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SONY ヘッドホンアンプ TA-ZH1ES

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  • 価格(1台):¥9,800円/6泊7日(税別)

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メーカーの公式Webサイト:http://www.sony.jp/audio/products/TA-ZH1ES/

新開発の「D.A.ハイブリッドアンプ」を搭載し、最新規格のバランス端子など、さまざまなヘッドホン端子に対応したDAC内蔵のヘッドホンアンプ

新開発「D.A.ハイブリッドアンプ」(D.A.Hybrid Amplifier Circuit)を搭載

フルデジタルアンプ「S-Master HX」の高情報量・高解像度な音質はそのままに、アナログ回路を用いた信号補正により大出力時の歪(ひず)みやデジタルノイズをさらに低減。ハイレゾ音源の再現性を究極まで高めた「D.A.ハイブリッドアンプ」を新規に開発し搭載しました。

ソニー独自のフルデジタルアンプ「 S-Master HX(TM)」

「S-Master HX」は全ての増幅プロセスをデジタル領域で行い、高効率でありながら信号劣化のない増幅を実現します。

 

最大でDSD 22.4MHz、PCM 768kHz/32ビットのハイレゾ音源の再生に対応

USB端子に接続したPCなどからの音楽再生に対して、最大で DSD22.4MHz、PCM 768kHz/32bit のハイレゾ音源に対応。

 

最新のJEITA統一規格である φ4.4mmのバランス端子など豊富なヘッドホン端子をフロントパネルに装備

最新の統一規格である φ4.4mmのバランス端子や、XLR4バランス端子、φ3.5mm×2のバランス端子に対応。φ3.5mmステレオミニ、φ6.3mmステレオ標準も含めた豊富なヘッドホン端子をフロントパネルに装備。

 
 

最大でDSD 22.4MHz、PCM 768kHz/32ビットのハイレゾ音源の再生に対応

USB端子に接続したPCなどからの音楽再生に対して、最大で DSD22.4MHz、PCM768kHz/32bit のハイレゾ音源に対応。その他、専用端子に接続したウォークマン(R)や同軸デジタル入力や光デジタル入力、アナログRCA入力からの音楽再生にも対応しています。

※ Xperia(TM)はハイレゾ対応モデルのみ対応。対応のUSBホストケーブル(別売)が必要です。接続機器への充電はされません。再生時間は接続機器の電池残量によって異なります

 

簡単な操作で高音質ファイルの再生を楽しめる、PC用音楽再生ソフトウェア「Hi-Res Audio Player」対応

DSD方式のネイティブ再生に対応した「Hi-Res Audio Player」をお持ちのPCにインストールして、本機とUSBケーブルで接続することで、高品位なハイレゾ音源を楽しめます。また、Media Go など、使いなれた音楽プレーヤーをそのまま使っての音楽再生も可能です。

 
 

ウォークマン(R)/Xperia(TM)からのハイレゾ音源再生に対応する専用端子

本体側面(右側面)に配置したウォークマン(R)/Xperia(TM)入力端子に、ハイレゾ対応のウォークマン(R)/Xperia(TM)を接続することで、最大でDSD11.2MHz、PCM 384kHz/32bitのハイレゾ音源再生が可能です。また、本機に付属のウォークマン(R)用デジタルケーブルを使用して対応のウォークマン(R)を接続することで、対応のウォークマン(R)に電源供給しながら再生することが可能です。

※ ウォークマン(R)は、ハイレゾ再生対応モデルのみ対応しています。接続には本機に付属のウォークマン(R)用デジタルケーブルを使用してください。Xperia(TM)はハイレゾ対応モデルのみ対応。対応のUSBホストケーブル(別売)が必要です。接続機器への充電はされません。再生時間は接続機器の電池残量によって異なります
※ Walkmanの対応機種は、NW-WM1Z/NW-WM1A/NW-ZX100/NW-ZX1/NW-ZX2/NW-A35/NW-F880 シリーズ/NW-A10 シリーズ/NW-A20 シリーズ
※ Xperiaの対応機種は、Xperia A2/Xperia Z2/Xperia ZL2/Xperia Z3/Xperia Z3 Compact/Xperia A4/Xperia Z4/Xperia Z3+/Xperia Z5/Xperia Z5 Premium/Xperia Z5 Compact/Xperia Z2 Tablet/Xperia Z3 Tablet Compact/Xperia Z4 Tablet

 

進化した「DSDリマスタリングエンジン」を搭載

入力された全てのPCM音源を11.2MHz相当のDSD信号に変換する「DSDリマスタリングエンジン」を搭載。ソニー独自のアルゴリズムにより元のデータの情報量を損なわず、DSD信号に変換します。「DSDリマスタリングエンジン」はON/OFFが可能ですので、お好みによって切り替えてお使いいただけます。

※ 「DSDリマスタリングエンジン」は本体およびリモコンでON/OFFの設定が可能です

 

CD音源や圧縮音源を、ハイレゾ相当の高解像度音源にアップスケーリングする「DSEE HX(TM)」搭載

 

5つのモードから最適な信号処理を選べる「DSEE HX」のアルゴリズム

デジタル音源データを高音質で再生するための高音質技術「DSEE HX」を搭載。サンプリング周波数 384kHz相当までのアップサンプリング処理と32bit相当までのビット拡張処理により、微小領域の信号を復元することでCD(LPCM 44.1kHz/16bit)やMP3やAACなどの不可逆圧縮音源を、より原音に近い自然で表現力豊かに楽しめます。さらに、TA-ZH1ESでは新たに「standard」「female vocal」「male vocal」「percussion」「 strings」5種類のモードからお好みのアルゴリズムを選択することが可能になりました。

※ 「DSEE HX」は、本体ではモードの選択およびON/OFF、リモコンではON/OFFの設定が可能です

 

「DSEE HX」の信号処理に高精度DSPを2基搭載

ハイレゾ音源の多くは非圧縮のリニアPCMやロスレス圧縮など、さまざまなかたちで配信されています。さらに普及率の高いMP3やAACなどの不可逆圧縮音源など、デジタルデータで提供される音楽データは多種多様です。TA-ZH1ESではそうした数多くのデジタル音源データを、高音質で再生するための高音質技術「DSEE-HX」のために2基のDSPを搭載しています。信号処理は、40bit浮動小数点で演算を行い、ノイズシェーピング処理により32bit固定小数点に変換して「S-Master HX」に伝送することで、通常の32bit精度を遥かに超えた精度の高い周波数拡張とビット拡張を実現します。この技術で、より原音に近い自然で表現力豊かなサウンドが楽しめます。

2基の高精度DSP
2基の高精度DSP
 

8倍オーバーサンプリング・デジタルフィルター搭載

PCM信号という形でデジタル化された音楽信号には、元の音楽成分の他にfs(サンプリング周波数)ごとにノイズ成分が含まれます。正確なDA変換するためにはこのノイズ成分を取り除く必要がありますが、アナログフィルターだけでは元のオーディオ成分を損なったり、ノイズを取りきれないといった現象が生じます。オーバーサンプリング・デジタルフィルターは、デジタル演算でこのノイズを取り除きます。たとえば8倍オーバーサンプリングであれば、fsから7fsまでのノイズを取り除くことができます。デジタルフィルターでオーディオ成分に近いノイズ成分を除去することで、アナログフィルターによるノイズ除去をより容易にします。

TA-ZH1ESでは、PCM音源の処理部に最大(*)で8倍のオーバーサンプリング・デジタルフィルターを採用。一気に8倍のサンプリングレートに信号を変換するフィルター構成を採用していますので、精度の高いオーバーサンプリングが可能です。DSEE HXは元のオーディオ成分以上の信号成分を生成する信号処理ですが、オーバーサンプリング・デジタルフィルターはオーディオ成分以外の余分なノイズ成分を除去する演算ですから、元のオーディオ成分を加工しません。

* 44.1/48kHzでは8倍、88.2/96kHzでは4倍、176.4/192kHzでは2倍で変換

特長 : ヘッドホン 入出力端子・筺体
 

最新のJEITA統一規格であるφ4.4mmのバランス端子など豊富なヘッドホン端子をフロントパネルに装備

最新のJEITA統一規格であるφ4.4mmや、XLR4、φ3.5mm×2のバランス型のヘッドホン端子に対応。φ3.5mmステレオミニ、φ6.3mmステレオ標準も含めた豊富なヘッドホン端子をフロントパネルに装備しているので、主要なヘッドホンを変換プラグを使用することなく接続が可能です。

豊富なヘッドホン端子を装備したフロントパネル
豊富なヘッドホン端子を装備したフロントパネル
 

ソニー製のバランス接続対応のヘッドホン

ソニー製のフラッグシップヘッドホンMDR-Z1Rに付属のφ4.4mmバランス接続用ケーブルや、バランス接続対応のMDR-Z7に付属のφ3.5mm×2のバランス接続用ケーブルを使用して本機と接続することで、クロストークの無いクリアな音質でヘッドホンリスニングができます。また、キンバーケーブルを使用した別売のバランス接続用ケーブルを使用することも可能です。

 

豊富な入出力端子を装備

TA-ZH1ESは豊富な入出力端子を装備しています。アナログ系ではRCA入力 / RCA出力(固定/可変)、デジタル系ではUSB-B、同軸デジタル、光デジタル、を本体背面パネルに装備。また、本体側面(右側面)にウォークマン(R)/Xperia(TM)入力端子を装備しています。さまざまな機器を接続して、フルデジタルアンプ「S-Master HX」の高品位な音質でヘッドホンリスニングが可能です。

バックパネル
バックパネル
 

DA変換/アナログ出力が可能

本体背面のアナログ RCA出力は出力固定、出力可変を切り替えることが可能です。例えば、USB-Bで入力したハイレゾ音源を本機でDA変換しアナログ出力する場合、出力固定にしてDAコンバーターとして使用したり、出力を可変にしてアクティブスピーカー用のプリアンプとして使用することが可能です。また、アナログ入力については、DSD11.2MHz/5.6MHz/2.8MHz、PCM192kHz/96kHz/48kHz、何れかから選択したデジタル信号に変換して処理します。

アナログ入出力端子
アナログ入出力端子

※ アナログ出力(プリアプト)は本体メニューでOFF/VARIABLE(可変)/FIXED(固定)の設定が可能です

 

特長 : フルデジタルアンプ(S-Master HX)

新開発「 D.A.ハイブリッドアンプ」(D.A.Hybrid Amplifier Circuit)を搭載

フルデジタルアンプ「S-Master HX」の高情報量・高解像度な音質はそのままに、アナログ回路を用いた信号補正により大出力時の歪(ひず)みやデジタルノイズをさらに低減。ハイレゾ音源の再現性を究極まで高めた「D.A.ハイブリッドアンプ」を新規に開発し搭載しました。

 

ヘッドホンアンプとしてフルデジタルアンプの課題

「S-Master HX」は全ての増幅プロセスをデジタル領域で行います。そのため「S-Master HX」は信号劣化のない増幅が可能です。一方でヘッドホンは、600Ωクラスなどインピーダンスが高い、または効率が低い機種が多く存在します。このようなヘッドホンで充分な音量を得るためにはゲインとパワーを必要としますが、一般的に半導体はこれらと高速動作の両立が困難です。「S-Master HX」増幅プロセスの最終段であるMOS FETも同様で、小出力時には理想とするパルス波形を出力することができますが、大出力時には理想波形に対して実際の出力波形にはわずかですが誤差が生じます。このわずかな誤差成分を解決するために、TA-ZH1ESではアナログ回路を組み合わせています。

 

新開発「D.A.ハイブリッドアンプ」の動作原理

MOS FETの特性限界によって発生する誤差をアナログ回路が補正する「D.A.ハイブリッドアンプ」では、「S-Master HX」のオーディオパルスドライバーから出力された、理想信号と誤差を含んだ信号をアナログ回路のHot(プラス)側に入力し、一方で「S-Master HX」のプロセッシング部からローパスフィルターを通してアナログ回路のCold(マイナス)側に入力される誤差のない理想信号と引き算することで、誤差を検出し誤差成分を出力します。ヘッドホンのHot(プラス)側に出力される信号は誤差信号を含んでいますが、Cold(マイナス)側にアナログ回路によって検出した誤差信号を入力することで誤差成分が相殺され、理想信号だけをヘッドホンから音として再生します。

 

理想的な信号処理を実現する「FPGA」を採用

「DSDリマスタリングエンジン」と「S-Master HX」を含む「D.A.ハイブリッドアンプ」は、極めて独自性の高いソニーオリジナル技術のため汎用的なDSPでは理想的な処理を行うことが困難でした。TA-ZH1ESでは、FPGA(Field Programmable Gate Array)を使ってこれらの機能を実装しました。FPGAは、プログラミングによって自由に内部のハードウェア構造を設計できるプロセッサーです。FPGAを採用し、これまで以上に理想的な信号処理プログラムを実装することで、「DSDリマスタリングエンジン」と「D.A.ハイブリッドアンプ」の実力を最大限に引き出します。

FPGAプロセッサ
FPGAプロセッサ
 

ソニー独自のフルデジタルアンプ「S-Master HX」

 

フルデジタル処理によるシンプルな回路構成

CDやSACD、音楽配信など、現在の音楽ソースの多くはデジタル信号です。しかしスピーカーを駆動するパワーアンプは、依然としてアナログ増幅方式が使われてきました。入力されたデジタル信号は「DSEE HX」の信号処理をするDSPを経由した後、アナログ信号にD/A変換され、その後アナログでボリューム調整や電力増幅を行います。アナログ方式のパワーアンプは、本来はひずみのが発生しやすい方式です。そのため出力信号の一部を入力部に戻すフィードバック制御などの補正をし、信号の精度を保っていましたが、このひずみの痕跡を完全に除くことはできませんでした。そこでソニーでは長年にわたり蓄積したD/A変換技術を発展させ、デジタルのままパワーを増幅するS-Master技術を開発。S-Masterは、アナログアンプのようなあいまいなひずみがなく、デジタル音源の真の姿を増幅する力があります。

 

高度なデジタル信号処理で、全ステージをデジタル化

TA-ZH1ESでは入力段でさまざまなデジタルオーディオ信号を受け取った後、音質に有害なジッターを水晶発振器の精度まで低減。次に独自に開発した高精度演算アルゴリズムで、出力段を駆動するオーディオパルス信号を生成します。この信号は、音楽信号をパルスの幅や密度で表現したもの。デジタルデータでありながらオーディオ成分を完全に含んでいます。このパルス信号を、高速かつ高精度に電力スイッチングし増幅を行います。増幅された出力信号はローパスフィルターを経由し、アナログ信号としてスピーカー(ヘッドホン)を駆動します。

 

ハイレゾ音源に対応したフルデジタルアンプ「S-Master HX」

ソニーが培ってきた高音質デジタルアンプ技術「S-Master」を、ハイレゾリューション・オーディオフォーマットに対応させた「S-Master HX」を搭載。ハイレゾ音源の再生帯域におけるノイズ除去性能の改善により音質を向上させました。小音量から大音量までディテールを維持した高音質を実現し、迫力ある低音のエネルギー感やスピード感とともに、繊細な空気感までリアルに再現。CDよりも豊富な情報量をもつハイレゾ音源を、心震える臨場感で体感できます。

 

従来よりも高い周波数音域までノイズを抑えた高音質を実現

S-Masterでは、デジタル信号の量子化ノイズのスペクトラムを制御する独自のノイズシェーパー技術を用いて高音質を実現しています。このノイズシェーパー技術により、量子化ノイズを再生帯域の外に追い出し、再生帯域におけるノイズレベルを抑えて高音質を実現します。このノイズシェーパー回路の動作周波数が高いほど、高い周波数帯域までノイズを抑えることができ、回路の次数が高いほど再生帯域内のノイズを効果的に低減できます。このノイズシェーパーは、従来の倍の1.5MHzの周波数で高速動作します。また、高次ノイズシェーパーを用いた極めて高度なノイズ制御により、従来よりも高い再生帯域までノイズレベルを抑え、従来ではノイズに埋もれて再現できなかった信号の高域成分まで忠実に再現することが可能です。

 

音質に有害な影響をもたらすジッターを除去するための、高度な1ビットD/A変換技術

S-Masterは入力されたデジタル信号を高精度に処理。高い時間軸精度をもったオーディオパルスを生成するS-Masterプロセスと、オーディオパルスの電力増幅をするオーディオパルスドライバーに分かれており、数々のオーディオ技術を採用し優れた高音質再生を可能にしてます。

 

入力信号のジッターを取り除く「クリーンデータサイクル」

デジタルオーディオではすべてのデータを「0」と「1」で表現され、データ欠落なども誤り訂正によって補正されます。このためデータは劣化することなく正しく伝送されますが、デジタルデータの記録や伝送時に発生するジッターによって、音楽信号波形が正確ではなくなり位相ひずみとして音質を劣化させます。一般的にジッターはPLL(Phase Locked Loop)によるクロック再生法で除去されますが、低周波のジッターが除去できません。こうしたジッターの影響をデジタル領域で除去するのが「クリーンデータサイクル」です。
ここでは純度の高い基準クロックを使って入力されたデータの周期を監視し、データが本来存在すべき時間間隔を高精度に割り出します。この監視は非常に長い時間間隔で行うため、低周波のジッターも除去できます。これにより、音源収録時にA/D変換された直後のフレッシュな音質をそのまま再現できます。ジッターを解消することで重厚で広々とした空気感の表現が可能になり、より生き生きとした再生ができます。

 

出力パルスへのジッターの混入を防ぐ「S-TACT」

S-Masterのパルス生成回路が出力するパルス信号は高周波ノイズを含むものの、オーディオ帯域はアナログ信号そのものです。このため、パルス出力にジッターがわずかでも含まれることは許されません。そこで出力パルスにジッターを発生させないための技術が「S-TACT」(Synchronous-Time Accuracy Cintroller)です。S-Masterプロセスの最終段となるパルス生成回路は、デジタル演算部分から分離。マスタークロックの直近に配置されます。これによりノイズの影響を避け、同時にマスタークロックを直接送り込むことでジッターの混入を防ぎます。

 

高精度オーディオパルス出力

S-Masterプロセスによって生成された高精度なパルス信号は、パワードライバーによってスピーカー(ヘッドホン)を駆動できる電力をもったオーディオパルスとなります。パワードライバーは、2個のMOS-FETで構成されたディスクリート回路によるプッシュプル電力スイッチです。これを高速でスイッチングすることで、オーディオパワーパルスを出力します。このパワーパルスがローパスフィルターを通ることで、オーディオ信号になります。S-Masterの演算部分がつくり出すパルス信号(A)は、オーディオ成分(B)とノイズ波形(C)に分けることができます。これらの周波数分布はS-Masterの高精度演算アルゴリズムにより、ノイズ波形(C)がオーディオ成分( B )より高い周波数だけで構成されるようになっています。そこでローパスフィルターを通すことで、オーディオ成分(B)だけを取り出せます。

 

アナログアンプに近い低音感を再現する「DCフェーズリニアライザー」

アナログ方式のパワーアンプでは、数10Hzより下の低域で位相が進むのが一般的です。これに対して、S-Master方式は、基本的にDCまでフラットな位相特性です。このこと自体は理論的に悪いことではありません。しかし現在発売されているソフトの多くは、アナログ方式のパワーアンプの位相特性を前提として制作されています。このためフラットな特性のデジタルアンプで増幅した音は、低域の表情が作成されたときと違ったものになることがあります。そこでアナログ方式のパワーアンプと同じ位相特性をで再現するために開発した、低域の位相コントロール技術が「DCフェーズリニアライザー」です。これによりTA-ZH1ESでは、デジタルアンプでありながらアナログアンプに近い十分な低音感が得られます。

※ 「DCフェーズリニアライザー」は本体メニューでON/OFFの設定が可能です

 

高音質を実現するための厳選したパーツ

 

低位相ノイズ水晶発振器を採用

D/A変換の動作基準となるマスタークロックは、音質上大変重要な部品です。TA-ZH1ESでは特に音質の観点から位相ノイズに着目し、位相ノイズが極めて低い水晶発振器を採用することでクリアな音場表現を実現しています。

 

「高音質表面実装コンデンサー」を採用

特に音質に影響を与えるアンプブロック部のコンデンサーには、「高音質表面実装コンデンサー」を採用。

 

高音質表面実装抵抗「ファインサウンドレジスター」を採用

基板の高密度化に伴い小型表面実装抵抗を必要とする回路に対応するために開発した、高音質表面実装抵抗「ファインサウンドレジスター」を搭載しています。専用の抵抗素材や構造に加えて電極に純銅を採用すことにより、情報量が多く力強い音質を実現しています。

ファインサウンドレジスター
ファインサウンドレジスター

Rコアトランスを採用

断面が円形で切れ目のないドーナツ状のコアを採用し、磁束漏れと振動がきわめて少ない「Rコアトランス」を採用しています。

参考サイト

ソニー的究極タッグ!! 最上位ヘッドフォン「MDR-Z1R」を超弩級アンプ「TA-ZH1ES」で聴く
http://av.watch.impress.co.jp/docs/review/review/1038860.html

あらゆる音がDSDクオリティー! ソニーの27万円のヘッドフォンアンプ「TA-ZH1ES」
http://ascii.jp/elem/000/001/228/1228760/

 
 

開発者インタビューサイト

http://www.sony.jp/audio/special/interview/ZH1ES/

 

 

 

 

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