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Brise Audioの次世代リファレンスポータブルアンプ

Brise Audio　WATATSUMI

製品概要

・純粋なアナログ・バランス入出力のポータブルアンプ
・最大導体量の純銀線を採用
・純銀線向けの内部高音質化加工
・アンバランスの入力信号に対してもバランスで出力
・入力：バランス/アンバランス(5極4.4mm/3極3.5mm)
・出力：バランス(5極4.4mm)
・FUGAKUで得られた回路技術を採用(BIS2.0、BOS1.5、BPS1.5)
・TSURANAGI-V2比で16Ω時の最大出力を約3倍の2000mW+2000mWに向上、THD+Nを1/3に低減、残留ノイズを1/2に低減
・高音質電子ボリュームIC MUSES72320搭載
・低歪な電流帰還アンプでヘッドホンを駆動
・両電源及びDCサーボ搭載による入出力カップリングコンデンサの排除
・従来の押し出し材アルミ筐体から、アルミ削り出しのより強固な構造に変更
・フォージドカーボンやウルトラスエード®を採用し、使用感と質感を向上
・連続再生可能時間8h程度（ご使用の環境によって変化します）
筐体設計へのこだわり

WATATSUMIでは、音質面で大幅なレベルアップをするために物量も増加しました。
その上で従来のサイズと同等とするため、アルミのブロックから切削された筐体とし、より高密度で自由度の高い配置を可能としました。

バッテリーは従来比で10%以上増加し、バッテリーのデカップリング・コンデンサも4000μFと従来の4倍になりました。

大型化されたバッテリーを効果的に配置すること、回路への耐ノイズ性を向上すること、電源回路やパワーアンプの放熱のために、切削加工のオリジナルアルミシールドケースを採用しました。
基板に実装された電源回路やパワーアンプ回路とシールドケースは熱結合され、側面の通気口に排熱する構造はFUGAKUと同じです。

基本的には大きく発熱しないアンプですが、イヤホン・ヘッドホンを駆動するパワーアンプが大量の電流を出力する際、一時的に高い発熱が起こります。

アンプは温度変化が起きると歪やノイズの性能が変動するため、過渡的な熱の変動を抑え、どのような状況でも音質を劣化させないために放熱構造を採用しました。

WATATSUMIでは入力信号セレクト用のトグルスイッチを廃止し、端子の挿抜検出による自動セレクト機能を搭載しました。
挿抜時のノイズを防止するために、入力だけでなく出力の4.4mm端子の挿抜検出も行い、イヤホン・ヘッドホンと未接続時は出力のリレーをオフします。

また、誤操作やボリュームノブの破損を防止するためにボリュームノブの周囲をガードする部分を追加しました。アルミ筐体と一体で切削した仕様です。

ボリュームノブは真鍮製からチタン合金製に変更され、PVDコーティングによって耐久性も向上しています。
それに伴い、筐体のネジも純チタン製に変更されています。

バッテリーのインジケーターを3段階から4段階に増加し、より細かくバッテリー残量を確認できるようになりました。

本体底面にはウルトラスエードを一部採用し、本体や周囲へのダメージを防止します。
本体天面にはFUGAKUと同じくフォージドカーボン製のプレートを装着し、意匠性と軽量化に寄与しています。
電源構成

電源は従来と同様に左右合計で6系統となっています。
電源回路で大きく変わったのはデカップリング・コンデンサの増加と基板レイアウトです。

電源とそれを供給するアンプ回路がセットとなり、セットごとに独立した回路になっていますが、レイアウトにおいても電源の島と対になるアンプの島を同一とした広い銅箔パターンにより低インピーダンスな配線としました。

バッテリーの電圧を両電源に変換する回路はスイッチング動作をしているため高周波領域のケアが必要になります。
レイアウトが不適切だとスイッチングノイズが大きくなったり、空間に放射する電磁波ノイズが大きくなります。
WATATSUMIではレイアウトを最適化することで、従来と同様に低ノイズ性能を維持しています。
アンプ構成

従来のTSURANAGIと大きく異なる点は入力アンプの構成と出力アンプのレイアウトです。

低インピーダンスでアンプの残留に敏感なイヤホンが市場に増えてきたことで、残留ノイズをもっと減らせないかしばらく模索していました。

FUGAKUの開発時、同相信号除去比(CMRR)や高入力インピーダンス、低歪を維持しつつ低ノイズ化を図ることができる回路にたどり着き、いち早く採用したところ音質的にも納得できる入力アンプが完成し、WATATSUMIにも搭載しました。

回路の区別が分かるよう、各ブロックに名前を付けることとしました。
今回搭載の入力アンプはBIS2.0です。

結果的にTSURANAGI比で約1/4、TSURANAGI-V2比で約1/2にまで残留ノイズを低減しました。
それと同時に、ゲインは6dBとしTSURANAGI-V2の4.5dBに対して1.5dB増加させています。

低ノイズ化は入力アンプによって実現され、低歪化は出力アンプのレイアウト最適化と低出力インピーダンス化によって実現されています。

出力アンプは全差動OPAMP＋電流帰還アンプを踏襲しつつ、発振防止のための容量負荷補償回路の低インピーダンス化を行い、大電流出力時の低歪化とダイレクト感を向上させました。
今回搭載の出力アンプはBOS1.5です

DCサーボはFUGAKUで採用した回路を搭載し、低ノイズ・低歪を維持したまま低消費電力化とオフセットキャンセル効果の向上を実現しています。
進化するオーディオ特性

基板は従来と同様に6層基板ですが、銅箔の厚みを2倍とし配線の抵抗値を低減しています。
その結果、特に低域のレスポンスや質感の向上に寄与しています。

左右でレイアウトをコピーしたTSURANAGIシリーズに対して、WATATSUMIでは配置・配線を変更し、基本は左右シンメトリとして一部左右でコピーした形になるレイアウトになりました。

中央に入力アンプと電子ボリューム、電圧アンプがあり、左右に出力アンプが配置されています。
回路の基準となる一点アースの位置も中心上に配置し、左右の回路との距離を極力同じかつ出力アンプから最短となるようにレイアウトしました。

配線の低インピーダンス化とシンメトリ化、回路素子の見直しにより大電流出力時のTHD+Nが低減されています。
これによりソースへの忠実性が向上し、音量を上げたときに破綻が少なく心地よい音質を実現しました。

おおよそのイメージですが、ノイズレベルが下がると微細音が聴き取りやすくなり、歪率が下がるとソースの音色を表現する能力が高くなると考えています。
音質的に、もちろん他の要素も影響しますが、ここでは割愛します。

上の図はアンプの入力レベルを徐々に上げたときの出力のTHD+Nを測定したものです。
アンプのノイズと歪率をまとめて評価する方法としてよく用いられる指標です。

グラフが右に行くほど出力信号が大きい状態で、下に行くほどノイズと歪(THD+N)が小さくなることを示しています。
基本的には出力信号が大きいほど、ノイズとの差が大きくなるのでTHD+Nが小さくなりますが、あるところで限界を迎えます。
これはアンプの出力電流が大きくなると歪が増大するためです。さらに信号が大きくなると、出力信号が電源電圧を越えようとするため、波形がクリップし歪が急激に増大します。
クリップする手前の領域でいかに歪まずに直線的にTHD+Nが減少していくかがポイントです。

逆に出力信号が小さい領域では、ノイズが歪よりも支配的で、WATATSUMIでは入力アンプの特性が支配的になります。
世代が変わるごとにノイズが半減していることが分かります。

従来のTSURANAGIの仕様は16Ω負荷時に700mW+700mW(THD+N < 0.01%)としており、700mW以下において0.01%未満を実現するという意味でした。
WATATSUMIは2000mW時でも0.002%以下の高特性を維持しています。

一般的には、THDが0.1%未満で安定かつ連続して出力できる電力を定格電力として定義されていますが、0.1%ともなると音質劣化が著しく、音質の指標として見るには少しざっくりしすぎていると感じています。

そのため、Brise Audioでは1/10の0.01%未満を維持できる最大出力を仕様に記載しています。

WATATSUMIでは、従来モデルよりもノイズと歪率が大幅に低減し、実際に聴感上も微細音の表現と大出力時の表現の正確性が増しました。
最大導体量の純銀線

WATATSUMIは内部に純銀線を採用していますが、接続されるケーブルの評価用アンプとしての役割はTSURANAGIと共通しています。

どのようなケーブルやプレーヤーを接続してもその能力を最大限に発揮するよう、ニュートラルな音質傾向として設計されています。

純銀は純銅よりも約5%ほど導電率が高いとされています。

アンプの出力のような電流が流れる経路では、配線抵抗によるロスが目立ちやすいため銀の導電率の高さはメリットになります。
それに加え、SHIROGANEよりも導体量の多い純銀線を採用することで、極限まで出力抵抗を低減しています。

製品仕様

■ スペック
入力端子	・3極3.5mm アンバランス・5極4.4mm バランス
出力	・5極4.4mm バランス
電圧ゲイン(ボリューム最大)	6dB
バランス入力時最大入力(ボリューム減衰時/ボリューム最大)※1	5.8Vrms / 3.2Vrms
アンバランス入力時最大入力(ボリューム減衰時/ボリューム最大)※1	4.3Vrms / 3.2Vrms
周波数特性(-3dB)	2Hz - 434 kHz
推奨負荷インピーダンス※2	4Ω以上
最大出力(16Ω,THD+N＜0.01%)	2000mW + 2000mW
最大出力(32Ω,THD+N＜0.01%)	1000mW + 1000mW
最大出力(300Ω,THD+N＜0.01%)	100mW + 100mW
THD+N(BW=20kHz,1Vrms出力,16Ω)	＜ 0.0007％
THD+N(BW=20kHz,1Vrms出力,300Ω)	＜ 0.0005％
THD+N(BW=20kHz,3.4Vrms出力,300Ω)	＜ 0.0004％
クロストーク(20Hz - 20kHz)	＜ -90dB
バッテリー持続時間	8ｈ
質量	521g
寸法(W×H×D),突起物含まず	81mm×32mm×125nn
充電端子	USB Type-C
バッテリー容量	7.4V 3100mAh
充電時間	＜ 5h (5V2AのACアダプタを使用)