金田式“改悪”パワーアンプ 基盤配線一部変更+α

2012-10-28 | 音楽とオーディオ
現在製作中のチャンデバにおいて気に掛かることがあり、一時製作を中断していました。


気に掛かることとは、電流伝送チャンネルフィルター(チャンデバ)のDCオフセットの安定性です。
発表当初の設計ではダイオードとトランジスタのカレントミラーを使用した回路だったのですが、それ以後にそれから派生したDACや真空管型のプリで改良が加えられて、そして過日行われた毎年恒例の金田式試聴会において、半導体型の電流伝送プリがスクープされました。
改良の内容は、初段のベース接地アンプのベースとダイオードに電流を供給する3kΩが2.4kΩ?+1kΩの半固定抵抗に変わっていることと、トランジスタが全てデュアルパッケージになっていること、そして定電流回路のダイオードの使い方が変わっていることです。電流伝送プリのバッファーアンプ部分は基本的にチャンデバと同一になるはずですので、そっくり真似をしようと思いましたが、ダイオードの使い方が分からない・・・。でも、恐らくは+-4.8V使用でしょうし、抵抗値からゲインを10倍にしている様子。その辺りでの安定性を持たせるための回路だろうと素人考えで高をくくりましたw。

なので、元々全てデュアルトランジスタで組んでいましたが、金田先生の美しい部品配置を真似した上で一部変更し、裏配線は簡単な回路なので想像して組みなおしました。
回路定数も3kΩを2.4kΩ+1kΩの半固定抵抗に変更して、カレントミラーのエミッタ抵抗も対称な値に変更しました。全て560Ωで、一箇所のみ510Ω+100Ωの半固定抵抗です。オリジナルは1:1のバッファーを実現するために僅かに増幅しているのですが、出来るだけ対称にすることで不安定要因を取り除きたいと考え、結果として若干減衰することになる回路定数です。どうせ爆音で苦しむことになるのですからwわざわざ増幅する必要はありません。

当初、SAOCの採用も検討したのですが、僕の学力が及ばず断念しました。
しかし、発表当初のダイオードとトランジスタのカレントミラーを使用した回路ではSAOCは必須になりそうに思えます。じつは、ダイオードとトランジスタの熱結合をして、基盤に開きスペースを作り、実装する直前まで事を運んでいたんです。
結局は諦めたのですが、熱結合したダイオードのVfとトランジスタVbeを測定してみると、0.56Vと0.62Vと0.06Vも誤差があり、辟易しました。約1割の誤差は大きいです。ダイオードもトランジスタも同じロット物は大体揃っていて、僕の手持ちの部品だと凄まじいオフセットが出て、補正してもドリフトが大変なことになりそうです。
ちなみに僕の手持ちの2SC2291のVbeの誤差は、これまた僕の手持ちのデジタルテスターsanwa PC510aで測定する限り、誤差は0.001V以下で測定不可でした。



そんなこんなで、又もや若松○商さんで部品を調達したのですが、ついでにこんなものも買ってみました。



SiCのショットバリアキーダイオードです。
金田さん推奨の物とは型番の違う、デチューン版?のようですが、僕の使用用途には十二分です。

そして、対抗馬はこちら。



単三ニッケル水素電池×8で9.6Vを発生させて、僕のDAC、RME ADI-2をバッテリー駆動します。

っと云うか、既に音出ししたのですが、これは完全に次元が違います。
SiCの音はまだ聴いていません。ニッケル水素電池でDACを駆動した音のことです。
じつは春先にバイクのバッテリーを交換する際に鉛バッテリーでDACを駆動してみたんですが、その時は取り立ててAC電源に対するアドバンテージは感じなかったんです。僅かにS/Nが向上して、でも音が冷たくなる印象でした。運用性を考えると選択肢にはなりませんでしたし、SiCがある今はなおさらでしょう・・・って聴いてないんですけどねwSiCの音。
でも、ニッケル水素電池の音は次元が違います。低域は締まり、強力に制動されて、クリアです。高域もクリアで、S/Nが別物の機器のようです。中域に至ってはボーカルのサ行が潰れ気味で聴き辛かったソフトが改善されました。(後期の竹内まりや、高橋真梨子、松田聖子等の一部の録音)リバーヴの掛かり具合も手に取る様です。そして何よりも歌い手の表現を努力して聴こうとせずとも、自然と心に飛び込んでくるようになりました。ヘッドフォンがALTECに迫るような表現力を獲得してしまいました。


金田式(改悪w)で駆動されるALTECが放つ音楽に期待が高まります・・・!


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7 コメント

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Unknown (d4studio)
2012-10-28 17:55:58
期待!
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Unknown (シオーヤ)
2012-10-28 22:50:29
ご期待に応えれるよう、頑張ります!!
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ゲイン変更 (Nong-Khai)
2012-10-29 23:48:15
ゲイン変更の場合は位相補正値を必然的に変えねばなりません。
一番簡単なのは出力ボリューム設定幅で絞る事でしょう。
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電池の種類 (audio fun)
2012-10-30 08:08:29
シオーヤさん、お久しぶりです。

先日オーディオオフ会でQA550を駆動する為の電池はマクセルのマンガン電池が一番ってことで聴いてみました。

ニッケル水素電池よりもさらに高音質だった自作電源が負けてしまいました。

安いですので、是非一度使ってみてください。
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Unknown (シオーヤ)
2012-10-30 19:45:13
>Nong-Khaiさん
ゲイン変更とはどの部分の事を仰っているんですか?
僕のCHフィルタ内蔵パワーIVCは恐らく位相補正が強過ぎる状態になると考えています。


>audio funさん
どうも、お久しぶりです!
マクセルのマンガン電池はエコロジーと運用性、それにコストを考えると常用するわけにはいきませんが、是非試してみたいと思います。
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ゲイン(増幅度)設定 (Nong-Khai)
2012-10-30 21:11:01
先ずチャンデバの場合はNo.219に述べられて居る様にカレントミラー部の設定電流変更でゲイン変更可能です。作例は+1dBとなっていますね。
そしてパワー側はNF部固定抵抗値の変更でゲインを変えられますが位相補正も変えねばならないでしょう。
そして突き詰めれば、自分のシステムに於いて必要な出力は最大何Wか?
本来の設計は此処からスタートします。
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仕様変更 (シオーヤ)
2012-10-31 19:12:09
設計したのは金田先生ですから、我々が出来ることは仕様変更ですよね。

SiC MOS-FETが発表された後でもバイポーラを選択したのは、出力だけではなく、バッテリー駆動時の運用性やコストも考えた上だと、前回のコメントで書いております。
位相補正に関しても、チェンネルフィルターとパワーアンプを同一のシャシーに納める事でコストと共に容量負荷を小さくすることで、安全な領域から調整して行こうと考えたのです。

僕の記事やコメントの全文に目を通していただけてない様で、残念です。
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