ずいぶんと時間がかかってしましたが、自分なりの結論を出すことができました。先達の方々の実験結果と自分では矛盾するとは思えませんし、技術的にも「当然」という結果となりました。
OCXO 970-2157-0 vs FE-5680A ルビジウム発振器 勝者はOCXO
大枚はたいたルビジウムよりもジャンクで入手したOCXOの方が僕にとっては好ましく聞こえましたが、差は僅差です。
僅差の部分は200Hz以下の部分の音声の表現で、OCXOに分があります。そうですねぇ・・・・ルビジウム発振器をNHK朝のニュースとすれば、OCXOはラジオ深夜便に近い・・・ような雰囲気の差があります。
比較環境
4.8MHzの発振器(OCXO/ルビジウム)を自作分周器で48KHzのワードクロックを生成。
生成したワードクロックをSRC2496に入力し、96KHzデジタル入力をワードクロックの48KHzへコンバート。出力をIC-7800へ入力、14メガで送信して、IC-756Pro2でモニター。
マイクはHeil PR-40 マイクプリVoiceMasterPro(A/D変換 96KHz)。
※ルビジウムは192KHz4分周で48KHzも別途比較したが、結果はすべて同じ。
以下は上記に加えてA/Dコンバーターへワードクロックを入れりして、総合的に感じたルビジウム発振器とOCXOの比較です。
比較結果は電源でコロコロ結果が変わります。
簡単に言えば普通のACアダプター(by秋月)単体やスイッチング電源を7812などの3端子で安定化しているとルビジウムの圧勝です。
実験用直流安定化電源にして全体的に電源の質を向上させるとOCXOの音は改善しますが、ルビジウムの音は改善されません。この状態でOCXOが改善してもルビジウムの勝ち。
分周回路の電源を7805から低ノイズリニアレギュレーターに変更し、電源回路にフィルターをいれたりして電源全体を低雑音化するとOCXOの音は更に改善しますが、ルビジウムの音はOCXOほど改善されません。
ここまでやって初めてOCXOとルビジウム発振器の音がほぼ同じレベルになります。
ルビジウム発振器は内部の電源回路をより低雑音なものに変更しないと、一定のレベル以上にはならないと思いますが、一定のレベルというのは、通常のオーディオ機材の発振器のレベルよりも「かなり高い」レベルです。
ですから、ルビジウム発振器に変更すると、音が激変するというのは納得できますし、僕もルビジウム発振器に変更した時、ローカル局も変調の変わりように驚いていました。つまり普通の交信でもわかるほど、音が変わります。マイクを換えたような・・・・感じですかね?
この音が変わる主な原因は位相雑音特性にありそうです。ルビジウム発振器は数百Hz以上の特性が一般的なオーディオ発振器よりも良いために、中高音が綺麗に聞こえる(前に出てくる感じ)ようです。
相対的に低域が引っ込んだような感じになり、周波数特性を元のバランスに戻すためには中高音を約3dB下げて補正する必要がありました。
OCXOの場合は、OCXO自体の基本性能がルビジウム発振器と比較して千差万別です。比較するには少なくともカタログスペックでルビジウム発振器と同等レベルのOCXOが必要です。
ところがオーディオ用の周波数で入手できる水晶発振器はせいぜいTCXO。基本スペックでルビジウム発振器よりも劣っています。
比較して違いがあるのは当然です。ダンプと軽トラ比較するようなモンですわ。
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