ＱＳ ＳＱ
フルロジック 全周 サラウンド 回路
目的 ： ”可能な限りの原音再生（Ｈｉ−Ｆｉ再生）” でアーチストやクリエータの思いを汲み取る事。
◎ これまでの歩み
１９７０、山水ＱＳ−１を参考に位相変調までコピーしたＱＳ４ｃｈデコーダを製作しました。
残念乍、ＱＳ−１の（後方チャネルを定位させない）位相変調は若干無理がありました。 （ＱＳ−Ｄ１０００も後方チャネルの位相処理が 不完全な為、前方の定位にも若干の影響を与えます）
１９８９、自作プロロジックドルビーデコーダとその回路です。 然し、ドルビーはリアがモノラルで且つ、前方と後方に連続性がない為、音楽再生には向いていない仕様です。
２００３、そこで、作り直す事になったのがＱＳ・ＳＱ４ｃｈデコーダ、内部とその回路です。 左から入力セレクタ（前、後、デコーダ、３系統外部４ch入力）、音場回転、ＳＱ・ＱＳ選択、マトリクス係数、前レベル、後レベルです。 試聴した結果、ＱＳは実用になりましたが、ＳＱは分離せず全く実用になりませんでした。
２００４、そして、プリとビデオセレクタも内蔵させたかったので、新たに作り直した新ＱＳ・ＳＱ４ｃｈデコーダの正面、裏側、内部その回路図です。（スイッチの接点数不足で、ＱＳとＳＱの切り替えは軸の回転を検出し、リレーを介して切り替えています） 然し、音質的にはオペアンプを使っていない初期バージョンの方が優れていました。 左からビデオ入力セレクタ、オーディオ入力セレクタ、マトリクス係数、音場回転、Ｑｕａｄ入力セレクタ（４系統外部４ch入力、ＱＳ、ＳＱ）、モード切り替え、前レベル、後レベルです。 ここで、ＳＱの場合、精度を上げてもロジック無しでは全く実用にならない事が分かり、ＳＱ４ｃｈロジックの開発を開始しました。
２００７、ＱＳロジック４ｃｈ/ＳＱロジック４ｃｈ/（上下も考慮した）ＱＳロジック６ｃｈデコーダです。 正面、内部、回路図です。 左からビデオ入力セレクタ、ステレオモード、オーディオ入力セレクタ、２ｃｈモード、デコードモード、テープモニター、バイパス、Ｑｕａｄ入力セレクタ（４系統外部４ch入力、ＱＳ、ＳＱ）、音場回転、Ｑｕａｄモード、ＳＱミックス、ロジックＯＮ／ＯＦＦ、前レベル、上レベル、後レベル、下レベルです。 その詳細です。 これにより、ＳＱ４ｃｈ、ＱＳ４ｃｈのロジック設計の妥当性が確認できました。又、ＳＱ４ｃｈもロジックにより、実用に耐えられることが分りました。
２０１１、２００７作の４ｃｈ/６ｃｈデコーダはいささか過剰スペックなので、作り直したＱＳロジック４ｃｈ/ＳＱロジック４ｃｈデコーダです。 正面、裏側、内部、ブロック図、回路図です 。 左からオーディオ入力セレクタ、ステレオモード、Ｑｕａｄ入力セレクタ（４系統外部４ch入力、ＱＳ、ＳＱ）、２ｃｈモード、テープモニター、ＳＱミックス、ロジックＯＮ／ＯＦＦ、Ｑｕａｄモード、Ｆ／Ｒモード、前レベル、後レベルです。 所で、デュアルオペアンプは６０個使用しましたが、（ディジタル音源自体のＡ／Ｄ変換時の音質劣化と比べれば）音質劣化は僅かです。
２０１２、山水ＱＳＤ−１との比較のため、同じく帯域を３分割し、それぞれに個別にロジックを入れたＳＱ４ｃｈデコーダを完成しました。 尚、ＱＳはロジックなしでも実用になる事が分ったのでロジックを入れていません。 正面、裏側、内部、ブロック図、回路図です。 左からデコードモード、入力セレクタ、Ｑｕａｄモード、前レベル、後レベルです。 デュアルオペアンプは８１個使用しました。 ２０１１作のＳＱ４ｃｈデコーダと比べ、音の定位改善が図られました。 （参考までに、設計中の帯域を分割しない普通のＳＱ４ｃｈデコーダの回路図です）
補足
調整用治具として製作した、ＱＳ４ｃｈ/ＳＱ４ｃｈ/ＱＳ６ｃｈ方式のエンコーダの正面、内部、回路です。 （参考までにデコーダに接続する６ｃｈメインアンプとその回路図です）
テスト信号（ノイズ音）。 １０秒づつのＱＳ4ch用信号：QS.zip (3.7MB) と ＳＱ4ch用信号：SQ.zip (3.7MB)。 ２秒間隔で周囲を回転する信号：RT.zip (8.3MB)です。
◎ 各種マトリクス方式の解説
山水QS４ｃｈ方式、ソニーSQ４ｃｈ方式、ＱＳ６ｃｈ方式のエンコード/デコード式は以下です。
・山水QS４ｃｈ方式のエンコード/デコード式
L = 0.92*LF + 0.38*RF + 0.92*LR*i + 0.38*RR*i
R = 0.38*LF + 0.92*RF - 0.38*LR*i - 0.92*RR*i
LF
= L + 0.414*R
RF
= R + 0.414*L
LR
= -L*i + 0.414*R*i
RR = R*i - 0.414*L*i
・ソニーSQ４ｃｈ方式のエンコード/デコード式
L = LF -0.707*LR*i + 0.707*RR
R = RF -0.707*LR
+ 0.707*RR*i
LF
= L
RF
= R
LR
= 0.707*L*i - 0.707*R
RR
= 0.707*L - 0.707*R*i
対称改善方式
LF =
L
RF =
R
LR = -0.5*L*(1-i) - 0.5*R*(1+i)
RR = 0.5*L*(1+i) + 0.5*R*(1-i)
・ＱＳ６ｃｈ方式のエンコード/デコード式
L = 0.92*LF + 0.38*RF + 0.92*LR*i + 0.38*RR*i +
0.65*(1+i)*UP + 0.65*(1-i)*DN
R = 0.38*LF + 0.92*RF - 0.38*LR*i - 0.92*RR*i + 0.65*(1-i)*UP +
0.65*(1+i)*DN
LF
= L + 0.414*R
RF
= R + 0.414*L
LR
= -L*i + 0.414*R*i
RR
= R*i - 0.414*L*i
UP
= -0.707*L*i + 0.707*R
DN
= 0.707*L - 0.707*R*i
対称改善方式
LF =
L + 0.414*R
RF =
R + 0.414*L
LR = -L*i + 0.414*R*i
RR =
R*i - 0.414*L*i
UP =
0.5*L*(1-i) + 0.5*R*(1+i)
DN = 0.5*L*(1+i) + 0.5*R*(1-i)
◎ マトリクス方式のソフトの紹介
・山水ＱＳ４ｃｈ方式
Archie Shepp(ATTICA BLUES)、Mehta(PLANETS)、Alice
Coltrane(World Galaxy)、Dan Hicks(STRIKING IT RICH)、Gateau Barbieri(LATINO
AMERICA)、SUN RA(SPACE IS THE SPACE)、works of black jazz、works of mobile
fidelity、etc。
・ソニーＳＱ４ｃｈ方式
Miles Davis(BITCHES BREW)、Pink Floyd(Works)、Chase(Chase)、works of Santana、Chicago(1-10)、works of Earth Wind & Fire、Polnareff(Polnareff's)、works of Herbie Hancock、works of Weather Report、works of Jeff Beck、Isley Bros(3+3)、Bernstein(PLANETS)、works of CTI、etc。
◎ その他
補足
ソニー製のウエーブマッチングロジック方式のＳＱ４ｃｈデコーダを入手し、自作のデコーダと比較した所、小音量側の音源が大音量側に引きずられ、定位の移動が顕著であることが分かりました。詰まり、小音量側をミュートさせている設計であろうと予想されます。
