交差法から平行法?

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 システムのアーシングに伴って大分音質が変わってきたのでスピーカの角度を平行法に近づけました。大体35度くらいの内振りでスピーカの軸延長がリスポジ前の交差だった(左)のを、内振り15度ほどとしてほぼスピーカ正面向け(右)にしました。(ウーファは固定にして上のミッド、ツィータのみ回転)

 あちこちアンプ系のアース(フレームグラウンド)を取り直すと大分音質が変わってきました。以前は音像の密度感の向上と奥行き感からスピーカはかなり内振りで良かったのですが、アース接地でピントが有ってきた分密度感が上がり音場もセンターに集まり過ぎるくらいになりましたので、それをうまく再調整しました。

 角度的にはそれほどでもないようですが、リスポジから見るとクロス点が前から後に移動しこの辺の変化が大きいです。それでも奥行き感も損なわれず音像の厚みも出ていい感じになったように思います。

 流石に平行法も正面(0度)までにすると部屋の使い方が横配置なので中抜け感がありますが、角度的この辺が良さそうです。まあ未だ変えたばかりなので周波数レベルバランスと共に少しづつ追い込んでみようと思っています。

 

FGの大地アース

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 以前機器の簡易的な大地アースを試していた事もあって、アースラインは敷いてあったのですが、面倒になってそのままでしたが、色々試しに再開してみました。

 基本的にフレームアース(FG)のみを落とし、アースループになるので信号グランド側は落としません。まそれでもSW電源やノイズフィルターなどはコンデンサでアースに落ちている場合もあるので中々難しいところです。

 まあ駄目なら戻せばよいですし、物は試しと落としてみました。

 それなりに接地はやはり変わりますね。変化の具合はちょっと説明しずらいですが、音場の雰囲気が変わるような感じで全体が落ち着きます。比べると以前は足が地に着いていないというかふわふわしている様に聞こえます。

 クラシックなどは音場が広く効果的の様に思いますが、スッキリとして躍動感は少し落ちる感じで音は薄めになりますね。

 以前はスピーカフレームまでアーシングしていましたが、これはこれでまた嵌りそうな感じです。まあコストはほとんど掛からないのが利点ですが。
 

Volumio2のDSD Direct再生は?

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 VOLUMIOではプレイオプションでDSD Directの指定が出来るので、直接I2S信号にDSDデータが載せられそうです。I2SにDSD信号が載ればSDTrans以外でもI2S経由の再生でES9038が使える様になるかと早速試してみました。

 拡張ボードは前回のPCM5122を使ったマスターモードです。これでDSFファイルを再生してみると画面にDSD再生の文字が表示され音も出て一安心と思ったのですが、良く調べてみるとI2Sに出ているのはDSD信号ではありませんでした。
 I2S信号に載っていたは352.8kHzfs(8fs)のPCMフォーマットでした。まあ音は良いのですが、指定のDSD Directにはなっていません。

 良く考えるとDACチップのPCM5122はDSDを受けられませんから、「HiFiBerry DAC Plus」ドライバーではDSDモードは生きていないのでしょう。お粗末さま。

 それではDSD Directの再生方法はというと今の所対応DACチップのボード(ドラバー?)に変更するしかないようですね。その時はマスターモードで動くようにならないのかな。

ラズパイトラポ

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 話題のラズパイも3BにマスターモードのPCM5122を載せてI2S(HDMI)も付けて、改めてメインと比較して聞いてみると結構使えそうなレベルだと思いました。そこでこの際電源を作り直して可搬性を良くしてみました。

  前のアナログ電源はHDD電源などの流用だったので、不釣合いに重く大きかったのです。これを必要充分な容量にしてラズバイと同じケースに入れ込みます。この際この所のノイズ対策も盛り込んで仕上げました。
 ケースといっても相変わらずのタッパケースですが、これが軽くて加工しやすいので便利です。

 電源はRSのトロイダルを使い通常のショットキーと3端子レギュレータとそれほど凝ったものでもありません。出力に5穴とコンデンサの梯子方フィルターを入れているぐらいです。

 PCとのLAN接続は無線(Wifi)もできるのですが、ノイズのために有線にして、出力はHDMIでデジチャンにつないでいます。

 音の方はメインと比べると少し中低音が薄い感じですが両端はしっかりと出ているので、解像度は高く感じられます。少し高域は五月蝿い感じも僅かにありますが、その分低域も含めて切れの良い音に感じられます。少しバランスを調整すれば結構いけますね。

 重量はトランス込みなので1.3kgとまあまあかな。

convolverによる特性補正

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 先のrePhaseとconvolverによるスピーカ特性補正がどこまでいけるのかという話しがあったので、良さそうな自動補正はまだ見つけられませんでしたが、手動でも概ね±1dB程度までは追い込めそうです。

 具体例を挙げると図の上はあるスピーカの素の周波数特性で、下がそれをrePhaseで補正した理論値です。関係ないかもしれませんがこの場合位相も含めて個別に補正が出来ます。まあタップは10000Tもあれば充分でしょう。(5dB/1div)

 rePhaseによる補正はグライコタイプですが15Hzから40KHzまで1/3oct間隔で39バンドありますので、結構細かいところまで出来ます。

 実際この手の補正は高域では測定ポイントでの変動が大きいので、余り効果が無い(むしろ有害?)とも思っています。まあ今度実際に試してみてその影響を聞いてみたいと思います。

convolverによるSP特性の補正

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 foobarのconvolverによるスピーカの補正は以前に書きましたが、13cmウッドのDCU-F131Wを使って作ったポールスピーカにも適用してみました。このユニットは以前作った左右対向の流用です。

 元々13cmウッドは高域が少し持ち上がり気味なのでポールスピーカには高域が下がって丁度良いかなと思いましたが、流石にそのままだと高域が物足りません。そこで反射板をつけているのですが、今度はそれだと強すぎるので僅かに補正を入れています。

 黒線が元で紫が補正後です。合わせて位相もフラットにしていますが、こちらは効いているかは良く解りませんが、高域のレベル補正はやはり落ち着きが出ますね。

 後色々試していて気が付きましたが、convolverの補正ファイルはサンプリング周波数を指定して計算しているので、ソースのサンプリング周波数が変わるとピークがずれてまずい事になります。まあソースごとに補正ファイルを入れ替えればよいのですが、それでは煩わしいので、ソースを一定の周波数にアップサンプリングしてしまう事にしました。

 つまり前段にリサンプラーを入れサンプリング周波数を固定してしまえばよいわけです。

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 このリストアップの順番も大事で最初にリサンプラー、次にconvolverを入れます。こうすればソースのサンプリング周波数にかかわらず同じ補正ファイルで上手く計算してくれます。

ES9038Q2M DSD再生

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 最近のDSD再生はDoP方式が主流になっているようですが、マーカが付くのでデータ量が増えるなどハイサンプリングにはちょっと大変です。 
 個人的には最近はPCMに戻ってしまってDSDはご無沙汰なのですが、ES9038Q2Mの中華基板でもそのままでもシームレスでDSDが再生できるような仕様になっているというのに気が付いて、ちょっと試してみました。

 DACチップのみで自動切換えが出来るとは思っていなかったので仕組みはわかりませんが、割り当てピンにDSD信号をそのまま載せると対応してDSDの再生できる事が確認できました。この基板ではDSD256まで対応しているようですが、実際そこまではまだ確認していません。

 DoPではDSD64までの所も多いのでダイレクトでいけるのはありがたいのですが、良く考えるとそもそもDSD信号を生で通す方法が結構難しそう。

 実験はP2D基板で変換したDSD信号を入れていますが、SDTransなどはそのまま出るようです。他にいい方法があるかな?

初代のminiSHARCをS/PDIFoutに変更

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 初代のminiSHARCのデジタルアウトを直接デジタルでデジタルアンプに繋げられる様、HDMIのI2SからS/PDIFに変更しました。(フルデジタルのデジアンですがHDMIIのI2S入力が無く、S/PDIFしか無いので)

 初代デジチャンは入力もS/PDIFで、汎用性を考えると出力もS/PDIFの方が使い易いです。I2SからS/PDIFへの変換基板は新たに作るのも面倒なのでDCXで使っていたのを流用しました。

 とはいえ改造は載せ替えだけで簡単かと思っているとやはり落とし穴が。

 miniSHARCではBEHRINGERと違ってMCK(24.576MHz)が256fsなのでトランスミッターの設定変更が必要なのは直ぐに気が付きましたが、変更してもどうも雑音が盛大に出てまともに動きません。

 色々調べてみるとS/PDIFはもとより内蔵DACからでもノイズが出ているので、どうも本体のSHARCの動作がおかしくなっているようです。
 なぜか解りませんが、結局MCK信号を本体基板から取るとダメなようです。波形的には問題ないようなのですが、念のため電源系を本体基板側からとっても同じで、お手上げ状態です。

 対策が無いかを考えましたがMCKを取れないとトランスミッターは何としても動きません。しかし良く考えるとMCKは他の信号とは非同期でもOKだったはずと思い出し、別の発振器を載せそちらからMCKを供給してみると、ビンゴ!上手く動きました。

 という事でようやく無事S/PDIF出力が完成(といっても3chまでですが)。

3kg球アンプ

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 暮れのお寺大会課題の球アンプですが、やはりここは3kg以下に挑戦という事で50BM8のパラシングルアンプを組んでみました
 といってもベースは昨年のSW電源使用の球アンプを流用しています。まあそのままでは流石に芸が無いし、簡易SW電源では取り出せる電流不足で電圧低下もあったので、電源部等を改造することにしました。

 3kg以下となるとやはり普通の電源トランス付きはかなり難しいので、SW電源から変えてトランスレス電源としました。ただしそのままでは勿論レギュレーションに入りませんので、入力にもトランスを入れ、アンプ自体が無帰還なので回路全体をフローティングして使用しています。重量はまだ底板無しですが、2.43kg(電源コード含まず)です。

 入力トランスはTamuraのTpB-202が手持ちで有ったのでこれを使い、B電はAC100Vの両波倍圧整流で約280VDCを取り出し使っています。ヒータは50BM8を使い2本で100V直結です。

 AC100Vの倍電圧整流だと流石にレギュレーションは良く、電圧はびくともしませんが、良すぎて?ラッシュカレントが大きいのが難点。そのままだとSWが簡単に焼きついてしまいます。そこでACラインに保護抵抗に8Ωほど入れています。消費電力は50W弱でロスも4V以下なのでまあ余り気にならないレベルかと思います。

アンプ更新

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 低音用のアンプも物は試しと写真上のHypex社のUcd180STモジュールを使ったデジタルアンプに変更してみました。電源は同じ200Vですが、TIのアンプよりやはり若干こちらの方がしなやかな音の様で、音色的にはこちらの方が中高域に使っているSATRI-ampには合うようです。

 そしてSATRIにはグレードアップ用として作ってあった増設電解コンをまた出してつないだりしてみます。お陰で段々とまた機材が増え、折角の断捨離も元の木阿弥に戻りそうですが、音色を確かめながら組合せを楽しみながら遊ぶのもまた一興、やはり増設コンはスッキリとした音作りには効くようです。

 FIRやIIRなどのフィルター違いや増設コンの有無などでスピーカ以外でも色々と音の違いを楽しめる要素は色々有りそうです。

ポールスピーカ第3弾(その1)

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 081PPのホールスピーカが中々面白い音をしていたので、更にサイズアップしてDCU-F131Wの150φポールスピーカ第3弾を作ってみました。

 とはいえ元は昔作った左右対向のスピーカをバラして独立させたものです。その時は容積は左右共用で半分だったため低域が苦しかったのを考慮し、単独エンクロージャで容積を倍にしてみました。

 今回はユニット回りのバッフルが元々スリットバスレフになるように出来ていますので、底はベタ置きでふさぐようにします。

 流石に8cmPPとは低域の余裕が違いますし、能率も高い様で余裕のある音が出ています。このままでは相変わらず高域はたら下がりですが、余り不足感はありません。まあ反射板なりツィータ付加なり色々と試してみようかと思います。

DATS V2

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 スピーカのインピーダンス測定にDaytonのDATSを使用していますが、現在はV2となり、ソフトもそれに対応してバージョンアップされています。私のは古いV1ですが、V2との差は余り無さそうなので気にしていませんでした。でも専用の測定ソフトも1年も前からV2にバージョンアップされていて、どうやら使い勝手も良くなっているようです。

 それに私のは最近特定のPCで上手く計測できなくなったこともあり、V2ではよくなりそうなので測定ソフトをV2にバージョンアップしました。ついでに言うとソフトはアッパーコンパチでV2のソフトでもV1は動きますが、V2のハードはV1のソフトでは動きませんでした。

 ソフトの更新で何とか測定が出来るようになったPCも増えましたが、VISTAの1台ではソフト自体が起動しないという不具合がまだ残っています。まあそれでも他のが使えるようになっただけでもありがたいです。

 機能的にはほとんど変わらないようですが、TSパラメータが、容積法、付加質量法以外に音圧感度から求められる様になっていますが、音圧感度を精密に測定するというのは意外に難しいですね。

 まあ測定がきちんとできるようになっただけでも良かったです。
 

リニアアンプ復活

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 一時断捨離したアンプ類ですが、やはりデジアンの荒さが少し気になって一部通常のアナログ(リニア)アンプを復活させてみました。

 復活させたのは以前中域に使っていた完全バランスSATRIテレオアンプで、これを2chアンプとして中高域に使用してみます。
 そうは言っても低域にはやはりスィッチングの方が相応しそうなのでこちらには同じTIのTAS5630シングルアンプをあてがい、パワーアンプを従来の3chデジタルアンプとの2系統としてみました。

 2系統は入出力が専用コネクタなので変換プラグを用意して簡単に交換できるようにしています。

 新しい?2系統目のアンプは流石にアナログ(それもSATRIの最新チップに色々部品も凝った)アンプなので、滑らかさは1枚上手ですね。今までちょっと気になっていた荒さの問題点はやはり一気に解決かなと思います。
 色々とノイズ対策を進めているうちに他の面が良くなって、アンプの問題点が浮き彫りになってきたのかも知れません。
 低域のシングルアンプは以前の3台分のが1台占有で強力になって良さそうです。またHypexのUcD180STアンプもあるのでこちらも試して見ましょう。

 そういえばアンプ下のフローティングボードも効いていそうです。

 まあ当面は色々切り替えて楽しめそうです。

後壁面の反射

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 室内での中低音の周波数特性の乱れは、後壁からの反射(定在波)による乱れが一番の問題かもしれません。

 例えば図はスピーカを半間幅の壁から約45cm離した時の周波数特性で、この場合は見事に200Hzと600Hzにディップが出ています。フリーの状態ではこのディップは無いことから、後壁の影響と考えられます。

 いつもこの様に綺麗に反射の影響が出るとは限りませんが、丁度後壁からの距離が半波長、1.5波長の時には壁からの反射波と直接波の打消しが原理的に起こると考えられます。

 正確には後壁の大きさや周波数、他の天井や床などの反射の影響も加味されるのでピタリとは行かない場合も多いのですが、デスクトップなど相対的に後壁が大きい場合には注意する必要があると思います。

 いずれにしても室内では中低音が部屋の影響を受けるのでセッティングは色々とトライしてみる必要がありそうですね。

CW250Aの測定

画像 某所でFOSTEXのサブーファCW250Aを測定させてもらえました。最低域が15Hzぐらいとカタログに偽りは無かったようです。データは内蔵フィルターをパス(スルーポジション)し外付けのLR-48dB/oct38Hzのフィルター入りです。

 更にこの機種はモードという設定項目があるのでその差も測定してみました。グラフで黒がMOVIE、茶がROCKです。SYMPHONYはデータを保存し忘れたのですが、MOVIEに少し低域が伸びる感じです。(距離1.5m、室内)


 この機種は既に生産終了ですが、手ごろなMFBつきのサブウーファという事で使っている方も多いと思います。この手は内蔵のフィルター特性が不明な点もあって、厳密には使い難い点もあるのですが、その辺は外付けフィルターを使うという手もあります。

 ROCKはローカットなのかMFBを増やしているのか不明ですが、いずれも最低域は15Hzとかなりのワイドレンジですね。20Hz以下は耐入力が落ちる場合も有るのでそれほど必要性は無い様に思うのですが、どうでしょう。
 MOVIEでは特殊リミッターが入っているようなのでレベルが上げられるのかもしれません。

 ローパスフィルターのfcを30Hzにすれば40Hzの山は綺麗になくなるのでメイン側に余裕があれば超低域SWとして面白いと思います。
 

小型2WaySP(その6)

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 SeasのW15Cy001とTymphanyのOT19NC00による2Wayのデータです。

 上の周波数特性は室内約1mでグレーは暗騒音、黒が合成、赤がウーファ、青がツィータです。クロスはFIRによるLR-24dB/octで補正ありです(補正はFIRに折込済み)Tap数各801fs96kHz。クロス周波数は2kHz狙いでしたが、実際は少し低めになっていますね。リングツィータは結構余裕がありますから大丈夫でしょう。
 ウーファの低域下限は35Hzという所でしょうか。室内なのでやはりうねりは残ります。

 その下がインパルス応答、左下はWavelet、右下はバスレフのインピーダンス特性です。測定器はomniMIC、DATSです。ウーファ(前面)とツィータ(振動板)のアライメントは物理距離で2.5cm差ぐらいで良さそうです。

 試聴はスピーカを内振りにして若干手前でクロスする感じで間隔は3mほど離しています。音像はこれで綺麗に後方に並びゆったりと広がります。

 低域はたっぷり目なので少し押さえて、高域も僅かに抑え気味に微調したところでいい感じになりました。サイズを感じさせないスケールの大きな表現で、かつ繊細な分解能もあります。ウーファのフローティングは余り上手くいっていないのが少し残念ですが、音質的には余りデメリットは出ていないようです。重量は@5.4kgなので、もう少し軽くしたいですね。

 18cmのW18EX001の2Wayもあるので聞き比べてみましょう。

小型2WaySP(その5)

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 もう大分以前に作った小型スピーカですが、きちんとした2Way化する前に製作が止まっていましたので今回何とか完成?させました。(下のグレーは別スタンドです)

 ユニットはSeasのEXCELシリーズ15cmウーファ(W15CY001)です。あわせるツィータ同じSeasだとどうも収まりも悪いので相変わらずTymphanyのOT19NC00を載せ2kHzクロスとしました。l

 基本的にはツィータを載せられる様にして、転がらないよう足をつけ調整しただけですが、ウーファ部はやはり密閉よりバスレフにしました。
 その分Fsは37Hzあたりとかなり低めにしています。容積も14Lほどと余裕があるのですが、フラットにするにはやはりバッフル補正が欠かせず結構フラットにするには低音をかなり補強しています。その分お陰で35Hzぐらいまでは自宅だといけそうです。

 諸特性は次回に。



 
 

ポート面積による周波数調整

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 スピーカのバスレフポートの共振周波数調整をポート長さではなく、中に棒などを入れて面積で調整してみました。

 パスレフの共振周波数の調整は中々面倒です。もちろん計算もするのですが、最終の細かい調整はやはり実機と聴感に頼るところが必要なので別途調整が必要です。

 その際ポートの長さ調整では切り詰めていくと戻せませんし、可能なら差し替え可能にして長さの違うポートを各種用意する必要がありますが、これはこれで結構大変です。

 そこでもうひとつの方法として以前どこかで紹介したと思うのですが、ポートの面積を変えて調整する方法があります。
 とはいっても直接変えるのは難しいので、ポート内部に棒などを入れ見かけ上の面積を変えていきます。
 ホート共振周波数はポートの面積の平方根に比例しますから、面積半分ぐらいまでにすれば3割ほど調整ができる事になります。
 メリットとして調整の変更が簡単に行えますし、元に戻す事も容易ですのでトーンコントロール並みにも使えます。

 バスレフの調整では良くポートに吸音材を詰めてダンプすることが行われますが、この場合は周波数は変わらないのでバスレフを殺す方向のみにしか使えません。
 バスレフがボンつくのは多分に共振周波数周波数が高すぎて、室内ではピークができてしまう場合が多いですから、バスレフを抑えればボンつきは確かになくなりますが、それで低域が伸びるわけではありません。

 そこで対策としてポートの共振を下げればピークレベルの調整と共に最低再生領域も下がりますので、ボンつきの防止と実際の再生レンジの拡大が望め一挙両得です。

 図ではインピーダンスグラフを載せていますが、各ポート面積に対して共振周波数(と思われるインピーダンスの谷周波数)は次のようになりました。

ポート面積    共振周波数
19.0平方cm  47.1Hz
15.5平方cm  43.7Hz
14.5平方cm  41.7Hz
12.0平方cm  39.1Hz
10.0平方cm  35.7Hz

このような感じで変化させながら、聴感や測定で低域特性を実地で決めるのが早くて便利かと思います。

DCU-F081PPポールスピーカ(その2)

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 一応ポールスピーカー完成しました。高さは80cmとして高域補正にリフレクターを載せています。

 PARCのDCU-F081PP(8cm)を過去の流用品の塩ビヘッドに付け、100φのボイド管(80cm)をはめ込んでいいます。共鳴管方式なので下端は開放にしていますが、流石に中ほどには吸音材を入れてダンプしています。


 周波数特性は真横80cmほどの位置から測ったものが赤線で、そのままではやはり高域がかなり減衰します。

 これではやはり少し音の切れが甘いので、右図の様にスピーカの上にアルミ角材を使った反射板を置いてみました。これでなるべく正面がフラットに近づくよう補正し、特性の黒線のようなところで落ち着きました。これだけでも結構効果がありますね。

 流石重低音は望めませんが、特に補正無しでも全体にかなりフラットで、低域にかけてゆっくりとにブーストしているので特に補正せずとも結構厚みのある音がしています。

 試聴してみても全体的に素直な感触で結構このままで使えそうです。中低音もしっかりしているのでスケールの大きな音も崩れず、背面も開放なので抑圧感がありません。ボイド管が適度に鳴るのも音の厚みに貢献しているのかも。まあまあの出来ですね。

DCU-F081PPポールスピーカ

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 PARCのユニットが遊んでいたので何時ものボイド管につけてポールスピーカを作ってみました。

 ユニット取り付け部分は昔のツィータボックスを流用、本体の100φボイド管とはちょうど良い感じではまります。ボイド管の方の長さは80cmと1mの2本があったので比較してみました。底は開放です。

 勿論長いほうが共振周波数が下がり低域は伸びるのですが、流石に1mは少しユニットの位置が高いせいか聞き比べた感じでは80cmの方がバランスが良さそうです。

 ボイド管の中央付近には吸音材を差し込んであります。やはりこれが無いとボーボーと共鳴音がして周波数特性もうねりが残りますが、吸音材を入れるとかなりフラットになります。

 測定では高域はやはりだら下がりですが、まあ室内だとそのままでも結構聞けますが、やはりちょっと補正した方が良さそう。

 非常にシンプルなエンクロージャですが、ユニットがよいのかなかなか聞ける音がしています。良さそうだったらお化粧して端子を付けてみましょう。

PCによる周波数特性測定

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 標準のオーディオインターフェースで簡易的に外部機器の周波数特性を測定してみようとefuさんのWaveGeneratorとWaveSpectraを使って試してみました。

 測定用にはIN/OUTの端子が必要で、ハードの特性もできればフラットが望ましいです。最近は標準のインターフェースでもオーディオ帯域はフラットで問題が無いと思いますがそこは個別に確認してください。
 あとマイク端子は感度がかなり高い(数十mVで飽和)ので20~50kΩ程度の抵抗を直列に入れて感度を落としてください。


 WaveSpectraは文字通りスペクトルが測れるのでホワイトノイズを測定すれば周波数特性が測れるはずですが、なぜか低域が数dB下がってフラットにはならないのと、レベルが低いのでS/Nが悪い点が気になります。

 そこでもう一つの方法としてWGの周波数スィープを使う方法があります。ステップスィープですが、設定の仕方で図の様に上手く測定できます。

 WGの設定は録音再生のドライバーを確認した上で

 スィープ長 50秒(30~50秒ぐらい) サンプリング周波数 192kHz(できるだけ高く)

 Wave1 波形         サイン波 
      周波数        20000Hz(スタート周波数)
      振幅          0dB     v スィープ
      変調度         0%         変調
      出力チャネル    L+R      ゲート: 0 0

 Wave2 波形         サイン波
      周波数        50Hz(エンド周波数)
      振幅         -26dB(出力の変更はWave1と差分を保つ)
      変調度        0%
      出力チャネル    OFF

 WSの設定

 Spectraタブ  縦軸 dB  レンジ:  40~80dBぐらい
                 シフト:   14dB(で1V-0dB)等適宜
 FFTタプ    サンプルデータ数   16384
          窓関数          なし(矩形)
 録音再生タブ フォーマット(サンプリング周波数) なるべく高く


とします。

 これでWSをスタートしてから、WGもスタートすると直結なら図の様にスルーの特性が取れます。
あとはIN/OUTの間に測定対象を入れ、ゲインを調整すれば対象の周波数特性が測れます。

 サンプリング周波数が高ければ20kHz以上も測定可能ですし、もっと低い周波数も工夫すれば可能ですね。



  

nanoSHARCが4chに

画像 miniDSP社のnanoSHARCkitのファームが更新されて4ch対応になりましたね(grigriさん情報有難う)。従来からハードスペックは4chステレオ対応だったのですが、ソフトが2chしか対応していなかったので私は使いませんでした。

 ソフトも4ch対応となるとminiSHARCと比べてもUSBも付いて安価で魅力的なキットとなり面白そうです。

 搭載のDSPチップもminiSHARCよりは高性能らしいのですが、4chバージョンは残念ながらFIRタップ数は同じで機能的にはminiSHARCとそう変わりません。
 クロックのスレーブモードもありませんしI2S入力はSRCが必要ですが、まあそこまで使い倒すのでなければUSBで直接つなげられるのでとても便利そうです。もう少し早ければ最初の1台はこちらの方が良かったかな。
 電源のACアダプタが別なのもいいです。

ES9018K2M DAC

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 久しぶりですが、ようやく涼しくなったので以前に入手したES9018K2MのDACですが、再度amaneroと組み合わせてUSB-DACにしてみました。

 ついでに少し回路を調べてみるとDVDDがデータシートによると3.3Vの所がなぜか5V供給となっています。まあこれでも一応動いていましたから良いのかも知れませんが、やはり気になるので3.3Vに変更しました。ついでにノイズフィルターを入れて対策しておきました。

 以前より出力が下がったはずなのにもかかわらず、これで0dBで2V強で正常のようですから、ますます不思議です。まあ電源電圧が下がり発熱も抑えられ、ノイズも少なくなるでしょうから、これで行くことにします。

 手元に丁度小型で手軽なUSBーDACがなかったところなので、上手く活用できそうです。音の方もまあまあかな。

mini対向2Wayスピーカ

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 何とか軽量で、まあまともに聞けるスピーカをという事で、以前の対向ウーファとツィータとを組合せ2Wayにしてみました。

 ウーファはTymphanyのNE123W-08を対向で、12cmなので結構中高域まで伸びていて、当初から2Wayでも使えそうと思っていましたが、そこは高品質を狙って従来はミッドを入れていましたが、今回はそこは目をつぶって軽量化を優先させます。
 ツィータはこれもTymphanyのOT19NC00-04で小型安価ながら高性能・高音質なツィータです。

 重量はウーファ(エンクロージャy込み)で1.91kg、ツィータは0.1kg、スタンドが0.11kgで合計2.12kgとなりました。低域はセッティングや測定条件でかなり変わるのでまだ実際は出るかと思います。、miniSHARKでのマルチアンプで音出ししています。

 中域は少し渋めですが、いやみも無く清澄な音を聞かせてくれるスピーカでサイズに似合わず本格的な音を聞かせてくれます。まあ2kgそこそこでここまで出れば何とか汎用で使えそうです。

FIRフィルター(その9)

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 最近は色々FIRとIIRの違いを聞いたりしていますが一応スピーカの合成波形も録ってみました。前回と同様上からFIR矩形波、IIR矩形波、FIR三角波、IIR三角波でomniの波形観測データからです。

 スピーカはmini対向3Wayの
 Low-Tymphany NE123W-08 twin
 Mid-TnagBand W2-852SH twin
 High-PARC DCU-T114S twin

 を使用、周波数は1kHzです。

 矩形波では流石にあまり綺麗に出ませんが、やはりFIRだとそれらしくなりますね。三角波はかなり良い再現性ですが、Twが余り高域が伸びていないせいか、少し丸まって正弦波に近くなってしまっています。

 まあそれでも結構IIRでも波形再現ができるようで、三角波だと500Hzだと両方ともかなりバッチリ綺麗に出るので、余り比較にならないくらいです。

 思った以上にFIRとIIRの差は微妙ですね。

FIRフィルター(その8)

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 FIRフィルターの特徴は位相直線が可能なことですが、その特徴をクロスの合成波形から見てみました。上からFIRの矩形波、IIRの矩形波、FIRの三角波、IIRの三角波で周波数は1kHz,サンプリングは96kHz、フィルターはそれぞれLR-48dB/octです。

 果たして波形再現が必要かどうかは置いておいても、FIRの合成波形が綺麗なことは非常にスッキリしますね。FIRの特徴の一つは位相歪が無いことと言われても私などはピンとは来ないのですが、このように単純にデバイダで分離後波形を再合成して見るとその差が良く分かります。

 合成再生音を聞いてもそれほどの差とは思いませんが、波形を見ると一目瞭然とはこのことで、なるほどと納得します。勿論スルーの時はどちらもFIRの波形とまったく同じになります。

使用機器  発振器 WaveGenerator(efu) 1kHz -6dB  96kHzfs
        デバイダ miniSHARC 801Tap(FIR) LR-48dB/oct  96kHzfs

omniMICでの位相測定

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 omniMICでの位相特性の測定は今までちょっと怪しいところがありましたが、最新のV5.04で「Add LIVE curve」という新しいメニュー項目が出来て位相の取り込みも上手くいきそうです。

 FIRフィルターを初め、ネットワーク設計などでもスピーカのシミュレーション用にユニットの音圧-位相データを取るのは必須になってきました。スピーカ測定で使い慣れているomniMICでもそのメニューあるのですが、取り込んだデータがキャプチャーし、表示された位相データとは少し異なっています。
 表示されたデータは正しそうですから、どうも取り込みが怪しい様に思えます。そんなところで今一つomniの位相特性データには信頼性に欠けているように思っていました。

 ところがomniの測定ファームもまたまたバージョンアップされてV5.04になっていました。V5.04にアップして内容を確認してみるとメニュー項目の「AddedCurves」に先ほどの新しいプルダウン項目が増えています(V5.03にはありませんでした)。

 この機能は測定結果を即ファイル化して取り込み、同時にグラフにそのまま表示するものです。そして位相カーブも表示されたそのまま取り込めますので確かそうなデータもしっかり残るところが便利です。まあファイル名は固定のようですが、書き直せば済むでしょう。

 これで位相データを含めて測定データを上手く生かせそうです。

 ちなみに位相を含めた測定方法は右下の「show Phase」チェックボックスにチェックを入れ測定開始します。位相は平均値化が出来ないので結果を見てそのまま左上の停止ボタンを押し、AddCurves>Add LIVE curveで取り込みます。(最初はSaveするフォルダーを聞いてきますが、後は自動的にそこへ書き加わります)
 Add LIVE curveは自動的にファイルネームNo.がインクリメントしてくれますが、適当に名前を変えておいた方が分かり易いでしょう。
 

FIRフィルター(その7)

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 minDSP(SHARC)が無いとrePhaseによるFIRフィルターを活用することが出来ないというものでもありません。例えばfoobarを使えばシングルコーンの補正にFIRフィルターが利用でき、それにはcomponetnsの中のconvolverというcomponentsを使います。foobar以外にもコンボリューション機能をもったプレーヤも色々ある様です。

 まずはスピーカの(音圧、位相)特性をとります。それをrePhaseにFile>Import Mesurementから読み込ませます。後は両Paragraphic EQで特性を整え、インパルス応答波形の「64 bits IEEE stereo(.wav)」ファイルに出力します。

 次にfoobarのFile>Preferences>DSP ManagerからConvolverをActiveDSPsに移動し、上のConfigure selectedボタンを押しConvolverの設定Windowを開きます。そしてImpulse Fileには先ほどの出力したファイルを指定してOKボタンを押せば補正は完了です。

 例として秋月の300円スピーカですが、その前後の特性がグラフのようになりました。黒線が元の特性で赤線がフィター処理後の特性です。音圧特性の変更は元より位相特性の変化も聞き取れます。

 シングルコーンもその癖が取れて大分聞きやすくなると思います。

 

FIRフィルター(その6)

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 いよいよminiSHARCによるFIRチャンデバもメインスピーカ(3Way)に適用してみました。上から各chの分割状態、中がそのインパルス応答波形、下は位相特性です。距離約1m、3dB/div、OmniMIC使用。

メインスピーカの構成は
Low AudioTechnology 23I52
Mid  ATC SM 75-150S
High Dynaudio T-330D

 でクロスは400Hzと2.5kHzです。

 各帯域のフィルターTap数は低中高を500,800,390で割振り、実質のゲインはLR-24dB/octぐらいになるLineaPhaseFIRfileterで切っています。それに若干位相とゲインを調整を同時に織り込んで係数を作成しています(なので追加のPEQは今の所使っていません)。

 結果のグラフを見れば分かるように全体の位相は揃っていますし、インパルス応答は流石に綺麗ですね。

 実際に聞いてみてもやはりスピーカユニットのグレードが上がるとFIRの効果も際立ってくるようです。解像度と定位が良いことはちょっと聞いたことが無いレベルです。もちろん余韻というか雰囲気も自然で、今までも色んなレベルで歌い手が見えてくるように思いましたが何か今までとはちょっと違う感じで、少し面食らう感じもするくらいです。

 しかしその分か、余り音像は前に出て来ずに、全体に音像はかなり奥目の感じです。まあライブなどはそれらしさが際立ちますが、まだ余り音量を上げていないのでもう少し色々聞き込んでみたいと思います。

 FIRチャンデバの朗報としては下位のnanoSHARCも4ch対応となるかも知れないとのことで、此方の方が機能的にも上で(クロックスレーブモードはなさそうですが)安価に入手でき、今後に期待できますね。

FIRフィルター(その5)

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 今度はSeasの2Way(W18EX001+T29MF001)をFIRフィルターのマルチ駆動でドライブしてみました。

 2WayだとだいぶTap数が少ないminiSHARCでもまあ何とか組めます。細かいところの補正や、低域での位相調整はなかなかこのレベルでは難しいので、その辺は余り厳密なことはいえませんが、チャネル数が少ないと組み易いですね。

 その程度でも結構音の方はリッチな響きになり効果は大きいです。大分FIRチャンデバも慣れてきましたので、ソロそろメインとサブの3Wayに取り組みたいと思います。

FIRフィルター(その4)

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 rePhaseとminiSHARCのコンビでスピーカ特性を含めて、ゲイン、位相を調整し、FIRで合成するチャンデバ実験をしています。

 FIRはフィルターとしては理想的なLineaPhaseフィルターが作れるのですが、使うスピーカユニットが理想的な特性を持っているわけではないので、そこを含めた補正を行い、チャネル合成をする方が良いのは当然でしょう。

 rePhaseではユニットの測定データを取り込み、補正後の結果をシミュレーションすることが出来ますから、まずユニットのゲイン、位相をそれぞれフラットに調整します。一応ゲインと位相は調整が分かれているのですが、Tapの関係?か低域ではやはり相互に影響がでますが、まあほどほどに合わせ込めればよいでしょう。
 その上でそれぞれにLineaPhaseのFIRチャンネル分割フィルターをかけます。rePhaesはそれらの総合特性をまとめて1つのフィルターとして計算してくれます。(図の様子、合成図なので高低はそれぞれ計算)

 後はminiSHARCに読み込ませチャンデバとして動作させるだけですから、流れが解れば割と簡単です。

 実際にFIRの効果は既に確認しているので、今回は位相補正の有無でも比較してみました。

 対象はシンプルに2Way(DENON 12RW38とpeerlessのXT25SC90-04)です。クロスは2.5kHz。ユニットの位相は上下で若干上がり下がりしていますので、これを補正します。といっても細かいところは無理なので全体の大きなうねりの補正になります。

 まだモノでのテストですが、結構違いますね。位相補正をしていないとやはり何か作られた音像となりますが、補正を行うとより空間表現が自然になり、広がりが出ます。この辺はFIRフィルターとIIRフィルターの差と同じ様な感じです。これを聞くととやはりここまでやる必要がありそうですね。

 今後はメインも含めた各スピーカーのチャンデバ見直しをしてみることになりそうです。

 

FIRフィルター(その3)

画像rePhaseによるFIRフィルター作成簡易マニュアルを作成しました。

 トップにも載せましたが、rePhaseを使ってminiDSPによるFIRフィルター(チャンデバ)を中心に作る上でポイントの覚えを整理してみました。FIR実装は大分先かと思っていましたが生むが易しでやってみるものですね。

 音の方も僅かですがやはりそれなりに良さそうです。自然さが感じられ、余韻も更に良く出るようになりました。ルビでもかなり良くなったと思いましたが、比較すると良く分かります。

 こうなるとスピーカユニットの特性も含めた補正もやってみたくなりますね。次回はその辺もトライしてみたいです。

追伸:当初マニュアルが見えず失礼しました。直しましたのでご覧ください。29日20時

FIRフィルター(その2)rePhaseとは

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 FIRフィルターを作るにはそのパラメータを計算する支援ソフト(rePhase)が要なので、理解した範囲で説明します。

 miniDSPなどでFIRフィルターを使う場合には要求される特性の伝達関数(インパルス応答)を支援ソフト(rePhase等)で計算し、miniSHARCなどの処理装置でソース信号に畳み込む形で実現しているようです。

 具体的にはrePhaseは

 1.フラットな基準信号もしくはターゲットスピーカの測定データを入力として

 2.各種チャンデバフィルターによる変更と

 3.グライコ風のゲイン、位相のそれぞれ独自調整を自由な組合せで加え

 4.要求する出力(ゲイン、位相)になるような伝達関数(インパルス応答)を出力する

 働きがあると考えればよいでしょう。

 項目2.のポイントは直線位相のフィルターがつくれることで、タップ数(勿論サンプリング周波数など)に応じて瞬時に実現できるフィルターの計算シミュレーションができます。他にもminimum Phaseもあります。

 項目3.のポイントは理想から外れた実際のスピーカを使い、測定データからトータルでの理想値なるように位相、ゲインが独立して調整が出来ることです。グライコ風なので勿論完璧には合いませんが、かなりのところはいけそうです。

 FIRの特徴はIIRと違いゲインだけでなく位相も調整して追い込めることで、チャンデバフィルターも次数やタイプにこだわらず位相フラットなら色々な組合せが取れそうです。ただしタップ数が有限なのでその辺の限界は勿論大きいですが先日のレベルより図のように色々工夫するとminiSHARCでもかなりのことが出来そうです。(青線がターゲット、赤線が実現値。96kHzfs、miniSHARC3Way)

 とはいえまあ当面はタップ数の限界から単純なFIRチャンデバかスピーカ補正のどちらかに特化した方が現実的だとは思いますが。

 rePhaseは日本語の情報がほとんど無いので簡単な操作マニュアルも用意するように考えています。電子本がある様なのですが、見てはいませんが内容はどの程度でしょうか?

 以上私の理解もかなりいい加減なので、ご指摘があればよろしくお願いします。

FIRフィルター(その1)

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 デジチャンのminiSHARCでFIRフィルター(チャンデバ)を作ってみました。

 miniDSP製品の特徴は通常のデバイダ&イコラザ機能でもFIRフィルターが使えたり、スピーカに合わせたカスタマイズしたフィルターを組み込めることができるのが特徴です。

 そこで自宅のminiSHARCでもFIRフィルターが出来ないかといじってみましたが、何とか3Wayのチャンデバが動いているようです。(まだゲインしか確認していませんが)

 元々miniSHARCはDSPが小さいので余りタップ数の余裕がありません。ですので低周波での特性は期待できないので3Way、それも低域側では苦しいかなと思いましたが、Linear-Phaseで

  低域 400Hz LR-24dB
  中域 400Hz LR-18dB
      2.5kHz LR-24dB
  高域 2.5kHz LR-12dB

 程度のフィルターが組めました。ただし低域のリジェクションは精々45dBほどと余り良くありませんが、これはタップ数が取れないのでしょうがないですね。

 miniSHARCでは4ch分でも総タップ数では3400ほどしかありませんので、この割り振りが難しいところです。中高域での2Wayなら大分理想的に組めそうですが、3Wayだとかなり怪しいかな。

 パラメータ設定はrePhaseというFreeソフトを使用しました。情報が少ないので使い方があっているかはまだまだ研究が必要ですが、一応それらしい動作はしているようです。

 未だ動き始めたばかりなので検証を進めながら色々試してみたいと思います。

第2miniSHARC(その4)リニア電源化

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 第2デジチャンは音出し優先で電源はDCアダプタでしたので、やはりトランス式リニア電源に変更しました。

 今回はパワーを食うルビクロックがあるので、少しは電源もしっかりしたものにしないといけません。トランスは手持ちのU字コアを使用、ルビの16V2Aとロジック系の5V1Aとを2系統で整流し、安定化します。

 後々同じケースに4chDACも入れたかったので場所が狭く、回路系はトランス上に2階建てで入れ込みました。少しごちゃごちゃしましたが、外付けのアダプタがなくなるだけでもスッキリします。

 ケースは再利用なので余計な穴だらけですが、バックパネルも付けられるようにしてようやくそれらしくなってきました。

 音の方もちょっと聞いてみましたが、低域がしっかりして伸びてきました。電源系に少しノイズ対策を強化したのでその効果が出てきたのかもしれません。バックパネルも付いたのでケース剛性も上がりましたし。

 低域だけでなく高域もスッキリしてきたので全体バランスを再調整する必要がありますね。

 まあ結果オーライで安心しました。後はDAC内蔵かな。

BSデジタルアウト(その4)HDMI復活

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 以前BSコンバータにはI2SのHDMI出力は付けていたのですが、SPDIFがメインになっていたので外していました。新miniSHARKはHDMI入力しかありません。BS聞くにはやはりHDMI出力に戻さないと繋げないので、BSコンバータにHDMIを復活させました。とはいえ外してあったボード^を繋ぐだけつなぎ、コネクタを差し替えるだけです。

 DualFoobarとの切替はボタン一つというわけには行きませんが、まあBSはあまり聞かないのでコネクタ差し替えでも良いかなと。SRCを入れればminiSHARKにはもう一つSPDIF入力があるのできりかえは簡単です、折角I2SにしたのでSPDIFでもないですね。

 切替を自動にするには新たにゲートを通したくないので、HDMI入力についているアイソレータのイネーブル端子があるのでSRCのI2S入力でワイヤードORにすればよいのかな。

 

第2miniSHARC(その3)

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 ようやく新miniSHARCのメイン装置での試聴にこぎつけました。とはいえ電源は仮のままですが、事情があり音出し最優先です。

 構成の追記としては入力側HDMIはアイソレータ付きで、出力側にもアイソレータ用電源を供給できるようにしています(コアも付いていますが)。
 ルビクロックの発振周波数は12.288MHzでこれを分周してBCK(6MHz)とLRCK(96kHz)をゲートで作ってSRCの出力側、miniSHARCと出力HDMIに供給しています。(MCKは不要)

 前述のようにSRC自身はMCK相当のクロックが別途必要なのですが、CS8421はクロック無しだと自励で賄うようで、クロックなしのモードがあります。自励はカタログ上は96kHzfs入力まででしたが、実際には192kHzfsまで動いていました。ただし聞いた感じは音質的には余りお勧めではないようです。


 完成した新miniSHARCをメインスピーカでも試聴してみましたが、音質的には中々良さそうです。意外にも低域がしっかり締まり、重みもあって切れが良いです。中高域はよりスッキリし、きつさが減って滑らかになりました。狙い通り入力側のI2S伝送とルビクロックが効いているようです。

 面白いところではSRCのマスタークロックの有無でも結構音が違います。水晶無しの自励の方がナチュラルで水晶(NDK26MHz)だとハイエンドっぽい滑らかさは出ますが、その分わざとらしさを感じます。ただし自励で176,192KHzfsでも音が出るのですが、なぜか細かい音場が多少削がれるようで、余り面白い音ではありません。ですので通常な水晶無しの自励で行く予定です。(ただ自励だとロック検出が上手くいかないようです。残念。)

 チャンデバが変わるとイコライザの設定が同じでも再生音色のバランスが微妙に変わるので、スピーカごとのイコライザ再調整が必要です。サブ(DCU F131PP)スピーカは僅かな変更で結構ぴったりきたのですが、メインはもう少し追加調整が必要そうですね。

第2miniSHARC(その2)

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 まだバラックで電源はDCパックですが、ルビクロック仕様のminiSHARCが動きました。入出力にI2SのHDMI送受信を挟んで、間にminiSHARCを入れて音出ししています。

 miniSHARKは入出力ともスレーブとして自身のマスタークロックは内部動作用として使います。入出力のBCK,LRCKをルビクロックから分周した信号で駆動し、データの同期を取ります。なので出力につながるDAC再生系もルビクロックで動くことになります。

 今使っているDACはMCKが不要なのでHDMIは各ステレオ2ch分まとめて送り、4ch分も2本のHDMIで送れます。まあ無理すれば1本で送れない事も無いのですがこのくらいならいいかなと。

 本体基板は前回のコンデンサ増強も同じ様に済ませておきました。後は電源ですね。

 あと面白いこととしてはSRCのCS8421は96KHzfs以下なら自身のマスタークロックが不要になります。この方がノイズが減るので音も良くなる?かも知れません。まあ簡単にソケットで切り替えられるようにしてみましたので後で比べて見ましょう。

 この状態で少しまともに聞いて見ます。

第2miniSHARC(その1)

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 デジチャンのminiSHARCの第2世代としてルビをマスタークロックにしたものを考えています。まずはそのクロックと入力用のSRCの部分を組み立ててみました。

 デジタル入力は前のSPDIF接続からI2SのHDMI接続にするのでオプションのボードは使わずカスタムで作ります。チャンデバの内部クロックと入力クロックとは異なるので分離のため入力側にはSRC(サンプルレートコンバータ、)ここではCS8421を使用)は必須です。

 テストではサブ基板でminiSHARCに供給するBCKとサンプリング周波数fsをルビから分周してつくり、SRCを介してI2Sの入出力で音声信号を再生してみました。

 後はこれとminiSHARCと組み合わせるだけですが、問題のケース加工が残っていますね。

5.1chサラウンドの実験

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 以前から考えていた5.1chサラウンドを実験してみました。

 今回の構成はなるべく簡単に
 フロント PARC UCD-F131PP対向スタガード2Way
 センター MARKAUIDIO ALPAIR-10
 アンビエント PARC UCD-F101G対向

 で音量調整はディスクリート8chATT(バランス4chステレオLOGATT)をメイン3chステレオ、アンビエント1chステレオ、センター、サブウーファに割り振っています。
 デコーダは以前の怪しげな7.1chデコーダDACを改造、フロントは同軸出しでminiSHARKで分割+外付けDACアンビエントはDACをES9023に変更しました。SWで2chステレオと5.1chサラウンドが切り替えられます。

 アンプ系はフロントは何時ものメインを使用、アンビエント他はRSDA302(PDDXi-2161相当)x2の4chデジアンを使用しています。

 まあこれでも結構複雑になってしまいますが、何とか妥協できる線です。

 各chのバランス調整はサラウンドの標準信号が無いのでつらいところですが、BSの放送録画を聞きながら大体であわせました。
 放送ではN響定期、ニュウーイヤーやプレミアムシアターの一部などもサラウンド放送になっています。映画放送でもサランドがあったり、他にも今まで気が付かなかった放送にサランドのが有ったりしてオヤと思うものがあります。

 まだ音質的には不十分ですが、サラウンドの効果は私でも解るのが面白いですね。流石に音場感は5.1chの方が自然に聞こえます。元の録り方も違うのでしょうがむしろ5.1chは2chより良く録れている様に思います。ニューイヤーなどはパッケージ販売が前提でしょうから海外ながら力も入って録音も優れているように思います。

 今後はフロントを3Wayのメインスピーカでというのも試してみたいですね。

foobarによるDualPC再生(その3)

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 foobarのcontrol画面はシンプルすぎてちょっと物足りません。何とかカバーアートが表示できないかということでUI-columsコンポーネンツをインストールして無事表示が出来るようになりました。

 カスタムのskinは色々有るのですが、逆に皆懲りすぎて使い難いというか、使い方が分かりません。そこでシンプルにCaver Artのみを選んでみました。

 foobarをクリアインストールして次にfoo_ui_columns-0.5.1をインストールすると直後user interfaceを選択があり Columns UIを選ぶとCover Art付きの画面が選べます。

 まだちょっとCoverArtが上手く出ない場合もありますが、まあ以前よりは大分マシになり使えそうです。大枠の移動は出来るのですが、Tabのバランスは固定のようです。やはりカラフルなCover Artが見えると印象が大分違います。

PARC対向SPの復活(その4)ポート調整

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 DCU-F131PP対向の低域特性改善のためポートを延伸しました。fsは50Hzから40Hzに移動、音質的にもバランスが取れてきました。

 元はオープン環境の使用を前提にしていたので、低域増強のためポート共振周波数が高めでしたが、室内での使用だとこのままでは少しポンつきます。EQでもある程度調整できるのですが、今後は室内使用がメインとなるのでちゃんと調整し直しました。

 エンクロージャ内のポートは狭いところなので、エルボーを足しただけですが、これでちょうど良さそうです。もう少し伸ばしてもいいですが、少し聞いてからまた考えましょう。

 インピーダンス特性からみてこれでも本来よりはかなり低めの設定であることが分かりますが、室内では特性的にはこの方がフラットになります。あとは高域での筒共振の影響がまだ残っていますので、もうちょっとダンプした方が良さそうかも。

 聴感上も低域が締まってよい感じです。EQでの抑えの補正も半分ぐらいで良さそう。まあ13cmx2とは思えない低域が出ています。

抵抗切替ATT(その7)コネクタ変更

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 もったいないことに抵抗切替式の4chバランスLOGATTを作ってから1年ほど遊ばせていましたが、折角なので使いみちを考えました。

 まずは今の3chマルチに適合させるように半分(ステレオ3ch分)を9Pコネクタで接続できるようにしました。これでメイン装置にケーブル1本で簡単に接続できます。

 これはまあオマケみたいなもので、ターゲットは中々実用化できなかった5.1chサラウンドの実現に向けての布石です。残りのステレオ2ch分を左右のアンビエントとセンター、サブウーファに割り当てるとこのアッテネータで5.1ch全体のVRがコントロールできるので、現行のメインスピーカをフロントにしてスマートな操作が出来そうです。

 フロントは益々調子いいスタガード131PPを使い24dB/octにして全帯域正相で鳴らします。、アンビエントはスタガードのUCD-F101Gをツィータ無しのシングルにしてユニットは左右に向けてパラ接続で使います。これだと無指向性に近くなり向いているかと。

 サブウーファは無くてもよさそうですが、メインの必要なら23I52を割り当てるつもりで、センターが未だ決まっていません。テストではやはりセンターは有ったほうが良さそうなので何か調達予定。

 余り装置に高望みをすると中々始まらないので、今出来そうなレベルでまずは音出しを目指します。

foobarによるDualPC再生(その2)

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 DualFoobarが中々良いのでメインPCにもインストールして見ました。構成の概略は次のようです。(写真中央のPCはサブ機のです)

 RemoteDeskTop  富士通:FMV-BIBLO NF70X Windows Vist
             ↓
             wifi
             ↓
            USB-LAN変換アダプター
             ↓
 CONTROL-PC INTEL i7(WS2012R2) ← 音楽データHDD
             ↓
           リバースLANケーブル
             ↓
   AUDIO-PC INTEL i7 (WS2012R2)
             ↓
           INTONA(USBアイソレータ)
             ↓
           XMOS DDC
             ↓
          miniDSP以下同様

 AUDIO-PCは流石に一旦coreモードを解除してFoobarの設定と動作を確認しました。foobarは常時起動している必要がありますから、AUDIO-PC側と同じ様に自動起動モードにしています。お陰で設定後は両PCは以前と同様にI/O機器がまったく無くとも電源ON/OFFだけで使えることになります。

 こうなればAUDIO-PCはまったく触るところが無いのでcoreモーにも戻せそうですね。またその内また戻してみようかと思います。

 LAN等の設定は前のサブ機と同様で特に問題はありません。一発で安定して稼働しています。LANのグループ分けも以前からやろうと思っていたのでこの機会にHUBを外し、直接リバースケーブルでつないだところこれも音質的に良い効果がありました。

 流石にメインはサブ機よりもぐっと重心が下がって落ち着いた音になります。DualFoobarのストレートな音がやや抑えられて素直な感じになり、やはり此方の方が良いですね。

 復活したサブスピーカのPARCのDCU-F131PP対向が結構よく、101Gよりパワーが入るのでダイナミックレンジも充分余裕があり、まずどんな音楽でもいけそうです。オールマィティなパフォーマンスを発揮してくれ、復活をやってみて良かったです。

foobarによるDualPC再生

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 foobar2000でも2台使いのDualPCモードが可能ということで試してみました。foobarはComponetsの追加で機能拡張が出来るのがよい点で、「UPnP/DLNA Renderer,Server,Control Point」をインストールし、機能を振り分けることでDualPCモードができました。

 テストには元々JPLAYのDualPC用にサブシステムがあったのでこれに試しに入れてみました。インストール自体はネットに情報もあり簡単に出来たのですが、当初JPLAYとの切り分けがはっきりせず、どちらので動いているかがよく解りません。
 色々みてもどうもドライバーの関係でJPLAYでしか動いていないような感じがしたので、ここははっきりさせるために一旦JPLAYをアンインストールして再トライします。

 結果UPnPでは少し再生方法が違うようでView>UPnP Controlerから再生すると上手くいきました。まあこれで良いのかは怪しいですが、一応DualPCモードで動いています。
 まあ私の場合はAudio(Rendere)PCにリモートデスクトップで入っているのでその辺に問題があるのかも知れませんが、何とか使えそうです。

 追伸:書いて直ぐですが、やはり上記で問題点というか不足点がありました。
「UPnP MediaRenderer Output」コンポーネントを追加インストールしてから、Prereferernce>Output>deviceでUPnP: foobar Media Rendererを選ぶと従来どおりの再生方法が使えるようです。

 再生PCも機能分散した方が基本的には良くなるはずなので、落ち着いたところでJPLAYとの比較などもしてみましょう。

テスト機構成
Server,Control  FUJITSU S/560A(ノートPC) WIn10
             ↓
           リバースLANケーブル
             ↓
Renderer     miniITX(D945GCLF2D) OS WinServer2012
           UDA DDC
             ↓
            SPDIF

 

PARC対向SPの復活(その3)二刀流

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 対向スピーカは前後配置でのスタガード方式とスピーカを真横に向けて置く方法の2通りの使い方が出来ます。13cm横置きの場合は2Wayだとウーファ側の高域の指向性で、繋がりは少し苦しいのですが何とか2.5kHzでも繋がりました。

 横置きの場合はウーファ同士のディレイは無いので振動打消しはバッチリです。更に左右の指向性が改善され広がりが著しく良くなり、2chながらサランドのような感じが出るところがメリットですね。

 勿論EQはそれぞれに合わせて調整する必要がありますが、デジタルならプリセット一つですから、切替も簡単でウーファとツィータを反対に90度回すだけです。(このツィータは差込方式で回転可能です)

 13cmとなると流石に音圧にも余裕が出て、かなりな音量を上げても崩れませんので安心して聞けます。特にピアノが低弦が伸び、中高域の抜けも良さも相まってスケール感が出て楽しめます。

 勿論8cmの方も同じことが出来、楽しみは4倍?になりました。 

対向スピーカの振動打消しデータ(その2)

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 前回の振動データで中域のピークが予想外に大きかったので、その原因を調べながら他のスピーカについても対向の振動データを取ってみました。

 色々見てみると前回のピークの原因はN77のユニット自体が中域の共振が強めだったことと、スピーカユニットを相互に固定しただけの実験モジュールがそれ自身で全体が鳴り、共振点を持っていたからのようです。

 そこで今回は実際に近いエンクロージャに実装済みの対向スピーカの振動を測ってみました。

左上はDCU-F101Gの同相対向駆動(打消し無し)  右上はDCU-F131PPの同相対向駆動(打消し無し)
左下はDCU-F101Gの逆相対向駆動(打消し有り)  右下はDCU-F131PPの逆相対向駆動(打消し有り)

 という結果でユニットにはエンクロージャ(ヘッド部のみ)が付いています。エンクロージャの影響であまり振動打消しの効果は顕著には出ていませんが、それでも低域では広い帯域に渡って10dBぐらいの差が有り、打消し効果があるのは確認できます。

 それと中域のピークはN77ほどの極端なものは見られず、前回の結果はやはりユニットの影響が大きそうなことが考えられます。
 また中域のピークが必ずしも同相駆動の方が良い訳でもなく、ピークは位相も含めて色々な形で現れるようでこの辺がユニットの個性なのでしょう。

 あと気が付いた点は振動のスペクトルを見ると必ずしも高調波ばかりでなく色々なモードが立っている様なので、今後この辺の上手い解析が出来れば面白そうです。
 それとユニットの振動とエンクロージャの表面振動との相関も興味ありますね。

PARC対向SPの復活(その2)

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 以前にPARCのDCU-F131pp対向SPを検討していましたが、ようやく音出しが出来ました。

 一部部材が見つからず、テストに時間が掛かってしましたが、スタガードタイプを調整してみました。やはりヘッドが大きいためにディレイは少し増えて以前の17cmから20cmと大きくなりました。

 ディレイが大きいと余り対向の意味が薄れるので、ウーファを前後でなく左右に置く左右対向もテストしてみようと思っています。この場合はウーファ側のクロスの周波数特性がどこまで伸びるかで13cmだと8cmより更に不利になりますが、補正等で上手くつながるかどうかですね。

 データは室内マイク距離は70cmでクロスは2.5kHz LR-12dB/octです。

 この辺は両方やってみてどちらが良いかは聴感で判断することにします。

Volumio2 ラズパイ基板強化

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 RaspberryPiもHifiberryPlusモドキの基板を載せてDACクロックモードで動かすとそれなりによくなりましたが、更に基板上のマルチ電源を強化してみました。

 本来は元からアナログ別電源を用意して本体のSW電源をやめたほうが良いのですが、流石に大掛かりになるのでここは電解コン(OSコン)を追加することにしました。
 3.3V,1.8V,1.2VとあるのでそれぞれのレギュレータアウトにOSコンを加え、水晶の3.3VにはLCフィルターを追加してみました。(此方は追加基板上)
 miniDSPの時は基板上のデカップリング追加は結構効いたのでどうでしょうか。

 メインSPはI2Sが入らないので試聴シングルモードでES-9038Q2M-DACにI2S接続にてサブのネットワークSP(mini対向3WaySP)で聞いてみました。

 メインPCと比べてもこのラズパイでも情報量の点ではかなり近づいて中々良い感じです。メリハリはあるのですが、ただまだ少し賑やかな感じなので、さらにピントが合って落ち着くと更によいレベルになるでしょう。電源ケーブルやHDMIケーブルにノイズ対策を加えると更によくなるかも。

 HDMIとアナログ出力しかないので、SPDIFを追加しましょうかね。

 

対向スピーカの振動打消しデータ

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 対向スピーカによりユニットの振動(反作用)打消し効果は定性的にははっきりしていますが、この前作ったPARCでの前後でディレイを入れた場合などではどうなるかなど、具体的な検証をするため対向結合時のフレームでの振動データを取ってみました。

 使用したサンプルスピーカとセンサーは下記で左の図が結果です(efuさんのソフトでスィープで測定)。
 使用ユニット N77G98-6 (東京コーン紙製作所製)
 加速度センサー KXSC7-2050(帯域4kHz以下)ユニット磁気回路に直貼り
         
 左図は上から同相駆動、逆相駆動、逆相で0.5msecのディレイ有りのデータです。

 逆相は上の同相データと比較しても確かに暗騒音レベルまで落ち、顕著な20dB以上の振動打消し効果が見られます。またユニット間には2cmのウッドコアを挟んでいますが、中域まで上手く打ち消しが行われているのが分かります。

 しかし、約1.2kHZ以上の分割振動(と思われる)領域ではまったく別の様相になって、急にレベルが上がります。逆相対向でも打ち消し効果はまったくなく、むしろこの領域では逆相接続の方が振動は大きくなっているくらいです。

 この分割振動領域でユニットの振動の絶対値が急激に増える点や、逆相対向の方が悪くなる点などの原因はまだよく分かりませんが、振動モードがコーンの振幅方向とズレてくるために、うまく打ち消しが行われていずにむしろ強め合っているとも考えられます。

 最後にディレイによる低域の影響は余り無いかと思いましたが、やはり低域でも打消しが完全に行われていないので、ディレイ無しの時とはだいぶ様相が違うことが分かりました。まあそれでも150Hzあたりでも15dB程度の打ち消しは見込めるのでそれなりに振動抑制効果は有ると考えられます。ディレイにより位相が回る中域(1kHzで同相)にかけてはやはり効果は減ってほとんど無くなるのが分かります。

 分割振動領域では様相は逆相と同相の中間的な感じですね。

 今回の測定で対向による振動打消し効果が定量的に確認でき、ディレイでもそれなりの効果は見込めることが分かりました。ただし、分割振動領域の中高域ではどうも対向は余り期待出来そうにありません。