ラズパイプレーヤーの出力品質を確認してみる

ラズパイプレーヤーの出力を測定してみよう

半年以上かけてやっとこ出来上がってきたラズベリーパイネットワークプレーヤー。
そういえば測定していなかったのに今更気づいてデータを取ってみました。

測定対象(環境)
本体 Raspberry pi3 modelB I2S出力(スレーブモード)
クロック生成 HiFiBerry DAC+PRO(マスタークロックをNZ252SDに換装)
DACチップ PCM1794a
I/V変換 OPA2604
LPF、差動バッファ LME49724(完全差動アンプ)
MPD Volumio2
ファイル WaveGeneにて1kHzシングルトーンを生成

上記で再生した信号を、Roland FA-66で録音してFFT解析してみます。
FA-66はかなり古く品質もそれなりなオーディオインターフェースなのでPCM1974クラスの信号品質を見るのにはいささか心許ないのですが、失敗していないかどうかの確認程度にはなるでしょう。

まず、1kHz-60dB(24bit/192kHz)

ノイズフロアはFA-66の性能に引きずられていますが、それほどノイズレベルの低い静かなDACです。
このレベルでも差動増幅差動出力が生きていて、高調波歪みは3次より2次の方が小さくなっています。

続いて1kHz0dB(24bit/192kHz)

0dBフルスイングだとFA-66の入力限界に近く、ピークランプが点灯しており高調波歪みが少々目立ちますが、それでも一番大きい3次高調波でも0.01%未満です。

最後に1kHz0dB(16bit/44.1kHz)

16bitなので、ノイズフロアが24bitより高めですが、16bitなら十分に低い値です。
歪みはこちらの方が何dBか良い値を示しています。

FA-66での測定ではこれ以上の値を示すのは難しいというレベルでしたので、回路的にはひとまず成功と言って良さそうです。

今回はキットを色々組み合わせて作りましたので、そのうちPCM5122、PCM1794aで1枚の基板に組み直ししてみたいところです。

2017.3.14追記
とここまで書いて公開してから、測定データの表示方法がイマイチだったような気がしてきました。
もう一度測定し直してみたいと思います。

さらに追記
実は上記の測定には低レベルのノイズが含まれていたことがわかり、こちらで測り直しています。