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dynaudio BM12A SN改善改造 途中経過

前から何度か記事にしているdynaudio BM12A の無音時のノイズが気になるという件で、digikeyから初段以外のオペアンプが到着したのでいよいよ手をつけることにしました。
BM12Aのみならず、BM5AやBM6Aあたりもおそらく同じ回路(基板!?)だと思われるので参考にしてください。
残留ノイズの問題はパワードモニター全般にいえる問題だと思うんですけどね。

とりあえず現状ではオペアンプのTL084Cが1本あたり5個使われているので、バランス入力部の初段回路のみバイポーラ型であるものの高SN比のLME49740に交換し、その他のフィルタ回路の部分はOPA4134に交換することにします。こっちはSN改善よりは単についでのハイスペック化という感じで。いまどきTL081シリーズも無いよねってことで。価格はTL084Cが50円くらいなのに対し、交換するのはどちらも500円ちかくもするのです。これは製造コストの問題があったのかもしれませんね。

まずは処置前の特性をチェック
DSC_9732.jpg
いきなり交換しちゃっても良いとは思うのですが、フィルタ回路が含まれているため、これの特性が変わってしまうと好ましくありません。チャンデバ回路、クロスオーバー周波数にも興味があったので事前に測定しておくことにしました。



周波数特性(実線:ウーファー、点線:ツィーター)
BM12A_CrossOver.jpg
クロスオーバーは2KHzのようで、どちらも意外にも山が大きいのにびっくりしました。
設定スイッチはフラット状態なんですけどね。あと40Hzをピークにガクンと下が落ちていること。
フィルタの回路は不明ですが、実際にスピーカーを接続した場合の動作を考慮して設計してあるんでしょうかね。
フィルタのカーブはほぼ6dB/octって感じですね。案外緩いんだな。


ユニット間の位相差
BM12A_Fhase_WtoT.jpg
※180度基準でグラフ化したほうがわかりやすかったかも。後に測定環境の位相を確認したけれど間違っていなかったのでおそらく逆極性での結線が前提になっているんでしょう。

スピーカーのネットワーク関連は詳しくないので良くわからないのですが、このあたりにdynaudioのノウハウが込められているのかも??


ユニット間ではなく入力信号対各ユニットへの位相を描いたほうがわかりやすかったのかな。
BM12A_Fhase.jpg
赤線がウーファーで青線がツィーター。
クロスオーバーの2KHzでウーファー側の位相が73度。ツィーター側は192度だけど逆相接続なので12度ってことでいいのかな?



あと、肝心のノイズレベルはウーファー側-51.2dBuで、ツィーター側が-59.2dBuでした。

っと、このくらいの特性を記録しておいて、あとでオペアンプ交換後に再確認することにします。

それではサクサクっと作業開始。
それにしてもSOPパッケージ+鉛フリーハンダの組み合わせは慣れないと手を入れるの嫌ですね。
自信もってやらないと、怖くてやれないよ。
DSC_9724.jpg


っと、そんなこんなで何とかスピーカー2本で計8個のオペアンプを交換したところで、初段のオペアンプの入荷を待つことにします。
一応、交換前後での特性は変わりないことを確認しました。SNに関しては現時点でウーファー側、ツィーター側とも3dBほどノイズレベルが改善されています。まあノイズに関しては初段だと思うんですけどね。あとは仮想GNDが下手に作ってあったりしなければ…。

ちなみに分解していて気づいたことが2点。

・アンプ部はウーファーだけはBTLになっていた。
・実はシャーシGNDが落ちていない。(ハム系のノイズ拾ってんの、これのせい?)

あとは、抵抗負荷かけての測定中に補正で入れてた抵抗がうっかり耐圧オーバーで燃えてびっくりした!
ウーファーの帯域をスイープしてる時に突然くるんだもんww

それではまたパーツが揃ったら続きやります。
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