音声入力における抵抗とコンデンサの役割 その2

DTM

皆さま電子工作、DTMは捗っていますか!

私は最近季節の変わり目か、眠気と戦いながら、日々の空いた時間で、

非音楽的な取り組みを続けております(涙)

さて、前回は音声入力における、抵抗とコンデンサの影響について、

素人ながらに実験してみました。

結果は、「とりあえずコンデンサ(特にフィルムコンデンサ)を挿しておけば、ノイズ対策になる!」というものでした。(異論募集中)

ただ、エレキギターのトーンコントロールにコンデンサが使われていて、ビンテージなコンデンサは好事家のターゲットにもなっていると耳にします。

手元にまだいくつかコンデンサが残っているので、そいつらの音もちょっと調べてみました。

比較方法

環境や使用機材は前回と同じですので、そちらをご覧ください。

抵抗は「音量への影響のみ」と断じましたので、今回はコンデンサのみ変更して、差を見ます。

前回は一定の周波数(400Hzあたり)ばかりみていましたが、今回はKastleのノブを弄って、

色々な周波数を鳴らして、その軌跡を残して比較します。

抵抗(1kΩ)だけを通した状態が上の画像になります。

黒い箱状のコンデンサ 4.7μF

どこから見つけてきたのか、手元にあったブラックボックス。

側面を見ると、微かに「4.5μF ± 5%」と表記があるので、コンデンサと判断。

色が違うのは気分です。

抵抗素通しした時と大差なし。

マイラコンデンサ 4700pF

マイラ(フィルム)コンデンサの4700p(ピコ)Fのもの。

変化が見られました。

これまでで最低値の容量(4700pF=0.0047μF)だからでしょうか。

低音(700Hzよ下)から、徐々に減衰し、100Hz以降はかなり音が小さくなりました。

容量が大きいと低音の再生に向く、と前回の記事でも書きましたが、

逆に容量が小さいと、低音は緩やかにカットされるようです。

1pF=0.000 001μFなので、1μFの100万分の1が1pF。

前回検証した0.22μFの約1/46の静電容量となります。

010コーヒー
010コーヒー

これはちょっと発見。

ポリプロピレンコンデンサ 0.068μF

当ブログ初登場の「ポリプロピレンコンデンサ」。

ポリプロピレンコンデンサも、フィルムコンデンサの一種で、誘電体にポリプロピレンを用いたものを特にそう呼ぶようです。

「ややかさ張る」「高価」という欠点はあるものの、フィルムコンデンサの中でも特に信頼性が高いようです。

フィルムコンデンサの基礎知識 ~特性・用途~ - パナソニック
フィルムコンデンサは、静電容量や定格電圧、絶縁抵抗、破壊強度などの特性に優れ、高性能な電気貯蔵デバイスとして広く利用されています。コンデンサの用途として需要が拡大しているのが、EV/HEVや太陽光/風力発電システムなど環境関連機器のインバー...

こちらも前述のマイラ4700pFと似たような曲線を描いております。

重ねてみるとこのような感じ。

暖色っぽい線がポリプロピレンで、寒色っぽい線がマイラ

200Hzあたりを境に、高域に映るにつれじんわり減衰しています。

うーん、これはどういう事なのか。

低ESRコンデンサ 220μF

こちらは極性のある電解コンデンサ。店頭でお買い得品コーナーに置いてあったものを掴んできました。

結果は明らか!

低音までブリバリ聴こえました。

これは低ESRだから、というより、静電容量の値がこれまでの検証の中で最大だから、と言えそうです。

低ESRとは?

Equivalent Series Resistance(等価直列抵抗)の略で、詳細は余所様に譲ります(説明できない)が、どうやらコンデンサにも少なからず抵抗があるようで、それを指す言葉のようです。

これが影響してくるのは40Khzあたりくらいからの高周波らしいので、私の環境では低ESRということは関係なさそうです。

上述のブラックボックスコンデンサより、低音がハッキリ聴こえた気がしました。

終わり

コンデンサを変えることで、音に変化があることは何となく分かってきました。

ただ、エフェクターのように劇的に変化するものではなく、あくまで少しの変化だということ。

特に、あとあとDAWで音を弄る可能性が高いので、原音に忠実な方が正解と言えそうです。

なので2022年現時点の010COFFEEの結論は、

「コンデンサは容量のデカい、フィルムコンデンサが正義」ということにします。

秋月電子に22μFのフィルムコンデンサが売っていましたが、それ以上となるとちょっと探すのに苦労しそうです。)

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