まさはる's Weblog

　スピーカーの位置を15cm手前に出して、家具とリスニングポイントを20cm後ろにずらしたら、随分とスッキリした音になったので、低音の凹凸のピークを下げる目的でDSPを購入しました。

miniDSP Flex Digital

　これは、J.TESORIが輸入販売しているminiDSPのFlex DigitalというDSPで、デジタル2ch入力（COAXIAL, OPTICAL, USB, BlueTooth）・アナログ2ch入力（RCA）・デジタル4ch出力（COAXIAL 1&2, OPTICAL 1&2, COAXIAL 3&4, OPTICAL 3&4）、10バンドのPEQ（パラメトリックイコライザ）を搭載しており、設定はUSBで接続したパソコンから行います。

Device Console

　Device Consoleというのは、本体を制御するソフトで、本体を購入するとダウンロードして使用することができます。
　何が制御できるかというと入力側から順に、マスターボリューム、入力チャンネル毎にGain, PEQ, MUTE、マトリクススイッチャー、出力チャンネル毎にPEQ, CROSSOVER, FIR, Delay, Gain, INVERT, MUTE, COMPRESSORと、とても機能が豊富で、CROSSOVERを使えば2Wayですがチャンネルデバイダーとして使うこともできます。

Output 1(L)のPEQ


Output 2(R)のPEQ

　50Hz以下のスピーカーが出せない音や、定在波で打ち消し合って出ない音は上げてもしょうがないので、凹凸のピークを下げるように設定してみました。左チャンネルは6バンド、右チャンネルは9バンドのPEQを設定しています。

使用中...。

　黒い箱に丸いノブが付いた物がアンプの上に載っていますが、これが使用中の状態です。最初の写真は電源投入後のもので、その時だけminiDSPと表示され、その後、マスターボリューム、入力、選択されている設定番号が表示されますが、指定した時間後に消えるようになっています。使用中は何の表示もなく、良く言えば黒子に徹している、悪く言えば自己主張しなさすぎという感じです。

　性能面の話をすると、DSPはAnalog DevicesのSHARC ADSP-21489を使っており、内部処理は96kHz/32bitで、S/PDIFの出力は96kHzです。デジタル入力は20〜216kHzまで可能なので、CDプレイヤー出力の44.1kHzやUSB出力の192kHzをそのまま入力する事ができます。

（ここからREWによるPEQパラメータ作成の話）

　周波数特性の測定は、測定用コンデンサーマイクロフォンにminiDSPのUMIK-1、測定ソフトにREWを使っており、REWには測定結果からPEQパラメータを自動で作成する機能があります。
　測定結果を表示させた状態で、上の「EQ」ボタンをクリックするとEQウインドウが開くので、DSPの機種の設定、スピーカーのタイプと目標とする出力レベルの設定、EQをかける範囲とブーストするレベルの設定をして、「Match response to target」をクリックするとPEQパラメータを自動で作成してくれます。なお、今回の例では、下げるだけで上げることはしないので、ブーストするレベルは0dBにしています。

左チャンネルの下げる範囲


左チャンネルのPEQ設定値

　作成されたPEQ設定値のフィルタータイプ、周波数[Hz]、ゲイン[dB]、Qの値を、Device ConsoleのPEQ画面で入力していきます。周波数は単位止め、ゲインとQは小数点以下一位止めです。

（ここからPEQを適用して周波数特性を測定した話）

L（赤：PEQ適用後、緑：適用前）


R（赤：PEQ適用後、緑：適用前）


L+R（赤：PEQ適用後、緑：適用前）

　ものの見事にピークが削られています、良いか悪いかは別にして。これまでと同じ音量で音楽を聴くと、これまで聞こえていた音が聞こえなくなったりしている事が多々あります。これまで特定の周波数が誇張された音を聞いていたのでしょうが、ちょっと下げすぎたかも...。

　このDSPのPEQしか使っていませんが、ユーザーが自由に設定できる10バンドのPEQは、とても強力なツールです。今回は下げるだけで上げてはいないので、音色に変化はありませんが、小音量だと聞こえなくなった音もあるので、PEQパラメータはもう少し控えめな値にするのが良さそうです。
　あと、気になった点をいくつか。機器の機能・性能や制御ソフトの使いやすさは申し分ないのですが、使用中は何の表示もない真っ黒な外見が...。せめてメーカー名の刻印と電源LEDぐらいはあってもいいのではと思います。また、中国製品にありがちですが、付属のDC12V 1.6AのACアダプターに菱形のPSE認証のマークがありません。使わない時は主電源を落とすなど、通電しっぱなしはやめておいた方が良いと思います。

　このDSPは、2Wayのマルチアンプにしてみたり、小型のスピーカーにウーファーを追加してみたりと、いろいろな使い方が可能です。私の場合は、まずは今回設定したPEQパラメータを見直してみようと思っています。

続きを読む... "DSPを購入しました"

　いきなりですが、

高級オーディオラックの上に何やら色々追加してます...ｗ

　アルミ製のフロントパネルの作りがよく分かる写真ですが、TOPPINGのLA90 Discreteを購入して追加してみました。最初はFosi AudioのV3 Monoにしようと思っていたのですが、アンプ2台とACアダプター1台のセットが手に入らないことと、聴き比べをしようと思っていて、同じD級アンプだと違いが分からないかもしれないので、増幅方式の違うAB級（らしい）のLA90 Discreteにしました。

正面から見るとこんな感じ

　パワーアンプ以外には、プリアンプとしてヘッドホン／プリアンプのS.M.S.LのHO200、アンプセレクターとしてアンプ／スピーカーセレクターのFX-AUDIO-（North Flat Japanのサイトが開きます）のPW6Jを追加しています。

（TOPPING LA90 Discreteについて）
　3系統のXLR入力とボリュームが付いているパワーアンプです。ゲインのHi・Low、ステレオ・モノラル及びボリュームの可変・固定の切り替えが背面にあります。ACアダプターはDC64V 4.0Aの大きいものが付属していますが、菱形のPSE認証のマークはありません。入力セレクタの保持に待機電力を必要とし常に通電状態なため、使っていない時はスイッチ付きのテーブルタップを使用して主電源を切るなどの対策が良いと思います。

（S.M.S.L HO200について）
　メインはヘッドホンアンプだと思いますが、プリアンプとしても使えます。現在の構成では入力はRCAですが、XLRからも出力されます。ボリュームは半固定抵抗が使われているようなので、気分の問題かもしれませんがボリュームを最低にしてから電源を切っています。
　このアンプは全て物理スイッチのためリモコンはありません。設定の多いDACとは違い、シンプルでとても使いやすいと思います。

（FX-AUDIO- PW6Jについて）
　スピーカー出力レベルで、A-B又はA-Cに切り替えるセレクターです。主電源を切っても前の状態を記憶しており、とても使い勝手の良い製品です。電源は付属していないのでUSB microBの5V又はDC 12Vを別途用意する必要があります。
　このセレクターは型番だけでなくBonneville Eaters IIという名称が付いており、開発に当たって力の入った製品であることが伺えます。上位機種にOMRONのリレーを使用したPW6J+がありますが、天板が開いておりホコリが入りそうなので、天板が開いていないPW6Jの方にしました。

PW6Jの接続状況


PW6Jのかなり小さいリモコン

　このセレクター、リモコンが付いており、リスニングポジションでスピーカー又はアンプを切り替えることが可能です。そこで、音量をピッタリ揃えてS.M.S.L AO200MKIIとTOPPING LA90 Discreteを聴き比べてみました。
　...全く同じに聞こえる（ｗ）。違いが出るようにAB級にしたのにも関わらず...。PW6Jのリモコンによる切り替えは即座に行われ、切り替え時のノイズはありません。音楽がほぼ繋がった状態で切り替えられるので、機器の聞き分けにはとても良い製品だと思います。
　TOPPING LA90 Discreteに変えたら音の立ち上がりが良くなるかと思って購入してみたのですが、音の立ち上がりは変わらず、S.M.S.L AO200MKIIとの違いは分かりませんでした。音の立ち上がりを求めるなら、もっと電源容量の大きいパワーアンプでないとダメかもしれません。

TOPPING LA90 Discreteの音出し中...

　とりあえずスピーカーをスタンドに設置して、CDとネット配信の音楽が聞けるようになったので、スピーカーの設置位置や部屋を整えていきたいと思います。
　まず、スピーカーの設置位置ですが、Minima Amator IIのマニュアルによると、理想的な設置位置とそれができない場合の設置位置が記されており、理想的なのは無理なのですが、それができない場合が「2つのスピーカーを部屋の角から離し、端の壁から少なくとも1mの距離に配置することをお勧めします。2つのスピーカーは、互いに少なくとも1.8m離す必要があります。（Google翻訳）」...これも部屋の寸法から無理。
　最初の一歩から無理だらけなのですが、無理なものはさっさと諦めて環境を改善するようしていきたいと思います。

ラグ設置前のリスニング位置での周波数特性（赤:R+L 緑:R 青:L）

　300Hz以下がデコボコなのは今のところ諦めるとして、中音の300Hzから1.5kHzあたりが少し盛り上がっているのが気になっていました。

ラグを敷いてみました

　薄っぺらいラグだと変化が分からないかもしれないので、ニトリで売っている一番厚くモフモフなラグを購入して敷いてみました。

ラグ設置前後のリスニング位置での周波数特性（赤:設置前 緑:設置後）

　このグラフだと分かりにくいのですが、

ラグ設置前


ラグ設置後

REWのSpectrogramで見ると、300Hz以上で残響音も減っていることが分かります。ラグを敷くことで吸音材として中音から高音が吸収されてしまったということだと思います。そこで、下がった中音から高音に合わせて低音を下げてみることにしました。

アンプのBASS調整

　使っているプリメインアンプはS.M.S.LのAO200 MKIIなのですが、このアンプは安価で小さい割に多機能で、BASSとTREBLEを-10dB〜+10dBの範囲で調整可能です。

BASS測定結果（赤:調整なし 緑:-3dB 青:-6dB 黄:-9dB）

　BASSを段階的に変化させて周波数特性を測定した結果、綺麗に低音が下がっています。あまり下げすぎるのはどうかと思い、-3dBに設定しています。

BASS-3dBの周波数特性

　以前は音量を上げるとうるさく感じていたのですが、低音を-3dBにしたこともあって聴きやすくなりました。300Hz以下の低音はデコボコなままなので根本的な解決には至っていませんが、しばらくこのまま様子見して次の対策を考えたいと思います。

続きを読む... "ラグを敷いてみました"

　スピーカースタンドが出来たので、早速、DACとCDプレイヤーを購入しました。まずDACですが、電源を内蔵していること、バランス出力があること、出力は固定にできること、デジタル入力の他にUSB入力があることぐらいで探すと、かなり多くの機種が該当します。

SMSL DO300の背面

　いきなり背面の写真ですが、アンプとデザインがお揃いのS.M.S.LのDO300にしました。見ての通り入出力の種類は豊富で、使わないであろうAES/EBUやI2Sまであります。

　続いてCDプレイヤーですが、スロットローディング式でないこと、アナログとデジタル出力があること、出力は固定にできることを条件に、なるべく安価なものを探しましたが、こちらはなかなか見つかりません。

オーディオ機器一式

　高級オーディオラック（ｗ）に一式載せてありますが、CDプレーヤーはデノンのDCD-900NEにしました。アンプが小さいので、CDプレイヤーも小さいものが欲しかったのですが高価だったので諦めました。このCDプレイヤーはベトナム製のためか比較的安価に購入できます。

　DACとCDプレイヤー以外に購入したのは次のとおり。
　　エレコム　3P−2P電源ケーブル 1.8m KT−218 2個
　　エレコム　USB A-Bケーブル 2.0m DH-AB20
　　富士パーツ商会　RCAケーブル 0.5m FCA-321-05
　　富士パーツ商会　75Ω同軸ケーブル 1.0m FCA-124-10
　　カナレ　XLRケーブル 0.3m EC003-B 2個

　さて、これで一通りの機器が揃ったので、Macのミュージックアプリでサブスクリプションを開始してみました。

ミュージックの設定

　ミュージックの設定のオーディオの品質で、とりあえず一番良さそうな「ハイレゾロスレス（最大24ビット/192kHzのALAC）」に設定して、

Audio MIDI設定

Audio MIDI設定で、SMSL USB AUDIOのフォーマットをミュージックと同じ「2ch24ビット整数192.0kHz」に設定してみました。
　ちなみに、DACの性能が良いため、Audio MIDI設定でもっと高いサンプリングレートを選択しても接続できますが、CPUに負荷がかかるようなので、必要以上は上げない方が良いと思います。

　これで持っているCD以外も聴くことが出来るようになりました。これはかなり快適かも。

続きを読む... "DACとCDプレイヤーを購入しました"

　スピーカースタンドを調達しようと色々調べたのですが、どれも日本の住宅事情に合わせているのか見栄え優先なのか、高さが高い割に底板の幅や奥行きが狭いものばかりです。というのも、令和6年1月1日に発生した能登半島地震の時は、私がいた場所は震度5弱だったので、簡単に倒れないものにしたいと思うようになったためです。
　Minima Amator IIの底面には落下防止用の埋め込みナットが左右に2つ設けられており、M8ボルトでスピーカースタンドに固定することができます。これを利用して、倒れにくいスピーカースタンドを製作することにしました。

スピーカースタンドの材料

　上板と下板は新潟県小千谷市のストーリオで切断と穴あけ等の加工までしてもらい、支柱は山本音響工芸の70cmスピーカースタンド用支柱を購入しました。

構造図（PDFはこちら）

　で、なんでこの寸法かというと、地震時の転倒の計算をして決めています。

耐震計算（PDFはこちら）

　この計算は、地震時の横に掛かる荷重と自重を計算して、合力の作用点が底板中央の底板幅2/3に入るか否かを計算しています。ここで悩ましいのは水平震度Khをいくつにするかというところで、大きくすると強い地震に耐えられるようになりますが、底板を大きく・重くしないと計算上アウトになります。この計算では、震度5弱程度で倒れないように水平震度Khは0.30にしています。
　ちなみに、なぜ下板にラジアタ松（ラジアータパイン）のような軽い針葉樹を使っているのかというと、重い広葉樹の集成材は、北陸地方の木工所では取り扱っていないためです。

塗装をして組み立て


スピーカーを載せて...


落下防止用のM8ボルトで固定


とりあえずシンメトリーに設置

　ようやくスピーカースタンドに載せて普通になりました。今まで床にベタ置きしていたので気になりませんでしたが、背が高くなり寸法も大きくなったので、かなり存在感があります...めっちゃ場所とるしｗ。

周波数特性の測定結果R+L（赤：スピーカースタンド使用、緑：床にベタ置き）


周波数特性の測定結果R（赤：スピーカースタンド使用、緑：床にベタ置き）


周波数特性の測定結果L（赤：スピーカースタンド使用、緑：床にベタ置き）

　早速、REWとminiDSPのUMIK-1を使って周波数特性を測定してみました。赤がスピーカースタンド使用の場合、緑が床にベタ置きです。聞いた感じはとても良くなり、測定結果も良くなっているようです。そもそも床にベタ置きは本来の置き方ではないので、これで普通になったというところでしょうか。

この部屋の定在波シミュレーション

　測定に使っているREWは、部屋のシミュレーションもすることができます。部屋の寸法やスピーカーとリスナーの位置を設定すると、定在波による音の強弱をグラフにしてくれます。
　上の周波数特性の測定で60Hz〜70Hzの間にあった大きな谷は、左から2番目（緑）の定在波の影響のようです。シンメトリーな配置なので、こうなって当たり前的なところがあるのですが、どうするのかは今後の楽しみにとっておきます。