固定電話のノイズを大幅に低減出来た。

私の家ではオーディオシステムのサブウーファーを使用していると、固定電話機に盛大なノイズ(雑音)が入り、通話が出来ずに困っておりました。

普段の通話ではノイズは無く、サブウーファーを起動している間だけ強いノイズが入ってしまいます。
かつて繋がっている沢山の電子機器のスイッチを1つずつ入り切りしたり、配線を替えて検証したのですが、その時は解決策は見出だせませんでした。

この度、時間を掛けて徹底的に調べましたところ、ノイズの正体とノイズが電話機に侵入する経路が判りました。

まず、発生源はサブウーファーに搭載されているスウィッチング電源でした。
これが60kHzのノイズを発生させておりました。

オシロスコープのプローブの先端をネットワークスウィッチのポートとLANケーブルのプラグとの接点に当てているところを撮影した写真。 — ネットワークスウィッチのポートとLANケーブルのプラグとの接点にオシロスコープのプローブの先端を当てている写真。

上の写真のネットワークスウィッチはノイズ対策で導入したBuffaloの “LSW3-GT-5NS/BK” という製品です。
詳しくは後述しますが、ノイズ低減効果は素晴らしいものでした。

オシロスコープの画面の写真。凡そ60kHzの正弦波が多重になったノイズ波形が映し出されている。 — オシロスコープに映し出された凡そ60kHzのノイズの写真。

これは元々使用していたネットワークスウィッチであるBuffaloの “LSW-TX-5EPB” のポートにオシロスコープのプローブを当てて表れた正弦波のノイズ波形です。
このノイズは60kHzの周波数である事が判ります。

次に、経路ですが、以下の様な経路を辿ってノイズが伝わる事が判りました。

[サブウーファー] –> [RCAピンプラグケーブル] –> [AVアンプ] –> [HDMIケーブル] –> [PlayStation 3] –> [LANケーブル] –> [ネットワークスウィッチ] –> [LANケーブル] –> [光回線終端装置] –> [電話線] –> [電話機]

発生したノイズがこのような流れで伝達して電話機に侵入しておりました。
上記の構成ではPlayStation 3の映像と音声の信号をHDMI接続でAVアンプへ直接接続しておりましたが、これを止めて、LCDにHDMI接続で映像信号を送り、音声信号はAVアンプへ光ディジタルケーブルによって電気的に絶縁された接続にして送出してみました。
すると厄介な事に、今度は以下の様な経路を辿ってノイズが伝わってしまいました。

[サブウーファー] –> [RCAピンプラグケーブル] –> [AVアンプ] –> [HDMIケーブル] –> [液晶ディスプレイ] –> [HDMIケーブル] –> [PlayStation 3] –> [LANケーブル] –> [ネットワークスウィッチ] –> [LANケーブル] –> [光回線終端装置] –> [電話線] –> [電話機]

経路の途中に液晶ディスプレイが挿入されただけであり、グラウンドを経由したコモンモードノイズは遮る事が出来ませんでした。

更には、PlayStation 3を取り除くと、今度は以下の様な経路を辿ってノイズが伝わります。

[サブウーファー] –> [RCAピンプラグケーブル] –> [AVアンプ] –> [HDMIケーブル] –> [液晶ディスプレイ] –> [HDMIケーブル] –> [ミドルタワー型PC] –> [LANケーブル] –> [ネットワークスウィッチ] –> [LANケーブル] –> [光回線終端装置] –> [電話線] –> [電話機]

今度はPCを経由してノイズが伝わってしまいました。

このままでは埒が明かないという事で、ネットワークスウィッチ(スイッチングハブ)をアップグレードしてみる事にしました。

元々使用していたのはBuffaloのLSW-TX-5EPBという昔の製品でした。
これは安価ですが、プラスティック筐体で、電源は小型のACアダプターです。
ポートのノイズの絶縁も高品質とは言えないものかもしれません。

これを同じくBuffaloの2013年11月16日現在の現行製品の “LSW3-GT-5NS/BK” という高品質な製品に変えてみました。
こちらは金属筐体で、電源は少し大き目のものが内蔵されております。

そして交換した結果ですが、とても大きな効果がありました。
以前は電話機の通話に全く相手の声が解らない程の大きなノイズが入ったのですが、現在は通話に支障が無い程度にまでノイズが小さくなりました。
完全にノイズが無くならなかったのは残念ですが、これで一々電話をする度にサブウーファーの電源を切らずに済みます。
もし更にノイズを減らしたくなったら、電話回線のケーブルの間に挿入するコモンモードノイズ対応のチョークコイル型のノイズフィルターを使えば良いかと思います。

ここで、オシロスコープで調べた様々なノイズ波形を御覧頂きたいと思います。
まずは、何も繋がっていない状態のオシロスコープの画面写真です。