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BTL駆動.ヘッドホンアンプ,ヘッドホン,バランス駆動,ヘッドホン高音質改造,

 

Make/Lab.」のコーナーは、アンブレラカンパニーで日々実験、開発、研究されている音響機材のアイデアや試作品、製品化するにはニッチだけど誰かの役に立つかもしれないもの、ワンオフで作ってみたものや、改造してみたもの、これから製品化されるオリジナル製品のプロトタイプなどを、弊社のテクニカル・エンジニア担当から発信していくコーナーです。

販売できるものや、テストのためにお貸出できるもの、モニター価格で販売できるものなどもございますのでお問い合わせください。

 

BTL-Adapter」は、シングルエンドヘッドホン出力からBTL駆動出力を得る事ができるアクセサリー的なBTL変換ヘッドホンアンプです。
音質重視で機能を絞りシンプルな構成で設計しました。
BTL駆動の素晴らしい音質を多くの人に体感していただきたいというコンセプトで、入門機並みの価格でフラグシップのサウンドをお届けします。
長くBTL駆動ヘッドホンアンプを扱ってきたアンブレラカンパニーだから実現できた自信作です。

今回、お客様の反響をお伺いしたく、製品相当のプロトタイプを特別価格設定でテスト販売いたします。
製品版の予定価格は¥16,000~¥18,000程度を考えておりますが、使い勝手や音質についての簡単なご感想をメールなどで頂戴いただける事を条件に、今回は¥10,000(税別)での販売とさせていただきます!

プロトタイプとは言っても基板や設計はほぼコンプリート、筐体も製品を想定した仕様となっているため、このまま製品化となった場合にはシルク印刷くらいの違いになるかもしれません。音質の素晴らしさも社内テストで十分検証しております。

お得なオファーになっておりますので、ぜひご協力ください!

★販売ページはこちら
http://www.gizmo-music.com/?pid=133876789

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BTL-ADAPTERの特徴

● BTL駆動変換アダプター/ヘッドホンアンプ
● 低価格ながら一切妥協のない高品位設計
● 入力:TRSステレオフォン、出力:4ピンXLR BTL出力
● 再生機器のヘッドホン出力から接続、ボリューム調整は再生機器側で行う
● 3段階トグルスイッチ(MUTE、ゲイン0dB、ゲイン+10dB)

【SPEC】

● 周波数特性 : 1Hz ~ 22kHz (+0/- 0.1dB)
● 歪率 : 0.0005 %以下
● 最大入力レベル : +14dBu
● 最大出力レベル : +24dBu
● チャンネル間セパレーション : 120dB
● 残留ノイズレベル : -99dBu
● 電源:DC24V 0.5A(付属)
● サイズ:60mm(W)x100mm(D)X36mm(H)/突起含まず
● 重量:190g(本体のみ/電源アダプター含まず)

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☆アンプの進化

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・BTL駆動
L/Rを完全に独立することで実現する「BTL駆動」、そこから生まれる2つの大きなメリット【 クロストークの改善 】 と 【 分解能・ダイナミクスの向上 】によってヘッドホンのサウンドは格段に向上します。

・“アクティブ ZERO インピーダンス・ドライブ”方式
独自のフィードバックをかけ電子的に0Ω駆動を行う アクティブ ZERO インピーダンス・ドライブ で、どんなヘッドホンも(*)ベストな駆動を可能にします。変化しない周波数特性、低歪、低雑音、ヘッドホンアンプに求められる性能を高い水準で満たした優れた駆動方式です。アクティブ ZERO インピーダンス・ドライブに関しての詳細は長くなりますので別レポートにまとめてありますのでご興味があればご覧ください。

★参考資料:アクティブ ZERO インピーダンス・ドライブについて
active-zero-impedance-drive

・L/R独立の“デュアル・モノ・ストラクチャー”
BTL出力に限定する事で実現した、グラウンドと電源回路のL/R完全独立デュアル・モノ構成。L/Rで個別にレギュレーター回路を持ち、電源系からも干渉を徹底的に排除。リターン電流が流れ込まないクリーンなグラウンド。信号の基準としての グラウンド、この役目だけを完璧にこなす。究極のセパレーション、高解像度を実現。

BTL駆動で完璧な音場と音像を。どんなヘッドホンでも(*)ベストな駆動を可能にした“アクティブ ZERO インピーダンス・ドライブ”は真のフラットレスポンスを実現。強靭な電源回路で余裕のある動作で、波形の立ち上がりにも正確に追従。全帯域でずれのない位相特性は倍音構成を崩さずに再生可能。などなど、これまでに培ってきたノウハウに新たに開発したアイデアを投入しヘッドホンアンプとしての基本性能も大きくブラッシュアップしました。

(*)=BTL駆動対応モディファイが可能なヘッドホン

 


☆For Artist & Musician

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ハイエンドオーディオ、ホームオーディオといったジャンルでは、バランス駆動という呼び名ですでに浸透しつつあるBTL駆動ですが、このヘッドホンモニター方式はアーティスト/ミュージシャンにこそ使って欲しいと考えています。時間軸の分解能が良いのでリズムが見えやすく、ストレスなくビートを捉え演奏に集中できる。また、音程にもいっそうシビアになり感覚が研ぎ澄まされてくると思います。演奏用のプレイバックモニターとしてのBTL駆動は正確で情報量の多いプレイバックで、他のパートの演奏を聴き取りやすく、そして もちろん自身の演奏も聴き取りやすい、ダイナミクスやピッチの再現性に優れ、演奏ニュアンスを忠実に返してくれるので、演奏内容にも差が出てくるはずです。良い作品をつくるためには良い演奏を、より芸術性の高い演奏を引き出すためのアイテムとして多くのアーティスト/ミュージシャンに使っていただきたいと考えております。

BTL駆動でモニタリングするためには BTL-Adapter と XLR4Pin仕様にモディファイされたヘッドホン が必要になりますので、レコーディングやセッションにはヘッドホンもセットで連れていっていただきたい。コンディションの整った自分専用のヘッドホンとBTL-Adapterは、どこの現場でも同じ条件でモニターできる信頼できるリファレンス・ヘッドホンシステムとなります。演奏時にはブースにおいてあるCUE BOXのヘッドホン出力端子から信号を入力します。この後の ☆接続と使用方法 の項目で説明するように大きな音質向上が期待できます。CUE BOXの操作は今までと全く変わりません。自宅でも使用しているモニター環境を持ち歩く事は、様々な面で重要な意味を持ってきます。音質面での演奏のしやすさ という事以外にも、「現場のヘッドホン、自宅のと同じ機種だけどクセが付いていて装着感がいまいち、 演奏中に何度もずれてきたりで集中できなかった。」 とか、「自宅でエディットした音色が現場のヘッドホンで聞いたら全然違う、エディットし直し!」などの無駄な作業も無くなると思います。ミキシングやマスタリングに立ち会う際も、初めて耳にするスタジオのモニタースピーカーの音よりも、普段から使っている自分のリファレンスヘッドホンシステムの方がイメージしやすかったり迷いなく判断しやすいと思います。

自宅では、練習用システムやデモ制作用のDAWのヘッドホン出力に接続します、普段ヘッドホンを接続してモニタリングしている端子です。アンプシミュレーターのヘッドホン端子や、オーディオインターフェイスのヘッドホン端子です。これも使い勝手は普段どおりです。しかし、聴こえてくるサウンドの違いには驚いていただけると思います。「便利だからヘッドホン端子をつけた」という ついでの機能だったり、バスパワー仕様で電源電圧や利用可能な電流に制限がある機器だったり、この手の機器は伸びしろが大きいです。音量も十分上がらない事も予想されますので+10dBのゲインアップスイッチもご活用いただければ、自宅での作業も楽しく、はかどります。PCに取り込んだ音源やCDもぜひ聴いてみてください。今まで気づかなかった新たな発見があるはずです。

自分専用のヘッドホンとBTL-Adapterのリファレンスモニターシステムは、今後アーティスト/ミュージシャンにとって楽器・機材に次いで大切なツールとなる事と思います。

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☆BTL駆動のメリット

ヘッドホンのBTL駆動の動作原理はスピーカーのBTL駆動そのものです。スピーカーでBTL駆動を採用する目的は出力パワーを稼ぐ事。しかしヘッドホンでBTL駆動を採用する理由はパワーではなく、音質の向上が狙いです。

L/Rを完全に独立することで実現する「BTL駆動」、そこから生まれる2つの大きなメリット【 クロストークの改善 】 と 【 分解能・ダイナミクスの向上 】によってヘッドホンのサウンドは格段に向上します。

また、新開発“アクティブZEROインピーダンス ドライブ”による完璧な出力コントロール。そして、BTL駆動に絞ることで実現した“デュアル・モノ・ストラクチャー”により電源やグラウンドを独立させL/R間の干渉を徹底排除。これまでに培ったノウハウに新たなアイデアを投入しヘッドホンアンプとしての基本性能もブラッシュアップしました。

BTL駆動のメリットその1【 クロストークの改善 】

一般的にクロストークといいますとケーブルの線間容量によるところが大きいですが負荷となるドライバーのインピーダンスが低いので、線間容量によるクロストークはほとんど問題になりません。ヘッドホンで起こるクロストークは、それとは異なるメカニズムで発生しています。

通常、ヘッドホンは三極のフォンプラグとジャックでコネクションを行います。割り当てられる信号はL信号とR信号、そして共通のグラウンドです。この共通となったグラウンドはLチャンネルとRチャンネルの共通インピーダンスであり、ある程度電流を流す必要があるヘッドホン出力では音質劣化の原因です。
さらに、プラグからヘッドホンのドライバーまではヘッドホンケーブルにより配線されています。900STのように3芯のケーブルが使われている場合、プラグからハウジング内まで共通のグラウンドも長く引き回され共通インピーダンスによる悪影響も大きくなります。

B点は回路図上ではグラウンド電位ですが、実際にはケーブルは数オームの抵抗値を持つためB点にLchの信号電圧が発生します。これをRchのドライバーユニットから見ると位相が反転した信号がRchには加わることになります。つまりLchのシグナルが逆相になって漏れている状態になります。

ケーブルだけでもグラウンドを個別に用意するだけでずいぶん改善されます。それが以前に弊社コンテンツでも紹介いたしましたシングルエンドの4芯セパレート配線改造です。共通インピーダンスを大幅に排除する事ができ、性能も大幅に改善できます。しかしフォンプラグ&ジャックのコネクションであるため、その部分に共通インピーダンスは残ってしまいます。フォンプラグ&ジャックを使用するかぎりこの問題は解決できません。

BTL駆動は、+(HOT)と-(COLD)のアンプで、ヘッドホンのドライバーをプッシュ/プル駆動をします。BTL-AdapterのBTL駆動ではヘッドホンとのコネクションに4pin XLRコネクターを使用し、L/Rの信号をドライバーユニットまで完全に独立した状態で駆動します。(※ヘッドホンをモディファイする必要があります。)
LとRの経路が完全に独立していますので、信号が漏れる経路がありません。これにより従来のフォンプラグ&ジャックで行うコネクションの最大の欠点から解放され、クロストーク性能・チャンネルセパレーションは桁違いに向上しています。

 

BTL駆動のメリットその2【 分解能・ダイナミクスの向上 】

グラウンドは、電子回路上で動作の基準となる電位であり、理想のグラウンドは全ての周波数帯域でインピーダンスが0Ω、つまりいかなる場合でも電位の変動はない状態となります。しかし現実にはインピーダンスが0Ωのグラウンドは作る事ができません。

グラウンドが安定しない事は、回路が思うように動作できない。

シングルエンド駆動では、グラウンドは基準電位としての役割のほかに、駆動電流を流し込むリターン経路としての役割を兼ねています。実際の基板上のグラウンドのインピーダンスは理想的な0Ωではありませんので電流が流れれば電圧が発生し、それがグラウンド電位を変動させる原因となり、基準電位としての役割を保てなくなります。電流が大きいほどグラウンド電位を大きく変動させます、サウンドへの悪影響は大きくなります。

BTL駆動ではその動作原理から、そもそものグラウンド電位の変動が起こりません。BTL駆動ではHot側のアンプが吐き出した電流は全てCold側のアンプが吸い込みます。リターン経路としての役割は不要であり、音声信号の基準としてクリーンに安定した状態を保ち、力強くも繊細、高い分解能でダイナミクスを精確に再現します。

 

☆接続と使用方法

BTL-Adapterは、シングルエンドヘッドホン出力端子からTRSケーブル1本で信号を入力し、BTL駆動出力を得る。音質重視で機能を絞りシンプルな構成で設計しました。

背面は電源入力端子(電源アダプター付属)と音声入力端子のみ。

音声入力端子は 6.3mmステレオ(TRS)フォンジャックです。TRS-TRSケーブルを用いてオーディオインターフェイスやCDプレイヤー、CUE BOXのヘッドホン出力端子、またステレオミニ-TRSケーブルを使えばPCやタブレットポータブル機器の3.5mmステレオミニヘッドホン出力端子にも対応いたします。

正面パネルにはXLR 4PinのBTLヘッドホン出力と、MUTEを兼ねた3段階に動くゲインスイッチのみ。本機にはボリュームつまみは無く、音量調節は入力元の機器、オーディオインターフェイス やCUEボックスのヘッドホンボリュームを操作します。

スイッチはMUTE(下)、ユニティーゲイン(中央)、+10dBのゲインアップ(上)の3段階の切り替えが可能。入力元の機器の出力レベルが小さい場合も、+10dBで十分なレベルを得ることができます。

ヘッドホン出力端子からの信号を入力する。「こんなことして良いの?」「音 悪くなるんじゃない?」「壊れないの?」など疑問に思う方もいらっしゃる事でしょう。少々トリッキーかもしれませんが、電気的には一つも間違ってなはいない。そればかりか相手回路の負担を無くし、むしろ音質の改善が期待できるのです。これからそのメカニズムを解明していきたいと思います。疑問や先入観がなくなればスッキリお使いいただけると思いますので、しばしお付き合いください。

ライン出力とヘッドホン出力、信号の伝送とヘッドホンの駆動、目的は異なりますが多くの共通した性質を持っています。伝送時の劣化や外来ノイズからシグナルを守るためにヘッドホン出力もライン出力も出力インピーダンスは低く設計されています。発振防止や出力ショートに対する保護機能など、これらは共通した特徴です。では何が違うのか、流す事ができる電流とそれを制御する能力が違います。

ライン出力は、次の機器に音声信号を伝えるのが仕事です。機器の入力インピーダンスは10kΩ〜100kΩが相場、インピーダンスは高いです。という事は、電流はほとんど流す必要はありません。電圧信号をきちんと伝える事ができれば良い事になります。

ヘッドホン出力は、もちろんヘッドホンをつなぎます。一般的なヘッドホンの公称インピーダンスは数Ωから数百Ω、インピーダンスは低いです。という事は、電流が多く流れますので、想定される電流にはしっかり対応できるように設計されています。ヘッドホン出力は音声信号の電圧と電流、つまり電力信号を出力しています。

回路が流す電流は接続した物のインピーダンスで決まります。ヘッドホンのような低インピーダンスの物ならがっつり電流が流れます、ライン入力ならインピーダンスが高いので電流はほとんど流れません。出力回路がヘッドホン出力であってもライン入力に接続すれば、電流はほとんど流れない電圧信号の伝送を行う動作となります。ヘッドホン出力だから大きな電流が流れるのではなく、相手がヘッドホンだから大きな電流が流れます。ライン入力につないでも大きな電流は流れる事はありませんから、機器を壊す、ダメージを与えるといった心配はありません。

シングルエンドヘッドホン出力端子からの接続、TRSステレオコネクション方式では、ヘッドホン出力端子は本来のヘッドホンを駆動するという仕事ではなく、BTL-Adapterに音声信号を送るというライン出力としての仕事に変わります。

バケツリレーが似てるかもしれません。思い浮かべてください。火を消すための水をバケツをリレーして運ぶやつ、バケツを渡す人、最後の人が水をまき消火にあたる、役割分担がある。バケツを渡すだけの作業に比べたら最後の人の消火するための放水は結構な重労働。力も使うし水を投げ掛けるテクニックも必要、ポジションごとに求められる能力がある。

「バケツの水を次の人に渡す」これを信号の伝送、「その水を受け取り消火する」をヘッドホンの駆動 と してみます。

ライン出力さんはヘッドホン出力さんに水が入ったバケツを渡す。ライン出力さんは力がないのでその水を火元めがけて放水する事はできません。こぼさないように注意して中の水を減らすことなくバケツを渡す。これがライン出力さんの役割、できる仕事を頑張ります。

ヘッドホン出力さんはライン出力さんに比べると、力もあり放水テクニック もあるので放水して消火作業ができます。ガンガン水を撒く事はできますが、どこか雑だし粗さもある。パワーもあって良い感じに放水しますがロスになる水はがある。もっと効率よく消火を行うためには鍛え直し改善する余地がたくさんあります。

と そこに、放水のエキスパートのBTL-Adapterさん、オレに代われとヘッドホン出力さんの前に割って入る。ヘッドホン出力さんからバケツを受け取り自身満々に放水!言うだけの事はある、磨かれた専用設計、パワーにも余裕があるし、的確に火元へ水を集める、無駄がないパフォーマンス。しかもBTL駆動なので、炎の向こう側にもう一人BTL-Adapterさんがいるかのような秘技BTL挟み撃ち消火!マジカルな働きぶりはさすがです、ほれぼれします。

そして、放水からバケツを渡す役割に変わったヘッドホン出力さんですが、負担が軽くなり持ち前のパワーとテクニックを活かしてバケツを渡す、バケツを渡す仕事なら力を持て余すくらいだ。なので仕事のクオリティーが上がり、バケツを渡す事に関してはむしろライン出力さんより高いパフォーマンスを発揮する、新たな自分を発見したヘッドホン出力さんであった。

BTL-Adapterを使用する事で、ヘッドホン端子はライン出力として動作する事になる。ロスがなく、ライン出力よりライン出力らしく働きます。そして、パワフルで精確なBTL駆動でヘッドホンを鳴らす、音質面での大幅なグレードアップを実現します。

BTL-Adapterは、受け取ったシグナルから、あらためてヘッドホンを駆動する信号を作り出します。前段の機器のヘッドホン出力はヘッドホン駆動という花形の仕事を奪われた訳ですからそれ以上のスペシャルなヘッドホン駆動でなければ彼に顔向けできません。ですので、完璧なヘッドホンアンプを用意しました。

 

★現在、BTL-ADAPTERのモニター販売を行っております。
以下よりご確認ください。
http://www.gizmo-music.com/?pid=133876789

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