Pure Digital Audio 2017年01月

DACの電源を改良して、アンプの音の聞こえ方が変わったので再度ヘッドホンで比較してみた。
かなり差が無くなってきたなー。

X350はFETだからだと思うけど、中高域のきれいさが際立つ。FPB350Mはモノラルだからだろうが、セパレーションが凄く良い。FPB350Mの方が少し重心が低くダイナミックな感じだが、それ以外はかなり差がなくなってきた。

X350の方がソースの差をはっきり出すのかもしれないね。今回ソースが良くなった分音質の差が少なくなったってことだと思う。

項目	Ｘ３５０	ＦＰＢ３５０Ｍ
低域の豊かさ	◎	◎
低域の歯切れよさ、充実感	◎	◎
中低域の豊かさ	〇	◎
中域の滑らかさ、きれいさ	◎	〇
高域のきれいさ	◎	〇
アタック音の鋭さ、充実感	◎	◎
空気感、臨場感	◎	◎
楽器の立体感	◎	◎
フォーカスの良さ	◎	◎
セパレーション	〇	◎

ふと気になって、ドライバーへの配線をマグネットから離してみた。効果の程は分からなかったが、超強力な磁界の近くに配線を通してはいけないよね。

今のシステム全景。アンプが巨大だが十分価値が有った。パーカッションも弦もプラスもイケてるし、２ＷＡＹとは思えない綺麗な高音が出てると思うな。ツイーターは要らないね。

我が家のオーディオルームはいわゆるオーディオマニアの方々から見ると突っ込み処満載（横長だし、振動対策必要？床も弱いし、壁も響くし）だと思うけど、それを言い出すと部屋を変えないといけないから、我慢する。

でも不思議なものでシステムが良くなると部屋の特性があまり気にならなくなるんだよね。低音の締まりも十分良くなったし、残響音の広がりも綺麗になったよ。部屋を改造するよりは高価なアンプを買った方が効果高いね。

今後は、もう一段階の繊細な音を追求したいな。

さらに考えを補足する。

ジッター（デジタルオーディオの音質悪化）について考えるとき、『クロックの時間的ブレ』と考えるのは一面的で正しくないと思う。

”ジッター” ＝ ”デジタルオーディオ（ビデオ）信号を汚しているすべての雑成分”　と考えるべきだと思う。

以前に書いたように、『クロックの時間的ブレとノイズは紙一重』だから、ジッターを考える時それらの総量で考えなければ意味が無いと思う。

『本来あるべきデジタル信号のスペクトル以外の余分なスペクトルは全てジッターだ』

と定義すると合点がいく。

それを生み出す要因はいろいろあるだろうけど、クロックの時間的ブレはそれの一部にしか過ぎない。だからデジタルオーディオの音質を改善するためにクロックの時間的ブレだけを減らそうとするのは意味が無い。（クロックの時間的ブレとノイズは回路によって入れ替わる事がある）

クロックの時間的ブレ以外にも、普通の電気的ノイズも余分なスペクトルだ。

私の経験から考えても、デジタルオーディオの音質改善には、発振精度の高いXTALを使うより駆動力の高いXTALを使ったり、電源のノイズを減らすことが大きく寄与する。

ジッターを単純にクロックの時間軸のブレと考えるのではなく、信号のスペクトル的（総量的）な汚れと考えて、それを減らす対策がデジタルオーディオには必要だと考えると、私の経験と理論が合うように思う。

だから、超高精度なＸＴＡＬを使って音が良くなるのではなく、綺麗な波形を出してくれるＸＴＡＬが音が良いし、電源回路に低ノイズなものを使うと音が良くなるのだ。

そのスペクトルの汚れ方の傾向を考えれば、デジタルオーディオの音質悪化の傾向も分かるのだろう。（測定するのは難しいだろうが）

大分以前にこのような記事（分割ライン以下）を書いたけれど、それを補足する。

『 ”データにエラーはない” だからデジタルオーディオは音が良い』と皆思わされてきた。しかし、良く考えるとデジタルデータと言えどもその波形は全く異なっている。きれいな波形も有れば汚いノイズだらけの波形もある。デジタルの凄いところは波形がどんな汚くてもデータエラーになることはまずない、という点だ。

しかし、例えば下図のようにメモリーからデータを読み出す場合を考える。デジタル的に考えれば”１”、”０”の信号を読み出すだけで、デジタルデータに何の間違いもない。しかし、同じ”１”、”０”と言ってもその波形に含まれるノイズレベルは全く異なっている。

この様にどちらのメモリーもデジタルデータとしては全く問題がないメモリーだが、この両者のデータを音楽データとして使う場合はどうなるか？このようなノイズの多いメモリーを搭載した機器は当然基板全体がノイズっぽくなる。ノイズとジッターは紙一重だから結果としてその基板はジッターを多く含んだ音楽信号を作り出す。

大事なのは、どちらも正しいデジタルデータを送り出しているが、それ以外にノイズも付加して送っていると言う事だ。

正に、

　　　『 Digital Signal & Analog Noise Audio 』　　

である。

しかも今までの経験で言うと、同じメモリーでも書き込まれるデータの質によって出力するノイズの量が変わるようだ。きれいなデータを書き込めば出力される波形も綺麗になり、汚いデータを書き込めば出力される波形も汚くなる。

つまり前段がノイズっぽいと、そのノイズが後段に伝搬していくという事。（Ｇｎｄを通じて後段にノイズが伝搬するというだけではなく、波形の汚さが伝搬していくのだと思う）

だから私たちは、

　　各段で発生するノイズを少しでも減らして波形を綺麗にしないと、システム全体のジッターを減らすことは出来ない。

という事なんだろう。

再度、NASの電源（１２V）を安定化電源直結とJungレギュレーターを入れた時とどっちが良いか聞き比べてみた。やはりJungを入れた方が立体感がうんと増す。

さらにHub（FX-08mini）の電源のACアダプター（スイッチング）を安定化電源に変えてみた。これも立体感がうんと増して良い。

この2点をやると驚くほど深みのある音になる。やはり電源の威力はすごいんだな。Hubの電源やマスタークロック関係にもJungを入れたくなるな。やり方を考えないと。

それにしても、DACから見るとはるか先にあるNASの電源の質でこうも音が変わるのが不思議ではある。理由を考えると、NASの電源が良くないと、ネットワークの信号がノイズっぽくなり、それがHubを通じてネットワークプレーヤーに影響し、最終的にSPDIF信号のGndレベルが振られるからそのノイズがジッターとしてDACに影響するのだと思う。

要するに、デジタルオーディオと言ってはいるが、デジタルなのはクロックに同期してみた時の電圧レベルの『1』、『０』的な話であって、信号ノイズとしてはアナログ的に後段に伝わっていき、最後にジッターに化けると言う事でしょう。

　　　これは　『 Digital Signal & Analog Noise Audio 』　と呼ぶのが正しい。　

要するに、ノイズ（ジッター）の伝わり方に関しては、デジタルではなくアナログオーディオだよね。どうやってノイズの伝搬を止めるかを考えないと音は良くならない。だからシステム全般の電源の質を上げて、ノイズレベルを下げて行くしか音質を改善する方法は無いってことだ。これでは、本当のデジタルオーディオではないと思う。

多分、ノイズとジッターは紙一重なので、機器の中でジッター　<---> ノイズの入れ替わりを繰り返し、複雑な振る舞いをしているんでしょう。

今のデジタルオーディオは、アナログオーディオのシャーというノイズや歪を、形を変えて見つかり難い様に、ジッターとして潜り込ませた悪意のあるオーディオとも言えるか。

色々電源をいじくってかなり良くなったなー。

メインのDACの音を聞いてからMOTUのDAC出力に切り替えると、４Kテレビと普通のハイビジョンのような差だ。音の輪郭や質感は変わらないんだけど、音のフォーカスがぴしっと合って細部の音まで聞こえるし、空間の深さがまるで違う。

１０MHｚクロック（OCXO）の電源も改善したので、MOTUのDACもかなり良くなったんだけどね。それ以上にメインのDACの改善が著しかった。

電源恐るべし。

オーディオ用の電源レギュレータについて知ろうとするとき、参考になるのは下記のページだ。

　　Prostさんのページ

　　イノキーさんのページ

レギュレーターにもいろいろな方式があるけれど、話題になっているという点で言うと、ProstさんのLED電源が一番かな？

何故、LED電源が音が良いかはここに書いてある。

なるほどねー、定電圧回路に使われるツェナーダイオードはノイズっぽいんだね。それを基準電圧にしてオーディオ用のレギュレーターを作っちゃいけないんだ。そのほかにも、複数段にしたり非帰還形の方が良い場合もあることなどが書いてあって面白い。

下の写真は、マスタークロック用のOCXOに使うために１２V用に作ってみたLED電源。今まで、OCXOはバッテリーで駆動していたんだけど、それより良くなった。音のフォーカスが合って音の鋭さが増し、音の分離が良くなって爽やかさが増した感じだ。

出力段にはOSコンだけだとどうもきつい感じになるので、パラにPMLCAPも合わせた。チップ部品の音質はあまり信用していないんだけど、これはかなり良いと思う。秋月で買える。これでもうバッテリーは不要だな。

DACのデジタル電源にもPMLCAPを付けた。それでちょうどよい感じだ。

大分以前にこのような記事（分割ライン以下）を書いたけれど、それを補足する。

『 ”データにエラーはない” だからデジタルオーディオは音が良い』と皆思わされてきた。しかし、良く考えるとデジタルデータと言えどもその波形は全く異なっている。きれいな波形も有れば汚いノイズだらけの波形もある。デジタルの凄いところは波形がどんな汚くてもデータエラーになることはまずない、という点だ。

しかし、例えば下図のようにメモリーからデータを読み出す場合を考える。デジタル的に考えれば”１”、”０”の信号を読み出すだけで、デジタルデータに何の間違いもない。しかし、同じ”１”、”０”と言ってもその波形に含まれるノイズレベルは全く異なっている。

この様にどちらのメモリーもデジタルデータとしては全く問題がないメモリーだが、この両者のデータを音楽データとして使う場合はどうなるか？このようなノイズの多いメモリーを搭載した機器は当然基板全体がノイズっぽくなる。ノイズとジッターは紙一重だから結果としてその基板はジッターを多く含んだ音楽信号を作り出す。

大事なのは、どちらも正しいデジタルデータを送り出しているが、それ以外にノイズも付加して送っていると言う事だ。

正に、

　　　『 Digital Signal & Analog Noise Audio 』　　

である。

しかも今までの経験で言うと、同じメモリーでも書き込まれるデータの質によって出力するノイズの量が変わるようだ。きれいなデータを書き込めば出力される波形も綺麗になり、汚いデータを書き込めば出力される波形も汚くなる。

つまり前段がノイズっぽいと、そのノイズが後段に伝搬していくという事。（Ｇｎｄを通じて後段にノイズが伝搬するというだけではなく、波形の汚さが伝搬していくのだと思う）

だから私たちは、

　　各段で発生するノイズを少しでも減らして波形を綺麗にしないと、システム全体のジッターを減らすことは出来ない。

という事なんだろう。

再度、NASの電源（１２V）を安定化電源直結とJungレギュレーターを入れた時とどっちが良いか聞き比べてみた。やはりJungを入れた方が立体感がうんと増す。

さらにHub（FX-08mini）の電源のACアダプター（スイッチング）を安定化電源に変えてみた。これも立体感がうんと増して良い。

この2点をやると驚くほど深みのある音になる。やはり電源の威力はすごいんだな。Hubの電源やマスタークロック関係にもJungを入れたくなるな。やり方を考えないと。

それにしても、DACから見るとはるか先にあるNASの電源の質でこうも音が変わるのが不思議ではある。理由を考えると、NASの電源が良くないと、ネットワークの信号がノイズっぽくなり、それがHubを通じてネットワークプレーヤーに影響し、最終的にSPDIF信号のGndレベルが振られるからそのノイズがジッターとしてDACに影響するのだと思う。

要するに、デジタルオーディオと言ってはいるが、デジタルなのはクロックに同期してみた時の電圧レベルの『1』、『０』的な話であって、信号ノイズとしてはアナログ的に後段に伝わっていき、最後にジッターに化けると言う事でしょう。

　　　これは　『 Digital Signal & Analog Noise Audio 』　と呼ぶのが正しい。　

要するに、ノイズ（ジッター）の伝わり方に関しては、デジタルではなくアナログオーディオだよね。どうやってノイズの伝搬を止めるかを考えないと音は良くならない。だからシステム全般の電源の質を上げて、ノイズレベルを下げて行くしか音質を改善する方法は無いってことだ。これでは、本当のデジタルオーディオではないと思う。

多分、ノイズとジッターは紙一重なので、機器の中でジッター　<---> ノイズの入れ替わりを繰り返し、複雑な振る舞いをしているんでしょう。

今のデジタルオーディオは、アナログオーディオのシャーというノイズや歪を、形を変えて見つかり難い様に、ジッターとして潜り込ませた悪意のあるオーディオとも言えるか。

DACの電源ををいろいろ改善して音のクオリティーは素晴らしく良くなったけれど、それでもやっぱり音源側のOCXOの電源をバッテリーにした方がさらによくなる。音の濁りがますます取れて、ドラムの切れ味が鋭くなるし、弦の音もきれいになる。

これだけDAC側を改善してもそれでも音源側の機器の電源で音が改善されるとは、驚くばかりだ。

システム全体のジッターの改善はどこか１か所での絶対的な改善と言う方法は無く、すべての部位でのジッターの積み重ねで決まってしまうと言う事か。不思議だ。

次はOCXO用やマスタークロックジェネレーター用に低ノイズレギュレーターを用意することが必要だな。

ＤＡＣのＸＴＡＬの電源を改善。

ＤＡＣチップ用３.3Ｖ電源のバッファ部を増設してＸＴＡＬに供給した。

ＤＡＣの電源を改善した時の様な劇的な音質・音色の変化ではないが、音の雑味が取れて楽器の音がクリアーになった。音の濁りが減ってディテールがはっきり聞き取れる。これはかなり嬉しい。ＸＴＡＬを改善するとこういう感じなんだね。

やはりこの電源は凄い事がこれからも分かる。

また、このＸＴＡＬ： Abracon TCXO ASTX-H11 は、駆動力も高くてかなりいけてると思う。

ＤＡＣの電源が新しくなったのでホーンを鳴らしてみたが、素晴らしい音に変貌していた。

今までもいろいろ改善してきたが、やっと我が家のホーンでウットリする様な滑らかなピアノとストリングスを聞いた。ブランデー片手にゆったり聞きたい感じだ。

ホーンはシステムに少しでも弱点が有ると、直ぐにそれを暴いてしまう敏腕記者の様だ。上手く鳴った時は惚れ惚れする様な音がするけど、半端な覚悟では上手く鳴らないので、あまりお勧め出来ないね。

それに比べると優秀なメーカーの完成したスピーカーシステムは多少の粗は隠して自分の音で鳴ってくれるから、凄いと思う。

オーディオって、本当は上手く鳴らないのが当たり前なんだよね。

皆さま
あけましておめでとうございます。
本年もよろしくお願いいたします。

年頭にあたり、昨年の成果の振り返りと今年の抱負を書かせていただきたいと思います。

昨年の最大のトピックは、イノキーさんのDACの導入だと思います。しかも年末ぎりぎりにイノキーさんから情報をいただいたDACの電源のレギュレーターの改良は全く驚きの音質改善でした。曇りが無くなり徹底したハッキリクッキリ系の音になり、しかも立体感、空気感も兼ね備えた驚きの音質になりました。DACチップの差より電源の差の方がはるかに大きいことがはっきりわかりました。

今後もクロック素子の電源のレギュレータ改善とクロックバッファーの導入が待っています。どこまで改善されるのか楽しみです。

また、もう一つの大きな成果は、パワーアンプに、PASS LABのX-350 と KRELLのFPB-350Mを導入したことでした。どちらも今まで聞いてきたパワーアンプの中ではダントツでしたが、特にFPB-350Mは直接音も関節音もどちらも優秀で、ヘッドホンアンプとしても最高の出来で、これにより他の機器の聞き比べが非常にやりやすくなりました。

マスタークロックの改善も素晴らしい効果が有りました。MOTUの８２８Xに加えるマスタークロックの質で音源（SPDIF)の質が凄く変わることも確認しました。また、OCXO（１０MHｚ）自体の選別も大事ですが、その電源を変えると音が変わる事も分かりました。今後はレギュレーター改善のノウハウを生かして、OCXOの電源も改善していきます。

音源は今のところネットオーディオでやっています。これもHUBやNASの電源を改良すればよくなることは判っています。ネットワークプレーヤー自体の電源も改良したくなっちゃいますね。他に良い音源が無いのかもテーマだと思います。

また、今までオーディオ機器の電源（レギュレーター）についていろいろ調べても明快な知見が得られず、アヤフヤな情報ばかりでモヤモヤしていた（どの情報も事象の一面しかとらえていなかった事が今になるとよくわかる）のですが、やっと頭の中に方向性が出来てきました。やっと自力で設計して実験も出来そうな気がしています。この分野ではイノキーさんの知見は世界一クラスだと思います。

さて今年もまだまだ改良すべきことが有りますね。

よろしくお願いいたします。

Cocoパパ