Pure Digital Audio イノキーさんのDACのTCXOを比較試聴

イノキーさんのDACのTCXOを比較試聴

イノキーさんのDACの、MCLK用のTCXOを３種比較

　　①　DOT050F

　　②　7N-25.000MBP-T　　　Spec

　　③　ASTX-H11

価格的には、①が５０００円程度、②が１５００円程度、③は５００円程度（オークション）

一般的な性能で考えると、

　　　　①　＞　②　＞　③

音質は、意外なことに

　　　　③　＞＞　②　＞　①

と言う感じ。

③は伸び伸びしていてすごくクリアで気持ち良い。それに比べると他は抑制されたつまらない感じの音。

波形を見ると、音質は波形の鋭さに比例しているような気がする。AWG2021のワードクロックの音質が良いことから考えても、XTALの音質差と言われている事の多くは、実は波形の差によるのではないかと思う今日この頃。

すごく気になるのは、①と②は、 ”０”、”１”を判定する”１V”近傍で波形がすごくなだらかなこと。（Clipped Sine 波とのこと）

少なくとも、私の今までの経験で考えると、XTALによる音の差は単に製品ごとの差異であって、Phase Noise などの微細なSpecの差によるものではないと言い切っても良いのではないかと思っている。

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RF領域の実装技術が最重要です。

2016/07/08(金) 19:35:30 |
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わさびアイス #-
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こちらの設計では間にバッファは入っていません。これはバッファの追加そのものがジッターの原因になるからという理由です。バッファは超ロージッターのものであってもジッターは付加されます。最良値では0.05ps等のジッターですがこれは差動伝送の場合ですから、シングルエンドではもっと高いジッターが乗るということになります。

ですから伝送経路と受け側のインピーダンス、そしてオシレータのクロックのマッチングがより重要である直接の理由になると思います。最終的にはディスクリートでオシレータを作成し、そこで全てをコントロール下において調整するしかなさそうです。

2016/07/08(金) 10:49:58 |
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yohine #-
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なにげに、クロック波形の立ち上がりとグランドバウンスが効くと・・・

2016/07/07(木) 10:08:57 |
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わさびアイス #-
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keiさん
はい。私も同じことを考えていました。計算できそうだなと思っていたのですが、先を越されちゃいましたね。:-) 考え方はそれで合っていると思います。

いちあいさん
回路は私にはわからないのですが、イノキーさんの考え方だと、多分インピーダンス整合をして何も入れていないと思われます。確かにC負荷を増したらどうなるか興味ありますね。今度やってみます。（手持ちに47Pくらいあったかなー？）

2016/07/05(火) 23:21:11 |
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Cocoパパ #mQop/nM.
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なるほど。
私もスレッショルド付近の立上り時間（スロープ）は気になっていました。その付近でもたもたしているとGND系他外乱の影響を受けやすくなると思います。

試しにすごく乱暴な計算をしてみます。
以前、AWG2012のTrがオシロ実測で2.5nsとのことでしたので、オシロのTrが10%-90%規定で、波形がリニアだと仮定すると、
(3.3*0.9 - 3.3*0.1) [V] / 2.5 [ns] = 1.1*10^9 [V/s] です。(実はこれはすごく高いスルーレートです。オペアンプなどではTHS4631並みです)
つまり、1.1*10^6 [mV/s]なので、仮にGNDに1mV規模の外乱が（クロックのシュッレショルド付近で)存在したとすると、単純計算で 900[ns]くらいの時間ゆらぎに変換されます。外乱が1uVだとしても 900[ps]です。
これは明らかにOCXOなどのスペック上の位相ノイズレベルよりも桁違いに大きいような気が。
（計算間違っていたらごめんなさい）

以前、10MHz OCXO -> AD9854 -> 同軸 -> DAC 上の I2S FIFO (藤原さん作)のクロック系統の受け側にLTC6957-3を挿入してとても良い結果に感じましたが関係があるかもしれませんね...(LTC6957-3のデバイススペック上は Tr=320psです。もちろんユニバーサル基板で組み付けていますのでとてもこんな性能は出ていないでしょうが)

2016/07/05(火) 22:13:36 |
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kei #N/7Pc.D2
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興味深い実験結果ですね。クロック信号を受けているバッファ部はどのような構成になっているのですか？
また、（３）の場合、出力にCをぶら下げてクロック遷移を鈍らせると、1,2 の方向に変化するか興味があります。

2016/07/05(火) 19:40:43 |
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いちあい #-
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yohineさん
こんにちは。
はい。②は柔らかい感じの音だと思いました。聞きやすいと言えばそうなのですが、あまりワクワクする感じではないと思いました。①はそれに比べればメリハリある感じでしたが、空気管、立体感は弱いと思いました。一体何がXTALの音の差なのかわからないという感じです。。。少なくとも位相ノイズなどの高次元な問題以前だと思っています。

2016/07/05(火) 14:09:51 |
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Cocoぱぱ #-
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大変興味深い結果ですね。私の方での印象はこんな感じです。

1.音の立ち上がりが早く前に出てくる。前後感ははっきりしているが奥行きが増すような変化はなくスピードの変化が主体。
2.1より柔らかく奥行きは同程度、粗を隠すようなところがあって聴きやすい。

3は手持ちにないので、今度是非試してみたいと思います。こちらでのテストではASTX-H11以外のもので似たようなスペックのTCXOの場合では雑味が増えてしまい空間が明らかに弱くなるように感じていました。波形は厳密比較していないのでこのあたりは要再検証と思いました。

以前にクロック関係でrtm_iinoさんとやり取りをした時に、波形の立ち上がりの問題について話をしました。重要なのはマッチングが取れていて波形が乱れない事と仰られておりました。一応この基板のMCLKパターンが75Ω付近になるよう設計していますが、負荷側が一定でもオシレータ側の駆動力にはかなり違いがあるというお話でしたので、それが結果の違いにつながっている可能性もありそうです。

こうなると単純な精度や位相雑音ではなく、負荷の適正度も含めた波形が重要となりそうです。この設計パターンでこの程度の負荷にはこのオシレータとするなど、選別と最適化が欠かせないということになりそうですね。最終的には設定を追い込んだクロックバッファを使って伝送する必要性があるのかもしれません。次に設計するときはクロックバッファの使用も視野に入れてみます。

情報ありがとうございました。