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Author:オーディオエレックス
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バックロードホーンの調整方法

バックロードホーンのボックスに
任意のユニットを取り付けした場合ですが、
取り付けユニットに合わせた設計のバックロードホーンボックスなら問題はほぼないのですが、
ボックスとユニットが別途に選定してしまった場合は、
低音の量が増えすぎて、ブカブカ感の音質になってしまう事あります。
その場合は箱またはユニットを選びなおすのもいいのですが、
簡単な調整方法が有ります。

BKR.jpg
一般的なバックロードホーンの内部構造です。
(画像はネットより頂きました)
タンノイオートグラフの様な左右に音出口が設けている物もありますが、
基本構造は同じで
bkl.jpg
このユニット後部の出る逆位相の音を利用し、ホーンを付けて前から出る音より低い音を出すという考えです。

ホーンなので、入口と出口の断面積と長さによりホーンの性能が変わるのです。
また、ホーンは音を一回圧縮して圧力をかけてからホーンの入口に音を入れます。

下スケッチの赤い部分のホーン入口断面積を減らしたり、
圧縮前の容積を減らすと簡単にホーンの特製を変更できます。
簡単な物ですと吸音材を入れる方法がありますが、後ろからの音が小さくなってしまうと困る場合は
ちょっとキツメに発泡スチロール板をカッターで切り取って中に入れてしまう方法もあります。

どのくらいが適当なのか数回テストしないと解りにくいので、
ユニット上向き状態に箱を寝かせて、ネジを締めないでユニット仮セット状態で、
内部の詰め具合見ながら試してみるといいです。
完全固定して箱を立てると特性は変わりますが、おおよそはわかりますよ。

バックロードホーンは低音部を受け持ちますので、
本来はカットオフが0Hzとなる無限の長さの物を使いたいのですが、
現実としてはできませんので、
可能な限り長くて出口断面積を増やしたい所です。

こんな方法もあります。
bke.jpg
バックロード開口部分を延長してあげますと長さと開口断面積が増やせます。
硬いつるつるの床の方は床の板も仮想的なホーンの一部として使えます。

是非バックロードホーンユーザー様は調整をお試ししてみてください。
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QA660 I2S出力

今エレックスのデモ機で使用しているQLS QA660のSDカードプレーヤーは、デジタル信号をI2S出力でDACまで送っています。
でもいきなりⅠ2sと言われても、初めて聞く方にとっては何のことやらとなってしまいますね。

そもそもCDプレーヤーなどのデジタルプレーヤーや、DACなどのDAコンバーターなどのデジタル機器の内部では、I2sと呼ばれる3つの信号で動いていてるのですが、それを便宜上S/PDIFの光伝送やデジタル伝送によって、1本のケーブルにまとめて送っています。

しかし前回までのクロックジッターのお話を読んでいる方なら、一般的なS/PDIFの光伝送やデジタル伝送によって、ジッター量が増える可能性が高いことは既にご存知の事かと思います。

ではI2Sとはどんなもの?といえば、たとえば映像の伝送で、元々RGBの3原色を一本にまとめて送り、再び元々RGBの3原色を戻すことによって、映像の質が落ち易くなりますが、RGBをそのまま送れば高画質が保たれる事と似ています。

それならI2Sでそのままデーターを送ればいいのでは?と単純に考えるところですが、技術的詳細は割愛いたしますが、単純にそのままでは送ることができないのです。

しかし最近のデジタル機器では、I2s接続端子が付属している装置も増えてきましたが、同メーカー製の製品同士なら接続が可能な場合が多いものの、同じ形状のプラグが付属していたとしても、その結線の規格もメーカーによってバラバラなのが実情です。
そのため大半は互換性がないため使用できないものも多いようです。


そんな中、ここ最近主流になりつつあるI2S伝送方法として、HDMI規格で送るスタイルがあります。

I2S-HDMI PCBA
(画像はフィデリックス開発のI2s伝送回路基板)

現在エレックスのデモ機には、QLS QA660というSDカードプレーヤーと、フィデリックス(FIDELIX) DACプリアンプ CAPRICE I2Sを、HDMI規格によるI2s信号で送受信できるようになっています。

P1000691a_2014100318330158c.jpg
こちらをクリックでフィデリックス(FIDELIX) DACプリアンプ CAPRICE I2S詳細ページ

QLS QA660というSDカードプレーヤーは、I2s端子が付いているもののHDMI規格ではないため、フィデリックス製のI2S送り出し用基板を改造して取り付けてありますので、I2S信号をHDMIケーブルで送り出すことができます。

これによりHDMI規格のケーブルであれば汎用できますので、長さを変える場合も容易ですし、またケーブルを変えることによる音質への影響も受けないものです。

フィデリックス(FIDELIX) DACプリアンプ CAPRICE I2Sは、標準モデルにI2sHDMI受けの基盤が取り付けられたもので、内蔵されているDACチップもES9018というハイブリット処理能力のある高性能チップです。

クロックジッターに関しても、高精度のクロックが装備されていますし、信号もI2Sで受けているため、そこまでのデシタル伝送によるジッター増加も抑えられます。

またQLS QA660というSDカードプレーヤーもノイズレスを謳う製品であり、内部のノイズ対策もチューンナップ済みですから、ジッターの影響が極めて少ない組み合わせとなっています。


ところで実際クロックジッターが増えるとどのような音になるのかですが、まず第一にノイズとして信号に乗りますから、S/Nが悪化してダイナミックレンジの減少や、音が濁ることもあれば、音が不鮮明に感じることもあります。

また逆にノイズが悪さして音が攻撃的に鳴ることもあり、この場合なんかクッキリしたような印象に感じ、一聴すると良くなったと早合点する場合もありますが、実際は微小レベルでの信号が欠落していて、左右の広がりや奥行感がなく、音に纏わり付く空気感を感じにくいなどが聴かれることもあります。

クロックジッターの増加は、もともと録音されているアナログ波形を正確に再現する妨げになっていることは、S/PDIF伝送とI2S伝送の比較でも明らかでした。

もちろんCDプレーヤーと比較した場合、電気的にも構造的にもクロックジッターが少ないSDカードプレーヤーというのも、これからの主流の一つなのかもしれません。

このような小さな事が気にならない方には必要ない話ですが、その辺りが気になっている方にとっては、SDカードプレーヤーとI2s伝送の組み合わせは試してみる価値が高いものです。


という事で今回はここまで。

また次回楽しいお話をしたいと思います。

デジタル信号の大敵クロックジッター その3

前回はデジタルケーブルや光ケーブルを変えると音が変わる理由に、クロックジッターの増大があることをお話ししました。

今回もその続きのお話をしようと思います。


さてそもそもクロックジッター対策を施すとしても、製品に使用されているクロックそのものの性能が低い場合、思ったほどの効果が得られにくいことがあります。

下記測定データーは粗悪なクロックのデーターになります。

11025kHzc.jpg
(フィデリックス測定参考データー)

両サイドに山が出るほど過大なノイズも出していますので、再生時に当然問題点となります。


次にオーデイオ用として使用されることの多いクロックの測定データです。

11025kHzb_201409271623200e8.jpg
(フィデリックス測定参考データー)

両サイドの山のノイズ成分が消え、裾野は多少広がりを見せているものの、上のクロックと比較したら遥かに低ノイズです。

この裾野の広がり部分がクロックジッターになりますが、レベルの低い所の広がりになりますので、聴感上は良好な結果になると思います。


次にエレックスデモ機にも使用しているDAC、フィデリックスのカプリースI2S<文字クリックで詳細見れます>
に搭載されているクロックジッターです。

11025kHz.jpg

P1000691a.jpg


両サイドに広がるノイズレベルも低く、裾野の広がりも少なく、ダイナミックレンジの確保とジッターの少なさが測定データーからも読み取れます。

このクロックは、データー測定と試聴を繰り返し選定されたクロックだそうです。

このようにクロック性能の良し悪しによっても、ジッター量に違いがあるのが現実です。

そのため音質に拘ったCDプレーヤーやDACなども、高性能なクロックを厳選して採用するのでしょう。

中には、より高性能なクロックへ載せ替えてしまうという方もおりますが、当然大きな効果は期待できるものの、難易度の高いバージョンアップとなります。


今回のお話ではクロックの性能差によるジッター量の違いについてお話ししましたが、クロックの精度とノイズの発生状態が、音質に大きな影響がありそうだという事を少しはご理解いただけたかと思います。

クロックジッターを発生させる要因は、クロックの性能だけではないのは前にもお話しましたように、電源ノイズや振動、他のクロックの影響やS/PDIFによる同軸や光の伝送なども発生の要因になります。

そのため元の音源であるCDプレーヤーやCDトランスポートなどの機器で発生するクロックジッターや、伝送などで増大するクロックジッターなどは、高性能なクロックを搭載したDACで信号を受けてもジッター量を減少させることはできません。

つまり元々多いクロックジッターは減少させることはできないため、プレーヤーなどの音源は、できるだけジッター量の少ない状態で信号を送りたいものです。

だから高性能なクロックが採用されているDACだからといって、手放しでは安心できない事もありますね。


という事で今回はここまで。

また次回このお話の続きをしたいと思います。

デジタル信号の大敵クロックジッター その2

前回はデジタルオーディオ機器において、音質を大きく左右するクロックジッターについてお話ししました。

このクロックジッターは、デジタル信号処理を行う上で無視できないというお話をしたと思います。

そしてそれらの誘発する原因が、クロックの精度、電源関係、メカニカル振動など、クロック精度以外にも外部からの影響によりジッター量が増大するという現象についてもお話をしました。


さて、かつてデジタル信号は音が劣化しないという事をよく耳にしたと思います。
現実にコンピューターなどのデーターのやり取りなどをしても、そのデーターがかなり正確に伝達できるため、基本的に送り側と受け側においては同じデーターが存在します。

しかし、マニアの方なら経験のあることですが、CDなどのデジタル出力ラインから、光ケーブルやRCAのデジタルケーブルで信号を取り出した際、使用するケーブルによって音が違うという経験をされた方も多いと思います。

デジタル信号は音が劣化しないはずなのに、なぜこのような現象が起きてしまうのでしょうか?


光ケーブルもデジタルケーブルも、どちらも1本のケーブルで信号を伝送します。
この方式は一般的にS/PDFIという方式で、かつてソニーとフィリップスが、低コストで伝送の簡略化、利便性のいい方法として策定したシステムです。

どちらも同じデジタル信号を送るのですが、なぜか巷では光ケーブルの方が音がいい、あるいは同軸ケーブルの方が音がいいという議論も耳にし、高音質を謳ったデジタルケーブルなども数多く存在します。

P1000693a.jpg

ここで光の方が音が良い、いや絶対同軸の方が音がいいというようなことの話をするつもりはございません。

そもそも音が劣化しないという事は、音だって変らないというような意味ですけど、現実にはケーブルを変えると音が変わってしまいます。

じつはこのデジタルケーブルもクロックジッターを増加させる要因の一つなのです。


光がいいのか同軸がいいのかの議論でも、実際どちらがジッターが多いのかという測定なども行われましたが、S/PDFIの信号へ変換する段階の、回路の出来具合にも左右されることもあり、これもまた単純に答えを出し難い部分です。

そのS/PDFIへ変換される前の状態といえば、I2Sと呼ばれる形式のデジタル信号で動いていますが、こちらは音楽信号と時間管理のクロック信号は別々に分けられて動作しています。

これを便宜上一つのラインへ混在して伝送するため、ジッターを増やしてしまい易いのかもしれません。

このあたりの専門的情報は様々なところで公開されていいますので、興味のある方はご覧ください。


という事で今回はここまで。

また次回この話に続きをします。

デジタル信号の大敵クロックジッター

さて今回はデジタル信号に纏わるお話をしたいと思います。

皆さんクロックジッターという言葉聞いた事がありますか。

ところでクロックジッターて何?これは専門用語過ぎる為わかりにくいのでかみくだいた説明しますと、デジタル信号で伝達されるデーターは、音楽データーと、そのリズムを合わせるための時間軸の信号があります。

この時間軸を定規にたとえると分かり易いかもしれません。

もし気温等の変化ににより定規が延び縮みしていたら、目盛りの位置が毎回ずれてしまいじ正確な長さが測れませんね。

これと同じで、音は時間の推移とともに現れる現象ですから、正確な定規のように、一定の時を刻むクロックが必要になります。

クロックが刻む一定のリズムが正確な定規に相当し、それに合わせて音楽信号が働きますが、このクロックのリズムが乱れたり揺らいだりしてしまう現象をジッターと呼ぶのです。

しかしこの時を刻むクロックが揺らいだり乱れたりしたらどうでしょう?

それを基にして働く音楽信号も影響を受けてしまいますから、音質に直接的に影響し、その影響力はかなり大きいのです。
ある意味クロックジッターが音の良し悪しを決めてしまうといっても過言ではございません。

CDプレーヤーなどのカタログを見ると、高精度クロック採用とかクロックジッター低減などと書かれているのを目にすることがございます。

詳しい内容は割愛いたしますが、クロックは音楽信号だけではなく様々なデジタル信号を扱う機器には必需品です。


さてこのクロックの精度が乱れてる状態がジッターというものですが、アナログ信号でいえばワウフラッターのようなもので、最悪の場合信号エラーとして認識されてしまう場合もあります。

ではそのジッターが増えると音はどうなのという事ですが、扇風機の後ろで話している声を聴かれた事がある方なら、なんとなくニュアンスがお分かりいただけるかもしれません。

jitter.jpg

上の図はクロックジッターの様子を表したものです。
縦軸は信号レベルで、横軸が時間軸になります。

センターの垂直に伸びた棒が本来の理論的な信号の値として、通常は両サイドに少し広がった状態になり、これがロックジッターを含んだ状態になります。

この幅が狭ければ狭いほどジッター量が少なく、幅が広いほどジッター量が多いといえます。

つまり両サイドの幅の少なさが、より理想的に正確な信号の状態であるわけです。


ではなぜクロックジッターは発生するのかといえば、パーツとしてのクロックの性能に大きく左右されるのは当然ですが、

その他様々な要因によってジッター量が増えてしまう現象が起きています。


たとえば振動ですが、クロックは高周波で振動していますので、外部からの振動によってそのリズムを乱されてしまうこともあります。

3000-2_2014092018353600c.jpg

エレックスで行ってきた上記画像のようなCDプレーヤーの振動対策も、ジッター量を増やさない対策の一つとして有効な手段の一つです。

これは様々なインシュレーターなどを使用することにより、音質が改善される効果があることからも有効な手法の一つでなのす。

メーカーなどがCDプレーヤーなどで、回転系などの振動発生を極力排除しようとする強固な構造を採用したりするのも、やはりそれらが効果があるという事から採用されてきたのでしょう。



それ以外の要因としては、電源などから発生するノイズがクロックに影響を与え、ジッターが増えてしまうという要因もあります。

また他の回路のクロックジッターや電磁波などが飛び交い、クロックに影響を与えてジッターを増やしてしまうこともあります。

GEDC4564aa.jpg

上記画像はシャーシ内に銅箔テープを張ったり、各電子部品に銅箔テープ<文字クリックで詳細見れます>を貼り付けたり
またICやトランジスタなどに銅ブロック大または銅ブロック小<文字クリックで詳細見れます>を貼る付けるなども、
エレックスで行ってきたチューニングですが、これらもクロックジッター対策の一つとして効果のある方法なのです。

メーカー製の製品でも似たような対策を施しているのも見られますが、やはりそれらもクロックジッターの増加を極力抑えるためのものともいえます。

これは音源のCDプレーヤーだけではなく、同じ原理で動作しているDACにも有効な手法です。

douburok_20140920183517f84.jpg

もちろん要のクロックの精度がある程度高い物でないと効果を感じ難い事はありますが、まずは余計なジッターを発生させる要因を排除する事も、クロックジッターの影響を避ける方法の一つです。


最近はインターネットの普及も手伝い、それらの技術情報も公開されルことが多く、今まで聞くことのなかったような専門用語が当たり前に目にする機会が増えてきたのも事実です。

今回のクロックジッターについても私自身そちらの専門ではございませんし、専門知識を持つ方のような深いレベルのお話はできませんが、初心者の方でもできるだけ分かりやすいようにお話をいたしました。

レベルの高いマニアの方々の場合、ジッター値を測定したり、より精度の高いクロックへ交換するなど、ご自身で手を加えてしまう方もいるようです。

専門的な情報をお知りになりたい方は、それらに関する専門記事がたくさんございますので、そちらをご参照願えればと思います。

という事で今回はここまで。

次回またこの続きの話をしたいと思います。


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