○交流と直流
交流は直流に比べて、伝送時のロスが少なく、長距離伝送に適しているのです。
これは誤り
伝送時は、電圧を高く電流を少なく送るとロスが減ります。
逆に、電流を多く送ると、送り先まで届きません。
これは、電流×電圧＝電力 ・・・ 《この電流と電圧の比をインピーダンスといいます》
と、抵抗×電流＝電圧から導けます。
送電線の抵抗は一定ですから、電流が増えるほどロス電圧が増え、送り元の電圧から食われることになります。
なお、交流はトランスを介することでどんな電圧も取り出せます。
これで長距離輸送により下がってしまった電圧を上げることもできますし、各家庭の手前で200Vの正確な電圧に調整することができる理由です。
電圧を上げて、電流を少なくすることで、送電ロスを減らすことができる。
交流は電圧変換が楽と言うことですね。
何となく インピーダンス＝抵抗 と思っていました。
抵抗＝電圧➗電流
昔の管球アンプのスピーカー端子には４、８.１６Ωがあり、スピーカーのインピーダンス値に近い端子を選んでいました。今はなくなりました。公称インピーダンス８Ωのスピーカーが多くなったので、省略したのかな〜
抵抗は周波数に依存しない。一定値になる。
その一方、インピーダンスは周波数により変化する？ので、スピーカーのインピーダンスは複雑に変化するのかな〜。スピーカーボックスの大きさ、型式でも変化する。未だ、理解できないけれど、先生に訊いてみましょう。
交流は一定間隔で「プラス、マイナス」が入れ替る。
１秒間に入れ替わる回数を「周波数（サイクル）」と呼びます。
東日本の周波数は５０サイクル（５０回／秒）、西日本の周波数は６０サイクルです。
発電機は輸入品でした。東京（関東地方）と関西地方では周波数の異なる発電機だったのです。その当時の行き違いが未だに尾を引いているのです。
以前の電気製品は５０Hz用、６０Hz用と区別されているものがありました。
関東で使っていた電気製品はそのままでは関西で使えないケースもありました。
（昔の）蛍光灯のチラツキ回数は交流の周波数と同じ。西日本の方のがチラツキは目立たちません。
オーディオの場合、６０Hzの方が望ましいことが多く、西日本が羨ましい。
これは、周波数が高いほどトランスの力率が良いことから言われているのですが、60Hzの欠点もあります。
60Hzを整流すると120Hzになります。これは、50Hzを整流した100Hzに比べて中低音にずれるため、より耳につくのです。データ上の、ではなく、聴感上のS/N比が悪いのです。
60Hzを整流すると１２０Hzになるのですか。交流のサイン波の上下を使うから？
人の声の帯域は１００〜１０００hzと意外に狭い。１２０Hz（６０Hz）の方が耳につくかも
送電線で送られてくる高圧交流６６０００V（実効値、以下省略）は変電所で電圧が６６００V落とされ電柱電線で各地に送られます。そのまま家庭で使うには高すぎるので、電柱上のトランスで２００V（三相？）で変換し、家庭に送られます。
家庭では、単相（二相）２００Vと単相１００Vとして利用する。
配電盤で切り替えているようだけど、どんな構造になっているのかな～
ネットで調べてみよう。
3本の線が配電盤に入ってます。そのうちの両端同士で200V、真ん中と片方だけで100Vです。
うまく出来ているのですね。
ついでの話。
良導体（電気抵抗が小さい）として良く知られているのが銅。屋内配線、電源ケーブルは殆ど「銅」が使われています。一番の良導体は自分が知る限り「銀」です。
良導体に拘り始めると、銀を使いたくなる。
一時は自分も「電線病」に罹って、スピーカーケーブルにまで銀線を使ったことがありました。
他の既成パーツは銀製ではありません。ほんの一部に電気抵抗が小さい銀を使ってもトータルの電気抵抗は小さくなるとは思えません。
じゃ、何故？ 銀は貴金属の一種。煌びやかな音？？がするの「プラシーボ効果」かも？ 「味付け」に使うのでしたらご勝手に・・・
何時の間にかやめていました。銀線は錆び易く、目立つのです。今は主にベルデン製の銅ケーブルを使っています。
「麗しの真空管アンプ」のハンダ付けにも一部銀入りハンダを使いました。おまじないのつもりです。
送電線の材料は何？
銅ではなくアルミニュームです。答えは「軽い」から
○真空管
真空管は空気を抜いた真空にしたガラス管の中に素子を封入したものです。
電子（マイナス粒子）は真空中では動き易くなります。
真空度を長期間維持するためのノウハウが凝縮されています。
大気は極めて高い絶縁効果を持っています。
○二極真空管の動作原理
二極真空管はカソードとプレートで構成されている。カソードを加熱すると電子が飛び出してプレートに向かう。
電流は電子の流れと逆方向。電流はプレートからカソードに向かって流れる。
交流の場合、プレートは「➕➖」を繰り返している。
「➖」時はどうなるか。「➖粒子である電子」は跳ね返されるので、電流は流れない。
電流は「プレート ⏩ カソード」の一方向に流れる。
二極真空管は交流を直流に変える「整流管」と呼ばれます。
あれ、待って～、
この場合、交流の半分は使えるけれど、残りは使えない。勿体無くない？
二本の整流管を逆相に繋げば、無駄なく、２倍の電力が取り出せるんじゃない？
待って～ 直流に変換できるけれど、
電圧が一定に保てない。出力が途切れることがありそう。
これじゃ困る。一旦、何処かに貯めておいて、電圧を揃えて、連続出力できるようにしなければならない。
二つの整流管を同じ真空管に閉じ込めた「双二極管」ってないの？
講師先生に訊ねましょう。
双二極管が、整流管の主流です。
ですが、取り出す電流が大きいときは、単なる二極管を2本使うことにしたほうが、放熱が有利なのです。
未だ、答えて頂いてないものがあります。
交流が直流になるのは分かった。
一定電圧の直流に保つにはどうするの？
交流が±０になる時は、直流は途切れないの？
コンデンサーがその役割をしているらしいことは想像できるけれど、かなりの容量が必要な気がする。
昔のオーディオ製品ではかなり大型の電解コンデンサーがあったけれど、今は小さいものしか付いていない。
脱線するけれど、車。
ハイブリッドとプラグインハイブリッドがある。蓄電池容量が違う。航続距離は蓄電池容量で決まる。
コンデンサーを蓄電池に例えると、大容量の方が良いのだろうか。今のコンデンサーの見掛けは小型化で不安に思うのだけれど・・・
先生に訊いてみました。
交流から直流への変換時、直流を安定化するために電気を蓄えるコンデンサーが必要になる。
コンデンサー容量は大きければ大きいほど良いとは言えない。
コンデンサーは電気を溜めるダムに例えれば、貯水量の大きなダムにはそこに流れ込む大河が必要となる。
この関係を整流回路に置き換えてみる。
大容量のコンデンサー（ダム）には、整流菅・整流ダイオード（河川）は大容量のものが必要になる。小容量の整流管、整流ダイオードでは高い負荷が掛かり、寿命が短くなる。耐えられずに壊れる可能性もある。
つまり、アンプの定格に合わせた電源回路が必要になる。
過ぎたるは及ばざるが如し。
派生話① コンデンサーの寿命
パーツの寿命。温度に関係すること多い。例えば、同容量のコンデンサーで定格８５℃と定格１１０℃がある。
定格温度使用での補償寿命は２０００時間。
定格一杯で１日１０時間通電すれば、200日しか持たない。意外に短いのです。
定格温度以下で１０℃下回る毎に寿命が２倍伸びると言う。定格８５℃のコンデンサーの代わりに１１０℃のコンデンサーを使うと、寿命はざっと６倍伸びることになる。
温度規格のハッキリしない高価なオーディオグレード？のコンデンサーより、規格の明示された工業用コンデンサーは信頼がおける。
シャーシーに触って熱いようではコンデンサーの寿命を縮める。
如何に熱を逃すかと言うのは設計上の重要ポイントです。
通風穴を開ければ良いと言うのも危険。埃が侵入し、溜まれば、火災の危険も生じる。置きっ放しになっているアンプの上の埃は掃除機で吸いましょう。
大切なオーディオ機器はガラス扉のボードに収納しているかもしれない。埃の侵入は防げますが、放熱的には不利です。
あ、そう言えば、
講師先生製作の全段差動３００Bプッシュプルアンプは真空管とトランス以外はシャーシに内蔵されています。スッキリとして見栄えは良い。埃の侵入を防ぐと言う目的もあったのでしょう。熱は篭りやすい。このため放熱フィンが付いています。
派生話② 銀入りハンダの意味はあるのか。銀入りハンダを使っても抵抗は下がるとは思えない。
入出力端子は耐腐食性を高めるため金メッキをしているものが多い。そこにハンダ付けすると、金（貴金属）がハンダ部に吸収され失われる。銀（貴金属）を入れておくと、それが起きない。
「金入りハンダ」を作れば、オーディオマニアに売れそうです。
金箔入り日本酒があるのだから、金入り真空管アンプは中国向けに受けるかも・・
派生話③ テフロンチューブ被覆の配線材の優位性
ビニール被覆線のビニールは熱に弱く直ぐに溶ける。
テフロンは熱に強く、ハンダコテを誤って当てても溶けない。作業が楽になる。
高価であるけれど安心して使えるテフロン被覆線。
全段差動３００Bプッシュプルアンプの増幅部の配線は講師先生の手作り「テフロンチューブ被覆銀線」を使っています。えっへん
愛用のプリアンプ、パワーアンプの整流管を見てみました。
交流の上下を無駄なく使っているようです。
プリアンプに使っている整流管一本、７本足でした、「傍熱型全波整流管」と思われます。
パワーアンプは一チャンネル当たり二本の整流管を使っています。真空管の真上にプレートがある「半波整流管」です。足は何と１１本ありました。
傍熱ヒーター足が付いているとはいえ多い。この数は何を意味しているのでしょう。
講師先生に訊ねましょう。
足の数が多いほど、熱伝導で放熱ができます。
タコ足（イカ足）は熱伝導を良くするためだったのですね。
○三極真空管の増幅原理
カソードとプレートの間にグリッド（穴空き板）を挟んだ三極構造です。
グリッドを「ー」にすると、カソードから出る電子の一部は跳ね返される。結果として、プレートからカソードに流れる電流は減ります。
グリッド電圧を変えると、プレートとカソード間の電流量が変わる。
言い換えれば、グリッド電圧でプレートとカソードの電流を制御できます。
車を比喩として使えば、アクセル（グリッド電圧）の踏み加減で、エンジン出力（電流）をコントロールするようなものでしょうか。
電圧と電流は別。これって増幅って言えるの
講師先生に訊ねましょう。
電流が変わると、真空管のプレートに繋がった抵抗に流れる電流も当然変わります。抵抗に流れる電流が変われば、そこにかかる電圧も変わります。
その電圧を取り出しています。なので、真空管のどこの素子に抵抗をつなぐかが重要なのです。
電流と電圧は別に考えるのではなく、電流✖電圧 で考えるべきなのでしょうか。
さらにいえば、抵抗よりも、定電流回路をつなげればもっとよいのです。これは、真空管の特性のグラフに落としてみれば一目瞭然です。
定電流回路は、抵抗と違い、横一直線で傾きがないのです。なので、歪みが最小に抑えられます。
真空管の特性グラフを読めていないようです。
（一寸、道草）MC型カートリッジ用昇圧トランス
LPプレイヤーカートリッジには、大別してMM型カートリッジとMC型カートリッジがあります。ここではその構造、仕組みには触れません。
真空管フォノイコライザーはMM型しか対応していない場合が多い。
MC型カートリッジの出力電圧はMM型カートリッジの出力電圧の数十分の１しかありません。真空管フォノイコライザーではMC型カートリッジ用にまで増幅率を上げると、十分なSN（サウンド／ノイズ）比が取れないからです。
そこで考え出されたのが昇圧トランス。入力部の巻き線に対し出力部の巻き線数を増やして、電圧を上げ、MC型カートリッジをMM型フォノイコライザーで使えるようにしたのです。
電流量はその分減る。周囲からの影響を受け易くなる。使い勝手上の課題を増やすことになりました。
半導体が使われるようになって、MC型フォノイコライザーが作られるようになり、使い勝手は著しく向上しました。
これについては、
https://blog.goo.ne.jp/kamekutobu_2014/e/9825512cfdb796313c034d7f7f79903b
（話戻って）
グリッドを「＋」にしたら、どうなるの？
講師先生に訊ねましょう。
グリットからも電子が放出するようになり、熱暴走の危険があります。
逆に、送信管等そうなるように作られた球もあります。
送信管は大出力に対応した大型管が多い。すごく丈夫そうに見えます。
大出力管球アンプには送信管を使ったものが多い印象がある。出力管ではなく送信管を例に出しました。
○シングルアンプ
増幅素子（真空管）の動作曲線上の直線部分A級のみを使う。変換効率悪い。
高出力アンプを作るには大型の送信菅（出力管、ですね）、大容量の出力トランスが必要になり、必然的に大型アンプになる。
出力トランスはそこに流れる直流で磁気化され、低域の特性が悪くなる。
講師先生に訊ねましょう。
なので、磁気化させないためにトランスのコアと巻線の間にギャップを入れます。
また、気が向いたら巻線を逆につなぎかえてみるのもよいでしょう。
ギャップを入れるとは、具体的にどう言う構造なのでしょうか。
繋ぎ変えるは理に適っている。何故か家にあるのは全てプッシュプルのようです。
講師先生に訊いてみよ
○プッシュプルアンプ
プッシュプルアンプは二つのシングルアンプを逆相にした合わせた鏡みたいなものなのだろうか。
シングルアンプとプッシュプルアンプの動作原理の違いについて
講師先生に尋ねましょう。
そうですね。
合わせ鏡だからこそ、電源に掛かる負担が少ないのです。片方が増える時片方が減るので、負荷が常に一定になる傾向があります。
シングルだとダイナミックに負荷が変わるので、より安定した電源が必要です。
確かに、大出力に対応したシングルアンプは大掛かりのものが多い。電源にもより力を入れなければならないのですね。
増幅素子（真空管）の動作曲線の直線部分A級を越えた部分AB級も使う。変換効率良い。
出力トランスは磁気化の心配がなく、低域特性も良い。トランスも小さくて良い。
何故？
増幅という一点から言えばそのとおりですが、増幅の質からいうと、拡声器みたいな音になります。これも、真空管の特性のグラフに落としてみれば一目瞭然です。
真空管の特性グラフの読み方を学ばなければなりません。
シングルアンプ用出力トランスとプッシュプルアンプ用出力トランスは構造が違う。
巻き線の違いにありそう。
講師先生に訊ねましょう。
先程のギャップは、交流信号に対する敏感さと言う意味では不利です。
また、直流磁化が生じないなら、効率的に広帯域に渡ってインピーダンス変換ができますから、小型化ができます。
これもコスト安に繋がります。
インピーダンス変換？ 理解できていません。
PPアンプの音が良くないというのは、出力を欲張ってAB級で設計するからで、A級で使えば良い音です。
シングルアンプはA級、プッシュプルアンプはAB級と言うのが、自分の常識になっていました。
大出力アンプでも小型化が可能。
シングルアンプでもプッシュプルアンプでも増幅時に歪みが出る。
プッシュプル回路は偶数歪は打ち消し合う。歪みは減る。
二人三脚に喩えるなら、二人の息をピッタリ合わせなければならない。これが難しい。
なので、差動回路なのです。
○定電流回路と差動アンプ
決まった水流（定電流）のホースがある。その先が２本のホースに枝分かれしている。その一本を足で踏むと水量は減る。もう一本のホースを流れる水流はその減った部分が流れ込み増える。減った量と増えた量が完全に一致する。
同じ回路内の一つの電流量を減らせば、残りの一方の電流量はその分が増える。
定電流回路は具体的にどう作るの？
定電圧回路もあるようだけれど、どう違うの？
講師先生に訊ねましょう。
定電流回路も、定電圧回路も、近頃はレギュレータICを使うことで簡単に作れるようになりました。
時代は変われば、技術も素子も進化する。
真空管、半導体、ICを使ったハイブリッドにすれば、合理的なアンプができる。
小型化に有利。コストも下げることができそうです。
なお、定電流回路は、低電圧で使わないなら、トランジスタと抵抗一つでも作れます。
理解が及びません。
差動アンプは定電流回路の２本の支線の電流量の正確な差を活かしたものらしい。
差動アンプは一体の二人三脚回路、プッシュプル動作が完全になる。
A級の範囲で動作するらしい。AB級プッシュプルアンプよりは効率は落ちる。
AB級差動アンプはできないの？
講師先生に訊ねましょう。
できません。
回路として組むことはできますが、歪みが酷く特性が出ないです。
全段差動アンプはA級アンプ。シングルアンプに似た音がすると言う。
低域の制動力に違いがあると思う。大型スピーカーではその違いがはっきり出るのではと想像します。
真空管アンプはシングルアンプが好ましいと思う愛好家はいる。全段差動アンプをどう評価するだろうか。
ともに、よく設計され、よく作られたアンプであれば高い次元でも差はそう生じません。
ただ、経験上、シングルアンプのほうがパーツの音を聴く感じはあります。PPの方がパーツの影響を受けません。
使用パーツを吟味しなければならない。何処何処製に拘る人も多い。パーツの個性に惹かれる人の気持ちも理解できます。
無いものねだりは高く付く。プッシュプルアンプはコスト的に有利ですね。
○二段増幅
増幅段数を増やせば、増幅率は上がる。しかし、歪みも増える。
二段増幅なら、逆相？で繋げば、歪みが打ち消せる？？？
二段増幅なら、位相回転が抑えられ、発振の心配もない。
講師先生に尋ねましょう。
これも、真空管の特性のグラフに落としてみれば一目瞭然です。
ここも真空管の特性グラフですか。
○一寸、横道。怖い話。
真空管は過去の遺物か？ いや違うようです。
戦術核が使われると強い電磁パルスが生じる。半導体は電子パルスに弱く、一気に機能不全となる。
しかし、真空管は強い。
アメリカ、ロシアの軍事大国は今も真空管を作っている。超小型真空管の存在理由は軍需向け？
軍用球は維持されていますが、どこまで作っているかはわかりません。
講師先生ありがとうございました。
未知と言う氷山の一隅が溶けました。
全部理解したと言うには基礎知識が足りません。精進を続けます。
○新たな質問 製作中の真空管アンプ 何W？
０.５W（片チャンネル）ではなく、２.０W（講師先生から訂正されました）
え、我が家の３００B全段差動プッシュプルアンプは確か１７W。全段差動アンプとしては大出力のようです。
因みに、自分の持っている半導体アンプは１５０Wある。低能率のブックシャルフスピーカーに繋いでいるのだけれど、もっと出力が欲しいと思う時もある。
これで、講師先生設計のブックシェルフ型スピーカーは鳴らせるのだろうか。
イヤ、講師先生の家で実際に聴いている。十分な音量で鳴っていました。
文責：カメック爺
