月別アーカイブ: 2010年6月

バランス駆動ヘッドホンアンプ 完成

バランス駆動ヘッドホンアンプが完成しました。一旦完成させた後にも少し回路定数を変更したり、初段FETを選別し直したりしておりましたが、これで最終的な完成とします。回路図をアップします。電源SWの後ろに村田製作所のEMIフィルタBNX002-01を入れ、その後で左右チャネルに分けています。もちろん、EMIフィルタを左右チャネルごとに入れてもよいと思いますが、そこまですると過剰投資かも知れません。 消費電流は片チャネルあたり80mA、うちLED回路に6mAが流れ、増幅回路には残りの74mAが流れます。初段の定電流値を決定する抵抗R13を430Ωとし、初段のそれぞれのドレイン電流は2.3mAとしました。 当初はフロントパネルを飾りネジで留めていましたが、直径が8mmぐらいで高さも結構あり、ちょっと大仰になってしまった印象がありました。そこで、もうちょっと控え目なキャップボルト(六角穴付きボルト)と交換することに。ネジの西川にはステンレスのものの他に黒いものがあり、こちらを購入してみました。 黒い控え目なアクセントが四隅に配置され、引き締まった感じになりました。アルミ(アルマイト)の質感を大事にしたいのであれば、ステンレスのキャップボルトの方がよいかも知れません。

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「真空管雑記」リニューアル

真空管通販ショップの米BOI AudioWorksのブログ「真空管雑記」がリニューアルされていました。サイトURLもfeed URLの変更になり、記事も追加されています。試験的にモデレート付きのコメント投稿も可能になったようです。 次回の更新の予告もされていますので、次の更新も楽しみに待ちましょう。

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バランス駆動ヘッドホンアンプ製作 その7 (改修計画)

先日の記事で、ぺるけさんの書籍『理解しながら作るヘッドホン・アンプ』に付属するぺるけ式差動FETヘッドホンアンプの基板を使ったバランス駆動ヘッドホンアンプは一旦完成としましたが、少し気になる箇所があります。 初段の動作点が最適化されていない 初段FETのドレイン電位が揃っていない 前者については、電源電圧がオリジナルの12Vから15Vに変更した(加えてマイナス電源も-1.5Vから-3Vに変更した)のに合わせて、初段の定電流回路の電流値を決める抵抗R13の値をオリジナルの510Ωから360Ωに変更したのですが、電流値が3.9mAと減ってしまい、動作点がイマイチ最適化されていません。 2SK170のデータシートにあるVds-Id曲線にロードラインを引いてみると分かりますが、最適化するには、 初段に流す電流を増やす 初段の負荷抵抗を大きくする あたりが考えられます。後者であれば、裸利得が上がるので負帰還がより強く掛かり、歪率や雑音特性の改善が見込めますが、おそらく耳では分からない程度の微々たるものでしょう。また、片チャネルあたり抵抗を2コ交換する必要があり、しかも今回はジャンパー線も再配線しなければならないので正直面倒です。

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FETペアチェック回路

FETのペアがうまく取れないことに業を煮やし、選別したFETがちゃんとペアになっているかどうか確認する回路を組んでみました。と、大層なことを書きましたが、単にFET差動HPAの初段を簡素化しただけの回路です。2本の負荷抵抗の抵抗値が一致していることが重要で、他は大雑把でも問題ありません。たぶん。 さっそくみの虫クリップとICクリップを大量に投入して回路を組み、1ペア確認してみました。凄いです。いきなりドレイン電位の差が0.020Vになりました。いい感じです。 が、あまりにも話がうまく行きすぎています。ちょっと嫌な予感がしたので、負荷抵抗の上端の電位差を測ってみたら、0Vではありません。みの虫クリップを調べてみたところ、どうもクリップが古いためにサビか何かで抵抗値を持ってしまっているようです。参りました。 みの虫クリップが使えないとなると、簡易版としてラグ板に実装するしかないですかね。ICクリップはいろいろと流用したいので、一端はテストピンプラグにしておきます。こうしておけば、今後、治具を作成した際に、治具側にテストピンジャックを実装することで、使い回すことができるようになるという次第。テストピンジャックなら、テスター棒も刺せますし。

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アムトランス秋葉原店 ブログ開始

秋葉原のラジオセンターにあるアムトランス秋葉原店がブログを開始しました。「あの」店番のおじさんたちの顔写真も掲載されています。 まだ始まったばかりなので、今後の展開に期待です。BOI AudioWorksのようにブログ限定の特価品とかがあると嬉しいなぁ、いやしかし、更新が滞ってしまうと困るかも、などと思い煩う今日この頃でありました。

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バランス駆動ヘッドホンアンプ製作 その6 (完成)

ぺるけ師匠こと木村哲さんの『理解しながら作るヘッドホン・アンプ』に付属のぺるけ式FET差動HPAの基板と、木村さんが有償(\900)で配布している同じ基板の2枚を使うバランス駆動ヘッドホンアンプが完成しました。 電源: 15V 3A ACアダプタ 消費電流: 74mA (片チャネル) 利得: 2倍 (6dB) 出力: バランス (平衡) 初段のFETは治具で選別した(つもりだった)のですが、測定してみたらドレイン電位が0.2Vもズレてしまいました。初段の定電流回路には3.9mAが流れています。電源電圧が高くなっているので510Ωから360Ωに変更したR13を少し減らして増やして、電流を増やしてもよいかも知れません(要検証)。 hot-cold間の利得はほぼ2倍(6dB)、対アースでhot/coldともに利得が揃い、きれいなバランス(平衡)出力となっています。

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バランス駆動ヘッドホンアンプ製作 その5

部品を集め、シャーシを加工し、回路の見直しも済んだので、部品を実装します。部品実装のセオリーは、背の低いものから高いものへ、内側から外側へ、です。抵抗器を実装する際は、カラコードの向きを揃えましょう。電解コンは熱に弱いので(自己修復しますけども)、足をある程度切り詰めてから実装すると、すんなりいきます。また、極性にも注意が必要です。 写真左側の緑色のジャンパー線は、バランス化のためのものです。初段グリッド入力への負帰還追加しと、初段差動出力のcold(逆相)側信号の取り出し、下側回路への電源の供給(と信号ループの形成)です、信号入力は基板の左下の方から、今回は使わないパターンを利用します。そのため、この入力回りの実装がイレギュラーになっていますので注意を。 トランジスタやFETは、足の向きに注意しましょう。今回終段に採用した2SC5171/2SA1930は、標準の2SC3421/2SA1358とは足の並びが逆です。コンプリペアの外形は同じですので、ラベルをちゃんと確認しましょう。かく言う私は、2SC5171を方チャネルに4コ実装してしまいました。不覚。 基板への実装が完了したら、左右チャネルの基板をスペーサで二階建てにします。次にパネルに実装する部品と基板とを接続します。メンテナンスする場合を想定し、配線に少し余裕を持たせましょう。また、オーディオ信号が流れる配線は、行きと帰りを捩っておきます。心に余裕があれば、捩るピッチをそれぞれで変えておくとbetter。DCの配線は特に捩る必要はありませんが、正負の配線をまとめておくという意味でも、軽く捩っておきます。

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HYBRID W-ZERO3とeneloop KBC-L2AS

WILLCOMのスマートフォンHYBRID W-ZERO3(以下、灰鰤)ですが、一つ前のモデルWILLCOM 03と同じく給電口はmicroUSBです。しかし単純にPC等にUSBで繋ぐだけではダメで、ActiveSyncまたはWindows Mobileデバイスセンターがインストールされていなければ充電できない、5V 1Aの給電能力がない場合も充電できない、という仕様でした。 一応回避策はあり、USBのデータ通信を行う配線(D+/D-)をショートしてしまえば、ActiveSync等がインストールされていないMacや、他の端末用のUSB充電アダプタなども利用できるようになります。ちなみに先月末にリリースされた最新のファームウェア(Ver. 1.02)ではこの制限が緩和されたらしく、Mac等のUSBポートからも給電できるようになりました。 しかし、依然として5V 1Aの制限は掛かっています。ですので、5V 500mAを給電できるエネループの外部電源、モバイルブースターKBC-L2ASでは給電することができません。ただ、このKBC-L2ASにはUSBポートが二つあるので、これを並列に接続することで利用できるようになります。

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バランス駆動ヘッドホンアンプ製作 その4

シャーシ加工も済んだので、いよいよ部品の実装と言いたいところですが、一旦ここで回路図を見直します。ポイントは2点。一つは負帰還(利得)、もう一つは信号ループです。 先の検討では、51kΩと56kΩとで利得6dB(2倍)程度を得ると書いていましたが、一点ポカしました。P-G帰還では、入力がこの二つの抵抗で分圧されてしまうために目減りします。そのため、利得を2倍にしたつもりが1倍程度になってしまいます。この負帰還素子を51kΩと120kΩに変更することで、およそ2倍の利得が得られます。 検証しましょう。およそ2mAを流した場合の2SK170のgmが20ですので、素の利得Aはgm*r = 20*2.2 = 44、なのですが、おおよそ35程度に落ち着くようです。負帰還定数βは(51+120)/51 = 3.35になりますので、負帰還時の利得A’は(35*3.35)/(35+3.35) = 3.06、負帰還素子による分圧を勘案すると、最終的な利得A”は 3.06*(120/(51+120)) = 2.14 となります。およそ6dB、期待した値になりました。

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