6C33Cのバイアス用マイナス電源に電解コンデンサを追加しました。
47uF/100Vくらいで良いのですが、手持ちには無かったので、試しに部品箱で見つけた100uF/100Vを使いました。Sprague ATOMです。少し贅沢。
音が少し落ち着いた様な気がします。プラシーボかも知れません。
これで、取り敢えず今回の6C33C-Bシングルアンプの再構築は終了とします！。
今後は、今回の内容を他のアンプにも展開してみたいと思います。
今考えているのは、RCA 245シングルアンプへの展開です。
特にグランドラインの引き廻しです。
一部の配線にウエスタンの絹巻ブラック・エナメルコート線も使って見たいと思います。
今回使ったものよりも更に古い、被覆にWAXが含浸されたものです。
昨日は、モデルナワクチン接種後の発熱で寝込んでいました。
寝込むなんて何年振りだろう。帰国してからは寝込んだ記憶が殆ど無い。
1回目ファイザー → 2回目ファイザー → 3回目モデルナの交互接種。
１，２回目は腕が痛いくらいで発熱は無かったのですが、今回は接種翌日24時間後に最高37.8度の発熱。接種36時間でも37.4度。45時間後やっと平熱へ。
まだ頭痛が残っていますが、やっと音楽を聴く気分になりました。
さて、今回の6C33C-Bシングルアンプの再構築を通して学んだ事。
それは、回路設計、配線、部品選定次第で音質が改善されるという事。
特に回路設計上での電圧・電流設定、ロードライン、動作点は重要！
次に供給電源構成、安定性。更にアースポイント。信号ループの考え方。
再構築する前までは6C33Cシングルアンプにさほど魅力を感じませんでした。
また、RCA12BH7Aという電圧増幅管にもマッキンMC275に使用した時はさほど魅力を感じませんでした。
しかし、6C33Cを12BH7Aでドライブする事により、お互いの能力・魅力を引き出す事が出来ました。
6C33C(元は三極レギュレータ管)の低rp、12BH7Aのドライブ能力(許容プレート損失が大きい、低rp)。
これにより、力強い音で低音から高音までクリアーな音です。綺麗で居て魅力ある音です。
内部配線の一部にウエスタン・エレクトリックのブラック・エナメル・コート単線を使った事も功を奏したかも知れません。今まで聴こえなかった音も聴こえます。
やっぱりこいつだったかぁ～。
ドライブ段の動作点を検討した時に、使用球として定格からECC99を採用しましたが、この時にわざわざ「音質は別の話」と書きました。
暫くECC99で聴きましたが、どうしても個人的に満足のいく音では有りません。
何と言うか、神経質で音が薄いのです。真空管アンプ愛好家の方ならこの感じが分かると思います。
そこでそのまま「RCA 12BH7A」に乗せ換えてみました。
やっぱりそうでした！！！。これこれ！！これです！。
音が濃厚になり落ち着いて聴けます。音にコクが乗りました。
「ECC99」やっぱりこいつが原因でした。現代的な音で好きな人は好きでしょうが、私は好みではありません。
そのまま「12BH7A」に乗せ換えたのでバイアスは-5V～-6Vになりますが、この状態でも充分です。
6C33Cと上手く歪打消しになっているかも知れません。希望的観測です。
内部配線と線材を変更してみました。
パッと聴きは良かったのですが、２、３日聴き込むと少し神経質な音で聴き疲れします。私の好みの音ではありません。
今、内部の配線材は、全てキット購入時に付けて貰ったテフロンの錫メッキ？撚り線。
以前から銀とか錫メッキの音は私好みでは有りません。。。。
出力段カソードのグランド配線が気になります。
この部分は、大元の電解コンデンサのグランドまでは結構距離があるため、ここに使うケーブルで音質が変わりそうです。電流も多い。
試しに、WEの絹巻きブラックエナメル被覆線を使ってみました。SPケーブル用18GA。
現在SPケーブルにはWE 16GAを使用しているので残っていた。
これが正解、良い感じになりました。やっぱ、ウエスタン・エレクトリックは良いですね。
そして、アドバイス貰いました「6C33Cのグリッドに入っているバイアス用抵抗のグランド(C電源GND)」。
この抵抗から6C33Cのカソード抵抗GNDまでは結構距離が有りますが、L/R別々に単独で結線してみました。下の写真では殆ど分かりません。
結果は、これも正解。L/Rの分離も良くなり、音も鮮明になりました。
少しの事で結構音質向上するのですね。知恵と労を惜しまないと、どんどん良くなります。
上の写真では、一部結束バンドを解いています。これは、結束のグループ分けを一度見直す為です。キットを組み立てたのが結構以前のため、大電圧電流、小信号電圧電流、ヒーター線がごちゃ混ぜになっていました。何でも束ねれば良いってものでは無いですね。
キット購入時(オリジナル)から今迄の主な変更点を纏めて記載します。
詳細内容については以前に都度投稿していますので、興味ある方はそちらを参照ください。
(設計的変更点)
設計変更後の回路図は以下です。
赤丸で囲んだ部分が設計的変更点です。
尚、各部電圧値はAC100Vの僅かな変動でも変化するので、概ねの値です。
①入力段電源のデカップ。L/R独立で設置。ブリーダー抵抗有り。
②ドライブ段電源にブリーダー抵抗追加。電源はL/R共用。独立させるスペースが有りませんでした。
③出力段のデカップ。L/R独立で設置。ブリーダー抵抗有り。
④出力管6C33C-Bのシングルヒーター化。
⑤初段SRPP回路の動作点変更。
⑥ドライブ段の球変更(12AU7→ECC99)。動作点の設定。パラレル接続を中止しコールド・スワップ接続。
⑦NFB量の調整。
⑧出力(OPT2次側)にゾベル回路を追加。
⑨出力段バイアス用マイナス電源に小容量電解コン追加(現時点未実施)
(配線、引き回し)
①全体的に見直しています。L/R chの送り配線、ループ等。
②出力段カソードグランド配線。L/R別々に大元の電解コンに接続する様にしました。
6C33Cのカソード電流は多いので、セパレーション改善、線材が音質に影響。
(部品変更)
①各段カソード・パスコン(電解コン)の容量とメーカー、型を変更しています。
②出力管6C33CとのカップリングコンデンサをWest Cap製PIOに変更。
(内部写真)
内部を眺めていると、元々のレイアウトが良くないのか、デカップリングの電解コンから球までの距離が遠く、配線がやたらとゴチャゴチャしています。短距離で配線するのが基本ですが、どうも簡単にはそうも出来なさそう。という事は配線材に気を使わなくてはなるまい。線径と材質が安定性と音質に影響。検討の余地がありそうです。
尚、この変更はあくまで個人的な趣味に依るもので、備忘録的に書き綴ったと言う事をお断りしておきます。
しかし、間違いの指摘やこうした方が良いという意見があれば、コメント欄からアドバイスを頂くと今後の糧になります。
私のストックから見つけた適当な球と言うのは、「ECC99」です。
この球は、スロバキアのJJ Electronicsが開発したオリジナル品です。
通常品と金足品が見つかりました。金足のほうは下が黒ずんでいるので少し使い込んでます。
12BH7Aの直線性を改良した物ですが、最大定格、内部抵抗も優れています。
それぞれの定格を比較してみました。
見ての通り、定格的にはECC99が圧倒的に優れています。音質は感覚的なので別の話。
これを出力段に使ってミニワッターのパワーアンプを組むことも出来ます。実際の作例も有ります。
特に私が目を付けた項目のひとつは内部抵抗。
ECC99の内部抵抗はECC82を双極パラ接続で使うよりも低く、12BH7Aと比較しても半分以下です。
もうひとつは最大許容プレート損失と電流です。
これで電圧と電流をたっぷりと流してやれば、6C33Cを強力にドライブ出来そうです。
他にも違いは有りますが、それは使う時に注意すれば良い事です。
Ep-Ip特性もグラフを見れば判りますが、直線性に優れています。
ヒーター電流が多く、電源トランス容量が少し心配になりましたが、片極使用では問題なさそうです。
入力容量もパラでは2倍になってしまいますが、片極使用なので初段SRPPの低出力インピーダンスを生かし高域特性を良く出来そうです。
私が引いたロードラインと動作点がこちらです。
電源電圧392V(電流増加で400Vから若干低下)とプレート負荷抵抗18kΩはそのまま。
カソード抵抗を15kΩから12kΩに変更。この時カソード電圧は98V。
前回の初段SRPP設定変更で動作点は87Vになりましたので、ドライブ段のグリッドに繋がる電圧は93V(=87+3+3V)。バイアス電圧は93-98V=-5Vとなります。
動作点でのプレート電圧146V、電流8mAで良い感じです。
今回、抵抗1本の変更で偶々上手く出来ました。
音質は、かなりクリアーでスッキリしたキレの良い音になりました。
低域から高域まで良く伸びてます。
ECC99の片極だけの使用は、コールド・スワップで組んでいますので、寿命が来れば、左右で球交換すれば、使っていなかった対極片側を使い始める事が出来ます。また、管内の温度上昇も少ないので寿命も延びそうです。この使い方も先生から教わりました。
12BH7Aの球も持っているので使ってみたいのですが、12BH7Aを使うときは、動作点をもう少し右側にずらし直線性の良い所で使いたいですね。
次回に続く。回路図と変更点のまとめです。
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続いてドライブ段の検討を行いました。
まずは現状把握から。
オリジナルでは12AU7(ECC82)のパラレル接続となっています。
こちらもぺるけさんの資料を参考にロードラインを引いてみました。
この資料によると、パラレル接続は単純に1つの真空管回路が並列に接続されていると考えれば良いと言う事。なるほど～。
と言う事は、この回路のプレート負荷抵抗は18kΩなので1回路当り36kΩ、カソード抵抗は15kΩなので1回路当り30kΩと言う事になります。
そして、カソード電圧Vk=78Vなので1回路当りIk=2.6mAとなります。電源電圧は400V。
これを元に1回路のロードラインを引くと以下の様になります。
初段上側のカソード電圧(66V)がドライブ段のグリッドに直結になっているので、バイアスは(66-78)V=-12Vとなります。プレート電圧は400-(36kx2.6mA)-78=228.4V≒230V。
ロードライン上の動作点と実測値は、ほぼ一致していました。
この動作点を見て思ったのは、「あれ～？」なんでこんな右側に有るのだろう。わざと？
これでは直線性が少し悪すぎるし、交流負荷線を描くと線がもっと立つ筈(？)なので、6C33Cを充分にドライブ出来ているのだろうか？
フル出力での波形観測をすれば判りますが、実施していません。
それに、ぺるけさんも書いていますが、パラレル接続の利点は、内部抵抗が半分になりドライブ能力が向上すると言う事ですが、静特性を見ると問題ないかも知れませんが、ダイナミックな動特性ではお互いが何か引っ張り合って干渉している様な気がします。聴感上でもその様に感じました。違和感が有りました。
以前に、パラレル・プッシュプルのパワーアンプを作成した時もその様に感じ、シングルプッシュプルに変更した事がありました。
そこで、パラレルでは無くシングルにして、ドライブ能力が有りそうな手持ちの球が無いかと、私の球ストックを探していましたら、適当な球が見つかりました。
以後、次回に続きます。
まず、初段電圧増幅回路のロードラインを引き、現状動作点の確認と変更検討を行いました。
初段は高域特性が良いと言われる「SRPP回路」となっています。
オリジナルの使用管は「ECC82(12AU7)」です。
この回路は、使用球こそ違いますが、私のKT88ppアンプの初段と同じ構成です。KT88は6SL7GT。この時に勉強した事を生かしたいと思います。
ぺるけさんの資料を参考にロードラインを引いてみました。
例題と同じで上段のRk=1kΩですので、下図の青い線が描けます。
これは下段から見たプレート抵抗(負荷抵抗)30kΩと同じ意味になります。
この事と供給電圧(B電圧)からロードラインを引くと、オリジナルは下図の灰色の線となります。
この状態でも良さそうですが、もう少し供給電圧を高くし電流も流し動作点を右へ移動し、いっその事ぺるけさんの例と同じにしてみました。
そして出来たのが、下図の赤い線です。
供給電圧の変更は、デカップリングに使ってある抵抗値の変更で調整が出来ました。
(変更前後のロードライン)
ここの真空管には、12AU7(ECC82)の軍用BRIMAR 13D5を使用しています。
この球は、1960年代にイギリスの工場で生産されたNATOの軍用で、何年か前に倉庫から未使用品約15,000本が市場に放出されたと言う事らしいので、その内の2本という事になります。
変更後の回路図については、最後に投稿します。
今日は、ここまで。次回は苦労したドライブ段です。
真空管6C33Cの足磨きをして音が良くなったので、電圧設定、動作点の検討を実施しました。
そもそもこのアンプは、2015年秋頃にキット品を購入して組み立てたものです。
その頃は、真空管アンプ設計の事など何も判らず、ただ説明書通りに忠実に組み立てるのが精一杯でした。下の写真は完成直後のもの。
当然、ロードラインを引く事や最適動作点の事も知りませんでしたし、評判の良いメーカーでしたので設計的には問題ないだろうと疑う余地も有りませんでした。
しかし、あれから約6年、先生に色々教わりながら勉強して設計知識を蓄え、最近になって曲がりなりにもロードラインが引ける様になりました。(まあ、アンプビルダー先輩諸氏の足元にも及びませんが)
そこで、このアンプの動作点がどの様になっているのか興味が湧き、実測した電圧を基に各セクションのロードラインを引いてみました。
すると、オヤッ？何故こんな設定になっているのだろう？？？と疑問を持ちました。
わざとなのかな～？使用部品など、販売上の何かの制約があったのかな～？それとも理屈よりも音質重視？
音の印象は、ハイファイ的な音だけど、何となく音抜けが悪く少し眠い音でした。でも当時は真空管らしい音と思い、この音に満足していました。
検討内容の詳細は次回以降に書きますが、今までにもオリジナルから電源周りの改造や部品変更を施し、更にはシングルカソード化しています。(下の写真)
出力段のロードラインについては、その時に検討済ですので、今回は初段とドライブ段の検討になります。
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