2018年2月23日金曜日

差動真空管アンプの完成

どうも。一応完成しました。
こんな感じで。後ろ汚いのは勘弁してください。
出力トランスのカバーいい感じですね。高そうな感じがかなり出せます。おすすめ。


何故か両チャンネルができたと思ったら何故か両チャンネルがぶっ壊れました。謎です。原因はおそらくカソードの定電流回路でした。簡易チェックでは何が死んだのかわかりませんでしたが…
トランジスタのB-EとB-Cとダイオードの電圧降下はちゃんとありましたしね。トランジスタがただのダイオード化したんでしょうか。hfe測ってみることにはします。
壊れたついでに回路も改良しました。というかアホな回路でしたね。電源余計に要りましたし。抵抗を使ったら定電流回路にはならないんじゃねとか思ったけれどCRDなら大丈夫ですね。

こうなりました。コレクタ電流で40mA、CRDで10mAで50mAの定電流回路としました。ツェナーダイオードに電流を流し続けることでノイズを軽減します。まあコンデンサも付けるべきではありますが。
セラコンでもつけておきます。

最初はハムノイズやよくわからないプチプチっていう音がしてましたがなんなんでしようかね。エージング(?)してたら消えましたが。


これが入力電圧500mV(約2W)の周波数特性です。ファンクション・ジェネレータを持っていないのでPCのソフトのWaveGeneを使って正弦波を出しました。
PCのオーディオ端子から出てくる出力が周波数によって変わったりするので毎回入力電圧をこまめにいじらないと駄目でした。ただ、デジタルオシロが電圧を出してくれるのはすごいありがたい。
グラフ的にはかなり良いと思います。最大値と最小値で1.2dBの差です。可聴域では十分な性能が出ています。5Hz~22.5kHzまで測定しました。これ以上は測定できず。いい機材欲しい。
まあ出力はででいるのですが周波数が下がると歪みは増えますね。


なんか出力電力をグラフにしてみたのですがこれで合ってるのでしょうか。

このアンプの最大出力は1kHzで6W程でした。8Wだとそれなりには歪みます。聞いてられるくらいの音質では出せますが(うるさい)。歪率計欲しいですね。
まあ回路規模がでかい割には出力は出ませんが実用では問題無いでしょう。クソデカホールで大音量出すとかじゃないですし部屋でフルスロットルなら音がでかすぎる。
まあ出力がでかい=良いアンプってわけじゃないので。出力出すなら半導体使ってる。


まあ案外出ないなっとは思いました。次はもっと小さい出力のアンプでも作ろうと思います。金かかんないし。

2018年2月3日土曜日

差動真空管アンプの製作(途中)

どうも、久しぶりです。記事を書こうとして書くのをやめた記事が2つ有りますね。
さて、今回作っているのは差動増幅の真空管アンプです。

一応途中の画像ですが完成したものとほぼ同じです。見た目にこだわってみたので左右対称とかだったり、見えるネジをなるべく減らしてやったり、トランスの下に隠したりしています。また、画像では使っていませんがトランスカバーも購入して被せることになってます。

まずはメインの回路図です。


こちらがその回路。以前はシングルを作ったけど今回はプッシュプルがいいなあとか思っていたら差動になっちゃったという。

よく見かける差動増幅アンプの回路です。2つの807の間についているのは定電流回路です。LM317を使って定電流回路にしている人が結構いますがそれだと高周波特性が悪くなるんじゃね、ということでトランジスタとダイオードを使った回路になっています。ダイオードの順電圧からB-E電圧を引いた電圧が抵抗にかかります。抵抗に流れる電流はhFEとはほぼ無関係になるので(hFEが十分大きいのでIc=Ieとおける)この定電流回路を採用しました。計算上だいたい50mAほどです。



これがB電源用の回路です。整流用コンデンサがやたらと小さいですがわざとです。あまり整流しすぎるとMOSFETでの消費電力が大きくなるのでシミュレータで250Vを下回らない容量が3.3uFでした。秋月になかったので4.7uFになっちゃいましたが。
この回路がかなり優秀で遅延回路?も兼ねています。ヒーターが温まる前にB電源をいれるのは避けるためです。

C1とR8の時定数の値で立ち上がり時間を設定できます。この回路で大体実測10秒です。理論値通りですね。
また、リップルもかなり少ないです。


ch3の方はB電源のリップルです。出力に付けているコンデンサは47uFで実験しました。リップルは18mVp-pです。
ちなみにch2の方はC電源のリップルです。こっちはでかすぎるので流石に対策します。案の定ハムノイズが小さいながらも聞こえます。A電源もいい加減な整流してますが()
まあこいつらはちゃんとします。

また、ヒーター電源はトランスを使っていますがスイッチング電源に変えるつもりです。
807の2シリ2パラで12.6V1.8Aです。12V2Aのスイッチング電源を買いましたが突入電流は約12Aになって電源がぶっ壊れます。そこで定電流回路も入れようと思います。電球とかフィラメントは電源投入時に切れることが多いのでヒーター切れも防止できるかと思います(ゲッターがなくなる方が早そうですが)

ここまで書いておいてなんですがまだ片チャンネルしかできていません。こちらが満足できるような感じにできればもう片方も作ります。

ではでは。