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一㌧∴∵∴:
シングル・パワー・アンプの製作
前号で旧作845シングルアンプを作り直すことにな
った経緯と,ドライブ段としてプレートチョーク結合
に日をつけたことをお話しました さらにプレートチ
ョーク結合の動作原理についても簡単に把握しておき
ました
今回は 前半でプレートチョーク結合の実現可能陸
をilOアンプのシミュレーションで確認します.後半
が845アンプへの応用で いよいよ増幅回路の骨格が
固まります.
方
よ
iE
良
は
プ
ツ
プレートチョーク結合の経験を積むという意味で
845の前に小型の送信管-10でプレートチョーク結合
の電圧増幅をシミュレーションすることにしました
IIOでプレートチョーク結合をシミュレーション
ドライバー管には3極管接続した多極管のほかに,
電圧増幅管も試してみます.そのプレートに接続する
チョークには橋本電気のC-30-40を想定して,イン
タクタンス30H,直流抵抗460露のコイルを配置す
ることにします.
出力トランスですが 筆者のシミュレーションで使
えるモデル・データは種類が限られています.そのた
APR 2015
め1次インピーダンスは自由になりません, 2次側負
荷の値を調整して等価的に14K〔=こなるようにしま
す.
増幅のシミュレーション回路には平滑回路を含むB
電源回路を組み込みません.筆者のコンピュータ環境
では 全体が複雑になりすぎてコンピュータ処理が途
中で止まったりするからです.そのため, B電源とし
て記号1個の単純な直流電源を設けます.具体的なB
電源回路は必要に応じて別にシミュレーションしてい
ます.
初段とドライブ段は直結に
845で予定するシャーシサイズ(鈴蘭堂タイプ最大)が
ステレオアンプにはぎりぎりのサイズです.前作同様
に初段ソケットまわりが入り組むことは目に見えてい
ます.結合コンデンサを省けるなら省いておくに越し
たことはありません.
直結にするには,初段プレート電圧の分だけドライ
ブ段のカソード電圧とプレート電圧を持ち上げなけれ
ばなりません.その点,プレートチョーク結合は有利
です,ドライブ段負荷抵抗による電匡降下がないので
B電源電圧に余裕があるからです.
以上の点を勘案して直結でいくことにしました
すなおに動いたプレートチョーク結合
23
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(4) ilOのドライブ段の負荷を10K(自こしてみるt,波形の上下対称性が崩れる
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10Hz lOoH~ 1舵 10約・は 100的lz
(5) i10の周波数特性.低域の落ち込みが早いのは'10の負荷が高いため
せっかくおのでひずみ打消しにこだわってみる
ひずみ打消しとは何か
ilO単体のひずみ具合を観察するため,ダ)ツド仁
直接サイン波を入力するというシミュレーションをし
てみました((I)図を参照). 0.1Wという小出カでは波
形の上下対称性はそれほど崩れて見えませんが 入力
電圧が倍になればひずみ率も倍になる,という具合に
ひずみが増えていきます.グ)ップ直前ではひずみ率
が3%以上になりました.
「3%」ていどなら低ひずみなクマだと言っているよ
うなものですが 前段のひずみを利用すればさらに低
ひずみになるはずです.これが「ひずみ打消し」です.
原理は単純なので 別図でおわかりいただけると思
います.特性曲線のグリッド電圧の間隔の広いところ
APR 2015
で 相手方の狭いところを振り,狭いところで広いと
ころを振れば 十一ゼロというわけです.
3極管の場合,ひずみ率の大小でサウンドの良し悪
しが直接決まるわけではありません.しかし遊び心で
チャレンジするにはもってこいのテーマだと思います.
実はひずみ打消しに便利なプレートチョーク結合
プレートチョーク結合は,ドライブ段の交流負荷(汰
段のダ)ッド抵抗)がドライブ段B電源から切り離されて
います.そのため,ひずみ打消しを最適化しようとし
て負荷抵抗を交換する際にドライブ段のB電源回路
を変更しなくてすみます.
製作者の目で見れば これはたいへん都合のよい特
徴です. B電源を気にせず ひょいひょいと抵抗を交
換できるのですから,手間いらずです.といっても,
あらかじめシミュレーションしておけば 製作後にい
じる手間さえも省けてしまうはずです.
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(6)845のダ)ッドに直接サイン波を入力したときのシミュレーション.最大出力時にはかなりひずむ
(7)845のドライブには6BM8を使うことに決定した ひずみを一番うまく打消しできる回路
電源トランスはTANGOのMS-210DRを再利用
します. 845のB電源に使う370V-0-370V端
子は, 370V端子間をプl)ッジ整流すると1000V弱
得られます.チョークコイルの直流抵抗を100Qくら
いと見ると, 845のB電源電固ま960Vくらいになる
でしょう.
ドライブ段用には150V-0-150V端子の150V
端子間をブl)ッジ整流すれば 400VのB電源になり
ます.チョークコイルの直流抵抗を200〔!くらいと見
れば 390Vくらいです.
ドライブ段のタマは
ドライブ段には傍熱型の3極出力管のほか, 5極出
力管の3鯨も候補としました これを6SL7で駆動す
る方向で考えます.
製作後にわかったことなのですが 初段,ドライブ
28
段とも6SN7を使っても実用的なシミュレーション回
路を作れます.しかし今回の製作では6SL7と出力管
を使っています.
自己バイアスか固定バイアスか
845を自己バイアスにすると,カソード抵抗の発熱
が2本で20Wにもなります.シャーシ内に収めるに
は躊躇する発熱量です.かといってシャーシ外に出す
手法は,本作では電圧が高いので避けたいところです
(140V前後).こういった理由で 前作同様にマイナス
電源による固定バイアスでいくことにしました
前作では固定バイアス用の電源に150V一介-150V
端子を使っていましたが 今回はドライバー管のB電
源としてブリッジ整流するので拝借できません.それ
で補助トランスで対応することにします.
ラ ジオ技術
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◆6BM8 3籍特性曲線に負荷線を引く
出力の波高上下がそろうだけでなく.ドライブ電圧も
確保できることです.
高出力な多極管の3箱は純粋3極管よりひずみが多
く,低ひずみな845と組み合わせるとひずみがかえっ
て増えたりします.これには困りました
規格集の特性図ページをばらばらとめくって,ふと
目にとまったのが6BM8です. 3極管の電圧増幅部と
5極管の出力部が1本にまとまっている9ピンMT管
です.出力部の3結特性が日を引きました グリッド
電圧曲線の間隔が比較的そろっているように見えます.
電圧増幅部が6SL7に近いのも都合がいい点でした
フルスイングできるか確認する
6BM8出力部を3緒にした特陛曲線に負荷線を引い
てみると,ギl)ギリですがフルスイングできそうでし
た(6BM8 3緒の特性曲線を参照).
きっそく初段とドライブ段を6BM8に変更して動
かしてみました((7)図の回路).すると845をフルスイ
ングできるうえ.出力波形がぐっと低ひずみになるこ
とがわかりました((8)図を参照).波高で計算するひず
み率は0.2%くらいです.予想もしない拾い物でした
あくまでシミュレーションですが周波数特性も悪く
30
ありません((9)図を参照).
シャーシ・サイズから6BM8に決定
正直 845のドライブにMT管を使うことは迷いま
した しかし,シャーシのサイズを考えると.複合管
が最適な選択であることに間違いありません.これが
決め手でした 845を6BM8の1本でドライブする
ことに決めました 、
シミュレーションのご託宣では 無帰還時に最大出
力20.8Wを入力0.32Vで得られることになっていま
す.実機ではNFBを3dBから6dBの範囲でかける
つもりですので 手ごろな感度になりそうです.
次回は実機回路編
来月は前半でB電源回路をシミュレーションしま
す. 845用のB電源は1キロボルトに迫る高電圧です
ので 始動電流で発生するピークもそれなりの高電圧
になります.このへんをシミュレーションしながら対
策します.
後半では初期製作用の実機回路を考えます.記事で
はどうしてこのような回路にしたか,各部の意図を説
明してみようと思っています.
ラ ジ オ技術
右需品iIJ劃LAジUuQ.沖縄