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HIFIプレーヤー L4 開発秘話➀

【HIFIプレーヤー L4 開発秘話➀】


楽彼(LUXURY&PRECISION) 「L4」

Pure Static
〜ノイズに煩わされない静かな音楽空間をあなたへ〜
 


高感度イヤホンでもホワイトノイズをほとんど感じさせない
-130dBs/n比ニューレベル
 

 三年前に、私達の発表したL3は極めて低ホワイトノイズ特性と良い音質、そして適当な体積（本体の大きさ）でユーザーの皆様から高評価をいただきました。元来、低ホワイトノイズ特性のプレーヤーを求めた時には、
海外のハイエンドデジタルプレーヤーを購入するほかありませんでした。

しかし、時間の経過とともに、低ホワイトノイズ特性を備えたデジタルプレーヤーも多く増えてきました。
低ホワイトノイズ特性は楽彼(LUXURY&PRECISION)の得意な分野であり、
私達はさらにもう一歩前へ進み、より高みを目指しています。

近年、
ポータブルプレーヤーの本体の性能が比較的高いレベルに達している製品が増えてきており、本体の性能を少しでも向上させることは非常に難しくなってきており、また、ホワイトノイズ検出器と呼ばれるような高感度イヤホンは聴感、歪み及びホワイトノイズなどに対し、より高い要求があり聴力の良いユーザー様は高感度イヤホンでL3のホワイトノイズを聞き取ることができてしまうようです。

この問題を新たなコンセプトとして私達は考え、「L4」を開発することを決めました。

「予想を超えた」性能
2つのCirrus Logicの最上位D/Aチップ

合理的な回路設計は設計ミスに起因によるノイズを大幅に減らすことができます。さらにノイズと歪み度を低減させるには，ゼロエラーの元で、ソースからノイズをコントロールしなければなりません。
L4はCirrus Logic社のフラッグシップレベルDACチップCS43198(非モバイル版)を使用し、130dBのs/n比と−115dBの低歪み率を誇っており、最も私達を引き付けているのは0.55uVのA-weighted電圧ノイズです。
但し、このような「モンスター級」の指標も厄介なことに直面しています。現在、世界で最もハイエンドのオーディオテスタでも、その性能を精確に測定することはできません。
 

CS43198 電圧ノイズ 0.55uV（A-weighted）
 

AP2722グラウンド電圧ノイズ0.5uV（A-weighted）

技術的な視点からみてください。APX555とAP2722という2つのトップレベルテスタの22KHz通過帯域グラウンドノイズは1uVです。A-weightedノイズは0.5uVです。私達にとってこれはちょうどよかったです。機器のノイズは実際に聞くと低く感じる為、問題はないと皆様は思っているかもしれません。

但し、実際にはそうではありません。APの0.5uVのグランドノイズとCS43198の0.55uVノイズはストレイ重畳によって約3dB以上のノイズが増加し、0.7−0.8uV

程度の入力ノイズ(A-weighted)となるが、これはCS43198の真のノイズ値ではありません。精確なs/n比を検出するため、ノイズとテスト信号を同等に3dB以上増幅し、ノイズ重畳の影響を相殺するしかありません。
 

私達はCS43198の公式設計回路を調べた時に、面白いところを発見しました。これは2種類の異なった線路出力の回路設計を行っており、1つはs/n比最適化回路であり、もう一つはTHD+N最適化回路です。また、出力はそれぞれ4.8dBと3dBの電圧増幅を行っており、最高出力は3.5Vrmsと3Vrmsです。気になりませんか？なぜまた3dBなのでしょうか？

これは実際、あるテスタの性能の違いによる誤測を避けるためです。また、公式アセスメント版のパンフレットに推薦された他のヘッドフォンアンプ設計回路には更にバッファーもありません。なんとDACが直接にヘッドフォンアンプ入力に接続しています！もちろん、これは外部要因のテスト性能に与える影響を低減できます。したがって、公式設計回路は両得にはなりませんし、また、直接に設計を導入することもできません。これはDACチップの限界性能をテストするために設計されたのです。ポータブルプレーヤーの実際の設計過程において、完全なバッファ回路によってヘッドフォンアンプ回路設計を加えると、出来上がった製品は各種規制でその公式の性能を達成しにくいです。もっとも、私達のエンジニアは従来から完璧さを求め、信号の伝送チェーンの設計はよく整え、性能も保ちたく、聴感も最も良い状態に調整したいと思っています。

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調音がより手軽になる
-1.2nV/√Hzを下回る高変換率バイポーラオペアンプ

CS43198の性能は確かに良いが、それを完璧に使いこなすのも容易ではないのです。私達のL4のアナログ回路設計は聴感と設計の柔軟性を図っており、直接CS43198の公式回路での設計ではなく、あらゆるチャンネルにおいて公式より1つ多い高変換率バイポーラ型低ノイズオペアンプを使用し、線路出力とヘッドフォンアンプ入力のため、信号バッファを行っています。適切なバッファ回路はテスト性能を保証できるばかりではなく、長く聴いても疲れません。

 

DACの性能と聴感を完全に発揮
三つの100dB PSRR（電源電圧変動除去比）の
リニアレギュレーター

DACの性能はとても重要ですが、DACの電力供給も無視できないことです。電源の設計がうまくいかないと、後でどんなに努力しても無駄です。
電源が重要であり、電源が良い音声の基礎であることを知っているのですが、実際に電源をうまくやっている設計はそんなに多くありません。
これはPCBで名高い部品を設計するだけで良いというわけではありません。電源システム全体の設計が成功したかどうかを検証する唯一の方法はテストであり、出力に明らかなノイズがあるかどうかを耳で聴いてみても良いです。


L4の設計過程において、私達は特にCS43198に3本のPSRRが100dBに達するリニアレギュレーターを選択して、それぞれDACのアナログ部分、デジタル部分と出力駆動に給電します。全体的な設計原則として、原料を積むために蛇足の設計をすることなく、また、省いてはいけないものを省きません。この仕様は、声音と性能に有益な回路または部品について、使用すべき場合必ず使用します。
そのため、L4は完全な【DAC->buffer->アンプ】信号チェーンアーキテクチャを保った前提で、s/n比を130dBまで達させており、
ただパーツを組み合わせてできるものではありません。何回も何回も原料から選び、設計を精密に調整し、品質と音質を兼ね備えた「HiFi芸術品」を求めます。

これは私達の従来から追求してきた物造りの精神です。

 

楽彼(LUXURY&PRECISION)