2008/06/11(水)DACの出力に残るノイズ

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高音質な バスパワーUSB-DAC の製作 (PCM2702)を作ってます。またもLPFを設計してて気になったのですが、8xオーバーサンプリングぐらいだと、高域ノイズを完全に消すのって難しいんですよね。

そんなわけで、他のDACだとどれくらい高域ノイズが残っているのか、20kHzのsin波（0dB）をWaveGeneで再生して確認してみました。

PCM2901(LPF前)PCM2702(LPF前)SE-U55SX(VLSC前)
PCM2901_pre.jpg
PCM2702_pre.jpg
se-u55sx_pre.jpg
PCM2901(LPF後)PCM2702(LPF後)SE-U55SX(VLSC後)
PCM2901_lpf.jpg
PCM2702_lpf.jpg
se-u55sx_vlsc.jpg

太い筋のようみえるのがオーバーサンプリングによる高域ノイズです。

  • オシロで確認出来るぐらいなので、どの場合も結構残ってます。
  • PCM2901もPCM1796（SE-U55SX）もどちらも8xオーバーサンプリングですが、内部のフィルタの違いが出力波形に出ています（後者はオーバーサンプリングの固定地点が見て取れます）。
  • PCM2901はかなり強めの2次LPFをかけていますが、まだノイズが残っているようです。
  • VLSCはさすがに高域ノイズを減らしますが、オシロの波形をみる限り完全になくなってはいないようです。
    • VLSCはあくまでサンプリング点のパルスノイズを低減することが目的（ONKYO曰く）なので、高域ノイズが減ったのは副産物(?)とも言えるかも。
    • そもそもSE-U55SXの回路図をみると、VLSCや96kHz再生を前提としているためか、LPF自体がかなりゆるめ(カットオフ100kHz前後)の設計です。

SE-U55SXのマイク端子からなぜかVLSC前の出力が出るようになっているのですが（笑）、聞き比べてみるとたしかに聴覚上ざらざら感がなくなったように感じます。音の見通しがよくなるというのかな。余計な回路が付いている分だけ音が悪くなると思ってたんですが、そうとも限らないみたいです。もっとも、LPFをもう少し強めにかけてあげれば違って聞こえそうですけどね。

こうしてみると、PCM2901もLPFもう少し強くかけていいように感じます（再生音がややざらざらしてるので。

感想

こうやって眺めてみると、いくら聞こえない（？）とはいえ、私たちは随分とノイズまみれの音を聞いてるんですね。カットオフを高めに設定した、４次とか６次とか８次とかのアナログLPFかけたらどんな感じに聞こえるのか、少し気にはなります。

作るのが面倒くさい上、まともな抵抗とオペアンプ使って作らないと意味がないので（それによる音質劣化が激しいので）、しきいが高いですね。100万とかするDACって、８次LPFとか、オペアンプパラレル接続とかしてるんでしょうかやっぱり。