DAC用二次LPF・回路決定

かれこれ3ヶ月ほど検討していたDAC用の二次LPFですが、結論が出ました。

『OPアンプを使って素直に実装するのが無難でしょう。』

我ながら冷静な判断です。しかし、それでは面白くありません。せっかくディスクリートに目覚めつつあるのですから、無理、無茶、無謀は承知の上で頑張ってみましょう。ということでこんな感じになりました;

JFET差動による入力は譲れないとして、問題はそれ以降です。抵抗負荷では利得が稼げませんので、能動負荷を検討しました。結果、ウィルソン型カレント・ミラー+カスコード・ブートストラップというところに行き着いてしまいました。この後に増幅段と出力バッファを付ければ、立派なOPアンプになってしまいます。

今回はアクティブLPFを実装することが目的ですので、負帰還の方法も検討する必要があります。入力と同相の出力が得られる非反転増幅が望ましかったのですが、位相の暴れが大きかったために断念しました。消去法的に反転増幅となる訳ですが、音質については反転増幅の方がよいらしいという情報もありますので、コレはコレでよしとします。反転増幅ということは、必然的にLPFは多重帰還型になります。

最終的な回路はこのようになりました。

回路の表示にはLTSpiceが必要です。また、シミュレーションの実行には2SK369, 2SA970, 2SC2240のSpiceモデルも必要です。ウェブに落ちているモデルを拾ってくるか、代替となるモデルに入れ替えて下さい。いずれも互換ではないので注意が必要ですが、2SK369は2SK370に、2SA970/2SC2240は2SA1015(L)/2SC1815(L)に入れ替えても同じような結果は得られると思います。

シミュレータ(LTSpice)上の数値ですが、1kHz 2Vp-p入力時のTHDは0.0001%以下、ダイナミックレンジは120dB程度です。実際の回路として実装するとこれ程の特性は得られなさそうではありますが、ソレはソレ。特性が音質を決める訳でもありませんが、ソレはソレ。回路設計時の気分の問題でもありますし、そもそもの素性(=特性)が悪い回路よりは良い回路の方が救いはあるでしょう、ということで。

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DAC用二次LPF・回路決定 への1件のフィードバック

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