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半分当てずっぽうな推測ですが、状況からすると、D級パワーアンプとスピーカーの間にあるローパスフィルタの不良のような気がします。
今時の音響機器は最終段(パワーアンプ)に、いわゆる「D級アンプ」と呼ばれるデジタルアンプが使われていますが、こいつは+/-な二値出力でPWMを使って+と-の比率でアナログ値を表現します。サンプリング周波数より十分に高い数百kHz~1MHz程度といった周波数で出力し、ローパスフィルターに通して高周波域をカットすることでアナログ電圧に戻します。
CMT-SX7 は6Ω50Wのようですから、パワーアンプは実効値17V、つまりピーク値で-25V~+25Vの範囲のアナログ値を出力でいます。つまり、デジタルアンプの出力は+25Vと-25Vの二値高周波信号。+25Vと-25Vの比率がちょうど50%なら、平均電圧は0Vです。無音の時も、ローパスフィルタを通す前のD級アンプ出力は「ピーク25Vフルスイングの高周波信号」になるってことです。(効率重視のアンプだと、+/0/-の3値PWMにしますので、無音状態ではアンプ出力も0Vになります。でも、本機種は音質重視なので、電力効率より直線性を重視し、2値論理で駆動してる可能性は高いと思います)
で、そういうデジタルアンプの出力が、ローパスフィルタを通さずに(ローパスフィルタが機能しない状態で)スピーカーに流れると、「ピーク25V=100W相当の方形波」が「50Wのスピーカー」に流れっぱなしになりますから、「スピーカーのツイーター部が高温になり破損する。」ってことになるでしょうね。
しかし、ローパスフィルターの故障モードってショートだっけ?とも思う。なんとなく、インダクタが断線してオープンになるイメージ。
量産に廻すときに部品定数の桁を間違えちゃいましたてへっ
#てなことはよくあるない
最初からおかしかったというなら、出荷前検査で音を出して聴いてみるというようなテストはやらないものなのだろうか?D級アンプのローパスフィルターが効かなかったら、そもそもまともな音にならないと思うのだが。
スピーカーの特性自体がローパスフィルターみたいなもんだから簡単にはわからんと思う。
フィルタの特性なんかは温度や経年劣化で多少変動しますからね。それで、無関係な部分からの静電容量などで複雑につながった結果、共振周波数の有るループが形成されるとその周波数で発振が始まる。ハイレゾ用に通過周波数を上げる設計をしていて元々余裕は少なかったはず。下手をするとハイレゾを前提としない設計が混在していた可能性も十分ある。
問題のロットは発振を「起こしやすい」部品の組み合わせになっていたんでしょう。確実に共振・発振を起こすと確定しているわけではないので、一々実行できる粒度の試験で発症しない可能性も十分高い。
普通、
音質にこだわっているとはいえデジアン製品なのでアナログにこだわっているとは限らないのでは?
デジタルアウトが主用途な製品ならそれでもいいけど絶対違うでしょコレ
CかLの値を一桁間違えたんじゃない?指数の3と2、とか。
高周波成分はGNDに落ちてくんだから、キャパシタの故障モードがショートなら全部聞こえなくなるし、オープンならつうつうでは?
ちなみに下衆の勘繰りでは、故障ではなくて実装漏れか実装ミスではないかと
最近のD級パワーアンプLSIのカタログのうたい文句は「フィルタレス」スイッチング周波数が高いので、配線やスピーカー自身のインダクタンス成分と浮遊容量で形成されるローパスフィルターで不要な高周波成分は除去されるから、外付けフィルタは不要ということただしフィルタを省略出来るのは一つの筐体内にアンプとスピーカーが一緒になっている場合外付けスピーカーへの外部配線がある場合は、配線から電波を撒き散らさないためのフィルタが必要(電波を出しても良いならフィルタを省略できる)
「フィルタレス」アンプならばフィルタ無しでもツイーターが焼けることなど無いはずだが、フィルタ不良で問題が生ずるということは「フィルタレス」ではないスイッチング周波数の低い安物D級パワーアンプを使っているということ
> 外付けスピーカーへの外部配線がある場合は、配線から電波を撒き散らさないためのフィルタが必要
CMT-SX7は、スピーカーと本体分離型ですから、フィルタは必須ですね。
フィルタレスを謳うD級アンプとどうでないものの違いは、変調周波数ではなく変調方式の差ですよ。変調周波数自体は大きな差はありません。
私もLPFの部品の定数間違えの可能性が一番高いと思います。ただ、少し違和感もあります。
50W出力のLCフィルタは物理的に大きなサイズなので、定数が一桁違えば見た目ですぐ分かる違いが出ます。こういう製品は設計段階でEMI試験を行うので、設計から間違えていたらそこで分かります。量産時に部品間違えが起きたら、パターンに合わない部品サイズになるので分かるはず。
もう一つ変なのは、ソニーの発表ではスピーカーだけでなく、ヘッドホン出力も対象になっています。物理的に異なる出力、異なるフィルタがついているスピーカとヘッドホンの両方で、同時に間違えますかね?
もし他に可能性があるとすると、デジタル部でのフィルタのミスでしょうか。ΔΣ変調前のサンプリングレート変換で、LPFの定数を間違えたか入れ忘れたか。こちらもEMI試験で見つけられるので、量産前に分かるはずなのですが。
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原因はアンプとスピーカの間のローパスフィルター不良 か? (スコア:5, 興味深い)
半分当てずっぽうな推測ですが、状況からすると、D級パワーアンプとスピーカーの間にあるローパスフィルタの不良のような気がします。
今時の音響機器は最終段(パワーアンプ)に、いわゆる「D級アンプ」と呼ばれるデジタルアンプが使われていますが、こいつは+/-な二値出力でPWMを使って+と-の比率でアナログ値を表現します。
サンプリング周波数より十分に高い数百kHz~1MHz程度といった周波数で出力し、ローパスフィルターに通して高周波域をカットすることでアナログ電圧に戻します。
CMT-SX7 は6Ω50Wのようですから、パワーアンプは実効値17V、つまりピーク値で-25V~+25Vの範囲のアナログ値を出力でいます。
つまり、デジタルアンプの出力は+25Vと-25Vの二値高周波信号。+25Vと-25Vの比率がちょうど50%なら、平均電圧は0Vです。
無音の時も、ローパスフィルタを通す前のD級アンプ出力は「ピーク25Vフルスイングの高周波信号」になるってことです。
(効率重視のアンプだと、+/0/-の3値PWMにしますので、無音状態ではアンプ出力も0Vになります。でも、本機種は音質重視なので、電力効率より直線性を重視し、2値論理で駆動してる可能性は高いと思います)
で、そういうデジタルアンプの出力が、ローパスフィルタを通さずに(ローパスフィルタが機能しない状態で)スピーカーに流れると、「ピーク25V=100W相当の方形波」が「50Wのスピーカー」に流れっぱなしになりますから、
「スピーカーのツイーター部が高温になり破損する。」ってことになるでしょうね。
Re: (スコア:0)
しかし、ローパスフィルターの故障モードってショートだっけ?とも思う。
なんとなく、インダクタが断線してオープンになるイメージ。
Re: (スコア:0)
量産に廻すときに
部品定数の桁を間違えちゃいました
てへっ
#てなことはよくあるない
Re: (スコア:0)
最初からおかしかったというなら、出荷前検査で音を出して聴いてみるというようなテストはやらないものなのだろうか?
D級アンプのローパスフィルターが効かなかったら、そもそもまともな音にならないと思うのだが。
Re: (スコア:0)
スピーカーの特性自体がローパスフィルターみたいなもんだから簡単にはわからんと思う。
Re: (スコア:0)
フィルタの特性なんかは温度や経年劣化で多少変動しますからね。
それで、無関係な部分からの静電容量などで複雑につながった結果、
共振周波数の有るループが形成されるとその周波数で発振が始まる。
ハイレゾ用に通過周波数を上げる設計をしていて元々余裕は少なかったはず。
下手をするとハイレゾを前提としない設計が混在していた可能性も十分ある。
問題のロットは発振を「起こしやすい」部品の組み合わせになっていたんでしょう。
確実に共振・発振を起こすと確定しているわけではないので、
一々実行できる粒度の試験で発症しない可能性も十分高い。
普通、
Re:原因はアンプとスピーカの間のローパスフィルター不良 か? (スコア:2)
音質にこだわっているとはいえデジアン製品なのでアナログにこだわっているとは限らないのでは?
Re: (スコア:0)
デジタルアウトが主用途な製品ならそれでもいいけど絶対違うでしょコレ
Re: (スコア:0)
CかLの値を一桁間違えたんじゃない?指数の3と2、とか。
Re: (スコア:0)
高周波成分はGNDに落ちてくんだから、キャパシタの故障モードがショートなら
全部聞こえなくなるし、オープンならつうつうでは?
ちなみに下衆の勘繰りでは、故障ではなくて実装漏れか実装ミスではないかと
ローパスフィルター不良でトラブル発生するのは安物アンプ (スコア:0)
最近のD級パワーアンプLSIのカタログのうたい文句は「フィルタレス」
スイッチング周波数が高いので、配線やスピーカー自身のインダクタンス成分と浮遊容量で形成されるローパスフィルターで不要な高周波成分は除去されるから、外付けフィルタは不要ということ
ただしフィルタを省略出来るのは一つの筐体内にアンプとスピーカーが一緒になっている場合
外付けスピーカーへの外部配線がある場合は、配線から電波を撒き散らさないためのフィルタが必要
(電波を出しても良いならフィルタを省略できる)
「フィルタレス」アンプならばフィルタ無しでもツイーターが焼けることなど無いはずだが、フィルタ不良で問題が生ずるということは「フィルタレス」ではないスイッチング周波数の低い安物D級パワーアンプを使っているということ
Re: (スコア:0)
> 外付けスピーカーへの外部配線がある場合は、配線から電波を撒き散らさないためのフィルタが必要
CMT-SX7は、スピーカーと本体分離型ですから、フィルタは必須ですね。
Re: (スコア:0)
フィルタレスを謳うD級アンプとどうでないものの違いは、変調周波数ではなく変調方式の差ですよ。
変調周波数自体は大きな差はありません。
Re: (スコア:0)
私もLPFの部品の定数間違えの可能性が一番高いと思います。ただ、少し違和感もあります。
50W出力のLCフィルタは物理的に大きなサイズなので、定数が一桁違えば見た目ですぐ分かる違いが出ます。
こういう製品は設計段階でEMI試験を行うので、設計から間違えていたらそこで分かります。
量産時に部品間違えが起きたら、パターンに合わない部品サイズになるので分かるはず。
もう一つ変なのは、ソニーの発表ではスピーカーだけでなく、ヘッドホン出力も対象になっています。
物理的に異なる出力、異なるフィルタがついているスピーカとヘッドホンの両方で、同時に間違えますかね?
もし他に可能性があるとすると、デジタル部でのフィルタのミスでしょうか。
ΔΣ変調前のサンプリングレート変換で、LPFの定数を間違えたか入れ忘れたか。
こちらもEMI試験で見つけられるので、量産前に分かるはずなのですが。