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EQP-Nutubeの周波数特性をざっくりと、、、



年末の経費対策?で購入した新兵器の測定器が届きましたので早速つかってみました。
測定器は簡易ながらも周波数特性、歪率、位相特性などいろいろ測定ができます。

機材は2016年最後の新商品EQP-Nutubeです。
http://store.shinya-s-studio.com/ca4/53/p-r-s/

まずは
EQを入れていない状態。BIASは調整された状態(クリックで2段階大きくなります)
OUT.png
高域がかなり落ちているように感じるかもしれませんが一番上は1MHzです。オーディオ系の方は普段あまり見ないのではないでしょうか?(笑)そしてdBも分かりやすく2dB刻みです。20kHzで約1dB、30kHzで約2dB下がっています。1073よりややきついかなという感じです。これはほぼNutubeの特性だと思います(今回歪み多めにするためにわざと特性を落としているのでNutubeの為にも本当はここまで極端ではないと書いておきますw)。

そして次に
EQを入れた状態。ツマミはすべてオフ、フラットです。BIASは調整された状態
 IN.png
EQ回路を通ることで若干レベルが落ちていますがグラフ縦軸の間隔は同じままです。
高域のロールオフが若干強くなっています。

3つ目は
EQを入れたままBIASをツマミの0付近にした状態
IN_BIAS02.png
歪のせいでレベルは落ちていますがロールオフは最大です。70kHzで6dBほど落ちています。

4つ目
EQを入れたままBIASは逆のmaxにした状態
IN_BIAS_MAX.png
歪みのせいでレベルは落ちていますがBIAS 0近辺ほどではないです。ロールオフは無くほぼフラットです。実際フラットというよりはある程度入出力トランスでロールオフしているはずなのでNutubeで高域が上がった状態だと思います。100kHz付近にピークがあるのはトランスの関係だと思います。

最後に
EQは入れたまま今回のEQの特徴でもある20kHzのAIR(シェルビング)でMAXまで増幅した状態
20kAIR.png
入出力がトランスなので100kHz以上の周波数特性は変わりませんが50kHzまで上がっています(笑)
入出力トランス的にはほぼフラットで100kHz手前からロールオフしていたのですが50kHzまではそれに逆行して増幅されています。

ちなみにEQの最大ゲインはグラフのような10dBではなく16kHzとかそれ以下にすれば高域のロールオフも関係無くなるのでもっと上がります。18dBほどでしょうか。

そしてグラフの縦軸が±10dBしか表示できていないので200kHzでスパッと切れているように見えますがもちろん-10dB以下でなだらかにいます。

どうでしょうか。wavesのQ-Cloneやその他では20kHzまでしか見ることができませんしサンプリングレート196kでも96kHzがギリなので使えるのは結局20kHzくらいまでですが100kHzくらいまで見えると面白いですよね。

他にも測定項目がいろいろありますので時間があればまた載せようと思います。

ちなみに動画を今回2種類作ったので是非見てみてください。


歪み(ひずみ)とは何か



2016年もおかげさまでいろいろと商品開発がすすみましたが今年最後の新商品としてKORG製の現代版真空管「Nutube」を使ってEQP-Nutubeを製作しました。
http://store.shinya-s-studio.com/ca4/53/p-r-s/
EQP_Nutube_T1.jpg 
この記事では「歪とはなにか」について触れつつEQP-Nutubeの機能を紹介したいと思います。
今回も長文の予感です(笑)

まず歪みについて説明する前に電圧を増幅するプリアンプについて書きます。
みなさんは「プリアンプ」と言われるものの動作原理についてどこまで理解されているでしょうか。

「とりあえず入力したものがつまみをひねると大きくなって出てくる」

そんな感じではないでしょうか。
プリアンプにはトランジスタ、真空管、オペアンプなどいろいろな部品を中心に設計されたいろいろな回路でできているわけですが動作原理はほぼ同じで
「入力された信号で電源電圧をコントロールして出力する」
という感じになっています。つまり出力された信号は入力された音を聞いているというよりは電源のコントロールされた音を聞いているという感じです(わかるでしょうか?)。なので電源の質はかなり重要で電源ケーブルや電源周りを変えると音が変わるのも理論的に合っています。

話は戻って歪みについてですが波形で説明します。今回は分かりやすく一番シンプルな波形である1kHzのサイン波で説明します。

2.png 1.png
1kHzのサイン波は画像のような波の形、周波数成分も1kHzしかいません。

3.png 4.png

それが増幅していくとある点から波形の頭が潰れていきます。
周波数成分も1kHzとは関係のない成分が出てきます。これが倍音です。

なぜある点から波形の形が変わるのか、倍音が出てくるのかですがこのある点というのが上で書いた電源電圧です(デジタルやエフェクタ類の歪みの話とは別です)。電圧を増幅する原理が上記のように電源電圧を入力信号でコントロールするため、増幅回路の定数で計算上は大きくなりますが電源電圧を超えて増幅できません。それもオペアンプなどの新しい素子だと電源電圧ギリギリまで増幅できるのですが真空管だと最初から若干形が崩れて電源電圧に近づくほど波形が変わり歪みとして現れます。

歪んだサイン波の今回の画像は上下対象に歪んでいます。上下対象に歪むと奇数次倍音がでてきます。奇数次とは奇数倍の倍音です。1kHzなら3倍、5倍、7倍、、、の3kHz、5kHz、7kHz、、、です。SSL 4000などはグランド(0V)を中心に±18Vの両電源とかで動いているので増幅していくと+18V/-18V付近で上下等しく歪んでいきます。中心が0Vではなく例えば+10Vにいた場合、上は8Vまでしか増幅することができません。

そして真空管は+250Vなどの片電源で動くのでバイアス(偏り)をかけて中心を電源電圧の半分まで持って行きます。そうして電源電圧の半分(125V)を中心に上下対象に振らせることでもっとも歪みを少なく最大振幅をとることができますが真空管の特性上、徐々に上下非対称に形が変わっていきます。上下非対称に歪むと周波数成分的には偶数次倍音もでてきます。偶数次とは1kHzに対して2、4、6、、、kHzです。

ここまでが前置きです。
やっと本題ですが人間の脳的には奇数次倍音が加わると
「もとの音から変わったぞ。歪んでいるのかな?」
と感じます。
以前、もとの音(ここでは1kHz)にどれくらい倍音の合計が含まれているかというのをTHDで表し、0.1%程度倍音の合計がいると歪みと感じると書きました。奇数次倍音が0.1%を超えると歪みと感じるのだと思います。

そして偶数次倍音がでてくると脳的には歪みとは気付きにくく、真空管が歪んだときの特性に似てきますので真空管の音に慣れている方は真空管っぽいと感じるのかもしれません。

EQP-NutubeもNutubeという現代版真空管を使った機材なのでそのままでも入力を増やしていくと真空管のような偶数次倍音が多めの特性となっていますが、今回はバイアスというつまみをフロントパネルに出しバイアスを変えることができます。

バイアスは片電源であれば上記のように真ん中にいることで一番歪みにくくなり最も高い出力が望めます。しかしあえてバイアスを上下させることでより上下非対称の波形を生み出すことができ、より真空管的な歪みサウンドを得ることができます。

バイアスの電圧は主に真空管の入力にかけます。バイアスは通常マイナス方向にかけていくので「浅め」「深め」といいますがNutubeではプラス方向にかけます。バイアスの電圧を増やすとややこしいですが出力の中心は逆に0に近づきます。(説明は省きます)そうすると波形の下部分が歪んできます。バイアス電圧を減らすと出力の中心は上がっていき電源電圧に近づくため出力波形の上部分が歪んでいきます。

EQP-Nutubeは波形の上のみ、下のみのどちらも可能にしました。これにより元から偶数次歪みが多く上下対称でないソースにも対応できます。また動画をつくりますので是非ご覧ください。

今回も長文でしたが上記内容を理解していただいてEQP-Nutubeを是非使ってみてください。
ちなみに歪みは通常でも割と多め、特性も高域はNutubeの影響でロールオフしています。

以下毎度のことですがコピペを貼っておきます。
P.S.この「理論、知識」のカテゴリに関しては音楽的、DIY的な観点から書いています。間違いなどありましたら是非お知らせください。訂正または削除させていただきます。

Shinya's Studioはハイレゾに対応します!



目を引くかなと思って「ハイレゾに対応します」という題名にしましたがもちろん

「ネタ」

ですのでハイレゾに興味を持ってリンクを踏んだ方は残念でした(笑)

ただ、今回全く関係ない話ではないので最初にハイレゾの解説だけざっくりします。
ハイレゾは最近オーディオ界で流行っているやつで自分としてはあまり興味はないのですがテレビで言うところのFullHDから4kみたいなかんじですね。3Dテレビは無くなりましたね(笑)FullHDはオーディオで言うCD(44.1kHz,16Bit)でこれを超えていればハイレゾになるみたいです。レコーディングでは48k24Bitで最低録るのでそれをそのまま出せばハイレゾです。デジカメで言うと画素数ですね。Canon 最新の5Dsで5,000万画素、iPhone7でも1200万画素だそうですが切り取ったり引き伸ばしたりしなければ画素数は800万で十分だそうです。4kが800万画素ですからね。

44,1kHz,16Bitというのはアナログの波形をどれくらい細かく表すかというやつで、44,1kは波形の横軸(時間)を1秒で44100回、16Bitは波形の縦軸(音量)を2の16乗回きりきざむということです。
横軸はオンとオフが最低1対あって初めて音として成立するので44100の半分22050(22,025kHz)まで最大で録音できるということです。サンプリングレート96kだと48kHzまでです。

ハイレゾになると高域が収録できる。可聴帯域は20kくらいまでだけどその上も感じているということを言われますが、それよりは波形が滑らかになることのメリットの方が大きいと思います。サンプリングレート44,1kだと22kHzまで収録できますがどのような波形であろうとON/OFFのみですからね、、、20kHzのサイン波を録音して波形を見ればわかると思います。

アナログ機材はデジタル機材みたく上記内容ではないためどこかの帯域でスパッと切れることはありませんし成分がオンオフのみということはありません。発振防止のためとかで200kHz前後でフィルタが入っていることがありますがそれでもデジタルで換算するとサンプリングレート400kHzでしょうか。その上もいることはいますし可聴帯域もアナログなのでもちろん解像度が全く違います。なのでネタと書きました。

で本題ですが新しく測定器を導入することになりました。今月は年末ということで節税として経費で設備投資をしていますがその一環です。数日前もtwitterで話題になっていたテスターを買いました。
オソヨーというメーカー?ですが届くのはハヤヨーとtwitterで書きましたが無反応でした(笑)
DMMはすでに3台あるのですがどれもコンデンサの容量を測る機能がつぶれていて4台目となりました(笑)
今回購入したのはロジアナとかいろいろついているやつです。サンプリングレートは100Mです(笑)ハイレゾ下限の2000倍ですよ!(笑)オシロ単体は2台もっていますがそちらは250Mです。
測定器は最近安くていいのが多くてハマっています。中国製?ですが用途にあっていれば問題ないです。APとかR/Sを買うと最低100万円ですからね、、、大きくて重いですし、、、

測定器はさすがに20kHzをON/OFFのみで表すわけにはいきませんが100Mあれば分解能も2000倍です。もっと上の測定器もありますが低周波では十分です。特性も100kHzくらいは余裕で測定できます。その他いろいろ便利な機能もありますし基本Macにつなげて使うので単体測定器の液晶とは使いやすさが違います。

というわけでハイレゾの入りはネタでしたがこれまで以上に高域にも重点をおいて設計しようと思っています。
ちなみに新商品EQPは20kHzのシェルビングにすれば40kHzくらいまで余裕です。

Ureiの主なコンプレッサーを考察



今日はUrei(Universal Audio)の主なコンプレッサーをざっくり考察してみようとおもいます。前にやったかもしれません。。。回路図を見ながら書きます。

1,LA2
la2a_front_hq.jpg 
LA2は代表的な真空管オプトコンプです。
コンプはゲインリダクションをどういう回路でやるかというところが個性が出るポイントの1つなのですがLA2はT4というオプトモジュールを使っています。年代によりT4A,Bなどがあるようです。
オプトモジュールは入力された音の大きさで変化する発光体(オプティカル)と発光体の光の量で抵抗値が変わるフォトセルからなりますが、T4は発光体がELパネルです。見た目は真空管とかAltecのマイクトランスっぽいです。

能動的な回路は真空管です。T4の後12AX7の2段で増幅しています。入出力ともにトランスでT4のELをドライブする回路も真空管です。部品点数は少なめかもしれませんが部品1つ1つが大きいです。

2,LA3
la3a_front_hq.jpg 
LA3もオプトコンプです。オプトモジュールは同じくT4ですがバージョンが違うのかもしれません。回路構成は真空管からトランジスタに変わっています。出力バッファはプッシュプルですね。入出力はトランスでT4のドライブもトランジスタですが出力にトランスを入れて昇圧しているようです。1次側のみでスライダック的な感じですね。

3,LA4
LA4もオプトコンプですがオプトモジュールの発光体はLEDに変わりオプトモジュール自体かなり小さくなっています。能動的な回路もディスクリートからオペアンプ中心に変わっています。入力もオペアンプの電子バランス受けですが出力はトランジスタのプッシュプルバッファからのトランスとなっています。コントロール回路とLEDのドライブ段もほぼオペアンプでドライブ段の最後だけトランジスタのバッファが入っています。

4,1176Rev.D
皆様ご存知の1176です。Rev.は多々ありますが主なものにしぼります。Rev.Dは割と初期でブラックパネルです。一番人気があるようです。Shinya's Studioもこれが中心となっています。
1176_40th_F.jpg 
Rev.EはRev.Dの電源トランスが変更されて115V、230Vの切り替えができるようになっただけのようです。
FETでリダクションをします。入力電圧の増減により電流値が変わりゲインが変わります。
この頃はすべてトランジスタのディスクリートです。出力はほぼA級のバッファです。入出力もトランスです。

5,1176Rev.F
Rev.Fも基本はそのまま。見た目もブラックパネルです。入出力もトランスですが出力回路がプッシュプルのバッファになったため出力トランスも変更になっています。コントロール回路もディスクリートですがメーターのGRドライブ段だけオペアンプに変わり調整用VRも1つ減り調整がしやすくなったみたいです。

6,1176Rev.H
Rev.Hはシルバーパネル。現行品ではありません。
Rev.Fからさらに入力部がオペアンプの電子バランス受けに変わっています。オペアンプも5532という超定番のものです。Shinya's Studioの入力切り替えオプションはこちらを参考にRev.Dのトランスと切り替えられます。

7,1178
1U78-F.jpg 
1178もFETでリダクションをするコンプですがステレオです。その為FETもデュアルFETというもので1つの部品に2つFETが入っていて個々のものよりは特性が揃っています。1176の個体差がどこまで追い込まれているか分かりませんが1176のリンクをするよりかLRの誤差が少ないと思います。
能動的な回路は入力がオペアンプの電子バランス受け、その後の2段のアンプもオペアンプが基本、出力はプッシュプルのトランジスタバッファで出力トランスへという流れです。リダクションFETのコントロール回路、ドライブ段もオペアンプで最後にトランジスタのバッファが入っています。この記事の中では最も新しめの回路です。SN的にはいいのではと思います。

1176以外にLA2,LA3,LA4,1178もリビジョンがあるかもしれませんが今回は省きました。その他のコンプも省きました。

ちなみにLA2,LA3,LA4,1176はメーターがVUモードの時は基本的に出力を割と直でメーターにつなげている(パラっている)ので録っているときにメーターを切り替えない方がいいのではと思います。音的にはGRモードで使うのが一番影響が少ないのかなと思います。逆にメーターをVUモードで見ていてコンプの出力をつなげたり外したりすると相手の入力インピーダンスによってはメーターのレベルが変わるのではと思います。1178は回路的にそこまで問題ありません。

というわけでいかがだったでしょうか。回路図をそのまま見ただけの記事ですがなにか間違いがあれば是非ご連絡いただければしれっと訂正します(笑)よろしくお願いします。
また他にも希望があれば回路図や型番などを教えていただければわかる範囲で考察します。

2017年の抱負



少しはやいですが今月分の受注生産品の納期はすでに年をまたいで2017年になりつつあります。
そこで2017年の抱負を書きます。もちろん2017年の年始には変更点、追加点は出てくると思います。

まず2016年はおかげさまでいろいろと前進しました。
年始の「キャンプファイヤー」という協力者を募って資金を集めるクラウドファンディングは全敗でしたが強引に500 BusCompとLunchBoxの製作を開始することができました。
受注いただいた方には2ヶ月という期間をお待たせしてしまいましたが無事に完成しました。
IMG_5531.jpg 
おかげさまで500 BusCompとLunchBoxは現状数点部品のストックが切れているだけで割と早めに次回ロットの出荷が可能になりました(自宅の面積を圧迫していますが、、、)。

500 OptoCompもやや不発に終わった感がありますがこちらも割と早く再始動が可能です。
500 Opto F 

Nutubeに関しては第一弾はEQPへと変更になりましたが年内の出荷予定は現状変更ありません。
Nutube.jpg 
真空管に対する知識も一層深まりNutubeの知識も同様です。Nutubeで作る予定だったHAを後回しにした意味も十分にありました。懸念材料の1つだったマイクロフォニックノイズも使用に耐えられるレベルに近づいています。

そして部品に関してもいろいろと新たな入手ルート、互換品がみつかり、アイデア先行の当方としては製作の制限がかなり緩和されました。

さて2017年も開発に関してはいろいろと考えております。
まずNutube関連です。後回しにしたHAを優先的に、1U76型コンプ、OptoComp、その他人気機材のアンプ部の差し替えなど。その他Neve系のつまみの入手のめどが立ちそうですのでNeve系のものも製作していきたいと思っています。

次に動画です。今年のブラックフライデーはソフト音源を軸にいろいろと購入しました。
そのソフト音源を活用しより一層参考用動画を増やしていこうと思っております。撮影機材も開発費を考慮しつつ順次照明、カメラ、レンズなど増やしていっております。できれば現状のAPS-C一眼からフルサイズ一眼へ移行したいと思っております。

そして、デモ機に対しても緩和していこうと思っております。Shinya's Studioは現状10万円を超える機材を中心としております。部品代など以外に広告費、開発費、測定器材や照明器材代、補償費その他などを計算して価格を設定しておりますがやはり金額的には大きな買い物ですのでできるだけデモ機が出せるよう対応させていただく予定です。ただデモ機を利用して盗まれる案件もたまに起きているようで緩和の方法なども含めて検討させていただきます。

ただ上記内容は残念ながらほぼ売り上げに関係してきます。
現状では妄想に近い形ですが売り上げを考慮して順次検討できればと思っております。

最後に最近Shinya's Studioとして「LINE」を始めました。
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上記内容をご覧になり今後の製品化への相談や動画の希望、デモ機の相談などにご利用ください。
もちろんFaceBook,Twitter,Instagram,こちらのBlog,WebStoreのお問い合わせからでも構いません。
リンクは全てWebStoreの左側中心「リンク」に集約しております。
http://store.shinya-s-studio.com/ca2/1/p-r2-s/
注文に関する氏名、住所登録など重要事項はログ管理のためWebStoreを通していただければと思います。

いつもながらの長文でしたが最後までご覧いただきましてありがとうございました。
2017年もよろしくお願いします。

Lineアカウントを作りました!



Shinya's Studio名義でLineのアカウントを作りました!まだ試験的なのでちゃんと機能するかわかりませんが是非登録してみてください。
 

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軽めのご相談や今後の機材、ストックの希望などにお使いください。ログの管理が必要なご購入などはメールでお願いします!

日頃のご愛顧に感謝して!



久しぶりのブログです。
もう年末ですね。早いです。

Shinya's Studioは2013年ごろから徐々に始めましたがまさか1U76が55台も購入いただけると思っていませんでした。全ての機材を含めると100台はいってるのではと思います。

そこでいつもの思いつきですが、日頃のご愛顧に感謝して

初期ロットの1U76を無料メンテナンスしたいと思います!

対象はレシオ2:1がついてない1U76をお持ちの正規オーナー様!

無料で2:1をつけます!無料の範囲でメンテナンス(主に掃除、調整)もします。(部品代が必要な場合や修理が必要な場合など有料になりそうな場合はご相談させていただきます)。往復の送料はご負担ください。。。とりあえず年末までを区切りとしようと思っておりますが殺到した場合はしばしお待ちください。先着順となります。フロントパネルの表示を変更することはできませんので内部のみの変更となります(ご自分でテプラなどでご対応ください、、、)

2:1になっている1U76をお持ちの方はメンテナンスのみでも構いません。

無料の条件というわけではないのですがWebstoreを通してレビューをお願いしたく思います。またご自身のSNSでもパワーアップした1U76をいっぱいつぶやいてください!(笑)

そしてこちらも強制ではないのですが来年2017年はShinya's Studioとしての目標の1つとして動画をたくさん作っていこうと思っています。そこでブラックフライデーでは音源を少し購入したのですが、打ち込みに関しては本業ではないため苦戦しております。もしご自身で手弾きされたベース、キーボード等のMIDI、WAVなどありましたら寄付いただければ幸いです。可能な限りYoutubeにて宣伝させていただきますしShinya's Studio Webstoreではデジタルコンテンツの販売も可能ですので販売代行なども将来的には可能かと思っております。

1点
初期ロットには入力回路がオリジナル構成となっているものがありガリのような症状がでている可能性があります。これは部品の仕業ではなく回路上どうしても仕方がない部分ではあります(部品はかなり高級なものです)。現行の1U76はこの回路を変更、ゲイン調整して物理的にガリのような症状をなくしているのですがご希望であれば有償となりますがご相談ください。回路変更の都合上、音や動作が変わる点をご理解ください。

是非ご検討ください。