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Re: DEQXにおける外部DACの利用と音量調整について

 投稿者:大分のTN  投稿日:2015年 8月20日(木)14時48分42秒
返信・引用
  Kurizz-Labo 栗原さんへのお返事です。

デジタルボリュームについて図入りの大変分かり易い説明,ありがとうございました。

以前,HDP-Expressを使用していたときは,抵抗器を120本以上使用した自作の6連アッテネータを使っていましたが,HDP-4に買い換えてからは3chのパワーアンプに直結し,音量調整はデジタルボリュームをリモコンで操作しており大変重宝しています。

ここからは余談になります。
当方のシステムにはパワーアンプの出力電圧をモニターするピークメータ(TOYO製で今はディスコン)を接続しています。先日,このピークメータの応答特性を,信号発生器とオシロを使って調べ直してみました。正弦波1波を使った測定ではおよそ1kHz程度(1msの単発信号)までは十分に実用になります。私のマルチシステムでは,中音用のハイパスを1.5kHzに設定していますので,低音,中音用のアンプの最大瞬時電圧をほぼ正確にモニターできます。

このピークメータで出力電圧をモニターすれば,パワーアンプの最大出力までどの程度の余裕があるか一目でわかります。当方のスピーカは能率が 85dB/2.83V 程度と低めのものです。カミさんが留守の時に,窓を閉め切って3wayの低音と中音用パワーアンプをモニターしながら大音量(私にとって)で鳴らしてみました。

この時の音量は例え窓を閉め切っていても,夜には絶対出せない近所迷惑になるほどの音量です(昼間であってもカミさんからクビを絞められます)。このときの瞬時ピーク電圧が5Vいくかいかないかでした。私のお手軽パワーアンプは電源電圧が±17V(最大実効出力15W程度)ですので,まだ10dB程度余裕があります。

シングルアンプ方式では3wayの場合に比べて,同じ音量でも最大3倍近くの出力電圧(パワーで9倍)が必要になります。マルチアンプシステムでは,パワーアンプの台数は増えますが個々のパワーは小さくて済みますね。
 
 

パワーアンプの音量リモコン

 投稿者:Kurizz-Labo 栗原  投稿日:2015年 8月20日(木)11時39分19秒
返信・引用
  > No.405[元記事へ]

セプ太さんへのお返事です。

> 今回DEQX側で音量を絞るのとアンプ側で音量を絞る比較をして、でDEQXからはフルビットで出してアンプ側で絞る方が良い結果でした。

なるほど。

数台(2~3台)のパワーアンプをリモコンで一斉に音量を操作するというのは面白いですね。

外付けDACにATTを付ける提案をしましたが、セブ太さんの方法だとこれが一気に実現できてしまいますね。

セブ太さんのシステムは2Wayなので2台のパワーアンプをご利用かと思います。

一個のリモコンで2台のアンプを操作した場合、時としてアンプにレベル差が発生するということはありませんか?

アンプの置き方等も影響するかも知れませんが、個々のアンプでリモコンの受信ミス等が生じないかという質問です。

そうした心配が無ければ音質面でも有利な方法だと思います。

同様にデジタル入力のパワーアンプをお使いのSA氏宅のシステム(下図)では残念ながらこの方法が使えません。

もちろんこのアンプもリモコンは可能なのですが、SPユニットのゲイン差をパワーアンプで調整しているため、アンプの基準設定レベルがそれぞれ異なります。

このため、1個のリモコンで操作すると個々のアンプのボリュームカーブが異なる事から音量を可変するとアンプのゲインが異なってしまうため、この方法が使えないのです。

音質的も有利で面白い方法なのですが、ユニットの能率差をパワーアンプで調整出来ない点は調整担当者(笑)としてはつらい部分もありそうです。

しかし、素晴らしいアイデアなので今後様々な方法を考えて見たいと思います。

ありがとうございました。

Kurizz-Labo 栗原
 

SPDIFの伝送規格

 投稿者:Kurizz-Labo 栗原  投稿日:2015年 8月19日(水)22時45分58秒
返信・引用
  セプ太さんへのお返事です。

> SPDIFが24bitまでというのは知りませんでした。勉強になりました。

こうした規格は、IEC:国際電気標準会議(International Electrotechnical Commission)によって標準化され、公表されています。

オーディオの伝送規格は「 60958-1/Ed.3.0 」に記載されています。

その6ページ目に、

インタフェースは主にモノラルまたはステレオのプログラムを実行するように意図され、リニアPCMを使用して、サンプルあたり最大24ビットの分解能でエンコードされます。

と書かれています。

> 32bitを使い切れないのはなんだか悔しいですが(笑)

24ビットあれば144dBのダイナミックレンジを持つプログラムまで伝送できます。
一般的なリスニングルームの音響的なS/Nは40~60dB程度です。
CDの16ビット(96dB)でもDレンジの全てを聞き取ることは困難だと思います。

つまり、24ビットは完成されたプログラムの伝送規格としては十分過ぎるものと言えます。

それ以上のビット数が必要となるのはボリュームやEQなどのレベル操作を必要とするところだけです。

> ところで、 4ウエイ以上でDEQXを2台使う場合、、、
> SPDIFで送る?のでスレーブ側は32bit使い切れないという事になるのでしょうか?

その通りですが、これもマスター側のDEQXで処理され、完成された帯域の信号(プログラム)がスレーブ側に24ビットで伝送されると考えればこれ以上のビット数が必要でしょうか。

例えば2本の伝送ケーブルを使って48ビットまで伝送することは可能ですが、製品価格は・・・・
そしてその効果は・・・・

Kurizz-Labo 栗原 記
 

Re: DEQXにおける外部DACの利用と音量調整について

 投稿者:セプ太  投稿日:2015年 8月19日(水)19時47分46秒
返信・引用 編集済
  > No.404[元記事へ]

Kurizz-Labo 栗原さんへのお返事です。

SPDIFが24bitまでというのは知りませんでした。勉強になりました。
これはうちでのケース限定ですが、フルデジタルアンプなのでPWM領域で音量調整しています。(多分)
今回DEQX側で音量を絞るのとアンプ側で音量を絞る比較をして、でDEQXからはフルビットで出してアンプ側で絞る方が良い結果でした。
又今時のデジタルアンプなので音量調整がリモコンで出来ます。そのためマルチアンプでもリモコン一つで同時調整が可能です。言い換えればこれが出来ないと今回の構成は成り立たない訳なんです。
32bitを使い切れないのはなんだか悔しいですが(笑)

ところで、 4ウエイ以上でDEQXを2台使う場合、、、
SPDIFで送る?のでスレーブ側は32bit使い切れないという事になるのでしょうか?
 

DEQXにおける外部DACの利用と音量調整について

 投稿者:Kurizz-Labo 栗原  投稿日:2015年 8月19日(水)17時45分34秒
返信・引用
 
皆様からの闊達なご意見の投稿を楽しみに拝見しております。
途中に割り込んで申し訳ありませんが、DEQXを取り巻く状況の中で一点だけお伝えしておきたいことがあります。

突然ですが、S/N比が120dBのCDプレーヤーはデジタルのビットで表現すると20ビットのダイナミックレンジを持っています。
16ビットのCDフォーマットに対してノイズの方向に4ビット(24dB)分の余裕があることになります。
 
このCDプレーヤーにデジタルボリュームが付いていたとします。
ボリュームを4ビット(24dB)絞るとアンプのノイズまでの余裕を使い果たし、音楽の微少レベルとノイズが区別出来なくなってきます。
通常の再生装置ではこのレベルの音楽やノイズは耳に聞こえないので問題はありませんが、理屈ではこれ以上絞ると音楽の小さな信号がどんどんノイズに埋もれて聞き取れない状態になります。
これがデジタル領域で音量を絞った時の「ビット落ち」と呼ばれる現象です。
 
DEQXはHDP-4以前の製品に24ビットのDACを使っていました。
上記のCDプレーヤー(20ビット)より更に4ビットの余裕はありますが、それでもデジタル領域で8ビット(48dB)以上絞れば「ビット落ち」が生じることになります。
実用レベルではほぼ問題ないとしても一部のユーザー様には納得して頂けないとDEQX社は考えました。
そこで、DACを含めたデジタル処理部はフルビットで動作させて、DACの後にアナログのボリュームを付けて音量調整を行うという完璧な方法を採用したのです。
 
余談ですが、PDC-2.6という最初の製品にはアナログボリュームが付いていません。
その後、PDC-2.6Pという機種で初めてアナログのボリュームが搭載され「プリアンプ付きプロセッサー」と呼ぶようになりました。
PDC-2.6とPDC-2.6Pの違いはこのアナログボリュームだけでした。
プリアンプと呼ぶからには完璧な音量調整機能が必要だ、というこだわりが感じられます。
 
そして、HDP-3を経てHDP-4になり、DACを32ビット化して初めてデジタル方式のボリュームを正式に採用しています。
32ビットは理論的には192dBという広大なレンジがありノイズレベルは40億分の1という気が遠くなる程小さなものとなります。
その結果、事実上「ビット落ち」が無視できるためアナログボリューム(IC)を使うよりも音の純度が上がると胸を張ってデジタルボリュームの採用を宣言しました。
---------------------------------------------------------

さて、ここまでが前置きです。
DEQXのデジタル出力は多くのオーディオ機器と同じSPDIFという規格を採用しています。
SPDIFはプロ用のAES/EBU規格とともに24ビットまでのデジタルオーディオ信号が伝送できるよ仕組みです。
見方を変えると24ビットまでしか伝送できない規格なのです。
 
下の図(PDF版もあります)をご覧下さい。
 
HDP-4以降のDEQXで採用された32ビットのDACが96dBの余裕を生み出し、デジタルボリュームを可能にした様子を描いたものです。
ところがデジタル出力を見ると伝送規格に従って24ビット分の信号だけが出力されていることが解ります。
つまり、HDP-4に外部のDACを付けてDEQXのデジタルボリュームで絞り込むとHDP-3と同じ「ビット落ち」が気になる条件となってしまうのです。
 
この問題の解決策はあります。
DEQXのボリュームは常に最大にしておきます。
そして、外付けDACの後にボリュームを設け、これで音量調整をすれば理想的な状態となります。(HDP-3と同じ)
ただし、シングルアンプ方式なら2chのステレオ用ボリュームで済みますが、3Wayのマルチアンプ方式だと6連の精密級ボリュームが必要となります。
 
もし3Wayを実現される場合は東京光音電波製の6連ATT(アッテネーター)がお薦めです。
単体で27万円(写真)程度、XLRコネクターを付けたBOXタイプ(TOMOCA製)は35万円ほどで販売されています。
多連の電子式アッテネーターなどもあるようですがここはシンプルが一番だと思います。
 
以上のことから、外付けのDACで更なる音質の向上を目指す場合は音量調整に工夫が必要なことを老婆心ながらお伝えしておきたいと思います。
 
Kurizz-Labo店主 栗原
 

Re: デジタルアンプ

 投稿者:大分のTN  投稿日:2015年 8月19日(水)12時04分44秒
返信・引用
  セプ太さんへのお返事です。

紹介頂いたデジタルアンプSD05は,ブロック図を見ると出力段にシリーズレギュレータの安定化電源を使っていますので,出力パワーの変化による電源電圧の変動がかなり小さくなっていますね。これも交流電源を整流・平滑した直流からシリーズレギュレータ(帰還増幅器の一種)を通してスイッチングアンプに繋がっていますので,アンプシステム全体からみると完全な無帰還アンプシステムではないことになります。

私自身は,「電気的特性」で評価した場合,スイッチングアンプは決してリニアーアンプを超えることはできないと考えています。

ただオーディオは趣味の世界であり,電気的特性の細かい違いや理屈などはともかく,要は「聴いてなんぼ」の主観の世界ですから,評価も三者三様になるのは避けられないのでしょう。

私の場合,大変貧しい聴感能力と記憶力の悪さのため,ケーブルやDAC,アンプなどの違いを聴きとれませんので,ある意味幸せなのかもしれません。とはいえ,電気的特性のよいものを使うことは,例え違いを聴き取れなくても「よいものを使っているという安心感」みたいなものを与えてくれることも事実です。
 

Re: デジタルアンプ

 投稿者:セプ太  投稿日:2015年 8月19日(水)08時34分18秒
返信・引用
  > No.401[元記事へ]

大分のTNさんへのお返事です。

聴いた事はないのですが下記は無帰還なんですよね。色々あるようです。
http://sd05club.exblog.jp/7213338/

電源電圧変動を考えるとスイッチング電源が良いと言う視点もありそうです。
 

Re: デジタルアンプ

 投稿者:大分のTN  投稿日:2015年 8月19日(水)01時26分56秒
返信・引用
  セプ太さんへのお返事です。

デジタルアンプについての拙い書き込みを分かり易く整理して頂き,ありがとうございました。

1点,補足させて頂きます。パルス信号とデジタル信号はまったく別物で,所謂デジタルアンプで大きな電力を出力する回路は一種のパルス回路であり,PWM信号(これがスイッチング素子の駆動信号になります)も含めてアナログになります。スイッチングアンプやDクラスアンプでは商品名としてインパクトが小さいので,間違っていることを承知でデジタルアンプと呼ぶようにしたのでしょう。
同様に,ご紹介頂いた QA100のホームページに書かれている
「1.S/PDIF 入力端子→スピーカ端子直前までデジタル信号のまま」
の後半は完全に誤りで,読んだ人に間違った知識を与えてしまいますね。

ただパルスのままでは余りにも出力波形の忠実度が低いので,通常はLCローパスフィルタが用いられますが,このフィルタのカットオフ周波数がアンプのf特に大きな影響を与えます。

考えてみますと,スピーカーシステムも人間の聴覚もローパス(正確にはバンドパス)フィルタの特性を持っていますから,アンプのスイッチング周波数が100kHz程度以上であれば,LCローパスフィルタを省いても違いがわからないかもしれません。人間の耳は結構いい加減なところもありますので,数百kHZ以上のリップルやスパイク状のノイズは一種のスパイスみたいなものになってよい効果を与えているのかもしれません(かなりいい加減な話ですが)。

それからデジタルアンプそのものは,他のアナログアンプと違って電源電圧変動の影響をそのまま受けますから,無帰還では使い物になりません。これは上記のホームページに書かれているとおりです。
 

デジタルアンプ

 投稿者:セプ太  投稿日:2015年 8月18日(火)23時07分53秒
返信・引用
  改めて整理します。
デジタルアンプとは? 増幅の方式がPWMやPDMと言ういわゆるパルスの変調によるアンプです。入力がアナログかデジタルか?や電源がスイッチング方式かトランスによるリニア方式か?とは無関係です。
世にあるデジタルアンプと称するものは殆どがアナログ入力です。アナログ信号をA/D変換(PWMやPDM)してスピーカーをドライブします。例えば「アイスパワーはデジタル入力ですか?」と言う質問は違ってまして、デジタル入力であろうがアナログ入力であろうが、アイスパワーは「デジタルアンプ」なんです。
で、デジタル入力のアンプが必ずしもフルデジタルか?と言うと実はこれも違います。デジタル入力を内部でD/A変換して、アナログアンプ駆動やデジタルアンプ駆動するものが殆どです。繰り返しますが入力とアンプの方式は無関係です。

では今回私が紹介した「フルデジタルアンプ」って?デジタル入力(PCM)をD/A変換せず直接PWM変換してスピーカーをドライブするアンプの事です。デジタルフォーマットが変わるのでD/D変換ですね。最後にフィルターでアナログ信号になりますので「パワーDAC」なんて言い方をしたりします。

私は聴いた事無いですがこれはフルデジタルアンプです。
http://musicbird.jp/audio_column/p76/

あと、もう手に入りませんがこういうのもありました。
http://www.sony.jp/audio/products/TA-DR1/index.html

で私が今回採用したのはこちらです。4万円しない良くわからん中国メーカーです。遊びで買ってみてメインの座を奪いました。まああくまで個人の評価ですし、これをハイエンドで使う人は居ないでしょうから参考程度でしょうね。
http://nice.kaze.com/qa100.html

デジタルアンプも最近はアナログアンプ以上の音が出るようになったと思います。
 

デジタルアンプ

 投稿者:大分のTN  投稿日:2015年 8月18日(火)16時15分34秒
返信・引用
  セプ太さんと八王子のSさんの書き込みでデジタルアンプの話が出てきていますが,私自身,まだ試聴したことがありませんので興味があります。

ところで,デジタルアンプという名前は大いに誤解を招く名称で,セプ太さんも書かれていますように基本的にはアナログアンプの一種で,Dクラスアンプ,もしくはスイッチングアンプという名称の方が適切に思われます。パソコンや各種電子機器に広く用いられているスイッチング電源と基本的には同じで,その電力効率の高さはAクラスアンプの対極にあるものです。

スイッチング電源の帰還回路に使われている直流基準電圧の代わりに増幅する信号を用いれば,スイッチング電源もアナログ入力のデジタルアンプに変身できます(多少の工夫は必要ですが)。

スイッチング電源は仕事で長い間係わってきましたので,大きな電流を半導体スイッチで高速にオン・オフすることによる高周波ノイズや,周波数特性が通常のアナログアンプに比べて劣る等の問題のため,個人的にはオーディオ用として用いることに大きな抵抗(精神衛生上ですが)がありました。

私自身,確認はしていませんが,デジタルアンプに10mV程度の小さな正弦波を入力し,そのときの出力波形をオシロで観測したら,恐らく「エッ」というような汚い波形が見られるのではないかと思います。

フルデジタルアンプと呼ばれるものはよく知りませんが,多分,スイッチング用のパルス信号の幅を変調する部分を,デジタル信号からアナログに変換せずに,デジタル信号処理で行っているのではないかと思います。この部分が一般のDACと異なっているのでしょう。

マルチアンプでしたら,低域用アンプとして一度つかってみたいですね。
 

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