nabeの雑記帳

音楽再生はもっぱらサウンドカード等で行っていますが、改造しすぎてレベルアップしすぎでよく分からなくなってきたので整理してみます。

比較対象

• Prodigy192VE（改v3）
• SE-U55SX（改v3）
• 高音質な バスパワーUSB-DAC の製作 (PCM2702)

どれも現時点で考えられる高音質化（コンデンサ、オペアンプ、抵抗の交換）を行っています。

Prodigy192VE

オペアンプ交換し（AD8066）、コンデンサを交換し、カップリングコンデンサを１つ残して削除し、抵抗を交換しました（原則ニッコーム）。最初からは考えられない高音質なサウンドカードとなっています。はっきり言って、その辺の市販品には負けることはないでしょう。

DACチップはSigmatelのSTAC9460という6ch DACです。

SE-U55SX

詳しくはSE-U55SX関連記事をみて頂くとして、部品抜き欠陥の修正、コンデンサ交換、オペアンプ交換（LM6171/LM6172）、抵抗交換（ニッコーム）を行いました。またDC直結DACに改造してあります。

なぜかUSBバスパワー駆動になってますが、これだけの音質が出るUSBバスパワー機器はないんじゃないでしょうか。

DACチップはBB（TI）のPCM1796です。

PCM2702DAC

TIのUSB-DACチップ、PCM2702を使ったUSBバスパワーDACです。まだ一部変更検討中ですが、こちらもDC直結DACです。

比較結果

今回はめずらしくOPA627使用のヘッドホンアンプで行いました。

Prodigy192VE（改v3） ＜ SE-U55SX（改v3） ≦(?) PCM2702DAC

192VEは他と比べるとわずかに音の透明度で劣ります。SE-U55SXとPCM2702は再生音量の差が大きくボリュームの要因を排除仕切れないのですが（後者に有利）、PCM2702の方が一枚ベールが脱がれたようにも感じます*1。おそらく使用しているオペアンプの差*2で、素体の音質ではPCM1796の方が上だと思います。全帯域のバランスはSE-U55SXが上かも。

過去の試聴との位置づけ

過去の試聴１とついでにPCM2901DACも含めると。

Prodigy192VE <<< SE-U55SX < 192VE改
   << PCM2901DAC < SE-U55SX改 < 192VE改v2
   << 192VE改v3 < SE-U55S改v3, PCM2702DAC 

こんな感じです。１行目のときは歪み感がありました。２行目は見違えますね。３行目は頂上決戦？

PCM2702DAC

ほぼ開発が完了したのであらためき聞き比べてみました。

192VE改v3 < SE-U55S改v3 << PCM2702DAC

PCM2702DAC、敵なしです（笑）

おまけ：VLSCについて

SE-U55SXはVLSC通過前と通過後の音を両方聴くことができるよう改造してあり比べてみましたが、明らかにVLSC前の方が良いです。音の広がり、純度共にVLSC通過後は劣りますね。高調波ノイズはVLSC後の方がたしかに減っているのですが、あまり恩恵には与れません。たしかに音の雑味が消えているのですが、デメリットの方が大きい感じです。

LPFに対して、VLSCが大きなアドバンテージを持つかと問われると難しいものがあります。商業上は（効果はともかく）「オーディオ界特有のセールス文句」として成功していますけどね。

部品を置き換えてもこの状況ですから、通常製品に使われるようなVLSC回路では、その回路による歪みの増加（回路の複雑化による音質劣化の増加）の方が恩恵よりも多そうです。本当にしっかりとした部品と回路構成で、初めて意味を持つのかもしれません。

過去さまざまな改造（修正？）をしてきて、「元SE-U55SXだった別物の何か」とかひどい言われようのSE-U55SXですが、ついに徹底的に改造してみました。SE-U55SX（改v3）。*1

回路図

解説のため、回路図の記事から再掲載しておきます。回路図はRチャンネルのものです（写真で上側に相当）。当然Lチャンネルも改造してますが、説明では省略します。

オペアンプ変更 2009/07/22

Q404, Q406, Q410をLME49720に変更しました。Q408は交換しませんでした。Q408周辺の回路は、最終的にQ406にてフィードバック制御されるため（帰還ループ内であるため）、音質への影響は少ないと判断しました。

入手が可能ならLME49720よりLT1364が音質が優れおすすめです。

抵抗交換

抵抗には、直列に入る抵抗が大きく音を左右し、並列に入る抵抗は音質にほとんど（全く？）関与しない不思議な性質があります。この点を考慮し音質に関わる抵抗のみニッコームRP-44Cに変更しました。*2

変更した抵抗について解説します。

その他

これは音質には関係ありませんが、VLSCの手前（回路図でR438右側）からも信号が取り出せるようにマイク端子を改造しました。これでVLSCありとVLSCなしの両方の音を聞くことができます。

まとめ

一番強烈に音が変わったのは、IV変換の抵抗とIV変換のオペアンプを変えたときでした。ここ１箇所の変更で、他全部の変更に勝るぐらいの変わりっぷりです。

抵抗の置き換えは音の混ざりをなくすこと、オペアンプの置き換えは音の解像度（明瞭度）を上げることに貢献したように感じます。改v2も相当なものでしたが、ここまで来ると全く別物ですね。設計者もこれでやっと浮かばれるでしょうか。

さてこれにて改造は終わり。長らくSE-U55SX地雷の記事にお付き合い頂き、ありがとうございました。もうONKYO製品は買いません（ぉ

※改造後の音質についてはDAC聴き比べ記事を参照してください。

LM4880(LM4881)を使用した、たった８部品のポータブルヘッドホンアンプです。以前紹介したLM4880アンプのDC直結改造版になります。小型アンプを求める人が多いようなので公開します。

部品点数が少なく、製作が非常に簡単です。

• 概要
• 回路図
• 部品選定
• 製作時の注意
  • ICの入手
• 音質
  • 高能率イヤホンでの注意
• 解説と原理
• 配線参考図
• リンク等

概要

単３電池×２ヘッドホンアンプ製作に凝り始めるきっかけとも言える「LM4880アンプ」でしたが、自作FETヘッドホンアンプに比べて明らかに音質面で劣っていました。この回路をDC直結アンプとして改造したところ、見違える音質となったので紹介します。

Chu-Moyよりもよっぽど電池が持ちますし*1、ここで紹介している他のどのアンプより製作が簡単です。音質は他のアンプと同等クラスで、ポータブルとしては充分すぎます。

回路図

最大電圧5.5V（±2.75）まで！

Ra, Rbは入力/帰還抵抗です。-1倍動作になっています。必ず20kΩである必要はなく、15kΩ～30kΩぐらいで適当に選び４箇所とも同じ抵抗値にしてください。入力ボリュームは必ず10kΩ以下を使用してください。（大きくても20kΩ以下）。ボリュームの全抵抗値を大きくすると音量調節が狂います。入力/帰還抵抗より小さな値を選ぶと考えましょう。*2

電源電圧は2.1V付近まで動作するようです。普段はニッケル水素やニッカド電池で使用していました。

部品選定

回路がきわめて単純なため、「電源コンデンサ」「入力ボリューム」「帰還抵抗」の音がそのままストレートに出てきます。

おすすめの部品は以下です。(2016/09現在)

• コンデンサ：OS-CON 2.5V 2700uF等の固体コン（電解コン聴き比べ）
• ボリューム：R1610G、RD925G（共にBispaかマルツ）、BSP92FG5
• 抵抗：LGMFSA、LGMFS、LMFQ（マルツ）

回路図の項に書いたとおり、抵抗の抵抗値は15～30kΩぐらいならば適当で構いませんので、入手性と折り合わせて自由に選択してください。

音響パーツと入手方についてはヘッドホンアンプの部品入手に関する説明を参照してください。

製作時の注意

電源の配線に注意してください。一番下の配線参考図もみていただいて、「8番→C1→C2→4番」のルートをできるだけ短く太くしてください。不安なときは更に、4番と8番の足の直近で0.1uFのフィルムコンデンサを取り付けてください。

ICの入手

• (2014/11/07) LM4880/LM4881共に秋月で売ってるそうです。
• bispaにてLM4880が入手できます。その他推奨部品もここで買えます。DIP変換基板、OS-CON、抵抗はLGMFS、ボリューム（RD925GかR1610G）。ついでにチップフィルムコン 0.1uFを買うのをおすすめ。
• 頂いた情報によると、共立電子（デジット）の店舗でもLM4881を販売しているそうです（通販には見当たりましせんでした）

音質

結局のところ、抵抗（とコンデンサ）の音がそのまま出てきてるように感じます。ニッコームRP-44C/18kΩで確認する限り、他の自作アンプの方が少し良いかなという印象ですが、十分及第点だと思います。

高能率イヤホンでの注意

コメントがあったため確認したのですが、インピーダンス16Ωのイヤホンなど、超高能率イヤホンではIC自体が発生するノイズがわずかに聞き取れます*3。街中などではほぼ分からないと思いますが、静かな部屋ではシーというホワイトノイズが聞き取れます。

あまり気にならないレベルだとは思いますが、ご了解ください。IC自体のノイズはどうやっても消すことはできないので、代替案としてこのアンプの簡易型なども検討してみてください。

解説と原理

LM4880/LM4881は元々ポータブル向けに低電圧用途で開発されたICです。単電源駆動用に作られていますが、仕様外ながら内部回路をうまく利用することでDC直結で使用てきます。

DC直結の方が音質がよい、部品点数が少ないといいことずくめです。オペアンプを無理して低電圧で駆動させるよりも、この方法がスマートでしょう。

またこのアンプは元々ポータブル用途として保護回路等（例えば出力抵抗）なしで単独で安定動作するよう設計されており、そのおかげで非常に簡素な回路ながら十分な音質が得られます。

配線参考図

配線図に近い回路図（LED/スイッチ付）。

ICの枠内も実際に配線してください。ステレオジャックが部品記号になかったのでしょぼいことになってます。

リンク等

コメント欄にありますが、KANさん発案のJFET（2SK170/2SJ74）のコンプリメンタリバッファ（ディアルソースフォロア）を入力部（入力抵抗とRaの中間）に付けると、音質が著しく改善します。ボリューム位置により少し発振しやすくなるので注意ですが(^^;;

KANさんがその内容を製作記事（前段バッファ）に書かれたようです。回路図は3rd Projectさんの記事を見てね。リンク切れ

エミッタフォロアには、入力抵抗を付けないと発振する現象が知られています。これは入力ラインのＬ成分により単体でコルピッツ型発振回路を形成するためです。FETのソースフォロアでも同じことが起こります。

では、オペアンプの場合のボルテージフォロアでも同じことが起こるのでしょうか？

• 発端
• 回路図
• 実験結果
• 追加実験
• まとめ
• 参考

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