h_nobuのブログ一覧

スマートホンはiPhone14 PlusとiPhone7の2台を使用しています。

【iPhone14 PlusとiPhone7】



iPhone7はSIM(Subscriber Identity Module_加入者識別モジュール)は入れていません。

使用はカーステレオ、バイクでの音楽ソース、ナビゲーション使用(使用中は充電されます)、深夜放送等のラジオの視聴です。

【カーステレオの音楽ソース,ナビゲーション等】



【バイクでの音楽ソース、ナビゲーション等】



iPhone7を使用して6年ぐらい経ち電池のヘリが早く、電池の状態が78％です。
充電をたびたび行なう必要があり電池を交換しようと思いました。

電池交換をネットで検討した結果、iCrackedの川越ぺぺ店にお願いすることにしました。

【iCrackedの川越ぺぺ店】



電話で予約して電池交換を行ないました。

対面で１時間弱で交換は完了しました。
電池は純正ではなくiCrackedのロゴが印刷されたものでした。

ドライヤーで筐体を温め、治具でケースを外し電池交換を行ないました。
作業は丁寧で手際よく満足の良く結果でした。

電池の状態が最大容量100％になりました。

【電池の状態が最大容量100％】



その後の調子も良く電池の持ちも新品時の様になりました。
費用は4,400円でした。

居間の第1システムのTV（TOSHIBA REGZA 55ZH8000_4KではなくHD対応）にFire TV Stick 4K MAXを導入しました。

このデバイスはAmazonが販売している製品で、テレビのHDMI端子に接続し、Wi-Fi経由でインターネットコンテンツを視聴できるようにするものです。同様の製品にGoogleの「Chromecast with Google TV」もあります。

2023年5月にデスクトップPCのCPU・マザーボードをアップグレードしました。
LAN、Wi－Fi性能がマザーボードの性能に追い付いていない為、インターネットの通信環境を見直し、大幅な速度改善を実現しました。

光回線の契約変更と、新たにWi-Fiルーターを導入することで、以前の速度（有線LAN：100Mbps、Wi-Fi：30Mbps）から、有線LAN：最大700Mbps、Wi-Fi：最大600Mbpsと大幅に向上しました。








【改善前後の有線LAN、Wi－Fiの通信速度】


◆ これまでの通信環境
使用していた回線は「ソフトバンク光（プロバイダ：Yahoo）」で、ファミリープラン（PPPoE接続）でした。
回線終端装置（ONU）は、OCNのGE-PON型「M」タイプDです。

接続機器は以下の通りです：
・有線LAN接続：デスクトップPC、ノートPC（TOSHIBA dynabook TX-66KBL）
・Wi-Fi接続：iPhone 14 Plus、iPhone 14、iPhone 7、ノートPCなど

Wi-Fiルーターは、十数年前に購入した NEC WR4100N を使用しており、有線LANは最大100Mbps、Wi-Fiは2.4GHz帯の11n（Wi-Fi 4）で最大150Mbps対応というスペックでした。

【Wi-Fiルーター NEC WR4100N 】


実際の通信速度は、有線LANで100Mbps前後、Wi-Fiで30Mbps程度でした。

◆ 通信環境の改善理由
2023年5月、デスクトップPCのCPU・マザーボードをアップグレードし、OSもWindows 11 Pro／Windows 10 Pro／Ubuntu 23.04をマルチブート構成にしました。
このPCは ASUS B760 PLUS WIFI D4 マザーボード搭載で、LANポートは2.5Gbps対応、Wi-FiもWi-Fi 6対応（Realtek）です。

それにも関わらず通信速度が100Mbpsのままだったため、「せっかくの性能を活かしたい！」という技術的興味もあって見直しを考えました。

◆ 改善に向けた検討
【1】現状の把握
まず、Wi-FiルーターNEC WR4100Nを介さずに、ONU（OCN GE-PON型）からPCに直接LAN接続して速度測定を実施。
結果は100Mbps。つまり、回線自体が100Mbps契約だったことが判明しました。

ソフトバンク光に確認したところ、やはり100Mbpsのファミリープラン契約でした。
そのため、1Gbpsプランに契約変更しました（手数料：4,620円、月額費用は変わらず）。

回線変更後ルーターを通さずにPCへ直結で測定すると、最大700Mbpsを記録。
ルーターがボトルネックであることも確定しました。

【光回線変更後　ルーターは使用せずPCのLAN端子とOCNを接続】


【2】IPv6について
よく「IPv6でないと速度が出ない」と言われますが、我が家の契約はIPv4（PPPoE）のままです。
ただ、それでも700Mbpsの速度が出ており、IPv6化にはBBユニット（月額513円）が必要とのことだったため、今回は見送りました。

【3】新Wi-Fiルーター導入
Wi-Fiルーターは、バッファロー WSR-5400XE6 を新規導入しました。

【Wi-Fiルーター バッファロー WSR-5400XE6 】


選定理由は以下の通りです。
　・2.5GbEポート搭載
　・Wi-Fi 6E対応（将来的な拡張性）
　・シンプルで好みのデザイン

設定後、各種速度測定サイトでテストした結果、最大720Mbps（CAT5/e LANケーブル使用）と非常に満足のいく速度が出ました。

【ディスクトップPC 有線LANによる　インタネット速度測定】




【有線LANの最大通信速度】今までの測定の最大通信速度=今までの測定で2回だけ出た800Mbps越えのデータ
【2回目】


【1回目】



◆ Wi-Fi速度の実測結果
測定条件：
　・ルーターから約2mの距離（同一部屋）
　・　使用機器：iPhone 14 Plus、iPhone 7、ノートPC（2.4GHz帯のみ）、デスクトップPC
　・使用周波数：5GHz帯　
　・ルーター設定：不要機能はOFF（ネット脅威ブロッカー、6GHz帯など）
　・Wi-Fiアナライザーで2.4GHz／5GHzの混雑度を確認（5GHz帯はガラガラ）

【自宅のWi－Fi電波状況】 　　　　　　　ディスクトップPC　Wi-Fiアナライザーで測定


測定結果：
　・5GHz帯（Wi-Fi 6）：最大600Mbps
　・2.4GHz帯：5GHz帯の約1/3程度

【Wi－Fi測定結果　iPhone14 Plus iPhone7】


また、以前は中継器を使っていた2部屋離れた場所でも、中継器なしで250Mbpsを記録し、ストレスのない通信が可能となりました。

◆ 結果に対する感想
有線：100Mbps → 500〜700Mbps
Wi-Fi：30Mbps → 最大600Mbps（場所によっては250Mbps）

数値上は大幅改善ですが、Webブラウジングやメールなど日常的な使用では「爆速！」とまでは感じません。
しかし、大容量ファイルのダウンロードやアップロードでは体感速度が格段に向上しています。

◆ まとめ
回線契約（100Mbps → 1Gbps）とルーターの更新で通信速度が大幅向上
IPv4でも十分な速度が出ることを確認
Wi-FiルーターNEC WR4100N → Wi-Fiルーターバッファロー WSR-5400XE6 でWi-Fiも強化
中継器なしで遠距離の部屋でも快適通信が可能に
技術の進歩に驚きました（Windows3.1のADSL時代が懐かしいです)

※本ブログはChatGPTを使用して添削した結果です。

第2システムのダイヤトーンDS-301のウーハーはエッジが硬化していたのでブレーキフルードで軟化処理を行ない処理前、処理後のスピーカーのインピーダンス特性とマイクによる音響測定を行ないました。

ブレーキフルードの塗布はスピーカーのエッジの表、裏の両面に塗布しました。
スピーカーボックスよりウーハーをはずしエッジ裏側に2回、表側に３回塗布しました。

塗布前後の様子は塗布後はエッジが嘘のように柔らかくなりビックリしました。




塗布前はコーン紙を指で押しても動きが硬かったのが動くようになり、エッジもカチカチな感じがソフトになりました。

尚、スピーカーのインピーダンス測定は"創造の館のスピーカーのインピーダンス特性計算"のエクセルファイルを使用しました。ありがとうございます。


ウーハーのエッジにブレーキフルード塗布前_ウーハーのf0が85Hzになっていた。
メーカーの発表f0は50Hz

【ウーハーのエッジにブレーキフルード塗布前_DS-301 インピーダンス特性】




ウーハーのエッジにブレーキフルード塗布後_ メーカーの発表f0と同じの50Hzになりました。

【ウーハーのエッジにブレーキフルード塗布後_DS-301 インピーダンス特性】




測定はディスクトップPCでWGを起動して10Hzから20KHzの信号を作成しオーディオインターフェースM4のヘッドホン出力をパワーアンプクリスキットP35に入力し測定しました。


スピーカーのインピーダンス特性はスピーカー端電圧と直列に挿入した1Ω抵抗端の電圧をPCMレコーダーDR-7Xで録音したファイルをアプリ_WSで処理をして創造の館のスピーカーのインピーダンス特性計算のエクセルファイルのマクロにインポートして求めました。(測定はパワーアンプの4Ω負荷抵抗_ダンピングファクター測定、スピーカー_インピーダンス測定治具を使用しました。)

【DS-301 インピーダンス測定中_PCMレコーダーでVsp(スピーカー端電圧)、Vr(抵抗端電圧)録音中】




音響特性はスピーカーから40cmに測定用のコンデンサーマイクを配置してオーディオインターフェースM4のマイク入力に入力してアプリ_WGで20Hzから20KHzのスイープ信号を再生してアプリ_WSで記録しました。

【DS-301 音響特性 測定中】



尚、ウーハーをスピーカーボックスからはずしたスピーカー単体のエッジ軟化対策前後のインピーダンス特性も確認しました。
対策前の硬化していたた時のf0＝65Hz、対策後f0＝24Hzでした。

【ウーハー単体のインピーダンス測定中】



エッジ軟化後の試聴結果は低域特性が大幅に改善しました。
周波数特性の測定でも50Hz付近は10db近く音圧が上昇しています。
ｆ0が処理前は85Hzで処理後はメーカー発表値と同じ50Hzになった為だと思います。

【エッジ軟化対策前後のf0の変化_メーカー発表データ】



音響特性の変化_200Hz以上の周波数はブレーキフルード塗布前と塗布後は同じなので200Hz以下のみ表示しました。

【エッジ軟化対策前後の音響特性の変化_メーカー発表データ】




半世紀前のスピーカーです。
私が入手したのが15年ぐらい前ですがその時からエッジは硬くなっていたと思います。

普段はあまり使用しないスピーカーでしたが今回スピーカーのエッジ軟化処理でスピーカーをボックスからはずしてみた結果、メーカーとしてもかなり力の入ったスピーカーだと思いました。

スピーカーボックスよりウーハーがネジをはずしても取れません。
ウーハーがパテ止めしてありました。力技で外しました。

マグネットはアルニコで吸音材がタップリ入っていました。

マイクで周波数特性、インピーダンス特性を行なうと、ほぼメーカー発表の特性になりました。

スピーカーATTを調整して聞いてみるとダンピングの聞いた低音が気持ちよく聞けました。

低高音のバランスも良く、良い音質だと思います。

エッジ軟化で本来の音がしたと思いました。


【スピーカーのATTを調整した最終の測定用マイクによる周波数特性】



【測定全景】

従来はコード付のミノムシクリップで結線を行い、間にあわせで測定していました。
不注意で線材をショートさせたりするのを防止する為、測定治具を作成しました。

測定治具はアンプのダンピングファクターとスピーカーのインピーダンスの測定ができます。










【4Ω負荷抵抗_ダンピングファクター測定、スピーカー_インピーダンス測定治具】



治具のケースは故障したバッファローの外付けUSB_HDDケース(樹脂)の中に回路を組みました。
【バッファローの外付けUSB_HDDケース】



回路は4Ωの負荷抵抗でアンプのダンピングファクター測定用の4Ω抵抗が２ッ(Lch&Rch)とスピーカーのインピーダンス測定用の1Ωの抵抗が直列に入っています。
【回路図、内部配線】



４Ωの抵抗は８Ωの抵抗を２ッをパラにして４オームにしました。
抵抗のワット数が不明の為、アンプの最大出力の測定は出来ませんが中出力(数10ワット)ぐらいはＯＫです。

片方の負荷抵抗にはスイッチで４Ω抵抗がオープンになるようにして、４Ω負荷時と４Ωオープン時の電圧でアンプのダンピングファクターが測定できます。

1Ωの抵抗は4Ωの抵抗を４ツ、パラにして１Ωにしています。


◆◆◆アンプのダンピングファクター測定◆◆◆

電圧測定は10Hzから2000Hzはマルチメーター、4000Hzから20000Hzはオシロスコープの波高値で測定しました。(マルチメーターの周波数特性が2000Hzが限界の為です。)オシロスコープの波高値は読み取り誤差が大きかったです。

測定例はアンプ_クリスキットP-35です。



【ダンピングファクター測定結果】


尚、ブログ"アンプのダンピングファクターを測定する方法を紹介"を参考にさせていただきました。ありがとうございます。


◆◆◆スピーカー_インピーダンス測定◆◆◆

スピーカーのインピーダンス測定用は１Ωの抵抗が直列に入る様にしてスピーカー端電圧と１Ωの抵抗端電圧を測りました。

スピーカーのインピーダンス測定方法はアプリ_WGで10Hzから20KHｚ(又は1KHz)の信号をスイープしてアンプに入力してスピーカー端電圧Vspと１Ωの抵抗端電圧VrをPCMレコーダーDR-07Xで録音します。

【スピーカー端電圧Vspと１Ωの抵抗端電圧VrをPCMレコーダーDR-07Xで録音中】



録音したWAVファイルをアプリ_SoundEngine Freeで編集してアプリ_WSで再生し、ピーク波形をWSOファイル(周波数と電圧のデータ)で保存して"創造の館のスピーカーのインピーダンス特性計算"のエクセルファイルのマクロにスピーカー端電圧Vspと１Ωの抵抗端電圧Vrをインポートしてスピーカーインピーダンスを求めました。

"創造の館さん"アプリ、ありがとうございます。


【スピーカー端電圧Vspと１Ωの抵抗端電圧Vr_アプリ_SoundEngine Freeでの編集波形】



【ダイアトーンDS-301_"創造の館のスピーカーのインピーダンス特性計算"のエクセル】




PCオーディオシステムの30cmサブウーハー TS-W312S4 カロッツェリア_Link先ブログではインピーダンス測定時に吸音材を入れていなかったので今回再測定を行った。→特性に変化はなかった。

【30cmサブウーハー TS-W312S4 カロッツェリア_インピーダンス特性】