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Hi-Res vs 測定器



年末に購入した測定器の使い方が徐々にわかってきたので波形を出力しつつオシロで見てみました。
今回購入した測定器のいいところはMac(PC)に対応していることで単体の測定器と比べて画像を直ぐに保存できます。他にもいいことは沢山あります。

さて今回はハイレゾ(Hi-Res)vs測定器ということで矩形波を両者から出力してオシロで違いをチェックしてみます。
ちなみに測定器のサンプルレートは100M/sです。測定器では100Mサンプル/sというらしいのですがレコーディングでスタンダードな上限の192kHz/sの500倍です。

矩形波というのは四角くなっている波形で倍音は奇数次倍音のみを含みます。具体的な周波数成分は下のような画像になります(測定器では横軸をリニアで見るので対数表示だと低い周波数が荒くなっています)。矩形波は倍音を多く含むので測定にはよく使います。
20170109-1.png 

方形波ともいいますが聞こえがあれです、、、笑
今回チェックに使うのは5kHzの矩形波です。なぜ5kHzなのかというと違いを分かりやすくするためです。5kHzは普通に可聴帯域ですが奇数次倍音となるとサンプルレート48kHz/sでは15kHzしかありません。

20170109-2.png 
上の画像がオシロスコープでチェックした波形です。
黄色の波形が測定器出力、青色が48kHz/sのオーディオインターフェース出力です。
どちらも5kHzの矩形波です。本来矩形波出力は四角になっていないといけませんが48kHz/sでは倍音が15kHzしかいないためかなり雑になっています。測定器出力はほぼ理想に近い四角なのでアナログにほぼ近いと言えます。

20170109-3.png 
続いて96kHz/sです。
同じく黄色の矩形波が測定器出力、青色が96kHz/sのオーディオインターフェース出力です。
96kHz/s出力に含まれる倍音は15k,25k,35k,45kHzまで増えました。48kHz/sの時に比べて測定器出力に近づきました。

20170109-4.png 
最後に192kHz/sです。
黄色の矩形波が測定器出力、青色が192kHz/sのオーディオインターフェース出力です。
192kHz/s出力に含まれる倍音は5k,15k,25,35k,45k,55k,65k,75k,85k,95kHzまで増えました。
かなり測定器(四角)に近づきました。

今回はこれで以上ですがいかがでしょうか。
ハイレゾは帯域幅をよく言われますが可聴帯域でもかなり差が出ます。
理想的には矩形波の倍音は無限に伸びていないといけないので192kHz/sでもまだ遠いといえば遠いです。

今回は5kHzでしたがもっと上の10kHz、20kHzだともっと顕著になります。20kHzで48kHz/sだと倍音はいなくなります。逆にもっと下の1kHz、500Hz、100Hzになると含まれる倍音が増えるため48kHz/sでも四角に近づきます。

というわけで今後も測定器についても触れていこうと思います。

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