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« HPA-1000 の説明のページを作りました。 | トップページ | BC550Cの頒布について »

2020年5月30日 (土)

HPA-1000の初段のトランジスタについて

まだHPA-1000を頒布開始していないのに、BC550Cを扱っているビスパから在庫が減少しているようです。

BC550Cのデータシートを見ると判るのですが、

Bc550c

実は、耐圧違いでBC549Cというトランジスタもあります。末尾のA、B、Cはhfeランク違いです。Cが一番hfeが高い。

Fairchild(現On-semi)、Philips(NXP->Nexperia)が昔から製造していたらしいです。On-semiは現在も製造中。RSで扱っているTaiwan Semiconductorは、ちょっと分かりません。

 

初段のトランジスタは、電圧が17~20Vくらいしか掛からないためBC549Cも問題なく使えます。

こちらで販売しているようです。

 

また、救済措置(?)として、日本のトランジスタを使うとき、足を曲げると実装できます。

2sc2240a

低ノイズトランジスタの2SC2240。 左から「ECB」という配列です。

 

2sc2240b

このように足を曲げて「EBC」という配列にします。

 

そして、背中合わせで実装するとBC550Cなどの「CBE」配列として使えます。

2sc2240c

熱平衡(熱結合)はどうなのよ。 というのもあるのですが、問題なく動作します。

 

 

2SC2240とBC550Cの音は、わりと似ているように思います。

透明感と躍動感はBC550Cの方が高いように感じます。しかし2SC2240もさすがの音です。聴感上のノイズはC2240の方が小さく、落ち着いた雰囲気と響きのキレイさが良いですね。

ロックや派手目のジャズならBC550C、静かな女性ボーカルならC2240かなっと思います。

 

今回、試していませんがHPA-12のとき、MPSA18という海外トランジスタもなかなか聴かせる音をだしていました。

参考にどうぞ。

 

 

もう入手しにくい2SK170や2SK117などのJFETは足の配列を変えずにそのまま使えます。

https://nw-electric.way-nifty.com/blog/2020/01/post-012034.html

実際に2SK170を試してみたところ上品で繊細なアンプの音になりました。私が狙っていた音とは違いますが、これもアリだと思います。

 

 

 

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HPA-1000」カテゴリの記事

コメント

たかじんさん

この記事、とてもうれしいです。
手元には、2SC2240, 2SK117/170 ありますので...

頒布していただいた基板が手つかずで残っているのですが、新しい物を確保したくなったりして...

そのまえに、頒布していただいた平衡型プリを仕上げないと。
ICのまえに、チップ部品で困ってました。 またチャレンジします。

追伸:
最近は、ぺるけさんの全段差動アンプにかかりっきりになってます。
やっぱり、自分で工夫というか、設計というか、評価しながら作らないと良い音にはたどりつけないことを痛感しています。

n'Guin さん

チップ部品の半田付けは、先が曲がっているピンセットがあると抜群に付けやすくなります。

https://stat.ameba.jp/user_images/20180804/22/iroka-0/60/ce/j/o3460346014241598122.jpg

こんな感じのモノです。先にギザギザがついていないのもミソです。

ぺるけさんの全段差動ですか。いいですね。
作って終わりではなく、じっくりと腰を据えて、気に入った音がでるまで改良を続けるのが自作アンプの醍醐味だと私も思います。

たかじんさん

ピンセットのご教示ありがとうございます。
実を言うと、普通のピンセットでつまんで、はんだで固定する前に飛ばしてしまったりしていました。

いろいろコツがあるのだろうとは思っていたのですが。
早速入手して、頑張ってみようと思います。

ありがとうございました。

n'Guin さん

ぎざぎざ付きの普通のピンセットではチップ抵抗とんでいきますね。まず付けられません。

私が長年愛用しているのは、HOZAN P-882 というモデルです。電子工作用のピンセットです。
先端が細すぎず、太すぎず、1608チップには丁度良いです。この際、道具に頼って上達するのもアリだと思います。

選別や買った部品は残さず使う(実験/頒布/売る)前提ですと、BC550CやKSC1845、KSA992(100個超)とプロテクタのリレーはMOUSERで買うのが良いかもしれません。
話は変わりますが初段に2SK162は使えますでしょうか?HMA-9500mk2に使われた2SK131(2SK130の熱結合版)をお化けにしたようなやつです。Id=5mAで45mS、en=0.65nV/rtHzです。

Ising さん

MOUSERも安いですよね。送料がいくらから無料になるのか忘れてしまいましたが、何度か使ったことがあります。
2SK162、ちょっとデータシートを見てみたら、これ、すごいですね。MCヘッドアンプなどにぴったり。 もちろん使えると思います。

たかじんさん
返信ありがとうございます。MOUSERは送料6000円、もしくは50USDから無料です。BC550CなどDigi-Keyより安い商品があります。
ただ、COVID-19の影響で入荷待ちもあり、私もそれに引っかかってしまいました。
HPA-1000の基板は買いたいのですが、キャッシュレス還元の期限までにネット通販にのるかチキンレース中です・・・。

たかじんさん
チキンレースに勝ち(勝ったはず)、基板一式と買えるだけタクマンREY、位相補償にPPSCコンを買いました!残りの部品(今月の予算的に)とトランス(Rコアにするか)に悩みます・・・。

Ising さん

MOUSER情報ありがとうございます。確かにBC550Cはちょっと安いですね。WIMAのコンデンサなどは購入したことがありました。デジキーに無いものも沢山ありますし。

タクマンREYはいいですね。高域が大人しいので一聴しただけでは鮮度がないように感じて低評価を下す人もいらっしゃいますが、私は結構すきです。バイオリンなどの微細な音の揺らぎもちゃんと出てきますし、低域の粒ぞろいもいいですよね。

たかじんさん

HPA-1000の電源基盤がほぼ完成しました、とてもHPAの電源部とは思えない重量感になりました、すごい存在感!!

初歩的な質問で恐縮すが、若干手持ちが有るので初段以降にBLランクの2SC2240BL,2SA970BL(hfe500~600)を使用しても問題ないでしょうか。
また、初段にも2SC2240のBLランクを使用して大丈夫でしょうか、、、
(このスレッドの写真にもBLランクの2SC2240が表示されているので大丈夫とは思うのですが。)

よろしくおねがいします。

flyingace さん

ありがとうございます。 電源基板も物量投入してます。

C2240/A970 BLも大丈夫と思います。耐圧も申し分ありません。

たかじんさん

これから、HPA-1000 の制作に入ります。

使用トランジスタですが、BC550C 等は手には入らないようです。
2SK170/117/30A も手持ちがありますが、C2240/A970 を初段からを初段からドライバまで全て使うことになりそうです。 終段は指定通りでいきたいと思います。

タクマンの抵抗は指定された抵抗値のものがほとんど手には入らないようです。 回路図をみたところ、指定通りの抵抗値を守った方が良いように思ったので、手持ちの KOA で作成することになりそうです。

電子ボリュームは、MUSES72323 で作成し、アッテネータとして利用したいと思います。 置き場所を考えると底面積を小さくしたいので、タカチ HY型のケースを用いて、アンプは放熱板側につけて・・・というのを検討するつもりです。

完成まで、またお世話になります。

確かに BC555Cの入手性は悪化していますね。
秋月リクエストを何度もしてみたのですが、スルーされています。

https://eleshop.jp/shop/g/gF5912J/
耐圧違いのBC549Cも使用可能です。

もちろんJFETでも問題ありません。

左右に基板が離れる放熱ケースは、その中央にトランスが配置される形となりハムノイズを誘発しやすいのでお気を付けください。

基本配置は、以下のイラストのような感じです。
https://nw-electric.way-nifty.com/photos/uncategorized/hpa1000_rpt03.png

センターの緑色のアース配線がミソです。

たかじんさん

さっそくのレスを、ありがとうございます。

> 左右に基板が離れる放熱ケースは、その中央にトランスが配置される形となりハムノイズを誘発しやすいのでお気を付けください。
やっぱり、ダメですか・・・   少し考えたいと思います。
何か工夫をしてと乗り越えられるとよいのですが。

置き場所を工夫する方が早いかもしれません。
いつもながら、ていねいにご教示、ありがとうございましたい。

n'Guinさん

GND配線の取り回しやGNDフローティングなど工夫をすることで、ある程度はハムを低減できると思いますが、それでも使用するトランス次第と思います。

特にカナル型イヤホンなど超感度が良いものを使うと10uVくらいのノイズも聞こえてしまうため、基板とトランスの配置がモノを言います。

感度が低めなヘッドホンなら大丈夫かもしれません。

>左右に基板が離れる放熱ケースは、その中央にトランスが配置される形となりハムノイズを誘発しやすいのでお気を付けください。

少し前の作例で、タカチのHYケース(230×230位の外寸)に実装された方の写真が載っていたのを記憶しています。
トロイダルトランスに百均のステンレス・ボウルをカバーして対策していたと思います。

HPA-1000のプリント基板はスリムなのに
トランスが意外と場所を取ってケースサイズが巨大化するのが悔しい。
私は、1台目をまだケースに収納できていない・・・です。

たかじんさん、 sawanoriichi さん

レスをありがとうございます。

トランスは、TRS-1000 です。 使うヘッドホンは、現時点の手持ちでは、Beyerdinamic の T5p 2nd / Hifiman Edition XS ですが、完成したら、Sennheiser の HD820 あるいは AudioTechnica の ATH-ADX5000 のどちらかを購入することを考えています。 

たかじんさんのデモ機が、タカチの OS88-26-43 という記事を読み、唖然としているところです。  私が作成した VFA-01 BTL (monaural) より大きいじゃないですか。  このことから、MCヘッドアンプ並みの配慮が必要だということを理解しました。

二通りの考えがあります。 ひとつはたかじんさんと同じケースにすることです。 もうひとつは、スチール製のケースにトランスをいれて、その上にアルミ製のケースを重ねて、そちらに HPA-1000 & PRT-03 をいれて、二段重ねにすることです。 実は、HPA-12ミニアンプは、この構成です。

正直いろいろ悩ましいです。 ケースをたかじんさんと同じにするなら、新たに手に入れた Blue Snow DAC の基板を同じケースにいれて使うとか・・・。  こんなふうに悩むのが自作オーディオの楽しみですよね。


追伸: 私のヘッドホン・イヤホンもあっという間に増えました。

もともとあったのは Philips SBC HP1000 (バランス改造)の1台ですが、Hifiman Edition XSにはじまり、Moondrop Variations, Beyerdinamics T5p 2nd, Adam Audio Studio Pro SP-5 (powered by Ultrasone), AKG K701(通称 澪フォン、バランス改造)が手元にあります。 澪フォンは、3歳の孫(女児)のお気に入りになってしまい、欲しいとごねられています。

このような楽しみを与えていただいた、たかじんさんと、このホームページに集う仲間たちに、とても感謝しています

sawanoriichi さん

左右に分れた作例でトランスカバーされているのは
http://schumann.jp/nw-electric/seisakurei.html
[111] HPA-1000  Lukaさんの写真ですね。

ダイソーのステンレス保存器とGNDの取り方で対処されたようです。私もダイソーにいって調べたのですが、磁石がくっつくタイプのステンレスでしたので磁気シールド効果はそこそこ望めると思います。抜群のアイデアです。

HPA-1000はトランスも含めると、どうしても小型にはしにくい・・・そこがネックですね。
同じく作例の [109] HPA-1000/ALX-03(写真) くに さんのが良いサイズだと思います。


n'Guinさん

大型のヘッドホンであれば10uV~20uVなどのノイズは殆ど聞こえないと思います。 ただ、HPA-1000の本来の性能を出す配置としては左右に分れない方が有利なのは確かです。

スペックとして
◇ 残留ノイズ:6.6uV(A-wait 、R11=470Ω時)

を実現できたのは適切な配置のおかげで、よくできた電池式のポータブルヘッドホンアンプと同等かそれ以下のノイズレベルです。 高感度なカナル型イヤホンを使っても私の耳ではほぼ「無音」なほどの低ノイズになります。

ご所有のヘッドホン増えましたね。既にトータル金額は余裕で40万円を超えているような気がします。HD820、ATH-ADX5000が加わると、一気に跳ね上がりますね。
大きなヘッドホンが多いようですので、ノイズの感度という意味では左右分かれた配置のHPA-1000でも大丈夫なような気もしますが、
それらの高級ヘッドホンを最大限に生かそうと考えるなら、配置の最適化をした方が良いような気もして悩ましいです。

AKG K701の音の優しさは、他では味わえない独特の良さがありますね。。

たかじんさん

いつもながら、ていねいなレスをありがとうございます。
ノイズレスを目指して、たかじんさんと同じ OS88-26-43 程度の大きさのケースを買う方向にします。 配置の最適化を考えると、当然のことのように思いました。

※ 全段差動真空管アンプでも、残留雑音が 0.2mV を切ると、音も粒立ちがまるで違うのを思い出しました。

> トータル金額は余裕で40万円を超えて
新品での購入は Hifiman Edition XS と Moondrop Variations だけです。
その半分ぐらいで、すんでいます。 

> AKG K701の音の優しさは、他では味わえない独特の良さがありますね。
はい。 おっしゃる通りです。 バランス改造を行ったので、繊細さも加わって、これ一本でよいのではと思うこともあります。 

n'Guinさん

ひとつ書き忘れていました。 トランスはTRS-1000でしょうか?
共立のトロイダルは磁束漏れがけっこうあるので、残留ノイズ6.6uVの静寂を目指すには向きません。

> その半分ぐらいで、すんでいます。 
それは上手な買い方してますね。さすがです。

AKGは頑なに3線式を使っていてヘッドホン本体のコネクタから4極化改造しなければいけないのですが、そこさえ乗り切れば、不満な箇所が完全解消されるので、素晴らしいヘッドホンになりますね。

まあ、3線を使っているときのセンターの「まとまり感」というのはあるのですが。。。

たかじんさん

いつもていねいなレスをありがとうございます! TRS-1000 を入手済みです。 「NEWヘッドホンアンプ ハムノイズの行方」の記事を読み、磁界によるハム防止について検索して、磁石がくっつくステンレスの意味を理解しました。
可能なら小さく仕上げたいので、 別筐体にするとか、いろいろ工夫してみたいと思います。

AKGの4線化については、制作例に投稿してみました。
https://jbbs.shitaraba.net/bbs/read.cgi/study/13424/1658888351/119

n'Guinさん

TRS-1000があるなら大丈夫と思います。 磁束が漏れる方向はコイルが巻いてあるボビンの穴が開いている上下というか左右方向のみになります。

AKGの写真、拝見させていただきました。 K701はケーブル直だしだったのですね。 3極のminiコネクタを使っているのはK702だったようで、失礼しました。
元々のケーブルが4線であれば音像はセンターに寄らないですね。

たかじんさん、みなさん

設置場所の関係で、OS88-26-43SS の長辺をフロントにして使うのではなく、OS88-43-23SS を買おうとしてびっくり。 税込み 17,875円(マルツ)もします。

HY88-43-23SS だと、税込 11,869円(マルツ)です。 側面の放熱器は使わないけど、前面の厚みもあり、使い良さそうに思うのですが、なにかの罠にはまっているのでしょうか? 放熱器があると、その分が高くなりそうな気がしたりもします。

内寸は、次の通りで、どちらも問題なさそうなのですが。
OS88-43-23SS: 404×71.8×209.1
HY88-43-23SS: 386×76.0×225.0

ちなみに、OS88-26-43SS のほうが、OS88-43-23SS より安いようです。
底面積が大きいのに。 不思議ですが、何かあるのでしょう。

n'Guin さん

>OS88-43-23SS を買おうとしてびっくり。 税込み 17,875円(マルツ)もします。

私もびっくりです。6月だったか7月から値上げする話は聞いていましたが。
HY88-43-23SSの方が安いのも今のうちかもしれません。
憶測ですが、製造時の原価が反映さているのではないでしょうか。
そうだとすれば良心的ともいえますが。

onajinn さん、みなさん

> 私もびっくりです。6月だったか7月から値上げする話は聞いていましたが。
> HY88-43-23SSの方が安いのも今のうちかもしれません。

情報ありがとうございます。 現在、HPA-1000などの作成を予定しているので、HYでシャーシを確保してしまおうと思います。

私の場合、作ると決めてから、実際にできあがるまでには数ヶ月以上かかります。 つい最近できあがった、たかじんさんの MUSES72320を利用したアナログ対応(PHONO対応)平衡型プリアンプは、5か月かかりました。 その間に値上げになってしまう可能性が大です。

早速発注します。 ありがとうございました。

n'Guin さん
onajinn さん

タカチのケースの価格が、こんなことになているとは。
在庫が捌けたケースから新価格が適応されるのかもしれませんね。

たかじんさま、みなさま

先週末は、HPA-1000 のケース加工をしました。  HY88-43-23SSなので、前後のパネルは、3mm 厚です。 まずは、こちらをやっつけました。 底盤等の穴開け、ねじ切りは、後回しです。

丸穴は、大きな穴でも20mm ぐらいまではステップドリル、それより大きいのはユニカ製のメタコアトリプルで、きれいに開きます。 

問題は、ACインレットです。 最近は大きな丸穴をあけて、ジグゾーでがんばっていますが、けっこう時間がかかる上に、精度よくとはいきません。 もっと大きな角穴は、この方法でいいのですが。

みなさまは、どうなさっていますか? 良い方法があれば、教えてください。

追伸: 正月休みは、本業関連の執筆作業に時間を取るつもりです。
HPA-1000の製作は、1月10日過ぎから、再開予定です。

n'Guinさん

金属加工、お疲れ様です。 私もステップドリルは使っています。

メタコアトリプルって何だろうと思ったらホールソー系のドリルなのですね。 薄いアルミでしたらシャシーパンチという手もありますが、周囲にキズが付くので工具の方向に注意です。

ACインレットは、3mmくらいのドリル穴を沢山あけて、ニッパーで切り落としてからヤスリで削るという方法をとっています。 3mm厚のアルミだと1時間は覚悟しなければいけません。

執筆作業ですか。 頑張ってください。 私も某4月号フレッシュマン特集に参加することになっていますので年末年始で実験をしなければいけません。。

たかじんさん

返信ありがとうございます。

やっぱり、ACインレットは、みなさん時間をかけているのですね。
私の場合は、10数分で済むので良しとしたほうがよさそうです。

ところで、初段のトランジスタですが、2SC240 の hFEEが高いほうがよろしいのでしょうか。 使用でいるかどうかでは、すでに GR/BL ともに利用可能とのことですが。 設計上、どちらがベターなのか、根拠を教えていただけたらありがたいです。

どうでもよいという答えが返ってきそうですが、よろしくお願いします。

n'Guinさん

HPA-1000の初段トランジスタですが、BC550Cのhfeがとても高いので、それに合わせた設計をしています。 具体的にはR2,R12を330kΩまで高くできたのは高いhfeによりベース電流が少なく入力バイアス電圧が小さいという部分があります。

ですのでC2240でもhfeが高い方が有利になります。
R2,R12の抵抗値が高いとC1、C5によるカットオフ周波数を低くできる点と、入力部に挿入したボリュームの摺動子に流れる電流を小さくすることができてアルプスのRK27あたりでも大人しく深みのある音が出るようになってきます。

たかじんさん

hFEが高い方が良いとのご教示ありがとうございます。 BLにて、対処いたします。

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