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2022年12月23日金曜日

221223 USB3.0のノイズがブルーツース(Bluetooth)やWiFiを妨害する

 こんにちはHousukeです。
 
パソコンのレイアウトを変えてから、ブルーツース(Bluetooth)で鳴らしているスピーカーの音声が途切れたり消える不具合が頻繁に出るようになりました。
最初は、パソコンの調子が悪くなったのかと思って、電源を入れなおしたりしていましたが、ある時SSDを挿したタイミングでそれが起きたのでUSBが原因だと分かりました。
 
 
ググってみると、USB3.0/USB3.1のケーブルがノイズ(不要輻射)を出して、ブルーツースやWifiを妨害する事例が増えているそうです。
高性能なUSB3.0の方が売れるので、自然その不具合が増えるというわけです。
 
 
その問題のUSB3.0で繋いで使っているHDDやSSDがいくつあるのか調べてみたら、5個もありました。そのうち高速で使いたいSSDは2個あります。
PCに繋いでみると、ブルーツーススピーカーの再生音がプツプツ途切れ、酷いときは通信のリンクが切れてしまいます。程度の差こそあれ、全部のケーブルがダメでした。
これらのUSBケーブルはSSDやHDDケースに付属していたもので、中には日本のメーカーIO DATAのものもあります。
 

ちょっとAmazonを覗いてみました。

うじゃうじゃいっぱいあります。この中から、ノイズの出ない使えるものを選ぶのは不可能です。なにしろ、手持ちのケーブルが全滅なのですから...


とりあえず、手持ちのケーブルをなんとか使うことを考えてみました。
🎋 ケーブルをシールドする 🎋
<アルミ箔>

ためしに、アルミ箔を巻いてみました。
しかし、まったく効果はありませんでした。
AMラジオでノイズを探ってみましたが、確認できませんでした。
アナログジジイの知っているノイズは、ラジオの"プチプチ"やTVの"ザー"というような耳に聞こえるイメージですが、デジタル時代のそれは全然違うようです。
アナログ時代:954KHz (AM TBS)
デジタル時代:2.4GHz  (Wi-Fi)
搬送波の周波数だけを単純に比べても 1000倍以上違います。


<銅箔>
次は銅箔で試してみました。
こちらは、改善するものの、少しですが音が途切れる不具合は残りました
触ると冷たく感じるような結構厚みのある銅箔なのですが、それを2重3重に巻く必要がありそうです。
恐るべしUSBノイズです。


🎋 USB2.0の中継ケーブルを直列にする 🎋
USB2.0の中継ケーブルを直列にかまして、USB3.0の動作を無理矢理 USB2.0にスペックダウンする方法です。
目論見通りノイズは無くなりました。
ただし、伝送レートなどの性能はUSB2.0と同じになってしまいます。


🎋 まとめ 🎋
USB2.0とUSB3.0はどれくらい性能が違うのか調べてみました。
      伝送レート 最大供給電流
USB2.0:   480Mbps  0.5A
USB3.0:     5Gbps  0.9A
USB2.0の480MbpsUSB3.0の5Gbpsに比べると約10分の1なので一見小さいように見えますが、4K動画でも 65~85Mbpsなので、普通に使うには充分な伝送レートと言えます。

USB3.0の
最大供給電流 0.9Aは、スマホの高速充電では是非欲しい機能です。細い線に無理に大電流を流すと発熱・発火につながります。しかしこれは充電専用ケーブルで対応することができます。モバイルバッテリーなどにオマケで付いてきたり、百均でも買うことができます。

とは言っても、サーバーのバックアップをUSB2.0でやろうとすると、終わるのが翌々日になるくらい恐ろしく時間がかかります。
これだけは、USB3.0のケーブルを、銅箔をミイラみたいにグルグル巻きにして使おうかと考えています。

なんだかまとまりのない『まとめ』になってしまいました。
USBのバージョンは、現在4.0(Thunderbolt™ )まで製品化されています。今後はさらに高性能(低雑音)なものになるのを期待したいと思います。

村田製作所からUSB3.1デバイスのノイズについてレポートが出てたので、参考に貼り付けておきました。
Murata USB 3.1のノイズ抑制 


🎲 メモ 🎲

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