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シングル・パワー・アンプの製作 - TOK24...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

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Page 1: シングル・パワー・アンプの製作 - TOK24...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

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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.

iE

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

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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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(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