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光アイソレーション

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2020年02月21日

光アイソレーションやってみました。

ネットワークオーディオをやっていて気になっていたのが、LAN関連のスイッチング電源を使う機器からのノイズです。NASやHUBとネットワークプレーヤーの間を光通信にして、LAN関連機器とネットワークプレーヤー以降のオーディオ機器の電源環境を分離してみました。


以下は簡単な接続説明です。

ネットワークプレーヤー(DST-01) ⇒DAC・アンプへ
(LAN端子)
   |
   |←UTP
   |
(LAN端子)
光メディアコンバーター(リニア電源供給)
   |
   |←光ファイバー
   |
光メディアコンバーター(リニア電源供給)
(LAN端子)
   |
   |←STP
   |
(PLAYER LAN端子)
NAS・HUB(DELA N1A) ⇒仮想アース接続
(LAN端子)
   |
   |←STP
   |
(LAN端子)
無線ルーター ⇒操作端末,インターネットへ


光メディアコンバーターは、「10Gtek A7S2-33-1GX1-SFP」です。
SFPモジュールが付属しているものを購入しました。
テスターで確認したらLAN端子がシャーシアースされていました。
ネジとLAN端子が導通します。付属の5V電源はスイッチング電源でした。



光メディアコンバーターの電源をリニア電源にしようと思い探したところ、「L.K.S Audio社 LPS-25-USB」を見つけました。USB給電と5Vプラグ(外径5.5mm×内径2.1mm)のDC給電がそれぞれできます。光メディアコンバーター10Gtekのプラグは(外径5.5mm×内径2.5mm)なので、変換アダプターで対応し、USBの5V給電も変換ケーブルと変換プラグで対応しました。
また、製品には「5.5mm×2.1mm オス-オスのDCケーブル」は付属していましたが、電源ケーブルは付属していませんでした。




光通信の世界は通常のオーディオの常識と違うようで、ケーブルはある程度の長さがないと、反射が大きくなって伝送エラーが多くなるそうですね。
扱う光の波長や、シングルモード、マルチモード等によって、規格上のケーブル長が定められているようで、購入した光回線では最低でも2m以上のケーブル長が規定となっていました。そのため、規格最短値よりほんのちょっと長めの3mの光ファイバーにしました。

で、音ですが、これはすごい。
一聴して感じたのは、音の輪郭がよりはっきりしたことと低音の歯切れが良くなったことです。
まだ、いろいろな曲を聴き込んでいませんが、1ランク上級のオーディオ機器に替えたような感覚です。
スイッチング電源ノイズの影響排除だけでなく、データロンダリングの効果もあるのかも?
高価なリニア電源のNASやHUBを使えば普通のメタルワイヤーのLAN構成でも同様の効果があると思いますが、光アイソレーションはコストパフォーマンスが抜群だと思いました。
やってよかったです。


さてっと。
光メディアコンバーターの一方がアースから浮いているので、どうしようかな?
アクディブアースや流行りのたわしアースを試してみようかしら!?

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レス一覧

  1. レポートありがとうございます。光LANアイソレート この価格でこの音質向上はコスパ凄く良いと思います。

    無線ルーターのLAN端子 〜 STP〜 DELA NA1
    ですが、無線LANのLAN端子はプラスティック端子では? ここはUTPが良いと思います。STP LANは両端アース設置推奨ですね。無線LANのプラスチックLAN端子にSTP接続しますとダウンロード性能が1割ほどうちでは減りました。

    逆に ネットワークプレーヤー(DST-01) 〜 STP 〜 光メディアコンバーター 接続とし、ネットワークプレーヤーと、光メディアコンバーターにノイズ吸収型仮想アースで両端設置はお勧めです。
    以下 私の所での実験です。

    http://community.phileweb.com/mypage/entry/3685/20200215/64522/

    STP LANケーブルの両端にノイズ吸収型の仮想アース設置はお勧めです。とりあえず ノイズ吸収型仮想アース2個かって STP UTP比較されると良いと思います。

    光LANアイソレート導入しますと、過去のアース接続ノウハウが全く変わります。色々ためして音できめるとよいと思います。
    光メディアコンバーターとの相性もあるでしょう。

    byYongJoon at2020-02-21 21:37

  2. 続きです。
    > 私はすべての機器のグランドラインが繋がっていれば音にはよいと思っていました。ところが、デジタル系(LAN関連機器)のアース線を仮想アースから外してみたら音のくすみがなくなった

    ですが、この原因は
    無線ルーターのLAN端子 〜 STP〜 DELA NA1
    にあると思います。STPの無線ルーター側がアース接地されてなく、ホースの先からノイズが入ります。ここはUTPが良いはずですが、簡単にSTP UTP比較出来ますね。

    ご存知と思いますが、光メディアコンバーター2個が同じコンセント接続しますと、コンセント電源経由でノイズが伝わりますね。
    うちでは電源ノイズフィルターを数個つかっています。あと、ブレーカーで別コンセントです。

    byYongJoon at2020-02-22 06:31

  3. YongJoonさん

    コメントありがとうございます。

    >無線LANのLAN端子はプラスティック端子では?

    仰るとおり無線LANのLAN端子はプラスティック端子です。
    LANケーブルはUTP、STPを入れ換えたりしていろいろ試してみようと思います。
    本当に、光アイソレーションを行うとアースのとり方が変わり、一から見直しになってしまいますね。

    今回の光アイソレーションで効果が大きかったのは、無線LANルーターとNAS(DELA N1A)のスイッチング電源の影響を軽減できたことだと思っています。
    ただ、通信されている音声データそのものに乗っているノイズ(ジッター・リップル)は排除できていないと思っているので、メタルワイヤー部分はLANアイソレーターも絡めて接続を見直したいと思います。

    byLocomo66 at2020-02-22 06:45

  4. Locomo66さん、おはようございます。

    10年ほど前にDDコンバーターとDAC間の接続を光がいいのか、同軸がいいのかを比較したら、同軸の方がよかったです。

    その時の解釈は、光接続は電気から光と光から電気に信号変換する時にノイズを発生させるので、光信号化にすることによるノイズ断切効果よりも悪影響が大きいのだろうと解釈しました。

    ネットワークオーディオはやっていませんので、日記に書かれている回路構成はよくわからないのですが、どのような工夫をされたのですか?

    byヒジヤン at2020-02-22 08:11

  5. ヒジヤンさん

    レスありがとうございます。

    光と電気の変換時に発生するノイズについては全く考慮していませんでした。
    なるほど、同軸のほうが良い場合があったのですね。
    ご指摘頂いて、目から鱗です。

    今回の回路構成は、LAN関連機器のスイッチング電源の影響を遮断することが目的でした。その効果は十分確認できたのですが、光メディアコンバーターの発するノイズを考慮する必要がありますね。
    アースの改善やLANアイソレーターを使って、光と電気の信号変換時のノイズの影響を抑える工夫をしてみます。

    byLocomo66 at2020-02-22 11:37

  6. Locomo66さん 横レス失礼します。

    セパレートプレーヤーでデジタルトランスポートとDAC接続は 光デジタル接続より、同軸ケーブル接続の方が音が良いのは有名な話だったりします。FROM電気〜光〜TO電気変換で、TO電気ノイズとジッター発生するからですね。

    FROM電気〜光〜TO電気の光アイソレートでは、ようは FROM電気ノイズと TO電気ノイズの大小比較になります。ここが光アイソレートのポイントですね。

    ちなみに
    無線LAN親機 無線LAN子機 でも電気ノイズカットでしますが
    無線LAN子機の出すノイズは 光メディアコンバーターよりも多いようで音質はうちでは落ちますね。

    オーディオグレードの、ローノイズの光メディアコンバーターを今後期待しています。

    なお、FROM光メディアコンバーターの上流のノイズカットで音が変わるレポートもあります。
    https://mixi.jp/view_bbs.pl?comm_id=6253388&id=89028241
    の [203] azumaro
    です。
    光LANのジッター性能向上、又は 電源コンセント経由のノイズ減少でしょうか?うちでもやって見る予定です。

    byYongJoon at2020-02-22 14:00

  7. YongJoonさん

    確かに余計な変換をすればするほどノイズや伝送エラーに起因する影響等のリスクが増えますよね。光アイソレーションをしたことによってノイズの発生場所やその影響の大小が大きく変わってしまいましたので、いろいろ試してみようと思います。

    Wifiルータのアナログ電源化でも音が変わるのですね。
    私は、NASからの再生がメインなので、できることならNASをアナログ電源化したいです。

    byLocomo66 at2020-02-22 15:25

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