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2017年12月23日 (土)

アレキサンダー電流帰還アンプALX-03 x MUSES03(4)

大変お待たせいたしました。 ALX-03 rev2 基板でMUSES03を使ったバージョンの回路図を公開いたします。

まずは、従来どおり最終段にLAPT(サンケン製の高速パワートランジスタ)を使ったバージョンです。

Alx03xmuses03  

 

pdf版は、こちらからダウンロードしてください。

ALX03_回路図_MUSES03.pdf 

ALX03_部品表_MUSES03.pdf 

 

MUSES02バージョンからの変更点は、位相補償の33pFをWIMAに変更した部分と、DCサーボの定数、入力のカップリングコンデンサのバイパスです。

 

■入力カップリングコンデンサのバイパス

MUSES03はJFET入力のため、入力バイアス電流が無視できるほど小さくカップリングコンデンサを外すことができます。C0をつけずに、リード線などでC0部の両端をショートさせます。

Alx_025

入力のカップリングコンデンサは、DCを遮断する役目をはたしますが、直接信号が通るため、音への影響力もそれなりにあります。一般にはフィルムコンデンサが歪が少なくて良いとされます。しかし別の種類のフィルムコンデンサへ変えるとやはり音が変わるのがわかります。ということで、音への影響を根本からなくすにはコンデンサ自体無い方が良いという訳です。

とは言っても、欠点もあることを憶えておかなければいけません。

入力信号にDC漏れがあった場合、それも増幅してしまいます。スピーカーにDCがかかるとコーンがセンターを中心に振幅しないので歪が増える傾向があり有害です。また、一定以上のDCが漏れるとパワーアンプの保護回路が動作して出力をカットします。

 

 

■DCサーボ回路をはずす?

DCサーボ側のOPAMP(U3)は、MUSES03のDCオフセット次第で外すことが可能です。

MUSES03はDCオフセットのバラつきが大きいようですので、個体によります。とりあえず外してみて、アンプの出力のDC漏れが±50mV以下の個体なら、その後のDCドリフトも加味しても問題ないと思います。

大型のスピーカーを使用して低音域がきちんと聞こえる環境であればDCサーボの有無の差が僅かに分かると思います。

カットオフ周波数が1Hz以下でも差が判別できるというのは、驚きですよね。音楽ソースにはそんな低音は入っていないですし、スピーカーが再生できる周波数でもありません。何か別の要因があるのかもしれません。

 

 

■ドライバTRのヒートシンク

Alx_026

ドライバTRのA1859/C4883(TO-220サイズ)には、そこそこの電流を流していますので、ヒートシンクは必須です。 写真のように放熱グリスも塗ってください。 薄く塗ったあと、ぐりぐりとこすり付けて脇からはみ出るようにして馴染ませます。 温度補正TR(Q9)も同様にメインヒートシンクに付けるときは放熱グリスをつけます。

 

 

※現在販売中のALX-03はすべてRev2になっています。 以前との違いは、1回路入りOPAMPが変換ソケットなしで使えるようになった部分です。

 

 

 

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パワーアンプ」カテゴリの記事

コメント

ご無沙汰してます。ま。です。
久しぶりにたかじんさんのページを見て引き続きアナログアンプも探求されていてなんとなく嬉しく思いました。
私も図らずもだいぶ間があいてしまって周回遅れの感ありますが、今は秋にまたVFA-01を購入させてもらいアンプもだいぶ形になって来たところです。現状は古いソニーの青いアンプモジュールがヘタって来たので、VFA-01の終段を減らしてプリレベルで置き換えをチャレンジしています。

因みに、電流アンプにはOPアンプがキーデバイスとして使用されていますが、個人的にはこの辺、多分OPアンプの影響力が大きく、オリジナリティとの兼ね合いがあるだろうな〜との認識を持っています。
やっぱりOPアンプをよりよく使う方向が吉ですかね?

ま。さん

お久しぶりです。

一般的にはOPAMPを使うことで特性が良くなることは確かです。 ただ、特性が良いから音が良いということはなく、ディスクリートで組んだアンプの音のよさというのもあります。

アレキサンダー型の良さは、作りやすいという部分があります。 フルディスクリートに比べるとOPAMP分で部品点数が減っているからです。

また、OPAMP交換で音が簡単に変えられる部分も利点といえば利点です。

最終的な音質としては、VFA-01とALX-03とは、お互いに良い面があり、どちらか一方が圧勝はしておりません。 
あとから作るほうは、前作を超えたいものなのですが、超えられない部分がある。 と書いた方が正確かもしれません。。。

ま。です。
私個人としてはあくまでも趣味ですから特性より所謂「良い音」だと思いますが、「良い音」は人や持っている再生環境によって違いますからその辺が色々面倒なところです。
部品の並びや配置の美しさとか使っている部品への思い入れとか、私は気になります。多分、(少なくとも私は)アンプ作りが目的になってしまっているので、経済合理性はさておき、作ることへの拘りは捨てたくないと思っています。

ま。さん

おっしゃる通り、自作ならではの楽しみがありますね。 部品を思う存分こだわって、自分の好みに仕上げていくことができるので、市販製品よりも愛着が沸きますし。

また、回路の仕組みもわかってくれば、独自の回路に改造したり、将来、壊れてしまったときに自分で治せたりするのも利点だと思います。

VFA-01を改造してプリアンプにするアイデアは、素晴らしいと思います。 プリはOPAMPで簡単に作れてしまうけど、ディスクリートに拘る部分はさすがです。

個人的には同じダイの上に作られた部品のOPアンプはちょっと...、です。
今回のアンプの抵抗はニッコームRP-24で初めて作りましたが7.5mmピッチに合ってて見た目ストレスフリーです(笑)
改造にはトラブルがつきものですが、今回は2MHz付近で発振、2段目Q6のC5(47pF)を帰還側のQ5にも同様に追加し双方多少容量を増やして(56pF)安定しました(C7C8は未使用)。
ちなみに位相補償コンデンサは正側のみ実装の回路も多いと思いますが、負側も追加すると正負のバランスが取れ効果が上がるのでしょうか。この辺ちょっと?な感じです。

ま。さん

VFA-01は、多量のNFBを使ったアンプで、2Ω負荷でもへこたれない歪特性になっています。 ALX-03の2Ω負荷と比べると違いがはっきりすると思います。 ALX-03はOPAMPでもフィードバックがあり、出力段からのオーバーオールNFBは少な目なのです。

それはさておき、OPAMPを使うか否か。 おっしゃる通り、シリコン基板上に作られたトランジスタは、完全には分離できていないのと、NPN、PNPの特性も両立しにくいと言われていますね。その考えでいいますと、国内の高級メーカーであるA社の200万円のプリアンプはOPAMPのオンパレードで、さぞかしひどい音でしょうね(笑

話が脱線してしまいましたが、VFA-01の多量NFBへの挑戦で、私もよく発振させてしまいました。25MHzという周波数で発振したきはさすがに驚きました。 そんなにLAPTって伸びているんだと。

さてさて、2段目の位相補償についてですが、疑問に思っていらっしゃること分かります。

私も少々悩んだ末、あの回路にしています。 C5側は、ミラー効果で、見せかけの容量はゲイン倍されます。同様にQ5側へ入れると、そちらの出力電圧(コレクタ)は振幅していないため、C5と同じ容量ではバランスが取れません。 では、ゲイン倍されたC5と同じ容量をいれればOK? と思うのですが、シミュレーションした結果は芳しくありませんでした。むしろ無い方が素直な減衰特性になる。

C7、C8は、出力のクリップ時の寄生発振対策です。励振段・出力段の高域を落とす効果があります。どのように改造されていらっしゃるかはわからないのですが、寄生発振が観測されなければ、省略されても問題ないと思います。

前略、
ALX-03及びPRT-01を購入しました。現在、部品を収集中です。
HP及び回路図を眺めていて以下の点、悩んでおります。
ご教示頂ければ、幸いです。よろしくお願い致します。
Q1: 電源電圧についてACアダプタで±15V1.6Aを推奨されておりますが、回路図では、±12.2Vとか、±20Vとか記載されています。 実際のところ、何Vで、何Aが適切(おすすめ)なのでしょうか?多少余裕が欲しいと考えています(ACアダプタも多種多様で選択に悩みます)。
Q2: 当方、購入当初より、R、L独立でセパレートアンプとして考えています。ですのでPRT-01も2つ購入しR、L別々で製作しようと思います。そうすると、ACアダプタは回路図では片チャンネルで2個使用していますので、両チャンネルで4個必要ということで良いのでしょうか(ちなみにPRT-01基板の片チャンネル側の部品削除は検討済です)。
 突然で、基礎的な質問で大変申し訳ありませんが、ご教示の程、よろしくお願い致します。

yasuさん

混乱させてしまってすみません。検証中に電源を変えてしまったので電圧の表示も変わってしまいました。

ALX-03は15Vから20Vくらいまでの電圧で動作する回路定数にしています。どの電圧でも構いません。電流は2ch分で2Aあれば大丈夫です。 1.6Aでも実用上は問題になりません。

L/Rで電源を独立させる場合は、DCアダプタは合計4個必要になります。
電源のON/OFFタイミングは±を同期させる必要がありますので、ON/OFFスイッチ付きのテーブルタップなどが良いかもしれませんね。

http://direct.sanwa.co.jp/ItemPage/TAP-TSH62SWN
例えばこんな感じの集中スイッチでON/OFFが可能なモノ。

あとは、電源トランスを使うという手もありますが、コンセントのAC100Vを使うので、電気的な知識がないと危険です。(真空管アンプの200V超え、300V超えよりは怖くないけども。。)

 早々、ご回答ありがとうございます。
 大変助かりました。心強いです。
 まだ、検討中ですが、ACアダプタは、±15V1.6Aか、±19V 2.64Aのどちらかにしようか考えています。
 先々、ケースの購入もありますので、コストを踏まえて決めたいと思います。
 連休中には、製作に着手し、基板アッセンブリの完成を目指します。 製作中、また、不明点等生じましたら、ご質問させて頂きたく、その際は、よろしくお願い申し上げます。 

yasu さん

19V 3Aというアダプタも使ったことあります。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-00408/
結構パワフルです。 オープンソースカンファレンスのときのデモはこれを使いました。

ただ、最初に通電するときは、電流が小さいうちに保護動作してくれるほうが、万が一のときのダメージが少なくて済むというメリットもあります。
例えば±15V用に15V0.8A(http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-11999/) 580円を2個だけ購入して、1chごとのテスト用に使うというのも良いかもしれません。

前略、

アドバイスありがとうございます。
ぜひ、試してみます。

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