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日記

金属たわしアースがYoutubeデビューしていた

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2021年02月04日

コロナの影響でYoutubeにおけるオーディオ情報が
一気に増えた実感があります。
内容は玉石混合な訳なんですがYoutube「あなたへのおすすめ」で
リストアップされる狂暴猫テンちゃんの動画に混じって、
「金属たわしアース」のお姿が目に留まりました。

皆さんもご存じかもしれませんが、最近になって
よく見かけるようになった『創造の館』という主です。
題名は「仮想アースとは何か」でした。画面に「徹底検証」の文字。
https://youtu.be/e2Qe_oF1-7A

開始1分26秒で吹き出しました。
『家の中は100Vの電界で満ちている』
おいおい・・・・
こーゆー情報が「いいね!」されてみんな感激してるんですね。
いえね、これが正しい情報かもしれませんが、
私の理解はちょっと違います。


==================================
【注意】
私は電気を習ったことがない、電気に関しての素人です。
思うだとか考えているとか想像ですとか書くのが面倒なところは
断定する文言を使うこともありますが、これより下に書いてある事
基本、信用しないでください。
==================================


私は仮想アースというものも金属たわしアースも使いませんが、
それは自分がオーディオマニアではないという理由のほかにも
理由があります。仮想アースを理解できれば、
仮想アースは必要なくなるとでもいいましょうか・・・
Philewebコミュニティでそれをすることは好ましくないと思っていましたので
黙っていましたが、ちょっと前述のYoutubeの内容から事情が変わったので
できるだけ分かりやすく私なりの理解を書いてみます。


ポイントは3点です
---------------------------------------
●交流は「導体」だけでなく「絶縁体」も介して伝達する。

●周波数の高いノイズ。
(コモンモードノイズは空気という絶縁体と通じて
 大地に逃げていくルートがある。)

●周波数の低いノイズ。
 (ハムノイズはコンセントからやってくる。)
 (100Vが空気に満ちているのではない。)
----------------------------------------


●交流は「導体」だけでなく「絶縁体」も介して伝達する。
絶縁体は電気を完全には絶縁できません。
交流は通してしまうということはあまり知られていません。
だからケーブルで音が変わって当たり前。
電気ケーブルはコンデンサーでもありコイルでもあり抵抗器でもあるからです。
本当か?実験してみましょう。コンセントの60Hzです。
60Hzは 空気絶縁 越しでも観察できます。
************************************
『交流は空気の絶縁でも少しは伝わる』
https://youtu.be/jywpEDaoalc
************************************

●周波数の高いノイズ。
(コモンモードノイズは空気という絶縁体と通じて
 大地に逃げていくルートがある。)
たとえば人体は実は空気や建物を通じて交流的に大地と繋がっています。
繋がっているといっても「導体」ではなく「絶縁体」を通じてなので
大電流が流れて感電死するということはありませんけどね。
コモンモードノイズが発生するものといえば、スイッチング電源です。
スイッチング電源からは、ただのアルミ箔のカケラにすら
ノイズ電流が流れます。どこにも電流の行き先が無いよう見えてもです。
その電流を見るために電球を直列に繋げば電球が点燈するほど。
小学生までの知識しか持ち合わせていないと、マジックにしか見えません。
そんな動画をご紹介。私の作成した動画ではありません。
************************************
『コモンモード電流を実体験する』 通電してみんべ 2D-stmBさん
https://youtu.be/GyFqKpBSqZY?list=LL&t=248
************************************
これこそが、仮想アースの一つの答えです。
アルミ箔をタワシに置き換えれば想像は容易ですよね。
高周波的なコモンモードノイズはアルミホイル→空気→大地
という経路で流れていきます。
上記の動画では電球が ノイズを 熱 と 光 に 変換していました。
金属たわしアースの場合は、電球や抵抗器が無いのでタワシのスチールまたは銅で熱変換される量は少しで、ほとんどはそれより大きい抵抗値を持つ大地で熱になっていると、私は想像しています。
もちろん周波数によっては、アルミ箔やタワシから電波として放射される成分もあるかもしれませんが、原理的には大地とタワシのあいだの浮遊容量を通じてノイズが逃げていくルートが大半だろうと想像しています。


●周波数の低いノイズ。
 (ハムノイズはコンセントからやってくる。)
 (100Vが空気に満ちているのではない。)
これは最初のご紹介しました動画に対するアンチテーゼです。
よく、パワーアンプの入力端子を手で触れてしまうと
「ブーーン」と鳴ります。それは手ではなく金属の塊でも同様です。
これも人体や金属の塊が大地と浮遊容量で結合している事から発生します。
https://sp.okwave.jp/qa/q7463988_2.html よりイメージ画像を1枚転載します

交流は絶縁していてもインピーダンスが高ければ容赦なく伝わってきますので、手で触れるとAC100V電源からなのか降圧してからの数十Vからなのか分かりませんが、いずれにせよコンセントを起源とする交流(50Hz/60Hz)があちこちを経由したのち、入力端子を通じて人体や金属の塊にめがけて伝わってくる・・・というのが私の理解です。(アンプはその微弱な電位の変化を増幅するのでハムノイズとして目立ってくる)
この仮説が正しければ、パワーアンプをバッテリー駆動化して交流電源を無くせばハムノイズはほとんど撲滅できるはず。(ほんの少し残りますが)
丁度、手持ちのパワーアンプに、コンセントを引っこ抜いても少しのあいだ鳴り続ける電源の強力なものがありましたので、コンセントを引っこ抜くとハムノイズが消えるのか?実験してみました。
アンプにはカラフルなLEDを点燈させていますので、バルクコンデンサに電気が沢山のときは明るく、少なくなってくると暗くなります。
************************************
「ハム音はどこから来るのか? 解説付き」
https://youtu.be/P1tqv6H6KSU
************************************
結果、コンセントを抜くと、ハム音はほぼ消滅します。
ほぼというのはホンの少しだけハムが聞こえるからですが、これは大地アース自体も実は電力網によって揺らされているからではない
か?と想像しています。

長々と書きましたが、
ただのアルミ箔やタワシ?にノイズが流れていって、
しかも電球までも点燈させるところを見れば、外部にそのような物体を
接続することでノイズを熱に変換可能であることが理解できたと思います。
それが私の理解する、金属たわしアースの正体です。
仮想アースが怪電波をキャッチしてがノイズを機器に注入しているという感じではないです(個人の意見です)。


【おまけ】
金属たわしアースでは対応できないけど、人体アースで対応可能なノイズ低減です。まぁ楽器やってた人なら感覚で「あーアレか」と分かると思いますが、弦アースです。
************************************
「study 20190925 弦アースの実験」
https://youtu.be/ldueTZ-rwVs
************************************
この人体仮想アースはノイズが減りますね。



↑こちら、クリーン電源で音がよくなるか?
結論を見てみましたら
「スピーカーに耳を近付けてノイズが聞こえなければ、クリーン電源は必要ない」 そうです。掲題に「詳しく解説」の文字。
え?音がよくなるか知りたかったのでは???
いつの間にか 「クリーン電源で再生ノイズが減るか?」 に題意がすり替えられていますね。何故でしょうね?どうしてでしょうね?
答えは、この発信者にとって音質をはかる尺度は耳に聞こえるノイズの量であって、ノイズが聞こえなければ全てよし、みんな同じ音質だという事なのでしょう。
さて、掲題に「詳しく解説」とありましたが詳しかったでしょうか。
冒頭の動画も画面に「徹底検証」とありましたが『徹底』されていたでしょうか。
Youtubeは誰でも自由に情報を発信できるので、あまり細かいことを言ってはいけませんね。自由に世界に発信できることはとても幸せなことです。
Youtube、おもしろいです(^^




2021/02/05追記:メーカー製の仮想アースの構造と解説です
https://youtu.be/F7UxAZFKawo
https://youtu.be/fISfmQPngQY

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  1. 金属たわしアースがYoutubeデビューしていたとは面白いですね。このコミュから波及したのか、他方から伝達していったのかはわかりませんが、タワシも有名になったものだと思いました。

    さて、nightwish_daisuさんが言われる「金属たわしアースの正体」についてです。

    ・コモンモードノイズが流れ込んでいくというのは、その通りなのだと思います。
    ・仮想アース使用としていても→空気→大地に流れていくからという説は、そのような経路をとらなくとも、シャシ→空気→大地に流れていくのではと思いました。
    ・また、シャシから銅線直結で大地に繋いでいる場合でも、中間にタワシを介すると、音がクリアになります。
    ・タワシの音への効果は、SNだけではなく、音色や音像位置にも影響してきます。
    ・上記は、金属タワシの材質や組み合わせ方でも変化します。
    ・ステンレスはハイ上がりなシャキシャキした音。
    ・銅はふわっとした緩い音。
    ・真鍮は割合バランスが取れた音。(同じ真鍮でも、メーカーで結構音が違います)
    ・容器にギュウギュウに詰め込むとしっかりした音になります。
    ・逆にゆるゆるに詰めると緩い音になります。
    ・異種金属を混ぜ合わせると、逆効果になることもあります。
    ・絶縁しながら異種金属を混ぜると逆効果が出ないです。
    ・タワシを入れるケースの音が、再生音にのる。
    などなど

    色々試しましたが、どうも掴みどころがハッキリしなくて手ごわいです。だから、少しづつ試してちょうどいい塩梅を見つけるしかないという感じでした。

    ですから、単にノイズが減るという効果だけでもないと感じています。リターンループ経路内で、色々な作用がありそうだと・・・
    具体的にはよくわかっていません。

    byヒジヤン at2021-02-04 19:59

  2. 電研<<ノイズカットトランス>>も、他のアイソレーショントランスと比較して、外観は同じようなものですね。それでも、音はまったくと言っていいほど違いますね。

    nightwish_daisuさんが、トランスを通した後の波形の違いと言う日記を書かれていましたが、出てくる音を聞いて感覚が合う部分もあります。ですが、それだけでしょうか?

    メーカーではトランス内の磁路でノイズを熱変換させてるとうたっています。構造的には何が違うのでしょうか?

    オーディオ使用で、これほどまでにマニアを熱狂させる秘密はどこにあるのでしょうか?

    よくわからないことだらけです。

    byヒジヤン at2021-02-04 20:06

  3. ヒジヤンさん レスありがとうございます。

    光城やアコリバの仮想アースではなくて、ピンポイントで『たわし』を狙ってきましたので、Phile-webコミュニティーに端を発した話題とみて間違いないでしょう。
    件のYoutubeは科学的な検証でもするのかと思えば何とも残念な感じで、それに輪をかけて仮想アースは「オカルト」だと同調する視聴者に「君たちそれでえーのん?」と思いましたのでアンチテーゼの意味合いでこの日記を書きました。
    私の認識に不十分なところはあるかもしれませんが、そこは皆さん方が欠けたピースを埋めていけば良いと思います。

    bynightwish_daisu at2021-02-04 21:39

  4. 電研精機研究所のノイズカットトランスの秘密というか裏側については、大っぴらに公開されている内容以外は書かないようにしています。安易に構造だけ真似されて、粗悪な偽物が出回ると嫌なのと、これらは家庭用ではなく名目上はあくまで『産業機器向け』だからです。『お風呂場など水気のある場所で使わないで下さい』など余計な説明書や過剰な安全対策をしないで済むというか、そういう玄人向けプロ仕様でこその安さかな?とも。
    変にクライオ処理とかPC-TripleC巻線とかシャンペンゴールドな筐体で50万円オーバーになったら悲劇でしかありません。今のままで十分、満足ヽ(^o^)丿
    広島の某ショップは200万円のコンセント付きトランス売ってましたからね、、、この業界では有り得ない話ではありません。
    http://www.soundden.com/dentec/ipt4000a/ipt4000a.html

    bynightwish_daisu at2021-02-04 22:14

  5. アモルファスコアの柱上トランスのコストについてこんな情報が。
    『一般的な30kVA柱上変圧器の価格は約 20万円であることから、増加分は 4~6万円程度となる。』
    柱上トランスは数がでるからか?案外安いです(o^^o)
    屋外で数十年放置される耐久力があってコレ。家庭用の異常さが際立ちます。

    bynightwish_daisu at2021-02-04 22:42

  6. ヒジヤンさん
    光城精工 Crystal E の分解解説動画があったので日記の最後に追加しました。良かったらご覧になってみて下さい。目新しい事はないですが腑に落ちる所は多々かもしれません(^_^)ゞ

    bynightwish_daisu at2021-02-05 23:48

  7. nightwish_daisuさん

    当方全くのド素人なので、変なことを言っていたらスルーして下さい。

    nightwish daisukiさんの「ハム音はどこから来るのか? 解説付き」のYouTtube動画を大変興味深く拝見しました。
    空間を伝搬していくノイズが相当あるということが良くわかりました。50Hzか60hzの低周波でもこれだけあるということは、高周波になればさらに容易に伝搬していきますよね。金属たわしアースを通して伝わるノイズが、容易に空間を伝搬していくことが、なんとなく想像できました。

    ということは金属たわしアースの材質によって音色が変わるのは、導体抵抗の大きい材質ものは熱変換で処理されるノイズが大きく、導体抵抗が小さいものは空間を伝搬して逃げていくノイズが大きいからということになるのですかね?
    それとも単に熱処理or空間伝搬されるノイズの量だけの問題なのですかね?
    興味は尽きません。

    金属たわしアースは音を聴いているかぎりは確実に効果があるので、ノイズがどう処理されているのかがなんとなくわかって面白かったです。

    byLocomo66 at2021-02-06 06:12

  8. Locomo66さん レスありがとうございます

    今回の日記で電波にまで思いを巡らせることは・・・残念ながら適切ではありません。50/60Hzは直接触れれば感電する100Vなので電波とはかけ離れたパワーを持つからです。
    日記中の画像。電柱のトランスはトランス巻き線の中央から大地アースされているため、大地と繋がっているものは活線と触れそうになっただけで容易に通電します。正に「アースしているから感電する」。そんな状況です。アースをすると感電しやすくなるじゃん・・・どうしてそんな事をするか?と長年疑問に思っていました。

    それはさておき、日記中の絵を見ればわかるように、電気の流れる「経路」が明確なところが今回の日記の説明したかったことでした。
    空中を飛び交っている電波はそれと比べれば『無きに等しい』レベルです。

    bynightwish_daisu at2021-02-06 07:39

  9. アナログピックアップのアースの喩えはわかりやすいですね。
    「ピックアップのアースは機器の筐体に接続するだけでノイズが減る」・・・誰もが実感できる喩えです。

    この話と、nightwish_daisuさんが言われるコモンモードノイズが流れ込んでいき、仮想アース→空気→大地に流れていくという話と組み合わせると、より腑に落ちます。

    簡単に整理すると、「コモンモードノイズを信号経路から分離して、リターンループを形成すると、スピーカーからの出音のノイズを減少させることが出来る。」と言う感じでしょうか。

    ただ、使用する金属で音色が変わる現象は全てを信号経路からは分離できずに、信号経路にも流れ込んでいるからかな?なんて思いました。

    さらに事を複雑にしているのは、低周波と高周波で振る舞いが異なるからなんでしょうね。下記の想像をしました。

    低周波
    ・アースラインが形成するリターンループにのりやすいので、信号経路に影響を与えにくい
    ・リターンループ内で熱変換しにくい

    高周波
    ・どこにでも飛び移りやすいので、アースラインが形成するリターンループから信号経路にも入り込みやすい
    ・リターンループ内で熱変換しやすい

    タワシで銅を使用したときに音が緩くなるのは、形状からくるものだろうと想像しています。表面積を稼ぐ、形状の要素、振動しにくくする、異種金属の接触など様々な要素がありそうです。

    その意味からは、光城精工の説明はわかり易いのですが、物理的な要素の一部を取り上げて説明しているように感じました。

    仮想アースの効果も様々な要素があり、周波数帯でも特性が異なるので、事象の説明が難しくなるような気がしました。

    byヒジヤン at2021-02-06 09:26

  10. nightwish_daisuさん

    すいません。やはり当方の理解の範疇を超えてしまってますので、一点だけ教えてください。アホな質問はもっと勉強してから出直して来いでも結構です。
    この日記のレスでお伺いするのは不適切かもしれませんが、YouTube動画「ハム音はどこから来るのか? 解説付き」でコンセントから出た50/60Hzのハムノイズは、空間や床を通して人体に伝わり、端子を触ったときにノイズ音となって出てくるのでしょうか?
    バッテリー駆動の瞬間に端子を触ってもノイズ音が出ないのは、そもそもコンセントからのハムノイズがないから人体にも伝わっていないからだと理解しました。

    byLocomo66 at2021-02-06 09:41

  11. ヒジヤンさん 再レスありがとうございます。
    アースが絡む電位を分類すると下記6種類になりますかね?
    ----------------------------------------
    1.コモンモードノイズの高い周波数(スイッチング電源部やCPUから)
    2.コモンモードノイズの低い周波数(筐体にテスター当てて分かるアレ)
    3.ノーマルモードノイズの高い周波数(iFi AC iPurifierの注入など)
    4.ノーマルモードノイズの低い周波数(ブーーン)
    5.静的な電位(静電気)
    6.静的那電位(シグナルグランド)

    番外編:アンテナとは
    ----------------------------------------
    これらのうち、どれについて語るのか?
    最初に明らかにしてから話を解除すれば双方の理解が深まると思います。
    2のテスターのACレンジで分かる電圧、多くはノイズフィルターのYコンからの漏洩程度しか見ていないケースが殆どですが(^-^;)

    bynightwish_daisu at2021-02-06 10:06

  12. Locomo66さん 再レスありがとうございます。

    コンセントから出た50/60Hzのハムノイズは、空間や床を通して人体に伝わり、端子を触ったときにノイズ音となって出てくるのでしょうか?

    こちらの件、順番が違います。
    コンセントから50/60Hzを供給。アンプ内部で整流して直流にするもののGNDは微妙に50/60Hzで揺れている。このときアンプ全体が揺れているのでハムは問題にならない(電圧は相対的なものなので)。ところが、別の50/60Hzで揺れていない電圧基準、『人体』あるいは『大地アース』をアンプ入力端子に触れると、アンプが人体や大地と同じ電位になろうとして電流が発生。しかし50/60Hzは交流なので、あっちへ行ってはこっちへ戻りで、いつまで経っても安定する事はない。行ったり来たり。このときの電気の経路は、コンセント→アンプ電源部→アンプ回路→人体→空気→大地 と考えられます。

    バッテリー駆動、電解コンデンサーの電荷だけでアンプを駆動しているときは、コンセントからに50/60Hzの揺れは注入されないので静かです。注入されていても、筐体を大地アースして強制的に揺れを大地の0Vで上書きすれば、コンセントを挿した状態で入力端子に『人体』『大地アース』を接触させてもブーーンと言いません。基準が上書きされているから。
    下記の動画をどうぞ。その様子を記録したものです。
    https://youtu.be/l-g4iLLOscc

    bynightwish_daisu at2021-02-06 10:28

  13. nightwish_daisuさん

    なるほど電圧基準の揺れがノイズとして出てくるのですね。
    わかりやすくご解説下さりありがとうございました。
    お手間をとらせました。

    byLocomo66 at2021-02-06 10:41

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