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電源ノイズ対策の重要性

ノイズ対策は難しい

電源とノイズの関係は電源とノイズの関係は単純明快のようでいて、なかなか一筋縄ではいきません。
電源にノイズが乗っているのならば、それだけをきれいにとりのぞけばよさそうなものですが、しかしノイズといってもその性状は一定ではなく、相当なじゃじゃ馬なのです。
たとえば、その周波数成分は音声帯域から無線周波数の領域まですこぶる広く、しかもその伝わり方にしても厄介な問題があります。
ノイズを防ぐフィルターが容易に効かないことがあるのです。
しかも「ノイズ対策などすると、かえって音質が悪くなる」などという「定説」がある位なのですから、うかつに手を出せない気にもなります。

電源のノイズの傾向と対策

ではどうすべきでしょうか？ノイズの性質とその伝わり方を考慮して対策を練るしかありません。
オーディオにしてもAV（オーディオと映像）にしても機器は単独ではなく、他の機器と接続して使用することになりますが、外部の接点は３個所あります。つまり信号の入力と出力それと電源です。
そのいずれもがノイズの通り道になっていることに留意してください。　
その中で特にノイズ対策が叫ばれているのは電源系であることは周知のことです。
電源は膨大なノイズ発生源と接続されているからです。
身の回りを眺めても、パソコンや各種の情報家電はほとんどがパルス性のノイズを発生するスイッチング電源を使用していますが、そのノイズは電源ラインを汚す代表格です。
また、映像関係の機器の多くも同様です。テレビやプロジェクターは最大級のノイズ発生源ですし、録画機器も最近のものは例外なくスイッチング電源を搭載しています。
また、CD、DVDプレーヤー、スイッチング電源でないオーディオ、AV機器でも、デジタルノイズを発生しています。
一方高級オーディオ機器のほとんどはアナログ電源（通常電源）ですが、効率を重視した最近のデジタルアンプでは電源が例えスイッチング方式でないものであっても強力なパルスを扱っているので要注意です。
電源系や入出力系にノイズが漏れ出ている可能性が多分にあるからです。

「厳重なノイズ対策をしている」という触れ込みの機器は、それだけ内部で深刻なノイズを発生していると考えてもいいのです。

ACラインノイズフィルターの問題

こうした電源系のノイズ、電源系に漏れるノイズを防ぐには、よくACラインノイズフィルターが使われています。
L(コイル)とC(コンデンサー)を組み合わせたもので、ノーマルモ－ドとコモンモードの両方に効くものが普通です。
ノーマルモードのノイズは、信号の伝わり方がアンバランスの形式であり、ありふれたRCAピンによる信号の送り方と同じものです。コモンモードの方は、信号線のホット側とアース側の両方に同じレベル、同じ位相で伝わるもので、信号線全体を一本の線のようにして伝わる形式です。
ACラインノイズフィルターの問題は、そのノイズ除去能力が高い周波数に限られていることです。おおむね数百ｋＨｚ以上にしか効きません。
また、物によっては音質を阻害する弊害があることはよく知られています。
ですから、その使用例としては、情報家電やパソコンなどのノイズ発生源に使うのが無難です。
フェライトコアだけのノイズフィルターもあって、これは電源ケーブルの外に装着でき、コストも比較的に安いものなので便利ですがＭＨｚ以上の周波数帯域（中波ラジオの放送周波数帯）にしか効果がありません。
それからこれも音質を阻害することがありますので注意が必要です。

絶縁トランス（アイソレーショントランス）の効用

そこで絶縁トランスの登場となります。これは昇圧比が1：1（200Ｖ用として1：0.5のステップダウントランスもある）の電源トランスと同じと考えてもいいでしょう。
ただしノイズが伝わらないように工夫したものです。
絶縁トランスの利点は、音声帯域のような低い帯域から優れたノイズ遮断効果を発揮することです。またコモンモードノイズに対しては特効薬的な効果がありますので、精密な計測システムや大規模な制御システムなどでも重宝されています。
それと、電磁変換によって電力を伝える構造なので、一部のノイズフィルターのようなあからさまにがさつな音になったりしないということも利点です。ただし、1：1の絶縁トランスならなんでもいいというわけではありません。
構造面も含めてオーディオ機器用に設計されたものが望ましいのは当然のこととして、ノイズの遮断特性が優秀なだけでなく、負荷電流の変化にゆとりのあること、磁性材料や機械振動と音質の関係を十分に見極めて対策していることや特に他のコンポーネントに悪影響を与える漏洩磁束が少ないなど、オーディオ及びＡＶ面での相当なノウハウを必要とするからです。

絶縁トランスの幅広い使用例

ではこのような絶縁トランスをどう使えばいいのでしょうか。
単純に考えると、ノイズの被害を受けているアンプやＣＤ等のソース機器の電源ラインに使えばいいということになります。しかしノイズ対策は、ノイズの発生源に対策するのも効果があります。
優れたノイズ遮断効果はノイズが外部に漏れる前にそれを減らすこともできるからです。
そこで最も望ましいのは、前述したノイズの発生源や被害をうけている機器に個別に対策するのがいいのです。
もちろん全ての機器一台ずつに絶縁トランスを使うわけにはいかないでしょう。実際にはたとえばパソコン系、電話系、常時通電している録画機などの主要な系統ごとに一台の絶縁トランスでまかなう手もあります。
それと、大画面テレビやプロジェクターなどは、強烈なノイズの発生源であるとともに、また被害者でもあります。
ですから、それらがオーディオシステム等とは例え別の部屋にあったとしても、そこに用いると音質が向上しますし、映像を鑑賞する際には画質の向上が望めることになります。
このように、良質な絶縁トランスはノイズの襲来自体を抑えるとともに、ノイズによる被害を防ぐ双方向の働きを備えています。
もちろんオーディオ用に吟味された優秀なものは、高級オーディオ機器に直接使われることを想定しています。

システム全体の浄化作用

このように電源ラインに絶縁トランスを用いる効用がお分かりいただけたと思いますが、もうひとつ付け加えると、電源に用いたからといってノイズの流れを電源ラインだけで阻止するというだけの効果ではないということにも留意してください。
というのは電源ラインに流れるノイズ電流は、さまざまな形で信号ラインにも流れてシステム全体を還流するものだからです。
そこで大きなノイズの発生点や還流のルートに絶縁トランスを使用することは、システムを構成するすべての機器の品位を飛躍的に向上させることにもつながります。
とすると最初は最も効果のある場所に使い、徐々に個々のノイズ発生源やノイズの還流ルートに対策する（ノイズループを断つ）という「電源系のグレードアップ」という発想も必要になるでしょう。
そのためには、負荷機器の消費電力に応じた絶縁トランスを適宜使うべきです。
また情報家電には汎用のものを使い、要所には高品位のものを使うやりかたもあります。
こうして対策をすすめていくと、音にしろ映像にしろ、微小だが大事な情報がノイズによっていかに損なわれていたかを痛感されることでしょう。
それだけ最近の電源系のノイズ汚染は深刻なのです。「透明」な音や映像といっても、それは緻密な情報量に支えられているのです。
純化された音や映像が生み出す三次元空間の展望は、深いところから身も心もリフレッシュさせてくれることでしょう。

Rコアートランスについて

オーディオ用Rコアートランスの特徴

当社のアイソレーショントランス　NSITシリーズ・Liveシリーズに使用のコアー材は、一般的に使用されるRコアーに比べ鉄損値の少ない高級な特注コアーを採用しています。これによって瞬間的な電力供給能力に優れた設計を可能にし、聴感上のダイナミックレンジが損なわれることを防いでいます。また無負荷時の消費電力も少なくおさえられています。当社製Rコアートランスは巻き線殊バランス捲き構造とマルチシールドの採用でインバータ電源、ＳＷレギュレータ、各種ディジタル機器からの輻射ノイズ、あるいは不要高周波からの影響を大幅に軽減し優れた音質が得られるようになっています。 Rコアーはトランス鉄芯としてあらゆる点で理想的な円形断面のノーカット捲鉄芯構造が最大の特徴ですが、以下のように他の鉄芯を採用ランスに比べオーディオ、ビジュアル用として多くの優位点があります。

損失が少ないので電圧変動率も少なく、また温度上昇も少ない。
コアーに継ぎ目や空隙がない為、唸り音が少ない。
角形トランスのＥＩシートコアーに比べ約20～30％小型、軽量化できる。
周囲のコンポーネントに悪影響を及ぼす漏洩磁束が少ない。
捲き線が円形に巻かれる為、1捲数あたりの銅線長さが短くてすむ。
また巻き線には均一に力が加わるので振動がすくない。
ボビンとコイル（捲き線）との密着性が高いため、コイルの振動が少なく騒音が発生しにくい。
一次ボビンと二次ボビンは合成樹脂製の成型品を使用し夫々が完全に独立している為、長期の使用に対しても耐圧不良，絶縁不良等の事故発生率はほぼ皆無。

当社製Ｒコアートランスのノイズカット性能の一例

厳重なマルチシールドと適切な捲き線配置によりノイズが激減しています。 ※このノイズは測定場所、時間帯などによって変わります。