オーディオのアースを正しく接続したのに、高周波ノイズが消えない。深夜になると、かえってS/Nが悪化する。そんな経験はないでしょうか。
原因は、接続したアースラインそのものが、ノイズの侵入経路になっているケースが多いです。
この記事では、アースライン経由で侵入するコモンモードノイズに対し、自宅環境で実際に試した対策手順を紹介します。壁コンセントのアース接続見直し、コトヴェールやGreenwaveを使った発生源対策、そしてアースライン専用フィルター「グランドナイト」の導入と効果、エコキュート稼働時の最終手段まで、実体験ベースでまとめました。
この記事で分かること
- アースライン経由でコモンモードノイズが侵入する仕組み
- アースラインのノイズを減らすための基本手順
- アースライン専用フィルター「グランドナイト」の効果と限界
- エコキュートのような強力なノイズ源への現実的な落とし所
オーディオのアースラインに乗るノイズの正体
アースに対策を施す前に、何が起きているのかを整理しておきます。「アースを接続したのにノイズが消えない」という現象には、原因がはっきりした理由があります。
ノーマルモードノイズとコモンモードノイズの違い
オーディオに乗るノイズは、大きく2種類に分かれます。電源のプラスとマイナスの間に乗る「ノーマルモードノイズ」と、電源線とアース線に同位相で乗る「コモンモードノイズ」です。
一般的なノイズフィルターはノーマルモードに有効ですが、コモンモードは除去しにくい性質を持ちます。エコキュートやエアコンなどのインバーター機器が出すのは、主にこのコモンモードノイズです。
「アース線にノイズが乗る」「ノイズ対策のはずのアースが、逆にノイズを呼び込む」という現象は、ほぼコモンモードノイズが原因と考えていいでしょう。
共通アースが招く「ノイズの裏口」
多くの日本の住宅では、オーディオ用に専用ブレーカーを設けていても、アースは家全体で共通になっています。
つまり、オーディオ機器のアース端子は、キッチンや洗面所の家電のアース端子と、大地に落ちる前のどこかでつながっています。アースは本来ノイズを大地へ逃がす経路ですが、共通化されている限り、他の家電が出したノイズの侵入経路にもなり得ます。
インバーター機器が最大の発生源
家庭内で最も強力なノイズを出すのは、インバーターを搭載した200V機器です。代表的なのがエコキュートと200Vエアコン。これらが稼働すると、強力な高周波ノイズが共通アースラインを経由してオーディオシステムに侵入し、音質を劣化させます。
アースの取り方そのものについては、シャーシ電位の測定や一点アースの考え方を含め、別記事で解説しています。
アースラインのノイズを減らす基本手順
アースライン経由のノイズ対策は、いきなり高価なフィルターを買うよりも、順を追って進めた方が効果が出やすいです。私が実際に踏んだ手順は3ステップです。
ステップ1ー壁コンセントのアースを正しく接続する
私の環境では、オーディオ用分電盤に4つの子ブレーカーがあり、それぞれが1つの壁コンセントにつながっています。
かつては、一点アースを意識するあまり、アースを落とす機器以外の3系統の壁コンセントは、分電盤からのアース線を接続せず「浮かせた」状態にしていました。
しかし、再検討した結果、アース線を浮かせると、それ自体がアンテナになってノイズを拾うリスクがあります。逆にアース線をつないでおけば、電源ラインをノイズから守るシールドとして機能します。対策の第一歩として、4系統すべての壁コンセントで、分電盤からのアース線をしっかり接続しました。
ステップ2ーノイズ発生源(100V家電)に対策を入れる
次に着手すべきは、ノイズが共通アースに流れ込む前に、発生源側で抑え込むことです。
100Vでアースを落としている家電(冷蔵庫、洗濯機、ウォシュレット、100Vエアコン、電子レンジ)については、コトヴェールとGreenwave Dirty Electricity Filtersを経由させています。
アースラインのノイズに効くのはコトヴェール
「コトヴェール SFU-005-3P」は、電源ラインのノイズだけでなく、アースラインに影響するコモンモードノイズの除去効果も高いのが特徴です。
ただし容量が5Aまでなので、消費電力の小さい機器に使うのが前提。私の場合はトイレのウォシュレットと冷蔵庫に入れて、効果を確認できました。
オーディオ系の経路でも、無線LAN子機やスイッチで使うGaN電源の元コンセントにはコトヴェールをつないでいます。
ポチップ
コトヴェールの実測データや使い方については、別記事で詳しく書いています。
大電力機器にはGreenwave
消費電力が大きい100Vエアコンや電子レンジには、Greenwave Dirty Electricity Filtersを使っています。Greenwaveは技術的な仕様の明記がないため詳細は不明ですが、感覚的にはアースラインのノイズへの効果は限定的で、電源ラインのノイズに効くタイプという印象です。
ステップ3ーアースライン専用フィルターを経路に挟む
発生源側の対策をしても、共通アース経由で侵入してくるノイズは残ります。ここで効くのが、アースライン専用のノイズフィルターです。次の章で、私が導入した「グランドナイト」を例に詳しく見ていきます。
アースライン専用フィルター「グランドナイト」の導入
アースライン専用フィルターはいくつかありますが、私が選んだのはグランドナイトでした。製品選定の決め手と、実際の設置手順を紹介します。
数値データでノイズ減衰を公表している製品
グランドナイトの強みは、アースラインのノイズをどの周波数でどれだけ減衰させるかをグラフで公表している点です。多くのアース系製品が曖昧な表現にとどまる中、減衰特性を数値で出している製品はほとんどありません。技術的な誠実さが信頼につながります。
アース本来の安全機能は損なわない設計
グランドナイトは、高周波ノイズだけを熱に変換して除去し、漏電時に大電流を大地へ逃がすアース本来の安全機能はそのまま残す設計になっています。
1口タイプと2口タイプがあり、設置場所に応じて選べます。アースを接地している環境であれば、オーディオ用途に限らず導入価値があります。
一点アース経路に設置した手順
オーディオ用分電盤から出ている4系統のアースラインのうち、最もシャーシ電位が低かったパワーアンプを接続する1系統だけを「一点アース」の経路にしました。
その上で、子ブレーカーとアース線の間にグランドナイトを挟む形で接続しています。
グランドナイト導入の効果と残った課題
結論から言うと、効果ははっきりありました。ただし、すべてのノイズが消えたわけではありません。
200Vエアコン稼働時のノイズが消えた
これまで悩まされていた200Vエアコン稼働時のノイズが、スピーカーから皆無になりました。
音質面でも、ベールが一枚剥がれたような静寂感が高まり、S/Nの向上を実感できました。この音を聴いて、アースを落とすことに決めました。
エコキュート稼働時間帯だけは消し切れない
一方、最強のノイズ源であるエコキュートがお湯を沸かす深夜の時間帯では、グランドナイトをもってしてもノイズを完全には消し切れませんでした。
これはグランドナイトの性能不足ではなく、エコキュートのノイズがいかに強力かという証明です。私の家は給湯器のお湯に加えて、床暖房用の温水も深夜帯に温めるため、一般的な環境よりも深夜のノイズが多い状況にあります。
家庭のノイズレベルによっては、グランドナイトだけで200V機器のノイズも十分に対処できる可能性は十分あります。
深夜帯のみアースを浮かせる現実的な落とし所
最終的にたどり着いた運用は、こうなりました。
通常はグランドナイト経由でアースを接続。エコキュートが稼働する深夜帯にどうしても音楽を聴きたい時だけ、パワーアンプの電源プラグを3P-2P変換アダプターで一時的に浮かせる。これで、ほとんどの時間帯で恩恵を受けながら、深夜の最悪ケースも回避できます。
ポチップ
グランドナイトはアースを接地している方にとって、有力な選択肢です。
ポチップ
アース対策が効かない時に検討する選択肢
アースラインへの対策をひと通り入れてもノイズが残る場合、あるいはそもそもアースを落とせない環境の場合に、検討できる選択肢を整理します。
電源ラインのノイズフィルター
アースを浮かせている環境でも、電源ライン側のノイズには対策が打てます。コトヴェールやGreenwaveに加えて、電源タップ型のフィルターも選択肢です。家庭の電源にどれだけノイズが乗っているかは、専用の測定器で可視化できます。
仮想アースの位置づけ
大地に接地できない環境では、仮想アースが選択肢になります。ただし、仮想アースは「シャーシ電位を下げる」効果が中心で、本記事で扱うアースライン経由のノイズ対策とは性質が異なります。共通アースが原因のノイズには、根本的な解決にはなりません。
アース接続の基本に立ち返る
そもそもアースの取り方が適切でない場合、専用フィルターの効果も発揮されません。シャーシ電位の測定、一点アースの考え方、機器ごとのアース端子の扱いについては、別記事で網羅的に解説しています。
まとめ
オーディオのアースは奥が深く、セオリー通りの対策だけでは解決しない問題があります。共通アースを通じて侵入するコモンモードノイズは、その代表例です。
対策の順序としては、壁コンセントのアース接続を整える、発生源側の100V家電にコトヴェールやGreenwaveを入れる、その上でアースライン専用フィルターを経路に挟む。この流れが効率的です。
グランドナイトはアースラインノイズに対して高い効果を発揮する、信頼性の高い製品です。それでも消し切れない強力なノイズ源があれば、必要な時だけアースを浮かせる運用も現実的な解になります。
環境によって最適解は変わります。この記事が、ご自宅の環境に合った対策を見つけるための参考になれば幸いです。