音質向上テクニック:初級編
初級編と題しましてまずは音質向上の基本となる
ノイズの削減を行いたいと思います。
誰でも簡単に実践できる内容ですので
HTPC以外にも是非試してみてください。


1.電源ケーブル捻り
 電源ケーブルをねじる事でノイズが減少するという事はHTPCという単語の意味を知っている方ならほとんどの方がご存じかと思いますが,通常の電源ケーブルねじりよりも一歩音質的に有利なねじり方をご紹介します。

 まずなぜねじる事によってノイズが減少するかというと,まずパソコン用電源のケーブルには,マザーボードに給電する20pin,もしくは24pinのメインケーブルとCPUに給電する12Vのケーブルの他,ハードディスクやDVDドライブなどに給電する黄色と赤色と黒色二本の四本のケーブルがあります。そもそもパソコンの電源にはHTPCに使用するパーツで紹介した通り,家庭用電源,コンセントから給電される交流100Vを直流3.3Vと5V,12Vに変換し,各パーツに給電するという機能があります。主に各電圧により使用するパーツが異なり、3.3VはメモリやPCIなどとなります。CPUは基本12Vを使用しますしハードディスクはモーターなどが12V、基盤上の部品などは5Vも使用します。ちなみにAGPのグラボは確か1.5vなんて物もあったと思いますがコレは更にマザーボードが変換して供給しているのです。
そしてパソコン用電源のケーブルの色分けは,それぞれオレンジ色が+3.3V,赤色が+5V,黄色が+12V,青色が-12V,白色が-5V,黒色がグランドとなっています。(青色と白色はメインケーブルにしかなく,またメインケーブルの灰色はPWR_OK,紫色は+5VSB,緑色はPS_ON#,茶色は+3.3Vsenseとなっています。)

電源ケーブルは電力線とグランド線の二本の線の間から電界と磁界=ノイズを発生します。二線間の面積が広い程電界と磁界が強くなります。しかしこの二本の線を捻る事によって,位相をずらして電界と磁界が生じ,発生した磁界と電界をキャンセルすることが出来るのです。同様に外部からの輻射と磁界もキャンセルすることが出来ます。捻った間隔=ツイストピッチが短い程高い周波数までキャンセル効果が大きくなります。つまりより短い線をより短くなるよう捻ることが効果的です。

ココまでが理解出来ると,ハードディスクやDVDドライブに給電する為の4pinのコネクタで考えてみればわかると思いますが,このコネクタは黄色-黒色-黒色-赤色で配線されています。とすると12V-GND-GND-5Vとなるのですが,通常ケーブルを捻ればノイズが減るとしか理解されてない方は四本まとめて捻っています。もちろんコレでも捻らないでストレートに配線した時に比べ,圧倒的にノイズの量は減少し,場合によっては体感出来る程の画質・音質の向上を得られるのですが,本来ならば12VとそのGND,5VとそのGNDで二本ずつ捻った方がよりツイストピッチが短くなるのでさらに効果的なのです。


つまりこの画像のように捻った方が効果的です。黄色と赤色の線が離れていますが12Vと5Vは全く別の電力ですので線間があっても問題ありません。

でも実際には四本の線がそれぞれ両端がコネクタと電源基盤に配線されていて二本ずつ捻ることは出来ません。どうすれば二本ずつツイストピッチが短くなるようにねじれるのか。

このような専用の工具を使います。専用の工具といっても写真に写っていますがコレは秋葉原のパーツショップへ行けば一個200円未満で購入できます。一個あれば電源一台分くらいでは壊れませんのでとても重宝します。どうやって使うのかと言うと


このようにピンの穴に入れ手の甲でピンを押し出すのです。特別強い力もいりません。こうやって赤色か黄色とその隣の黒色の線を一端抜いて二本ずつ捻れば良いのです。こうすることにより通常のケーブル捻りよりもよりノイズの量を減らすことが出来るのです。200円も掛からず時間も手間もほとんどいりません。是非試してみてください。

なおこの工具は4pinコネクタの穴の大きさにあわせてありメインケーブルのピンははずすことが出来ません。あの20pinのケーブルこそ20本まとめて捻ればツイストピッチがかなり広くなってしまいノイズの量がとても凄いのですが残念ながら今のところ対策出来ません。基盤側のハンダを溶かして外すならば別ですが・・・。



2.電源ケーブル削減
さて,1の電源ケーブル捻りはもう大丈夫ですね。しかし捻ってもやはりケーブルはアンテナ効果となり,ノイズを放出,また逆にノイズ拾い電源を汚染してしまいます。そこで使用していないケーブルは切断してしまいましょう。ポイントは根本から切る。つまりなるべくケースに近い側で切る事です。しかし本当にアンテナ効果を減らしたいのならばケーブルを直接電源基盤から切断すべきです。
注意:改造は自己責任です。電源のケースを開ける事は保証を捨てる事と同じです。また元通り復元することは難しく,最悪電源を破損してしまう危険性もあります。
ではまずケースを開けてみましょう。

このようにケーブルは基盤に直接半田付けされている場合がほとんどですので,基盤を外して半田を溶かしてやるか,もしくはニッパー等で直接根本ギリギリから切断してしまいましょう。
このようにばっさりと。切断面はショートしないようにテープでで保護するか等する必要があります。
 
 
 ちなみに僕がHTPCに使用している電源はメインの20pinと4pinの給電コネクタ2つ以外全て切断しましした。
不要な物は全て切ってしまった方が良いですね。ただ足りなくなると困るので切るか切らないか良く考えてからにしましょう。


3.アルミ板と銅板によるシールドボードの作成
パソコン内部には各パーツやケーブルが放出するノイズにまみれています。そして放出した電磁波を他のパーツやケーブルが拾い,更にノイズを放出するという悪循環に見舞われています。勿論放出されるノイズ量を減らす事が大切ですがそれでも限界があります。ここでは音質の要となるサウンドカードに極力ノイズが届かないように協力なシールドボードを作ってみたいと思います。

 こちらがホームセンターで購入,カットしてもらった銅板1mm厚とアルミ板3mm厚です。カット代も含めると5000円を超える出費となってしまいました。

銅による低周波のシールド効果とアルミニウムによる高周波のシールド効果を狙います。

※銅の使用はパソコン内部で電磁波の乱反射を起こし逆効果という検証も見受けられます。確かにあまりに薄い銅板や銅テープではそれ自体がノイズ源となり逆効果有り得ますが僕が実際に使用した物は1mm厚もあるものです。ある-ないで検証した場合あったほうが音質が向上しました。

 このようにアルミ-銅-アルミで接着しました。厚さは7mmとなります。
かなりしっかりとしたものですね。もし実践される場合は薄いとあまり効果がない。もしくは逆効果となりますのでご注意を。

 そして有名なブチルゴムテープです。初めて購入しましたが制振効果が高いと評判の品です。これで各部にシールドボードを接着したいと思います。
まずはサウンドカードの隣のNO-PCIコンデンサ増量版で試したいと思います。この裏の銅箔部分に接着します。

 こんな感じに仕上がりました。
かなりの重量です。凄く頼もしいですね。CPUやグラフィックボードから放出されるノイズをカットしてくれるはず。と思い早速試聴してみました。


コレは凄い効果です!!全体的なS/Nがかなり向上しました!副作用的なものも皆無でとにかく高域や低域といった端の部分の解像度が増しました。素晴らしいです。効果ありという事がわかったのでどんどんシールドしていきましょう。
 
 CPUヒートシンクにもAGP側にブチルで接着します。
若干曇りが晴れたような,少し音像が甘くなったような・・。

NO-PCIの時ほどハッキリとした効果はありませんでした。
 
 若干ピントがずれてしまいましたが電源にも接着して三カ所となりました。ファンのケーブルがアルミに映っている事がわかるかとおもいます。

HTPC全体の重量も結構増しました。
やはり電気的な改造も大切ですが他の部分にも見直すべき箇所はあるようですね。それにショートさせない限り壊れる心配もないですし。

コレは結構お勧めですよ♪


4.電源のスリット部吸気口のアルミメッシュシールド
ご存じのように大半の電源はコストと剛性の問題からケースが鉄で出来ています。すなわち電源内部で発生した大量のノイズがパソコンケース内に充満してしまっているのです。上でシールドボードを作成しましたが吸気口部分には手を付けていませんでした。
ピントがズレてしまいましたがわかりますよね?このように電源部にはスリット状になっている部分から吸気(もしくは排気)して電源内の温度を下げています。ここをシールドボードで覆ってしまうわけにはいきません。しかしこのスリット状の部分からはかなりの漏れ電波がありそうですね。さてさて吸気の邪魔をせずにどうやってシールドするべきか・・・。
非常に分かりづらい写真ですがたまたまホームセンターに行ったらこのような素晴らしい物が売っていました!
これはアルミニウム製のメッシュです。これでシールドしてあげましょう。
まずはスリットをニッパーで切り取りこのようになくしてしまいました。剛性の面では若干マズい気もしますが
これで磁性体は減った訳ですしスリットがなくなったためメッシュで覆っても吸気能力に問題はないはず。
そしてアルミメッシュを適当な大きさにカットしてスリット部に貼り付けました。
どうでしょう。これでこの部分から放出されていたノイズ量が減ったはずですよ。
しかし試聴してみると変わったような変わらないような・・・。
もっと他にも見直すべき箇所は残っていそうです・・・。
まぁこの改造はコストもほとんど掛からず電源の吸気能力も向上しそうなんで良しとします!

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