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2014年12月23日 (火)

RaspberryPi B+のノイズ問題

みなさん心配していると思うRaspberryPi Model B+の電源ノイズですが、実際にDACの出力としてノイズがどの程度出てしまう(漏れてしまう)のか、私も気になっていたので計測してみました。 

Dnr9023  

 

ES9023というDAC-ICのダイナミックレンジは、要約にベスト・ダイナミック・レンジという名目で112dBと書かれています。 

某基板をB+に乗っけて実測したところ、

 

  111.6dB / 111.4dB (L/R) 

 

という結果になりました。 
DACメーカのリファレンスが112dBという数値で、あのB+の電源ノイズの中、この数値が出たのは奇跡かもしれません。 (大げさか。。)

計測は、fs192kHz/24bitのWAVデータをWaveGeneで作って、NAS上に置いたデータを再生しました。 RaspberryPiのソフトはいつものVolumioです。  44.1kHzサンプリングデータでも差はありませんでした。 

とりあえず、これで一安心できますね。 

どういう対策をしたのか?  それは、またのお楽しみということで。 

 

 

ちなみに、ある程度以上のスペックが得られると、それ以上の数値はあまり意味をなさないということは皆さんご存知のことと思います。 

DACやCDプレーヤなど再生機器のS/N比(ダイナミックレンジ)でいうと、90dBを超えてくると、ほぼノイズは聴こえませんので、それ以上のスペックで競争するのは殆ど意味がありません。 欲を言っても100dBあれば十分。 

例えば、ダイナミックレンジが100dBのプレーヤーと110dBのプレーヤー。 高音質なのは必ず110dBの方。 という事は一概にはいえません。 念のため。 

かくいう私も高校生のころ、1dBでも0.5dBでもスペックは高い方が高音質そうって思っていました(笑   

まあ、音が良いか悪いかということ自体が主観的なもので、何かの数値で表せるものではないんですよね、、結局は。   このあたりはとても難しい問題です。 

 

 

 

 

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コメント

恥ずかしながら、どなたか教えてください。RasPi+Irberryでクラッシクを中心に楽しんでいますが、ハイレゾの再生ができず困っています。再生のスピードがサンプリング周波数に比例して速くなり、とても聞ける状態ではありません。
 41kHzの音源もアップサンプリングすると同じような音になります。ハイレゾを正常に聞けるようにするにはどうしたらいいか教えてください。

七人の孫さん

volumio 1.2、1.4をご使用ください。 どうやらB+にも対応したvolumio 1.5や1.41のドライバもしくはOSにバグがあるようです。

最初はMPDの不具合かなと思って、古い(ハイレゾが正常に再生可能な)MPDのバージョンを入れてみましたが現象は一緒でした。

ちなみに、私のところで一番安定して動作するのは 1.2です。 ただし 1.2だとNASが認識しないとの話もあるので、全ての人に勧められる訳ではありません。

たかじんさん
ありがとうございました。無事再生することができました。

七人の孫さん

無事に再生できたようで良かったです。

たかじんさん

お世話になっています。
RPi B+のユーザーなので電源ノイズの問題は気になるところです。
対策として、駆動電源をスマホ等のバッテリーパックにしてみる方法を考えているのですが、スイッチングノイズはそれでも低減できないものなのでしょうか?
恥ずかしながら電源設計やノイズ対策法は詳しく知らないので、ご存知でしたらお教え願えませんでしょうか?

宜しくお願いします。

storager-fanさん

mobileバッテリーの出力には大抵の場合スイッチングレギュレータが使用されていると思います。 そこで発生するノイズと、RaspberryPiの基板上のスイッチングレギュレータのノイズとで、何か悪さをしなければ大丈夫だとは思います。 
スイッチング周波数が近いと、干渉波が聞えてしまう可能性がありますね。 ちなみにB+のスイッチング速度は1.5MHz程度と非常に高いです。 mobileバッテリーは、不明です。 ものによると思います。

ちなみに、B+の電源にはノイズが沢山含まれていますが、SabreBerry+は基板上で対策をうってあり、オーディオ出力として111dB以上のs/n比を確保できています。 ほぼDAC-ICの性能限界まで達していますので気になるほどのノイズは出てきません。 

たかじんさん

お返事ありがとうございます。

回路的にノイズ対策してあるのでしたら、安心してSabreBerry+を使うことができます。

ありがとうございました。

storager-fanさん

この記事が、そのことについて書いたつもりだったんですけど、解かりにくくてすみません。 

     「ノイズは解決した」

と、あまりに誇張するのも胡散臭くなりますから、計測結果をそのまま載せたまでです。

でも、その数値が何を意味するのか、知っている人にしか伝わらないですよね。 

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