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2016年10月31日 (月)

B4-DACを計測してみたところTI のデータシートを大きく上回る数値が!?

さすがにやり過ぎた感がある電源パターンとコンデンサの容量、そして発振器の種類と配置により、びっくりするような計測値がでてしまいました。 

B4_keisoku01 

こちらは、fs=96kHz/24bitのWAVで、1kHz 0dBの信号を再生したときの歪率です 約0.007%です。

WAVファイルはNASに置いた状態です。 写真の通り普通のEthernetケーブルをつなげていて、基板はノーシールドです。 

 

いたって普通の数値です。 データシート通りの数値で問題ありません。
fs=48kHz/24bitだと、もう少しだけ良くなります。 

 

ところが、S/N比を計測すると、どうでしょう!?

 

B4_keisoku02 

120dBを超える数値が出てますね。 (A-wait + 20kHzLPF)

 

データシートでは PCM5102Aは112dB、PCM5101Aは106dB、PCM5100Aは100dBとなっていいます。 

これは推測ですが、メーカーが測定する環境(リファレンス基板)よりも、B4-DACの方が環境が良くなってしまったのかもしれません。 なにせ、1000uFのOSコンを10個、つまり10000uFですからね(笑  ちょっと、やり過ぎでしょう。 

計測は、DAC基板とBBG基板の電源を共有した状態で行ないましたが、個別に供給することも可能です。 試聴すると、独立させた方がやわらかく繊細な音に聴こえます。 計測すると殆ど変わりません。 

 

ちなみに、S/Nが良い=音が良い  という式は成り立ちません。  

 

多少ノイズがあった方が心地よく聴こえるという話もあるくらいで、100dBを超えていれば差はあまり気にする必要はありません。 

この基板に限った感想ですが、OSコンを沢山入れていくと、付帯音がどんどん無くなっていって、ヘッドホンで大音量で聴いてもうるささがなくなって見通しがよくなります。  透明度が高いという表現があっているのかもしれません。 まさにバーブラウンサウンドです。 

大音量で聴いても痛くない音調(聞き疲れの無い音)だと、どんどん音圧を上げることができ、それまで聴こえてこなかったとても小さな音で入っていたものが聴こえてくるようになります。 

 

しかし小音量で聴いたときは、多少の付帯音もあった方が音の密度が高く感じるようで、その方が好ましく感じることもないでもないですね。

付帯音による濁り(若干の不透明さ)が聴こえる方が奥行きを感じるようです。 特性さえよければ全てよし、とはいかないオーディオの奥深さがあります。 相関があるようで無い。 無いようである。 というのが判断を難しくしています。 

 

ということで(?) このあたりは好みでコンデンサの追加量を調整すると良いでしょう。 コンデンサの種類を変えるというのもひとつの手段かもしれません。 お茶を濁しすぎた表現で申し訳ありません。 

最も音に影響があると思われる箇所は「CC2」 です。 ここがアナログ回路の中心点になっています。 

 

それにしても、この数値が出たのには正直、驚きました。 なぜなら、BBBの3.3vの電源ノイズはRaspberryPi 2よりも大きかったからです。  BBB基板上で生成している3.3vをDACや発振器に使うのは避けるべきですね。

 

 

追記============================

最も歪が少なくなると思われる -6dB時の歪率は下の写真のとおり。 

B4_keisoku03

 

信号を-140dBいれてミュートを強制解除したときのS/N比は、 

B4_keisoku04

という結果になりました。 120dB以上という上の計測時はDAC内部ミュートによって6dB程度下がっていた模様。  これでもデータシートより 6dBくらい良い結果に。 

たまたま左右のレベルが一緒のタイミングでシャッターを切ったようですが、実際には常時チラチラと1dBちかくは変動しています。

 

 

 

 

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コメント

たかじんさん、こんにちは
データシートを確認したところmute時のS/Nが123で測定に近いので、もしかしたら無音でmuteしてる可能性はないんでしょうか。

エリーさん

するどいですね。 S/N比には影響しない-140dBの正弦波を入れて再確認してみました。  6dBほど悪化しました。 内部ミュートによって下がっていた可能性が高いですね。  ご指摘ありがとうございました。

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