もしもデジタル・フィルター（これもまたまったくの悩みの種です）をなしにすれば、フィルターを作るためには、予測できる形で周波数に応じて変化する電子パーツが必要になります。
1. シンプルなフィルター － それなりの性能
いちばんシンプルなフィルターは、単一の抵抗をインダクターまたはキャパシターと組み合わせたものです。問題は、このようなシンプルなフィルターは信号とノイズをあまり区別できない点です。信号にはほとんど影響を与えませんが、ノイズに対してもそれほど有効ではないのです。
このシンプルなフィルターで得られるよりももっと信号とノイズを区別できるものが通常は必要になります。
2. パッシブフィルター － 理論的には良いが、実現は容易ではない
ひとつの方法は、多重抵抗をインダクターとキャパシターと組み合わせて使うことです。
これはパッシブフィルターと呼ばれます。
実際にキャパシターとインダクターを用いたフィルターは、100MHzまで効果があります。ですから、イメージだけでなく、スイッチングノイズまで、きわめて高い効果でフィルターをかけることができます。
高品質なインダクターはスペースを取り、コストもかかります。そしてまた、歪みをあまり生じさせないインダクターを見つけ出すのはむずかしいことが多いのです。この方法が今日あまり見られないのは、それが理由です。理想のフィルターにきわめて近いところにまでたどり着き、初期のデジタル装置にはもちろん使用されていたのですが。。。
3. アクティブフィルター － 猫の皮を剥ぐもうひとつの方法
残る方法は、アクティブフィルターを使用することです。この方法では、私たちは抵抗とキャパシターだけを使い、増幅によってインダクターを「シミュレーション」します。これはつまり、フィルター機能を形成するために、アクティブエレメント（素子）の増幅機能に依存するということです。
インダクターを排除する点以外のひとつの鍵となる有利な点は、アクティブフィルターによって設計者は、信号とノイズを区別する能力と、信号へのフィルターの影響の間のどのあたりで折り合いを付けるかについて、非常に大きな自由が得られるということです。
もうひとつ有利な点は、これらのフィルターについては幅広く論じられており、簡単に計算し、モデルを作ることができるということです。
(see also: http://en.wikipedia.org/wiki/Active_filter )
不利な点もあります。一般のアンプのエレメントの大半は、周波数が高くなると増幅機能が低下するということです。多くのオーディオ・オペアンプは、数メガヘルツを超える周波数ではゲインが残りません。ですから、きわめて高い周波数では、フィルターは必要なフィルター機能を果たさなくなるのです。
つまり、こういったアクティブフィルターは、適切なパッシブフィルターよりも容易に、安価に導入することができ、いわゆる「イメージ」にうまくフィルターをかけることができるのですが、同時にまた、DACから生じるスイッチングノイズにフィルターをかけるために苦闘することも多いということなのです。
決断、決断、どうすればいいのか？
結局、様々な要求をどうやって満たすか、そして相容れない要素にどのように折り合いを付けさせるかは、設計者の選択になります。
nano iDSDでは、パッシブフィルターだけに依存していますが、フィルターの信号とノイズを区別する能力はiFiの他のDACほど優れてはいません。
iDSD PROでは、予算とサイズの制約はあまり大きな問題とならないので、フル・パッシブフィルターを使っています。
nano iDSDを（クルマの）BMWのM1と考えれば、micro iDSD/iDAC2はM3、そしてiDSD ProはM5ということになります。
それぞれ値段が違い、エンジンや性能の特徴が様々なユーザーに合わせてあります。
（ついでながら、私たちは社内で独自にコードを開発しながら、（こともあろうに）基板上のXMOSを「リマッピング」して、理論上の「データシート・スペック」を超えさせてしまいました。iFiプラットフォームのQuad-DSD256とOcta-DSD512を見れば、それは明らかです。ですから、私たちのMシリーズは工場バージョンを超えているのです。）
クルマ好きの方々に尋ねられる前に言っておきますが、BMW i8は、AMR用に取ってあるのです。
0 件のコメント:
コメントを投稿