2018年8月17日 (金)

全敗力学 未だ勝てないdaコンバータ開発

Dacdaコンバータとの付き合いは長く1975年頃に遡る。日立清水最初のマテリアルハンドリングロボットは習志野工場から納入された。そのアナログサーボアンプに10bitのテレダインネクサスのハイブリッドdaコンバータが使われており、手の平サイズのデカイdaコンバータだった。以来ad、da、mpx、サンプルホールドアンプなどデータアクイジションシステム用のicを、デジタルサーボアンプに置き換わる時代まで使い続けた。無骨なセラミックパッケージに金メッキの足、これらのicは迫力があり存在感があった。

Rdacx オーディオ分野ではセンスがないのかも知れないが、未だ勝てないのがdaコンバータの開発で、投資金額を考えたらとうにハイエンドdacを何台も買えたに違いない。フツーのdaコンバータを開発すれば良かったが、それでは画像のcelloのr-dacやdcsに勝てない。

2_2画像はofc純銅素材を金型彫りしてpcm63kとインターフェスicを銅に埋め込み、筐体は10mm板厚のジュラルミンをマシニング加工と凝りに凝ったが、大枚と難度を投じた割には「音は別に」で参りました!

Daxこの反省を生かしgndラインのみofc純銅10mm板として基板を貼り付け両面基盤とした。20bit pcm1702に真空管iv変換と凝ったが、苦労の割りに「音は別に」で参りました!

1この反省を大いに生かして全ての電源を分離独立させて最強の電源となり、まるでパワーアンプみたいで自慢したが「音は別に」で参りました!

316bit時代から本格的に作り始めて、どうも音質とbit数には何ら関係性の無いことに薄々気付き始めた。もっともブルーノートのレキシントン盤のような音をcdから出そうとした目標が間違っていた。それに気が付いて、daコンバータの開発からきっぱりと足を洗った。

4さて、先日m+aさんのcdを聴いてから改めてdaコンバータを努力しなければいけないコトを痛感した。jbl2440の2インチホーンが実に繊細な音で、本人のチューニング技術とアキュフェーズのdaコンバータの成せる技と理解した。最終章のdaコンバータとはどうあるべきか?思案は続く...

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2018年8月15日 (水)

機構力学 ソニーのピックアップBU-1CとKSS-190Aと送り機構 了

0参考機構
トラッキングサーボ機構で多く登場するのがラック&ピニオン方式で、ラックは2枚重ねでスプリングでテンションが掛けてforとrevのギアバックラッシュの除去をしている。当然サーボ剛性はバネ定数となり低下する。ここにボールネジや角ネジを使うとサーボ剛性は向上するが、バックラッシュの除去で苦労する。もっと大きな問題がギアとかネジの回転振動で、レコードのターンテーブルもこの問題から逃げるためにメタルブッシュ滑り軸受けにしている。

1左の黒がピックアップBU-1C搭載のcdメカで、spcc黒メッキに樹脂が一体成形された凝った作り、右の銀がピックアップKSS-190A搭載のcdメカでアルミダイキャスト製。一見して黒のBU-1Cの方がダメかと思ったが、アルミよりは鉄の方が良いと今は判断している。

2背面のトラッキングリニアモータ送り機構は全く同じで、ピックアップのBU-1CとKSS-190Aの違いとスライドユニット設計上の僅かな違いのみ。駆動コイル(黄色丸印)側を手で掴み移動させると実に滑らかに動き、リニアモータの凄さが分かる。リニア平行ガイドに変なストレスが掛かるため、出力端のピックアップを手で動かすことは出来るだけ避ける。

Lt022mcさて、メカものは一生モノにはなり難く何らかのメンテナンスが付きまとう。ピックアップKSS-190A搭載のcdメカは10台近く古い機体を在庫しているので、この心配は無い。BU-1C搭載のcdメカは在庫が少なく、これを増やすとcdpの残骸だらけで流石に気が引け、レーザーダイオードの交換で対処しようと考えている。BU-1CのGaAlAsダブルヘテロダイオードはシャープのLT022MCで、1個700円程度で問題なく入手できる。たった700円で未来永劫使えるなんて、凄すぎ。

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2018年8月13日 (月)

機構力学 ソニーのピックアップBU-1CとKSS-190Aと送り機構

2出展:nachi
大先輩は日立精機だからボールネジ送り機構に拘ったが、メタルリニアガイドでスチールベルト送りなどが3次元測定器では常識的手法であり、ボールネジ送り機構化には随分と時間が掛かった。大先輩も向こうへ行かれてしまった現在、世界最高性能クラスの送り機構はリニアモータになった。先日もターンテーブルの軸受けを開発中のm氏曰く「現代超精密加工ではリニアモータ送りとなっている」と話していた。画像はボールネジを使った静圧ネジ方式とリニアモータ方式の比較で、リニアモータ式の優位性を証明している。よって高精度送り機構はリニアモータ式が必須の時代となった。

Bu1c1984年にソニーはトラッキングにリニアモータ送り機構を搭載したcdプレーヤを発表している。天才エンジニアが居たのか?cd黎明期に傑作cdメカが出来ていたとは驚きで、同時に頂点を極めた感がある。その完成形がピックアップBU-1Cを搭載したcdp-303es(定価99,800円)など何機種かある。ところが原価低減など色んな理屈をつけてラックピニオン駆動のネジ送り機構へと後退して行った。それに駆動モータは1個50円くらいのマブチモータになるし。この悲劇的出来事は何事も無かったかのように、時代は駆け足で過ぎてゆく。

1いままでの話はどちらかと言うとローエンドの話で、しかしハイエンドでもパルスモータ送り機構(注)があったりして驚くが、それぞれ一長一短があり、まあお好きにどうぞ!としておきます。cdメカは作る気は無いのでamp工房ではBU-1C+リニアモータとKSS-190A+リニアモータの2機種に限定して使用している。これらには詳細なドキュメントがあり、最悪レーザダイオードの交換も出来る安心感がある。こちらの画像はKSS-190A+リニアモータになり、1軸のロボットの2リニアガイドと全く同じに出来ている。駆動軸はメタルブッシュ軸受けでリニアガイド上をスライドさせて、もう1つのリニアガイド上を転がりローラを使ってフリーにしてあり、なんだいソニーはロボット屋さんか?実はロボット屋さんでコントローラまで開発が及ばなかったのか、1時期あんぷおやじ流儀ロボットコントローラをoemで品川工場へ納入した。だからソニーのcdメカはロボットで、1984年に現代も及ばない最先端を走っていた。余談だが、エソテリックのVRDSメカは高剛性で支持しているが、ピックアップ送り機構を高分解能リニアモータと位置速度センサーにガラススケールを使えば、終わらんとしているcd世紀の最高傑作になると思う。
注:
パルスモータ送り機構
ロボット黎明期、大量に
パルスモータ送り機構のロボットを開発販売したが、時折発生する脱調に悩まされ現場に昼夜問わず1週間も張り付いたり、東奔西走したり、個人的恨みがパルスモータにはある。


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2018年8月12日 (日)

対応力学 MA recordingsの対応如何にや?了

M046ax体調不良は目が真っ赤になり大魔神のような形相で、チビ達が怖がるに違いないから目医者へ行って来た。目は最重要でこの赤目では直ぐに疲れてしまい、鬼暑の今は何も出来ずパソコンの前に居座るだけ。画像のm046aが未入荷のcdで、タッド・ガーファンクルさんからm+aさんに「連絡不行き届きで申し訳ない」とメールが入り、usaから送ってくれるコトになった。注文はusaでも在庫がある場合の発送は高井戸で、まあいいか。タッドは東京に本拠地を置いて、日本贔屓でそれなりの対応に安堵した。

Max15年ほど前に韓国オーディオフェアへ画像の前衛オーディオ(注)を出品して、その時の試聴用cd20枚が全部MA recordingsで、たまたま視察に来いたタッドがそんなにmaのcdを持っているのは珍しいと声を掛けてきた、と韓国の友人から聞いた。MA recordingsはマイナーなレーベルだが、何とか式で録音に励んでいる方々には是非聴いてもらいたい、空間の音まで見事に取り込んだ秀作と思う。
注:前衛オーディオとは?
日立電線のofc純銅Φ16mm丸棒スピーカ配線上にトランジスタを乗せてあり、スピーカ配線の放熱器&トランジスタ??と前衛した。

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2018年8月11日 (土)

対応力学 MA recordingsの対応如何にや?

Macd現代録音は基本的にMA recordingsとしている。理由はマイクを出来るだけ減らし、空間の音も取りこんだ自然の録音が気に入っている。今般cdを6枚米国へ注文したが5枚しか納入されず、m+aさんが問い合わせ中であります。以前45rpmLPでAcoustic Soundsへ相当数注文したことがあり、この時も1枚不足で、プアーな英語で問い合わせしたが、なしのつぶてで以来購入は止めた。あの国はいい加減で参ってしまう。果たしてMA recordingsの対応如何にや?

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2018年8月10日 (金)

修理力学 日立精機マシニングセンタVK-45サーボアンプ修理5

Hacm鬼暑ではパソコン前に居座るに限る。努力すれば何とかなるのが現代で、ネットを丹念に検索したら遂に日立精機マシニングセンタVK-45のサーボモータへ辿り着いた。静岡市の仲間の加工屋さんへ行って調べれば勿論分かるが、体調不良だし鬼暑の中、切り子と油まみれのカバーを外してはチョット勇気がいる。日立精機でありながら山洋のサーボアンプに山洋のacサーボモータを使うのは、これ如何に?習志野とタイアップしてサーボアンプもacサーボモータも開発すべきだった、と思いますがね。現在のacサーボモータと違って(基本は同じ)速度帰還用にタコゼネレータを持ち、acサーボモータの電気角制御用にu,v,w相の位置センサーを持つ。位置帰還用はサムタクのオプティカルエンコーダを持ち、a,b,z相の通常のエンコーダ出力となる。このサムタクとゆうメーカは産業用では度々登場する。基本をきちんと守った山洋のacサーボモータとサーボアンプではモータは焼損など起こさないと確信するが、サーボアンプが壊れたのでは...

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2018年8月 9日 (木)

素材力学 ofc純銅素材か?高性能電磁鋼板か?

0x長年研究開発に携わっているとつくづく発明の難しさと危うさを実感し、決して発明狂にならないように常に警戒している。「発明」の2文字には我身を滅ぼす妖しい魅力と怖さがある。まあそれでも0.1%~0.2%程度の確率で何とか発明的研究開発を成功させたから、それで良しとしよう。jazzオーディオの研究などムダだらけで、既にviolaのアンプ購入費位は投資している。そうなんです、賢いアナタならviolaのアンプを購入して早々良い音で聴いている、でしょう。

0_2今回の研究テーマはofc純銅素材vs高性能電磁鋼板になる。お手本はウエスタンエレクトリックだが、ウェスタン全てが良い訳ではなく、中に僅か傑作があり歴史を作っている。傑作インプットトランスのwe-618bは電磁鋼板に80%supermalloy(高性能パーマロイ電磁鋼板、高価なニッケルが80%含有)を使っている。こんな小さなコアに巻き線するとストレーキャップの塊になってしまうが、巻き線技術と80%supermalloyで高域を50khzまで延ばしているからたいしたものだ。

01最近のテクニクスを見ていると隔世の感がある。大企業は定年制で狂人的発明者も既に居なくなり、凄い技術は継承されること無くオーディオ製品を開発している。画像は1991年にmj誌に載ったパナソニックのofc純銅巻き線トランスで、傑作と思うが何時の間にか歴史から姿を消した。
2以上の2例から音を支配するのは、ofc純銅素材か?高性能電磁鋼板か?になり電磁鋼板3種と銅線3種で実験をしてみた。無方向性電磁鋼板、方向性電磁鋼板、xxx電磁鋼板の3種で答えはofc純銅素材の圧勝であった。但し電源、段間、出力トランスの話でインプットトランスはその難しさから未だ実験に至っていない。
4論より証拠が上記無方向性電磁鋼板トロイダルコアにカルダスケーブルを巻いた、衝撃のカルダストランスで証明した。電磁鋼板の無方向性電磁鋼板、方向性電磁鋼板、アモルファス、パーマロイ、ファインメットは磁気特性において支配的で、周波数特性や損失において差を付け、音色に関しては電気銅、ofc純銅の素材力学が支配していると現時点では考える。
3m+aさんが「ネットワークコイルを返します」「え、ありがとう」なんてこたあない、ネットワークコイルをあげたコトをすっかり忘れていた。ネットワークコイルはΦ1.0mm位から上のサイズが多いので、電源トランスか出力トランスにはofc純銅素材として巻き線に使える。とゆう訳で素材力学では、水晶粒防振構造トロイダルコアトランスにおいてインプットトランスと段間トランスを除いてofc純銅巻き線とする。

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2018年8月 8日 (水)

振動力学 m+aさんの水晶粒防振構造オーディオシステム

0Sound Lab electrostatic speaker A1を薦める著名な評論家の先生は、A1を駆動する最適なパワーアンプを「Jeff Rowland 」としていた。同級生のオーディオショップの店主に相談すると、たまたま「Jeff Rowland Model5」出物があり直ぐに入手した。2Ωでは400wを超えてA1をまあまあ上手く駆動して安堵した。necのキャンタイプトランジスタを使っていたような記憶があり、無帰還のせいかトランジスタアンプにしては緩い音の記憶がある。やがてオールcelloの日本刀のような線の細い切れ味抜群な音に変わっていくが、なんとも懐かしいJeff Rowland Model5で、実は現在であればこのパワーアンプをチューニングして一生モンになっていたはず。

1_2m+aさんからmaのcdの入手を聞き受け取りに出向いた。Jeff のプリとパワーアンプを使用したハイエンドオーディオシステムで、聴き慣れたJeff のフワッとした特徴を残しながら、切れ味シャープで繊細緻密、人柄の表れた素晴らしい音に脱帽。チェロの上の音の同鳴りも出ているし、ピアノも低弦が沈み込むし、何よりmaのcdの録音差を一発で見抜く音色感度の高さは、m+aさんのチューニング技術と水晶粒防振構造の賜物と思える。極めてハイレベルな音で一聴では理解できないかも知れない。幾ら大枚積んでもハイエンドシステムでこうゆう音は手に入り難し。
3最近作られたcdトランスポートの水晶粒防振構造の威力をまざまざと見せ付けられた。さすがに元ロボットエンジニアで、コンストラクションの見事さはあの苦しい時代に培われた技術なのだ。オーディオシステムの激変区はセンサー部と決めているが、又してもm+aさんがそれを証明した。

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2018年8月 7日 (火)

振動力学 ヴィンテージマイクの分析と水晶粒防振構造マイク編

U47現代マイクのu47fet(真空管式ははなくてfetトランジスタ式)でもラージダイアフラム構造でヴィンテージu47の復刻版になり、オリジナルのwe300bと復刻版のwe300bの関係みたいなもので、どちらを選ぶかはそれぞれの思いと事情により、早い話が好き嫌いとしておこう。こっちの事情は1950年~1967年の古い録音のjazzだから、ヴィンテージのu47に限る。。。。
M7ノイマンu47の構造1
u47用のラージダイアフラムのm7マイクカプセルは直径25.4mmもあり、素人考えながら1インチドームツイータほどもあるダイアフラムを音楽的に動かすには音力を必要として、だから音は分厚かったのだろう。

U47schxノイマンu47の構造2
回路図で入手難のTelefunken VF14の使い方が良く分かり、これを見れば作る気はしなくなるのが正解で、現代部品で作ったところでたかが知れている。Telefunken VF14のヒータ電流50maはファンタムの105vから抵抗分圧をして駆動しており、そんなアホナ!となり、回路が音に与える影響はたいしたこたあないコトを如実に物語っている。ヴァン・ゲルダーに対抗する録音マニアならば1本1万ドルの投資をしよう。

Vf14dtノイマンu47の構造3
ニセモノが多く出回っているTelefunken VF14のスペック。ヒータ電力は60vx50ma=3.0wで6267の1.26wよりデカイのは何やら意味がありそう。5極管は好きではないが、VF14は大いに謎めいて興味津々!。。

U47specノイマンu47の構造4
周波数特性を見れば35hz~15,000hzだから、ヴェンゲルダーサウンドはまあ10khzから15khzの再生能力があれば十分となる。「何を言ってんの、奇数次高調波で20khzも30khzも欲しいのだ!」気持ちは分かるがノイマンu47のそれだけの能力は無い。現代超高性能マイクでbkの4939(4hz~100khz)やサンケンのco-100k(20hz~100khz)クラスを使わない限り周波数特性は定番の20hz~20khzになり、録音特性は20khzが限界となる。それでもハイレゾとはこれ如何に?ハイレゾ尊重主義の方は録音マイクを調べられたし。もっともマイクの周波数特性を上げるとゆうコトは振動板が小さく軽くなり1/4インチ(6.35mm)だから高感度にできるが...これで分厚いjazzは?

Cont3xakg c-12の構造1
音の良いコンテンポラリー盤のマイクは、やはりヴィンテージの代表格akg c-12も使用している。興味深いのは録音機材で、テープはampex、カッティングはウエストレイク、akg c-12を除いてはロイ・デュナンもヴァン・ゲルダーと同じだが、音の厚みはヴァン・ゲルダーの勝ちで、この差はakg c-12ではないだろうか?周波数特性は30hz~15,000hzでほぼマイクの特性。

C12akg c-12の構造2
構造は殆どu47に同じ。ヘッドアンプの真空管が6072aの双3極管でTelefunken VF14の5極管とは大きく違い、ここも音の差の大いなるヒントがあるような気がする。

11おまけだが、ノイマンu47にしてもakg c-12にしても、ダイアフラム部の構造体とそれ以外の部分を選別した細目の水晶粒を使い防振構造化したら、それは々凄い音で録れるのは間違いない。カートリッジと同じでセンサー部たるマイクの水晶粒防振は絶大な効果を発揮する。マイクケーブルとファンタム電源も勿論水晶粒防振構造化し電源は水晶粒防振トロイダルアイソレーショントランスを使う。これらの成果は解像度のアップも勿論あるが色艶が付き実に音楽的になり...想像を絶する。近所に録音スタジオを持つプロのレコーディングエンジニアのt井氏が居り、使わなくなったヴィンテージマイクを借用して実験をしてみよう。(t井氏はu47を始めヴィンテージマイク活用の生き証人で滅法詳しい)このマイク構造も特許モンだが出す予定は無いので、一応著作物としておく。

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2018年8月 6日 (月)

ジャパンレプタイルズショー2018_Summerに参加!了

Rep趣味嗜好の世界はjazzもオーディオでもレプタイルズでも同じで、生きものや菊屋ファミリーが沢山居て準備から販売まで手伝ってくれる。昨年まではお客さんでブースの外に居た大阪のmさんは、今年は長男を連れてブースの内側の住人へ、近所のkうなぎ屋さんのご主人は昨年からブース内、東海大海洋のk君は爬虫類に滅法詳しく将来は自然保護の仕事に就きたいと熱く語り、東京からカップルで参加のyさんはこの道のプロで客あしらいも見事で感心しきり、しんがりはサボテンの向こうのボブ・クラーク さんでボール・パイソン(ボールのように丸くなるニシキヘビ)の生みの親で、毎年夏冬に応援でオクラホマから駆けつけてくれる。打ち上げの宴会にも参加してくれて義理人情の日本式ビジネスもすっかり板についる。こっちは家人と何も出来ないので椅子に腰を据えて、ご来店のお客さんを観る。2018年鬼暑の夏、人間模様もまた不思議なり。

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2018年8月 5日 (日)

ジャパンレプタイルズショー2018_Summerに参加!2

1会場の外は長蛇の列で、今だ人気の衰えないジャパンレプタイルズショーでありました。「お元気ですか?」iZookawazoo の園長の白輪さんから声を掛けられる。「kawazooを開園されたり、テレビのバラエティ番組に登場してレプタイルズの周知活動に尽力されている行動力には頭が下がりますね」「いや~、創意工夫を怠ると飽きられてしまいますからね」と、いつも情熱を絶やさないizooの園長さんでした。

2生きものや菊屋 の今年の目玉は長さ4m、推定重量50kg、胴回りは子犬ほどもあるニシキヘビで、テレ朝の中継では女史アナウンサーが首に巻いて「ヤバイ!」と思ったが、全員笑顔の内テレビ中継は終了した。平たい顔族も最近は小顔になり可愛らしい女子が真っ先にボールパイソンを買いに見えたり、イレズミのロッカーみたいな強面がイグアナに夢中だったり、リストカットがちらっと見えてしかしこれら爬虫類に癒されて人生取り戻したのか?さまざまな人間模様が今年もジャパンレプタイルズショー2018_Summerに出現している。

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2018年8月 4日 (土)

ジャパンレプタイルズショー2018_Summerに参加!

Rep1ジャパンレプタイルズショー2018_Summer(8月4日、5日)は静岡市のツインメッセで開催し、次男坊の「生きものや菊屋」へ応援に参加です。オクラホマからボール・パイソンの世界的権威者ボブ・クラークさんが応援に駆けつけてくれるし、izoo園長の白輪さんとも再会するし、植物ハンターで世界を駆け巡るレゲエさんとも再会します。爬虫類と希少植物の年に一度のお祭りです。両日ツインメッセの8番ブースに居ますので、ご来場の方はお声を掛けてください。

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2018年8月 3日 (金)

迫力力学 MA Recordings cd の威力

0清水市庵原の出身で言葉の汚さにボスからも注意を受ける始末で...お~ッ、シメタ!気の弱そうな男子の店員さんが居る。「こね~だ、98円のとうもろこしを買ったけどさあ、まずくって食えねえ~っけ」「は~...」「これも安いけど美味いかね?」「いや、これはヤメた方が...」「じゃあ、高いヤツをもらうよ!」気の弱そうな店員さんは迫力に押されて正直に答えてしまった。前回は迫力満点のおばさんの店員さんにやられて、「安いけど美味いですか?」「美味いよ!」と当たり前の顔をされてしまい、迫力でつい98円トウモロコシを何本も買ってしまった。

Ma1_2MA Recordingsのcdを教えてくれたのが静岡オーディオラボの店主で、今頃になってその凄さが理解できては遅きに失した感はあるが、改めて店主に感謝する次第。入手が1993年だから実に25年も掛かった。綺麗な音で絵画でゆうなれば印象派の如しで多彩だが重くない、これが25年間持ち続けた印象。これの激変が始まったのがSound Lab electrostatic speaker A1復活劇の時からで、「あれ、MA Recordingsって何か凄いではないか?」

Ma4xxその録音システムはマイクの数も少なくシンプルで、ヴァン・ゲルダーの時代に近いシステムと考える。マイクは世界のスタンダードのノイマンのu87とbkの4006の2種で、多分これが全てなのだろう。おおよその使い分けはjazzはノイマンのu87、クラシックやギターなどがbkの4006となっている。

U47xx迫力のある音はヴァン・ゲルダーサウンドで、ノイマンのu47で録音した。レキシントン盤もインパルスコルトレーンもみんなu47の音なのだ。ポイントはラージダイアフラムで重たく感度が鈍いから、コルトレーンもマイルスも力一杯吹いた。続いてのポイントはヘッドアンプのTelefunken VF14真空管で、ここで見事に音は分厚くなる。(この真空管は27,500本しか製造されていないから超貴重品で入手は滅法難しい)

Ma5xxノイマンのu87やbkの4006などの現代マイクは、上記ヴィンテージもんのu47には適いっこなくて、音に迫力は無いと思っていた。ところが水晶粒防振構造の衝撃のカルダストランスになってからは、MA Recordings cdの綺麗で多彩だが軽く迫力の無かった音が、色艶が深く付き重くはならないが迫力は十分に出て「これは凄い録音だ!」。サントリーホールにbosendorfer imperial 290が置いてあるとは知らなかったが、青丸印の同じピアノでマイクが違う、この差に注目です。

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2018年8月 2日 (木)

修理力学 日立精機マシニングセンタVK-45サーボアンプ修理4

Ncxnc装置はyasnac(安川電機)製でこの時代円弧補間用LSIにkm3701と3702の東光を使っており...以前のエントリーから。この部分のブロック図も入手したが、せいせい回路図も出してよ!生き証人がどんどん向こうへ行ってしまう現代、残された骨董マシニングセンターの全てを公にして、やはり残されてやる気のあるエンジニアに託すのが一番良いと思うが。円弧直線補間がkm3701、偏差カウンターがkm3702、それと直結が16bitのdac703と顔馴染みが揃っている。この部分で今更壊れるところは無い。ポテンショメータはdac703のゼロ調整とゲイン調整で基本通り。ゲインはともかくゼロ調に関しては現場で再調整していた方が良い。次の時代になるとこの部分はdaコンバータを除いてソフトウエアになるからハードウエアはどんどん少なくなり、信頼性は向上する。

Daハイレゾと騒いでいるが、古っ臭いjazzならばローレゾの方が良いに決まっている。とゆう訳でdac701のセラミックパッケージ16bitのdaコンバータは最強なのだが、著名な先生方が使用しないから埋もれたままで...まあいいか。日立精機マシニングセンタVK-45がお役御免になったらdac703を3個頂戴しよう...あ!こっちの方が先にお役御免だわ。

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2018年8月 1日 (水)

修理力学 日立精機マシニングセンタVK-45サーボアンプ修理3

Amp_2とにかく資料を出来るだけ多く集めよう。サーボアンプの電流センサーを見ると昭和63年となっているから1988年となり、その他の関連からサーボアンプの製造は1988年に間違いない。送られてきたサーボシステムブロック図を見ると、u,v,wの磁極位置センサーとtg(タコゼネ)がサーボアンプに入力されている。ここが重要で全てが分かり、オプティカルエンコーダはncコントローラにのみ入っている。よって詳細な電気角制御は出来ないから、u,v,wの磁極位置センサーのよる矩形波駆動となる。そんなもんなのかね~、ミクロンオーダーの加工機でサイン波駆動をやらなくても、良しとしている。もっともブラシ付きdcサーボモータのコミュテーションと同類と言えば同類だな。余談だが、情報や世間の技術常識を知らないあんぷおやじ流儀は、やり過ぎで斬新性はずば抜けているがお足にならないことおびただしく、もっとフツーにやれば...

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2018年7月31日 (火)

修理力学 日立精機マシニングセンタVK-45サーボアンプ修理2

Amp全く邪魔な存在がハイブリッドicで回路解読に難儀している。「ようがす、やってやりやしょう!」と勇ましく引き受けたものの、正面突破は無理な気がしてきて、からめ手でいこうとシステム調査から入るコトにした。サーボアンプは上田市の山洋電気製で型式BL SUPER SERVO AMPLIFIER 27BA050FXTH1の30a仕様。年代はlotnoの頭が088だから概ね1988年、となるとデジタルサーボ黎明期で未だアナログサーボアンプは納得できる。問題はサイン波駆動か?サイン波駆動ならばサイン波発生器がrom等で行うため基板を見るが、それらしきは見当たらない。矩形波駆動のエンコーダから磁極位置が出ていれば、それで駆動パターンは生成できる。先ずはその当たりの調査に移ろう。

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2018年7月29日 (日)

振動力学 世界一のスーパーターンテーブルプロジェクト2

0x慌てて台風の養生をしているとタテハ蝶科のヒョウモン蝶が、天変地異に気付いたか?我が軽ヨンのミラーに避難しているではありませんか。自宅まで戻るが相変わらずミラーにへばり付いており、相当な危機を感じているのだろう。我等は気象衛星まで打ち上げ天空から見て初めて危機を察知するが、昆虫はそれを体内センサーで察知検出するのだから、凄い!

Mj1633rpmとか45rpmは全く問題ない。問題は1rpm~5rpmの超低速で、相当にパルスを多くしておかないと速度データの更新が無くゲインは上げられない。ゲインが上がらないと磁石付きモータはコギングの罠に嵌りギクシャクする。それを何度となく経験すればdcモータに嫌気が指しても当然でしょう。acモータもギクシャクはあるがdcモータより遥かに小さく、どっちの音が良いかなんて容易に想像がつく。ここまで先達が実績を重ねてもdcモータを作るのは継承が全くされず、残念でならない。そもそも我ら電子&電気技術者が牛耳っているオーディオ界も限界で、大いなるブレークスルーは考えられない。もうそろそろ往生して、機械技術者とか物理学者にバトンタッチすべきなのかもしれない。

3複雑系機構の直感的開発者m氏が多忙の中、永遠に回るオルフィレウスの永久運動機械的ターンテーブル回転機構を考案中で、実験機をamp工房へ持ち込んだ。上下2枚の鉄材円形回転体がスラストベアリングで受けてあり、潤滑材の工夫で永遠まではいかないが実にスムーズに回る。

6xスラスト受け面に鋼球が円形に並んでいるため、ゴロゴロ音が出てターンテーブルにベアリング類は応用できないことが良く分かる。今回はあえてスラストベアリングに挑戦し水晶粒防振機能でどこまで対処できるかの実験で、音的s/nは解決したが振動的s/nはやはりボールの点接触移動の限界を感ずる。それにしても水晶粒防振機構は凄すぎ、オーディオでない工業分野での応用もかなり考えられるが、ビジネス引退で封印しておこう。

4次なる一手はメタル軸受けでこれは古来よりある手法で発明でもなんでもないが、軸の径と接触部の面積とスラスト鋼球と、オイル加圧式で開発すべき問題が山積みにある。この手のシャフトは試作品がゴロゴロしているから、その中から1機種取り出し潤滑油の交換をm氏がする。お~!オルフィレウスの永久運動機械的ではありませんか。プラッターが延々と回る。

6pm11時半、風雨が激しさを増し栽培場のウチワサボテンで背の高いモノは次々と倒れて、もう諦めモード。この機に乗じてmaのcdをガンガン掛けて深夜の良い音を聴いている。深夜の良い音を聴けば如何に電源がjazzオーディオの全てを支配しているか、良く理解できるはず。シマッタ!am0時半暴風雨が急に収まり大音量が外へ漏れ出した。

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2018年7月28日 (土)

修理力学 日立精機マシニングセンタVK-45サーボアンプ修理

0特急の修理を引き受けて暫くは身動きが取れなくなるため、家人に「温泉の神様に会いに行こう!」と早朝5時amgを駆って新東名へ乗る。この時間帯では予定よりも早く信州駒ヶ根「こまくさの湯」に到着してしまい、開館前にも係わらず館内で待たせてもらう。先ずは本日の目的「一番風呂」であります。口を閉じて鼻先が湯に触れんばかりに沈み込み、ス~ッと温泉の神様を吸い込む。「あ、無い!」カルキ臭さが全く無いのだ。あの臭いは温泉でオシッコをしたり洗わず飛び込む不埒者が居て、塩素と反応してあの臭いが出る...最近仕入れた情報でね。とゆう訳で一番風呂は無臭なのです。もうお分かりですね、パブリック温泉は一番風呂に限る。目的の1つ達成で次なる目的地木曽路妻籠宿を目指して、清内路峠を7g-tronicシフトを頻繁に操作しながら駆け抜ける。妻籠では日立製の水力発電所を誇らしげに眺め、出力2,800kwは地区の経済状態に合い日本の電力供給の理想を見る気がした。駐車場のおやじさんに蕎麦と五平餅の美味い所を聞いてから、妻籠宿の町並みへ入る。五平餅は団子2兄弟でわらじではなく南信州の典型的スタイルで美味い、蕎麦は手打ちで...清水(市)は蕎麦のレベルが高いことを確認してしまった。大誤算は妻籠で31度の鬼暑とは、たまげて早々に帰路へ。
1_2帰りは豊田経由の新東名でエラく早く到着し、早速修理作業に掛かる。これは紛れもなく鬼暑のせいです。日立精機のマシニングセンタ vk-45のサーボアンプがアラームになってしまった。何も暑さに弱いのは動植物に限らず、電子機器も同様なのだ。だいたいが日立精機は既に会社が無く、一体どうすれば良いのだろうか?と仲間の機械加工屋さんから相談を受けたので、「ようがす、やってやりやしょう!」と勇ましく引き受けた。以前の古いサーボ修理はdcサーボアンプで、今回は比較的新しくacサーボアンプになる。金田式ターンテーブルもdcモータからacモータに変わり、もうdcには戻れないそうだから、dcアンプもacアンプになるやも?
2鬼暑の中ガタッといって機械が停止し、一斉にアラームランプが点灯した。マズイ、acサーボモータが焼損でもしたらエライことになる。また機械的にボールネジに引っ掛かりが生じているいるかも知れない。nc装置はyasnac(安川電機)製でこの時代円弧補間用LSIにkm3701と3702の東光を使っており、我らも初期はソフトウエアサーボ技術が無くこのkm3701と3702を大量に使用していた。何とも懐かしいLSIを使っている。エイ、面倒だ!いっそマシンだけ残し全部作り直したら?勿論出来るが、それだけの投資が出来ない零細企業の厳しい現実がある。
51990年代の日立精機のマシニングセンタは質実剛健の良い出来で耐用年数を大幅に過ぎても現役で、しかし問題はメンテナンスで森精機へ移管されたと言っても対応はできない。サーボアンプの取り扱い説明書も無い、回路図も無い、先ずは基板を見ながら回路図をある程度起こす。ハイブリッドicのオンパレードで中身は分からないから回路図起こしに手間取り、ノウハウを隠さんが為のハイブリッドicは、テクトロのオシロでもあったが時代が過ぎると厄介者になる。
3一番懸念していたパワートランジスタモジュールipmを調べると破壊していない。ここがやられるとトランジスタ入手難で修理はかなり難しくなる。先ずはジャブの応酬で、この難関突破出来るのでありましょうか?

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2018年7月25日 (水)

数式力学 水晶粒防振構造トロイダルコア出力トランス編4

Qfo0xターンテーブルの開発を手伝っていると、こっちがノウハウを握っているから当方からの技術供与の数式になるが、秘密保持協定を結び「知り得た情報は第3者に開示してはならない...」の文言が踊る。知り得た情報ったてこっちの情報で誠に奇妙な話しだが、まあ一部上場企業相手だから力関係でしょうがないか。ターンテーブル3機種の内2機種は会社が無くなり、秘密保持協定は消滅してバラしても問題ない。さて家業が画家であったためか?美術と国語は得意だったが、全くダメは数式で今でも難儀している。ロボットの数式で困るとn大のt橋研究室へ飛び込み、教授かマスターの皆さんに教えを乞うていた。画像のqfoの数式は簡単なpid演算式で、これならば理解に及び、ワウフラ0.05%を安定的に出せた。ロボットもターンテーブルも全く同じで、数式の塊で確実に動く。

1名工ミルトさん作のΦ350mmの測定を行う。ターンテーブルとはエライ違いで、水晶粒防振構造トロイダルコア出力トランスは全く数式に乗らず、「エイッ面倒だ、どんどん巻いたろ!」になる。
1次巻き線算出公式はn1=e1x10の8乗/{(2π/√2)xax b0xf}で、精度が重要なパラメータに磁束密度があり今回は7000ガウスで計算した。

2電圧はac100vrmsでテスターで測定。


22横河電機の高価で高精度な差動プローブを用意したがテスター値と2vくらい違い、精度は良いにも係わらず従来の測定値と異なりデータに整合性が取れないため、テスターに戻した。

3電流値は4.13ma
z=24.2k
60z 64h
50hz 20k
1次インピーダンスを50hzで4.6kと設定したが余りにも違い、あんぷおやじ流儀の水晶粒防振構造トロイダルトランスに前述の公式が当てはまらないか?若しくは設計磁束密度が大幅に違うしかない。公式から逆算すると計算値7000ガウスの2倍の14000ガウスで何とか合う。数式は苦手だし深く探求するより(トランスの専門家ではないし、なりたくもないし)「エイッ面倒だ、どんどん巻いたろ!」も分かるでしょ。

4それで水晶粒防振構造トロイダルコア出力トランスはどうなる。Φ0.6mmからΦ1.0mmに太くし、ターン数を減らす。
Φ1.0mm 1.062
実測コア内径からくる巻き数
879/1.062=828ターン
60z 23.6h
50hz 7.4k...30hzで4.4kとなりΦ1.0mmで巻けば概ね良い。

Pidx数式に余り重きを置かなくなったのは数学が苦手とは別に、オーディオ狂いのせいでもあります。遡ること日立時代、人材豊富で天才と評しても良いくらいの凄腕の設計者が居た。その天才?が難解なトランジスタ回路のパワーアンプを設計製作して、問題の音は「別に」で、なんだい設計力と音質とはあんまり関係ないか。mj誌上で金田式を批判していた理論派設計者の作品に興味を持ち再現実験してみたら、音は「別に」で余計に分からなくなった。こうゆう事態に遭遇すれば、夢中になって数式を解く心境にはなれず、まあいいか!になる。でありますから、はなっから難解な数式を振りかざす御仁は信用できない。

Pactecx数式にまつわる話をもうひとつ。ソウルオリンピックの翌年は1989年、この年から数年間技術営業で韓国全土を訪れた。画像の正面が講義中のあんぷおやじ、向かって左は美人トランスレータのキム女史。チャンヲンの三星エアロスペースでの講義中、ロボット制御pidの演算式の説明をしていると、難解な通訳になりキム女史にはチョット無理...先方の課長さんはドクターで、やおら黒板にこっちよりも難解なpid演算式を書いて直接説明を始めた。たまにこうゆうことも起き冷や汗モンだが、この時ばかりはハングルが全く分からんフリ(実際は少々分かる)をして、動じない。スヲンの3星電機でも似たような事態になり、学術的レベルの高さには舌を巻いたものだ。ところが、数式が解けたくらいでは全くロボットは出来ず、あれから丁度30年になるが我々が作った生態的ロボットは、未だ韓国に出現していない。

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2018年7月23日 (月)

古典力学 水晶粒防振構造トロイダルコア出力トランス編3

A810プレデターが出そうなくらいな鬼暑!遂に清水(市)まで襲われてしまい調子の悪いエアコンの中、ウンウンしながら名工ミルトさんとmcトランスについてテストしたが箸にも棒にもかからず、にわかmcトランスは無理と中断した。その時、伊豆のDCアンプmania さんからtelが入り「今日伺っても良いでしょうか?」「勿論お出でください」と相成りました。慌ててミルトさんに手伝ってもらって借用しているプロ機スチューダーa810の音出しするが、どうも歪っぽくてヤバイ。こっちもプリアンプのトランス巻き線で平面対向巻きに無理があり電圧を下げたばかりで、入力レベルオーバーか?そうこうしている内にDCアンプmaniaさんのご来店で、「あ!76cm/sは調子が悪いですよ」そこで荒武君ピアノの38cm/s最新録音を聴くと、上手く撮れているではありませんか。続いてDCアンプmaniaさん持参の良い録音と評されているcdをかけるが、「あ、痩せてヒリついている!」とたまげて中断した。DCアンプmaniaさんの録音の方がよっぽど良い。

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これがトランスだけの古典管アンプの出力トランスのプロトタイプ、ミルトさんの作で間に合わせてくれた。真ん中のトランスが善戦ノグチのoptで9w、それに比して巨大な水晶粒防振構造トロイダルコア出力トランスはカニンガムcx350用で、出力はたったの5w。これのインダクタンスを測定して、どうゆう巻き数分割にするか検討に入る。DCアンプmaniaさんが興味深げに「どうゆう音になりますか?」と聞くものだから「クセの無い素直でしかし色艶の付く音になります、我々はトランスのクセばかり聴かされていたのです」と答えた。

2「秋葉原の有名な真空管屋で50管を2本買ったが、エラク高価でしたのね」「え、ヤラレたんではないですか?」そこで現物を見せてもらうとなんとカニンガム時代の最後期の50のst管の新品未使用品、何よりも上物の元箱が付いており、大枚叩いただけのコトはある。

3遂に伊豆のDCアンプmaniaさんも50管の軍門に下ったか?カニンガムもディフォレストもrcaに吸収されてしまい、1933年になるとナス管s-21型がst-19型のrca50に替わった。この構造変化が振動力学的に音を変えてしまったと踏んでいるので、250管は1928年から1932年までの僅か5年間の球にすべきだが、DCアンプmaniaさんの50管はカニンガムの刻印からwe300aと同時期の1933年頃製造と推察される。we300aが天文学的金額である現在、50管は良い選択と思える。その50管2本は預かり、再生プログラムに掛けてデータ取りまですることにした。

CmDCアンプmaniaさんから持参のレコードをかけて欲しいと要請を受けるが「あの~、cdほど進化していないので、然程良くありませんが」急にしどろもどろになる。なんだいこの軽いデザインのジャケットは!と思いながらレコードをかけると、すげ~ベースで「日本人にはこうゆう演奏は出来ない!」思わず叫ぶ。そこでジャケットをしげしげ眺めると、何と名手クリスチャン・マクブライドではありませんか、更にこのデザインはヴィレッジ・バンガードの地下へ降りる階段でありました。jazzオーディオで良い音を標榜されるなら、こうゆう名演奏と良い録音がお勧めです。何度か訪れたヴィレッジ・ヴァンガードで、こんなに良い音で凄い演奏は不幸にも出会えていない。

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