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2005年2月23日

電源ノイズ

カテゴリー: [その他]

昨日,研究室に新しい液晶モニタを入れたのですが,画面が細かく左右に揺れて波打つという現象でまともに使えません.これは,元からあった液晶のアナログチャネルでも起こっていたので,液晶のせいでないのはわかっていたんですが,原因が分かりません.特にディザリングのような画面になると,画面中をノイズが流れているのがよくわかります.
ちなみに,そういう現象はデジタルでは起きなくて,アナログでしか起きません.

CPU切り替え器を間に入れているので,そのせいかと思って直結してみたところ,かなり改善されます.では切り替え器のケーブルのせいかと思って,ケーブルや,切り替え器のポートを入れ替えてみても,2台のうち,同じマシンだけにひどいノイズがのります.ということは,そもそもビデオカードを出るときにはノイズが入っているような感じです.

そのうち,扇風機をつけると,画面のノイズがそれの強弱に連動することに気が付きました.どうも電源からノイズが入っているような感じです.私はこのあたりに全く詳しくないので,よくわからないのですが...

とりあえず,電源を別のところから取ることにしました.研究室の電源は,壁と床下の2通りありますが,これは別系統になっているらしいので,いままで壁から取っていたのを,床から取ることにしました.計算機類は,基本的に床から取ることにしていたのですが,このマシンだけが違っていたのです.

電源をとる場所を変えたところ,ノイズはかなり軽減されました.もっとも,ディザリングのような画像になると,流れているようなノイズがでるのは相変わらずなんですが.

電源にノイズフィルタでも挟まないとだめなんでしょうかね.

投稿者 shingo : 2005年2月23日 17:22

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コメント

液晶のアナログ接続ディザのような画像を綺麗に移すのは技術的にかなり難易度が高いので、性能の割に値段が高い一部メーカー以外に期待してはいけません。
(市松模様なんていうのは苦手な場合の典型で、XPの終了画面が市松模様から変わったのは恐らく液晶ディスプレイ対策)
その原因はジッター(時間軸方向の揺れ)です。
液晶ディスプレイはディジタル表示ディバイスですから、表示にはディジタル信号が必要と成ります。
アナログ接続時にはRAMDACで変換されたアナログ信号を液晶ディスプレイ側のA/Dコンバータで再度ディジタル信号化する必要が有ります。このときにRAMDACのクロックにA/Dコンバータのタイミングを一致させられないと一般的な人にはノイズと写るような事象が発生します。
ディザのような画面では隣接するドットの明るさが次々に変化するために、信号は波打った形になり常に変化します。(理論的な方形波には成らない…Canopusのグラフィックボード等なら結構良い線を行くはずですが。)そのためにサンプリングのタイミングのずれがレベルの違いになって現れます。
高解像度では200MHzにも達するドットクロックで正確にRAMDACに同期させるには、映像信号からクロックを抽出して、高精度のPLLに流し込んでやる必要があります。でもそれを本当にやるとお金がかかるし、カタログスペックには現れないし、店頭ではそんなことが問題にならない映像を流すので、普通はあんまりまともに対応していません。故に、電圧の微小変化により、クロックがずれたりするとそれでノイズが出たりします。
元々ドットクロック200MHzっていってもVGAにはそんなクロック信号入っていないので、同期を取るのは本当に難しいんです。
対応策としては、垂直同期周波数を可能な限り下げる事や、ディスプレイの自動調整機能をこまめに掛ける(といっても安物だとこれも怪しいのだけど)事ぐらいしか無いですね。
最近はDVI-I対応のPC切り替え機も出ましたし、ディジタル化するのが一番確実ですが。

投稿者 石 : 2005年2月24日 19:13

やっぱり,あれはジッターなんだよねえ.
やたら高い液晶モニタでも同じ事が起こるので,安物だからではないはずです.
新しい液晶モニタはちょっと安い奴だから,ひどくなっちゃったんでしょう.といっても,安物というわけでもないんですけど.

結局,液晶モニタとアナログRGBの組み合わせそのものの限界なんでしょうね.

電圧の微小変化なんて,PCの内部で普通に起こるものでしょうから,どうしようもないですな.デジタルにしない限り.

> ディスプレイの自動調整機能をこまめに掛ける
まあ,その手がありますね.
電源のとりかたを変えたら,かなりおさまったんで,たまに自動調整かければ大丈夫そうです.実際,調整後しばらくは揺れないようになりました.

最初は,自動調整で収まるどころの話じゃなかったのですから.ノイズに見えるとかじゃなくて,はっきりに目に見える範囲で,大きく揺れてましたから.電源の影響もかなりあったということかな.

と,思ったらプリンタが動き出しただけで,揺れが再び(^^;

投稿者 shingo : 2005年2月24日 20:12

プリンターですか。
レーザーならかなりの破壊力で電源電圧を変えてくれますが、インクジェットにしてもそれなりには…。
でもやだなーそんなに敏感な環境。

相談室のEIZOモニター(1280*1024)はアナログで使っていますけど、特に大きな問題は無いんですし、家のIBM製の液晶モニターも綺麗な物なんですが。(市松模様だすとさすがに少しざわつくけど)
グラフィックカードのジッターが大きいのかなー?

画面が悪いと作業って全然はかどりませんよね。
目が疲れるし。

投稿者 石 : 2005年2月24日 21:33

そう.レーザープリンタです.
目が疲れるどころか,酔ってしまいます.研究室のも1280x1024なんですけどね.
やっぱり,グラフィックカードのせいかなあ.
あ,そういや,オンボードVGAだった.ビデオカードでも買いますか...

投稿者 shingo : 2005年2月25日 00:35

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