E182CC全段定電流直結シングルアンプ 構想その4

前回の記事で、ダンピングファクタ(DF)を求め忘れていました。E182CCのデータシート(13ページ目)によると、Ip=20mAの時、rp=2kΩとのことで、素のDFはおよそ 5k/2k=2.5 となります。ここに6dBまたは12dBの負帰還を掛けた場合、それぞれダンピング・ファクタ算出便利帳を参考に計算してみますと、

(2.5 + 1) * 2 – 1 = 6, (2.5 + 1) * 4 – 1 = 13

となります。ものはついで(?)とばかりに、高域特性も求めておきましょうか。

まず、初段の出力インピーダンスですが、rpが分かりません。そこで、Ep-Ip曲線の動作点近くのVgのカーブに接線を引いて概算してみましょう。Vg=-3V, Ip=2.8mAあたりの接線をテキトーに引いてみます。Ip=2.8mAのとき、右隣りのVg=-4VのカーブまでにEpが19V程度増加していますので、μはおよそ19。このポイントから上に線を引き、接線との交点を求めますと、Ip=6.1mAあたり。なのでgm = 6.1 – 2.8 = 3.3 [mS]ぐらい。ということでrp = 19 / 3.3 = 5.76 [kΩ]あたりと求まります。面倒なので、およそ6kΩとしておきます。プレート負荷抵抗が56kΩですので、初段の出力インピーダンスは

(6 * 56) / (6 +56) = 5.4 [kΩ]

となります。さて、次に、出力段の入力容量を求めます。E182CCの入力容量Cinは6pF, P-G間容量Cpgは4pFです。配線の容量も勘案して、Cin=7pF, Cpg=5pFで概算します。ミラー効果によりCpgが大きくなることに留意すると、出力段の利得は前回の記事により16と分かっていますので、入力容量は

7 + (5 * (16 + 1)) = 92 [pF]

と求まります。これらの値により、高域特性は

159000 / (5.4 * 92) = 320 [kHz]

で-3dBになることが分かります。随分と広帯域ですね。

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