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三段全段差動プッシュプルアンプ_6P43P-E(その9)

出力トランスをRコアの物にしても結局の所、100Hzの歪み率は妙な曲がり具合(1kHz,10kHzとは明らかに異なる)になっていました。データとして保存していませんでしたが…。

出力管、出力トランスと変えてきて音の良い方向への変化は有ったもののやはり歪み率は気になります。ここまでくれば、ドライバ管も変更してみることに。これに関してはあーでもないこーでもないとグダグダと長い間決めかねていました。が、決まるときは一瞬でした。何と、6BQ7Aのピン配置と6DJ8のピン配置が同じなのです。ヒータの使用電流が少し異なるくらい。もちろん、真空管としての特徴は全然異なりますが、アンプビルダーなら誰でも知っている6DJ8です。私も数は少ないですが、手持ちに同等管のE88CCがあったのでこれを採用することにしました。

試しにそのままの電圧とプレート抵抗(33kΩ)でロードラインを引いてみると、動作点は2mA,128Vで、バイアスが-4Vと問題なさそうなので、6BQ7Aと入れ替えるだけにしてみました。

3diffpp_6p43pe_ei_36.png

この構成(2SK30A + E88CC(33kΩ) + 6GC5, Rコア)で歪み率を計測した結果が以下です。

3diffpp_6p43pe_ei_37.png

100Hzもグッと下がって全体的に全段差動プッシュプルらしい曲線に成りました。気になる点としては右下がりになっている部分で、ここはどの時間に計測しても100,1k,10kHzがそろう事が無かったです。周波数毎に固有の雑音が発生しているのでしょうか。

音出しをしてみると、6BQ7Aの時とは全く異なった味があります。高音から低音までしっかり出ていて特に中音から低音がしっかり出過ぎているのではないかといった具合です。一部の低音はスピーカのバスレフポートからボスボス出過ぎてスピーカの性能の限界を感じます。
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三段全段差動プッシュプルアンプ_6P43P-E(その8)

その7で出力管を6P43P-Eから6GC5に変更してみましたが結局、100Hz時の歪み率が1kHz,10kHzと明らかに異なる結果となりました。ただ、出力管を変更する事で出てくる音が私の好みの方向に変化した事が分かったのは良いことでした。それと、何気に選んだ6GC5が6W6GTの親戚であることが分かったのも良かったです。

しかし、いかんせん歪み率が気になります。歪み率が変になる原因はやはり出力トランス(PMF-25P)に原因があるのでしょうか? ここでふと気が付いたことが。6GC5は6W6GTの親戚である事。そして6W6GT(のヒータ電圧違いの12W6GT)は元々いつか使おうとロードラインを引いた上にそれ用の出力トランスも買っていたという事。もうこれは出力トランスを入れ替えるしかないでしょ。という事でやってみました。

6W6GTで使おうとしていた出力トランスはソフトンのRコアを使用したプッシュプル用のRX-30-8(8KΩ,30W)です。これ、1次側が8kΩなのは良いのですが、2次側が6Ωなんですよね。なので2次側に8Ωを繋いだ時の1次側のインピーダンスを算出すると10.7kΩ相当になります。この条件でロードラインを引くと動作点は 220V, 31mA あたりがよさそう。で、この値って6P43P-Eで引いてた動作点とほぼ同じです。なので電源回路、定電流回路はそのままでよさそうです。なので、暫定取り付けてみることにしました。といってもいきなりシャーシに穴を空けるのは流石に勇気がなく、既存の穴から線を引き出してシャーシの外でトランスと結線しました。

3diffpp_6p43pe_ei_35.png

3diffpp_6p43pe_ei_32.jpg

電源ONで各所の電圧を計測して問題ないことを確認し、周波数特性を簡単に確認したのちにいきなりスピーカに繋いで音出ししてみました。すると、出力トランスを変更するだけでこれだけも音に変化があるのかという具合に今まで無理くり出していた感があったところを軽く超えて音が出てくるのです。ただ、その分アラも顕著に表れてきていてどうしたら良いのか途方に暮れてしまい、この時の周波数特性と歪み率を記録するのを忘れていました。

さてさてこの先どうしたものか…。

ともあれ、出力トランスを変更すると良い方向に音が変わることはわかったので、気力のあるうちにトランス交換用にシャーシに穴を空けて配線をすましておきました。至る所に電解コンデンサを追加したりしているので元の回路とは少しずつ変わってきています。

3diffpp_6p43pe_ei_34.jpg 3diffpp_6p43pe_ei_33.jpg

三段全段差動プッシュプルアンプ_6P43P-E(その7)

2段構成、3段構成共に低音がスッキリと出てくれないという現象が続きました。3段構成では100Hzでの歪み率が悪かったのですが、出力トランスは違えど2段構成では100,1k,10kHzで同じ曲線を描いていたにも関わらずです。2段構成と3段構成では1点を除いて全て異なるといっても過言ではないです。その1点とは…出力管の6P43P-Eを使用しているという点です。なので出力管を代えてみる事にしました。

出力管を代えるにあたって今回の実験で注意する点は極力他の所に変更を入れない事です。初段、ドライバ段はもとより、電源周りや出力トランス類も代えない。そうすることによって、出力管を代えた事による変化を知ることが出来るのではないかという狙いです。

とはいえ、私の手持ちの球は円高時に激安の球を集めた球なので、そもそもヒーター電圧が6.3Vというのが少ない。また9ピンMT管となると更に少なくなり、それでいて出力管に使える物をリストから見つけ出す…………6GC5というのがありました。何をもって購入したのか今になっては忘れてしまった球です。五極管で三結のデータは無いですが、実測されたデータを見つけました。三結時のEp-Ip特性は6P43P-Eに似ています。プレート電圧を220VにするとSGの電圧が定格オーバーになるのですが、三結だし…、100Ω挟むし…、いけそうな球がこれしかないし…というので6GC5を使ってみる事にします。

3diffpp_6p43pe_ei_29.jpg

写真左から6P43P-E, 6GC5, 12W6GT, E34L。

見てわかるように6GC5は6P43P-Eに比べるとデカイ(太い)です。また、ヒータ電流も1.2Aと6P43P-E(0.625A)の倍くらい消費します。電源トランスにPMC-190Mを使っていて左右チャネルでヒータを分けていたので容量は十分に足り、ヒータ周りの配線はそのまま使えます。懸念はヒータで電力消費が増えた分、B電源側の電圧が想定以上に低下しないかだがやってみないと分からないので実験を続行します。

3diffpp_6p43pe_ei_30.png

出力管だけの変更と言っても、ピンの配置が異なるので出力管周りの配線を変更します。6GC5はGrid(3,6)とSG(1,8)がそれぞれ2つのピンに出ている事から、この球はピンからも放熱したいのだろうと思いましたが、実験のための球入れ替えなのでその辺は気が付かなかったことに。

通電して各所電圧チェック。少し通電しっぱなしにしてから再度電圧チェックで様子見、出力段のDC電流の調整をして音出しをしてみました。出てきた音は明らかに違います。低音もしっかりと出てくれています。出力段の球だけ変更する事はこれまでに実施したことがなかったので球変更でこれほどまでに音が変化するのかと驚きました。

気になる歪み率を計測してみました。

3diffpp_6p43pe_ei_31.png

んん、、、、っ。ノイズ分を差し引くと同じに見えます。100Hzが変である傾向も。となると歪み率は出力管ではなく初段、ドライバ段、回路構成、出力トランスの特性の何処かで決まっているらしい。初段は回路そのものが使いまわしなのでドライバ段なのか出力トランスなのか…。情報を求めてググっているとどうやら出力トランス(PMF-25P)の特性にそのような傾向がありそうです。出力トランスを変更しての計測………やってみようか…悩みどころです。

今回の実験で分かったことは、歪み率と実際に聞こえる音に大きな相関関係はなさそうだという事です。ここまで音が変化しているのに歪み率はさほど変化なし。この事実は体感しておいてよかったと思います。


後で分かったことですが、6GC5という球はどうも6W6GTの親戚の様です。なので、SGの定格オーバーは大丈夫な可能性が大きいです。

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三段全段差動プッシュプルアンプ_6P43P-E(その6)

各種特性を計測しました。

3diffpp_6p43pe_ei_26.png

周波数特性は両ch共に揃っていて低域、高域共によく伸びています。なかなか良い感触。


3diffpp_6p43pe_ei_27.png

歪み率ですが、あまり良いとは言いがたいです。1kHzと10kHzは計測時のノイズの違い(夏場なので別部屋のエアコン辺りが頑張ったかな)で右下がりの部分が異なりますが、それ以外はほぼ同じ特性。問題は100Hzです。0.1W以下がノイズとは関係無しに一律に歪んでいます。出力トランスの特性なのか、出力管の特性なのか、はたまた回路全体の特性なのか…。

3diffpp_6p43pe_ei_28.png

クロストークは両ch共に良いのではないでしょうか。ま、当初は激悪だったのですが、ボリュームから入力段への配線で左右の線を一緒にネジっていたのが原因であることが分かり、極力左右の線を離して配置することでこの特性を得ることが出来ました。


計測が終わったので数日間音楽を鳴らして様子をみてみました。
中高域は非常にクリアで音離れも良く素晴らしいです。が、低域が出てくれません。2段構成時の懸念がそのまま出た形になりました。気になるのは100Hz付近の歪み率です。電源のリプルを疑いましたが出力段で8mV程度、ドライバ段では皆無と言っていいほどでした。歪む要因は多種多様なので何処が原因なのか…。どうも他の人の作成事例を見ると出力トランスに使っているPMF-25Pにも原因がありそうですが、置き換えるとなると軍資金が…。それと、低域が思うように出てくれないのは2段構成の時と同じ現象なので歪み率とは関係無い所で生じている可能性が大きいです。回路を変更して同じ様な結果になったという事は、出力管に原因がありそうです。

三段全段差動プッシュプルアンプ_6P43P-E(その5)

いよいよ仮組から本組へ移行です。真空管のソケット周りは仮組と本組のシャーシで同じ寸法で配置したので仮組の部品をそのまま使いまわすことにしました。真空管ソケットもLラグもです。とは言っても配置にはそれなりに順番があるので、先ずは電源トランク、出力トランス、ACインレット、ヒューズホルダー、電源SW、入力端子(RCA)、ボリューム(は早過ぎました)を取り付けました。

3diffpp_6p43pe_ei_21.jpg

ドライバ段、出力段の真空管ソケット周りを仮組から移植しました。配線は基本的に行って帰って来る線同士は一緒にネジネジして他に悪影響を出さないようにします。ソケットの中央の金属部分にGND用の銅線をはわせています。この線は抵抗を少しでも少なくするために極太の銅線を使っています(単線の線材の被覆を剥いて中の銅線を使っています)。

3diffpp_6p43pe_ei_22.jpg

電源ユニットと初段のラグ板を配置しました。電源ユニットの平滑用FETは熱を持つのでラグ板の真下のシャーシに貼り付けています(フルモールド品なので下にシリコンラバーを引いてねじ止めしています)。写真上では出力段の定電流回路(LM317F)の対処方法と同じです。

3diffpp_6p43pe_ei_23.jpg

ほとんど配線終了です。因みにシャーシとGNDの接続は真ん中右側の真空管ソケットの上のLラグの真ん中の端子で接触させています。

3diffpp_6p43pe_ei_24.jpg

実は上の写真の時点で既に1度電源を入れています。ダミーロードに繋いでですが。その時点で電源ONして少しすると出力トランスが唸るという現象に遭遇して…一瞬で原因はわかりましたが、仮組までしておきながらこんなミスを犯すとは…と少々わらけてしまいました。今までの写真を見比べるとすぐにわかります。更にもう1つやらかしているのですが、それが分かったのはクロストークを測定している時だったので説明はその時にすることにします。

3diffpp_6p43pe_ei_25.jpg

電源を入れた所です。
全ての真空管が裏面になってますね…。配線を優先したが故なのですが少々さみしいです。実使用には何の影響もありません。

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