エピ37 ジッターが気になるのです。
***
ジッターが気になるのです。
フレームの時間が変動しているのは、円盤の回転速度の変動によるものだと思い込んでいました。
再確認していたら...、ですね。
***
フレームの時間とは、同期信号から次の同期信号までの時間(の長さ)のことで、基準は 1/98/75 = 136.054 μs です。
曲の最初の1秒間は、フレームの時間の変動は角度と同期しているように見えました。所々で外れてはいるけどね。
だからフレームの時間が変化するのは、円盤の回転速度の変化によるものだと思いました。円盤が偏芯している等を想定してね。
*
でも。細かく見てみると様子が違うのです。
経過時間1秒前後の4回転分を見てみて下さい。
横軸は角度です。縦軸はフレームの時間ですが、相対的な値です。1回転毎に +0.25 μs のオフセットを付けています。
図の下から2本目の 51 度から細かい振動が始まります。経過時間 0.987 秒です。0.12 μs 程の幅で上下します。1Tは 0.231 μs ですから約 0.5 Tです。
これが 130 度付近で消えて、そして3本目の -135 度付近から再開します。
3本目の -60 度〜90 度では明らかに3つに別れて振動しています。所々で差異はありますが、複数のデータで振動の様子が一致します。つまり、この振動はランダムではないのです。
それらから、3本目と4本目を見比べると振動のパターンが違います。円盤の回転毎に違うパターンで振動して、それが再現性がある。
*
フレームの時間が変動するのは何故か?
円盤上に何か原因があるのでしょう。今の時点ではそう思いますです。
それはチャネルビットの位置ジッタなのか、チャネルビットとして記録された音楽データが回り回って、円盤の回転速度に影響しているのか等、振動に至る機序は不明ですけど。
回転速度が標準より外れているからCLVサーボは動作しているのでしょうが、無音状態では振動していないことから、CLVサーボの影響は...、少なくとも主因である可能性は低いと感じます。関係はしているかもですけど。
光ピックアップ信号のパワーの変動はピットとランドの時間に影響しても、フレームの時間には(直接的な)影響はないはずだから、...。うーむ。
*
フレーム毎に光ピックアップ信号のパワーを調べてみます。
横軸は角度で、縦軸は光ピックアップ信号の電圧をフレーム毎に平均した値の相対値で、1回転毎に +50mV のオフセットです。
角度0での信号電圧にしか注目してなかったけど。こちらも2本目の 51 度から振動しています。
途中で振動が収まることがない点が違いますけど、振動するパターンはフレームの時間と同じですね。上下反転しているけど。複数のデータでパターンは同じ。マイコンが動いているときの消費電力パターンみたいですね。
*
電圧が振動するなら、チャネルビットのジッターにも影響しないかな?
3Tのピットの時間の平均です。
2本目の 51 度から振動が増えている感じは、...無くはないけど、大きな変動は無い。よかった。
*
*
*
無音状態と音楽が始まった状態とで何が違うのかな。考えられるのは、...
・フレームの種類。無音状態では4パターンのみ。音楽が始まると種類が増える。チャネルビットのPLLの動作が揺れる。EFM変換テーブルの参照が多様になる。
・ピットとランドのカウンタの揺れ幅。無音状態に比べて広がる。カウンターが0から離れると光ピックアップに影響するかな?
・CIRCの処理。無音だと0との積和なので負荷は最小だろう。SRAMアクセスでもデータが 0x00 の連続ならバスが変動しないから静かだし。無音以外だと積和の処理で電力消費が増える。
・アナログ系の出力。音を出力するためにアンプなどが動作して電力消費が増える。電源電圧が変動する。
などかな。まぁ、他にもあるだろうけど。
*
CIRCのデジタル回路やアンプ等のアナログ回路が動作すれば消費電力が変動するのだから、電源電圧が揺れるのは不思議なことではなくて、むしろ普通にあること。だから電圧変動を抑止したいなら、例えば音声出力にノイズとなるならコンデンサを入れるなりして対策をするもの。...、ですよね。
多分ですけど。デジタル回路のノイズがアナログ系に影響しないように対策を検討しても、アナログ系のノイズがデジタル回路に影響するか否かは、デジタルだからノイズに耐性があるから、放置しているんじゃないかな。
光ピックアップ信号に影響してよいのかは、...チャネルビットのジッターにとっては変動は無い方が良いのだけど。許容範囲かな?
*
フレームの時間に影響するのは不思議です。
電源電圧がスピンドルモータの回転に影響するのか? 回転する円盤がそんなに細かく振動するのか。慣性とかあるじゃないの?
では、CLVサーボが影響されてモーターの制御にエラーが出ている可能性は? そんな貧弱な回路とは思えないけど。PLLの実装はちょっと気になるな。
角度によって振動が消える等、状態が変化するのも不思議です。光ピックアップ信号のパワーはずっと振動しているのに。
*
どういうことなのか? そんなことを考えていたら眠れないのです。
***
間違いの指摘とか疑問とか、ご意見・ご感想とかありましたら、どうぞ感想欄に!
***
2025.7.1 微推敲。
2025.7.5 微推敲。




