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日記

Orpheus の Wordclock 入力に、正弦波を?(3)

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2010年01月09日

では、クロックとして正弦波ではなく、(本来の?)矩形波を伝送した場合の得失は?
例えば、74AC04の出力で、LM6181をドライブしてやると、どうなるか。

実は、LM6181は、Spice model が、NS 社から提供されていて、
http://www.national.com/analog/amplifiers/spice_models
さらに、以前にご紹介した『主にCMOSインバータのモデル化について』もあるので、
http://www.keiboz.net/modx/home/ltspice/elements/cmos_primitive
この辺りは、真面目にシミュレーションしようと思えば、それなりになるとは
思うのですが、あまり精密にやっても、他の部分のいい加減さと整合しなくなるので、
止めておきます。

で、74AC04 のスルーレートとは言わないか、Rise and Fall Time ですが、
これは、CMOS なので、負荷容量によるわけです。

LM6181 の入力容量はそれこそ Spice model をみれば判る話ですが、
ここでは、まあ、諸々も含めて、5pF と思いますか。

# TA74AC04 の場合、Cin=5pF で、伝播遅延時間(5nS程度)は、
  CL=50pF で規定されています。

実際に回路を組んで実測すればなんですが、BW=20MHz のオシロでは、
如何ともし難い。。

と思って探してみると;
高級オシロ(54845A Agilent)に、アクティブプローブ(1156A Agilent)
で実測してくれているところがありました。

宮城県産業技術総合センター『放射エミッション対策(EMC@みやぎ)
http://www.mit.pref.miyagi.jp/emc/digital-archives/rf_emi_ctrl/index.html

問題は、測定回路における、出力の負荷容量なのですが、
これからすると、AC04 が1個なので、5pF ですね。

波形から、5 V/1ns = 5000 V/μS と見れば、多少の違いを考慮しても、
74AC04 + LM6181 のスルーレートは、LM6181 のそれが支配的ということになります。

# ちなみに、ここには、色んな測定データがきれいにまとまっているので、
  クロック好きな方には良いかも。(新規なことがある訳ではなくても。)

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  1. スピノルさんおはようございます。
    σ(^^)私にはついていけない内容ですが、参照先の情報は、分からない私にも、高周波領域は非常にシビア・・・でも、そのレベルのことが実測もされ当たり前になってるんだなということが、おぼろげに感じられました(^^;
    ふと、デジタル技術が当たり前の現在のオーディオ機器って、これまでのアナログ技術やノウハウに、こういう高周波領域でのセオリーも踏まえて作られているのかな?って疑問が(^^;
    これらのノウハウを使った単一機能の製品があれば、結構安価に高性能が得られるような気がするのは、素人の戯言なんでしょうか?(^^;
    スピノルさんのお話が、今後、どんな方向に行くのか楽しみです(^^;

    byMt.T2 at2010-01-09 10:28

  2. Mt.T2 さん 毎度、コメントありがとうございます。

    > ふと、デジタル技術が当たり前の現在のオーディオ機器って、
    > これまでのアナログ技術やノウハウに、こういう高周波領域でのセオリーも
    > 踏まえて作られているのかな?って疑問が(^^;

    それで、良い機会でありますので(←何が?)、ここで強調させて頂きたいのですが、
    私が書いている内容というのは、例えば、参照先に、Application Note とか、
    Technical Note を多用していることから判るように、

    # 基本的に、これらは、その分野に経験の無い技術者を誘引するためのもの。

    技術屋で例えれば、4月第1週目の新入社員に雑談をするような内容であって、
    この道10年20年(今は、dog year なので、1年2年か?)の技術屋の深遠さたるや、
    とてもこんなものでは無い訳です。

    従いまして、Mt.T2 さんの御疑問については、
     「当然、十二分に踏まえて作られている!」
    と断言します。(きっぱり)

    # 勿論、下を見ればキリが無いですよ、万事に共通な話として。

    > これらのノウハウを使った単一機能の製品があれば、
    > 結構安価に高性能が得られるような気がするのは、
    > 素人の戯言なんでしょうか?(^^;

    製品企画というのは技術以外の要素の重みが支配的で、
    難しい問題だと思うのですが、

    私の個人的趣味としては、D/Aコンバータに、microSD カードを刺せば
    それで十分かなという気がしています。

    # FPGA と ARM マイコンで制御して、クロックは内蔵の水晶。

    無理やり PC を繋いで、OSだ、再生アプリだ、IEEE1394 だ、USB だと、
    いうのも、音楽再生に関して、本質的に必要な部分かと言えば。。

    ところで、パナソニックの microSD カードは;

    (2)誤飲防止の為、本体に苦味剤※2を塗布
    ※2: 健康には影響のない成分(デナトニウムベンゾエイト)を
       使用しています。
       効果度・持続性に限りがありますのでお子様の手の届く
       ところには絶対放置しないでください。

    なんだそうですね。良音は口に苦しか。

    byスピノル at2010-01-09 13:02

  3. スピノルさん

    なるほど、やはり・・・雑誌社主催のコミュニティなので、仕方ないのかもしれませんが、σ(^^)私も、いつも、私なんかより、スピノルさんの情報を有効に使える方々の反応を期待してるのですが・・・若手技術者の方々が、このような情報をご覧になっていることを願って止みません(^^;
    あと、同時に同じ方々に、σ(^^)私も再三、あちこちから注意、ご指導いただく、音楽との深い関わりにも積極的に取り組んでいただけるといいなと思いますね・・・(^^;

    >私の個人的趣味としては、D/Aコンバータに、microSD カードを刺せば
    >それで十分かなという気がしています。

    ># FPGA と ARM マイコンで制御して、クロックは内蔵の水晶。

    配慮された最短経路・最小回路で構成されたメモリプレーヤー・・・D/Aによる音の性向もファームやソフトモジュールで選択・・・なんてのが、バランスの取れた音さえ出せれば良いのかな何て思うこともしばしばです・・・それより、聞く側の感性が大事なのかな?(^^;

    再レスまでして、素人の戯言・・・失礼しましたm(_ _)m

    byMt.T2 at2010-01-09 14:52

  4. Mt.T2 さん

    > 若手技術者の方々が、

    4月の第2週目には、賞味期限切れになっておりますがな。

    > 配慮された最短経路・最小回路で構成されたメモリプレーヤー

    で結論としては、iPod がベストであると。←いや、まじで。

    > それより、聞く側の感性が大事なのかな?

    これ{が|も}、私の泣き所です。

    byスピノル at2010-01-09 22:08

  5.  メモリーオーディオはそれなりにメリットもあってND-S1で遊んでみていますが、やはりクロックがいじれないなど限界も。

     提案の様なSDメモリープレーヤも某所から購入手配済みで、DACへI2S直結で試してみる予定ですが、PC系も複雑とはいえ物量をかませばそれなりにいい音もします。まだまだ暗中模索ですね。

    byケン at2010-01-09 22:38

  6. ケンさん

    > DACへI2S直結で試してみる予定ですが、

    このあたり、私も、口先であれこれ言うだけじゃなくて、
    早く実践しないといけないですね。

    けど、未だ、VHDL の開発環境も構築していない。。

    byスピノル at2010-01-09 23:00

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