デジタルアンプとデジタルスピーカ 2

サウンドコラム 音とオーディオの四方山 vol.44
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音とオーディオの四方山

デジタルアンプの特徴

デジタルアンプとスピーカ 2 / デジタルアンプの特徴 1
44

このコラムは無料メールマガジン「アメニティ&サウンド音と快適の空間へ」 vol.12〜vol.64(2002年8/15〜2004年11/18)に音響システムの関連コラムとして連載していたものを編集掲載したものです。

デジタルAVアンプTA-DA9000ES

以前にこのコラムでソニーのデジタルAVアンプTA-DA9000ESの記事をご紹介したことがありますが、11月(2004年9月掲載時)に下位モデルのTA-DA7000ESが発売されます。

  ▼スペックアップとコストダウンを両立した中級機
    〜ソニー「TA-DA7000ES」
    IT media ライフスタイル ニュース 2004.09.07
    http://www.itmedia.co.jp/lifestyle/articles/0409/07/news004.html

前回のTA-DA9000ESは金井氏の担当でAV雑誌などでも多数、取り上げられ、オーディオ雑誌のベストバイなども総なめにした感がある製品ですが、今度のTA-DA7000ESでは9000ESの時に採用されたアルミ削りだしなどの高価な部分はコストダウンによる違いが生じるだろうことは当然予想できますが、記事によるとデジタルアンプ部のS-Master Proはスペックアップしている部分もあるようです。

デジタルアンプの特徴

さて、前回はでD級アンプが身近になったことや、デジタルアンプ化についてでした。ここでデジタルアンプの特徴を挙げてみます。

  • 省スペース、小型化できる
  • 効率が良く省電力
  • 発熱が少ない
  • シンプルな構成
  • 経路での雑音が出力に影響しない(しにくい)
  • クロスオーバ歪みが発生しない

先の記事に出てくるソニーのTA-DA9000ESは大きいので「小型化」が特徴というとイメージしにくいかもしれませんが、あの製品は最大200W×7ch(8Ω)というハイパワーな仕様です。

アナログで同じ出力ならば、とても、あの大きさには収まらないですし例外的と言えます。

AVアンプは背面の端子から外形が決まってしまいますし、耐震性のために肉厚のシャーシを使っていたりするために、アナログとの外形の差はないのですが、ホームシアター製品に分類されているアンプ+プレーヤーが小型で大出力が主流であることを見るとデジタルアンプという技術は小型化に有利なことが解ります。

PWM方式とPDM方式

前回は、D/A変換ブロックの後アンプがあるというブロックを記載しましたが、デジタルアンプのアンプ部を見るとPWMまたはPDMのデジタル信号増幅部とLPFから構成されています。

          デジタル・アンプ部
         ┏━━━┓  ┏━━━┓
  デジタル─→ ┃アンプ┃─→┃LPF┃─→ アナログ
   信号    ┗━━━┛  ┗━━━┛    出力
         PWM/PDM

  • PWM : Pulse Width Modulation (パルス幅変調)
  • PDM : Pulse Density Modulation (パルス密度変調)
  • LPF : Low Pass Filter (低域通過フィルタ)

各社技術的な工夫がありますが、デジタルアンプの基本的な部分はデジタル信号のパルスを高速なMOS-FETで増幅し、LPFで平滑化(積分)してアナログ信号にするというのが基本的な技術です。

PWMとPDMの違いは、信号の大小をパルスの「幅」であらわすか「密度」であらわすかという違いです。

シャープの1bitアンプはPDM方式、ソニーのS Master ProはPWM方式です。 アンプ部のPWM/PDM部を1bit D/Aコンバータに置き換えるとD/A変換器と全く同じで出力レベルが違うだけだということが解ります。

シンプルな構成

増幅部がD/A変換器そのものなので、デジタル信号を処理したものをアナログで増幅するよりもシンプルな構成になります。アナログのD/A変換器の部分が「パワー出力の1bit D/A変換器」だと考えると解りやすいですね。

  【デジタル】 ┏━━━┓ ┏━━━━━━━━━┓
      ─→ ┃DSP┃→┃ アンプ(D/A)┃─→
         ┗━━━┛ ┗━━━━━━━━━┛
  【アナログ】 ┏━━━┓ ┏━━━┓ ┏━━━┓
      ─→ ┃DSP┃→┃D/A┃→┃アンプ┃─→
         ┗━━━┛ ┗━━━┛ ┗━━━┛

パワー出力を扱う特有の技術がありますから、単純にシンプルになるから良いとはいえませんが、技術的な工夫によって、高品位にもできる可能性がある点がデジタルアンプの増幅部だといえます。

PWM/PDMは高速なスイッチング動作をする信号です。

過去には、これを高精度にパワー増幅することなど、高品位なアナログ出力のデジタルアンプは難しかったのですが、現在は技術的にクリアされ高級オーディオでも主流の技術となってきました。

サウンドコラム 音響とオーディオの四方山

音響システムやオーディオ、AVに関連した雑記

「アメニティ&サウンド音と快適の空間へ」 vol.12〜vol.64に 音響システムの関連コラムとして連載していたものを編集掲載したものです。

サウンドコラム 音とオーディオの四方山

サウンドコラム 音響とAV,オーディオの四方山vol.41〜50

50コーデックキラー
音声圧縮エンコードとノイズ
49自衛隊の大砲を使ったコンサート
チャイコフスキー序曲「1812年」
48デジタルアンプとデジタルスピーカ 6
デジタルスピーカの特徴 2
47デジタルアンプとデジタルスピーカ 5
デジタルスピーカの特徴 1
46デジタルアンプとデジタルスピーカ 4
特徴 3 - 効率、発熱、クロスオーバー
45デジタルアンプとデジタルスピーカ 3
特徴 2 - パワーアンプと伝送
44デジタルアンプとデジタルスピーカ 2
デジタルアンプの特徴 1 - シンプルな構成
43デジタルアンプとデジタルスピーカ 1
D級アンプと消費電力
42プレーヤーとメディアのハイブリッド化
BD / HD DVD / DualDisk
413D音響システムとスピーカ・アレイ
Iosono(アイオソノ)とサラウンド

サウンドコラム 音響とAV,オーディオの四方山vol.31〜40

40音効とCGスペクタクル映画
映画の音響効果とリアリティ
39開発者の音作りと発想
デジタルの音作りと哲学
38海の音響技術 後編
海洋音響トモグラフィー/深層海流の計測
37海の音響技術 中編
音響チャンネル(SOFAR) 音響哨戒網
36海の音響技術 前編
海洋の音響技術ソナーと低周波ソナー
35チェンバロにタンチョウヅルの羽根
サウンドコラム 35
34VoiceXML 2.0勧告案公開
サウンドコラム 34
33騒音性難聴の防止薬品
サウンドコラム 33
32闇と静寂
サウンドコラム 32
31Inter BEE 2003 とHD放送
SD、HD、テレビ解像度

サウンドコラム 音響とAV,オーディオの四方山vol.21〜30

音響冷却方式と水冷式 / 魔法の杖と音声認識の確率(自動音場調整AVアンプのレビュー) / 過去と周期と予想 / 音の記憶 / 録音テープの「肉声」 / 米国のCD市場の変化とCCCD / 音質?デザイン? / 機械の音のリアクション / 3D音響のトラッキング付き配信(ヘッドホンの立体音響, ヘッドトラッキング) / 地上デジタルTV 開始とInter BEE

サウンドコラム 音響とAV,オーディオの四方山vol.11〜20

CDを再生できないCDプレーヤー CCCD(Copy Control CD) / 音質は確実に落ちている? / 手軽に音響測定 / アカデミー音響賞、音響効果賞 / デジタルTVの双方向性 / テクノロジーと本質の視点( デジタル・オーディオは高音質か? ) / PCMはCDと同じ? / デジタルアンプの時代( デジタルアンプのコンシューマ化 ) / オーディオ機器への音楽配信 / 家庭の音場補正

サウンドコラム 音響とAV,オーディオの四方山vol.01〜10

デジタルオーディオと記録 DVD製造者認識コード(Disc ID) / CD誤り訂正と音質、ピット、誤り訂正 / CDリッピングで音質向上? / パソコンのサウンド機能 / 人間の耳−最も優れた音のセンサー(精密測定用マイク, カクテルパーティー効果) / パソコンの静音設計とノイズ / ホームAVサーバー / TV放送の音声と帯域 / パソコンVS家電 - データ交換 / DVDの評価表現「劇場上映時と」

サウンドコラム 音響関連イメージ

サウンドコラム 音響測定編

音響測定、音圧レベル分布、伝送周波数特性

「アメニティ&サウンド 音と快適の空間へ」のvol.1〜10に連載していた 音圧レベル分布と伝送周波数特性に関連したコラムをサウンド コラムのページに編集して掲載しました。

サウンドコラム 音響測定編

サウンドコラム 音響測定編 音圧分布

音圧レベル(SPL)、オクターブバンド、dB、ノイズ

サウンドコラム 音響測定編 周波数特性

周波数、基音と倍音、無響室、フラット再生

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Inter BEE 2014 参考出品の報告 - 幕張メッセ 2014年11月19日(水)〜21日(金)

放送用音声比較装置 ABE-2100Cを国際放送機器展に参考出展しました。 ご来場ありがとうございました。

Inter BEE 2014(国際放送機器展) 放送用音声比較装置 ABE-2100C (Sound Comparator) 参考出展の報告

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