ジャガイモの工具箱

オーディオ関係主体で気がついた雑多な事を書いていく予定です。

差動オールFET超3アンプの回路構想

2013-05-30 19:59:17 | 超3結アンプ
実際の回路の構想を行ってみた。構想段階の机上で分かった注意事項は

○まずFET差動超3アンプをLTspiceでシュミレーションする際、2SK30のIDssのばらつきを考慮して行ってみた。

ある程度選別した石を使うとして初段の2SK30のIDssを4.1mAと4.0mAの組み合わせでシュミレーションしたところ完全にアンバランスな状態になってしまった。(初段の2SK30 2個のIDssは定電流部用とは異なり大きめの方がいい。石データーは適当に改造して作った。)

「バランスの変化はかなり敏感に大きく影響する様である。」

基本構想にいくつかの変更が必要である。

1.2SK30は十分選別した上でさらにバランス調整回路を設ける。
  ここの調整ボリュームがガリオームになった場合、危ないので150オームの抵抗を保険として入れている。
  (500ΩVRで調整出きるのはどうもIDss差で約0.1mA相当分位である。)

2.アンバランス時に出力トランスの焼損を避ける為に出力トランスに流す電流を(上下合計で)ひとまず片側許容許容電流の70mA以下にする。
  (終段の定電流回路は初段がしっかりしていれば問題ないので抵抗のみとする。LM317はアンバランス時の過電圧対策等色々出てくるので入れない事にする。)

3.出力段のソース側には5Ω程度の上下のトランスコイル電流測定用の抵抗を組み込む。
  (電流アンバランスを2mA以下程度に抑える為にはMOSFETソース部の電圧差を10mV以下に調整する。)

4.入力のDCオフセット電圧は危険な為、通常は入力カップリングコンデンサを入れるべき。(0.2μF以上推薦)
  (今回の場合,SE-90PCIは出力カップリングコンデンサがあるので不要と思われるが。)

5.初段の51Vツエナーダイオードは「絶対必須」であり、もし無い場合、入力オフセットや調整中のアンバランスから簡単に初段2SK30が破壊されたり出力トランス焼損(場合によりトランス片側コイルに300mA位流れる可能性もある。)が起こる可能性がある。

○NFBについてはスピーカーの等価回路を使ってシュミレーションすると8Ωの単純抵抗の様に綺麗な周波数特性カーブにはならない。
 気に入らないので今回はNFBは行わない。

6.シュミレータ上では入力のゲイン調整用抵抗に47pFを入れると結構いい感じになるので必要に応じて挿入することにする。(スピーカーの等価回路使用時)

7.電源部は前に作った回路をベースにするが電流増大を考慮して変更しておく。

8.出力段ヒートシンクは左右チャンネルで合計4個のMOSFETをくっつける予定だが大きめのCPUヒートシンクに送風量アップを考え従来の5Vから9V(+抵抗ドロッパ?)で行くことにする。

9.初段定電流部(0.8mA)は外部で十分調整した物を組み込む事にする。
  0.05mA以下の精度で調整したいがあらかじめ十分調整を行い、実装後は調整しない。(電流測定時に問題が起きそう。)
  ここの電流を小さくすると特性的には改善されるが初段の石が簡単にクリップしてしまう。
 (実際は耐圧保護、安全回路用のツエナーが作動してしまう。差動オールFET超3アンプは電源電圧を含み「あっちを立てればこっちが引っ込む」感じで「トランプの城」みたいな微妙なバランスの上で成り立っている。)

10.アンプのゲインは自分の使っているPC用サウンドカードSE-90PCIの最大出力±2.8V入力でクリップするかしないかのゲイン約11-12dB固定とする。

○現在使っているシングルFET超3アンプに比較すると予想される項目は

1.重低音の充実。前の物が1.5Wくらいで重低音の「齧り波形」が出るが今回は4Wくらいまでは大丈夫と予想される。
2.コンデンサの誘電吸収の影響が非常に少なくなる。コンデンサで苦労しなくてもクリアな音が出ると思われる。(最大のポイント!!)
3.消費電力が若干増える
4.高音のゲインが若干減るかも。(イコライザで補償可)
5.大入力時3次の歪みが出るがマイルドなので聴感的には大きな問題は無いと思われる。(歪率はシングルより若干悪化すると思われる。)

注意)本回路は例によって当方は一切の保証等は行いません。実施するかたは御自分で十分内容を検討した後、自己責任において行ってください。

差動アンプの定電流回路の検討

2013-05-29 09:47:04 | 超3結アンプ
前にFET超3アンプを差動回路にするとパスコン(デカップリング)コンデンサの影響がなくせるので非常に興味があると書いた。
(当ブログ記事:「オールFET超3アンプ作って見ました30ーFET超3?差動アンプ」2013-02-20)

この回路の「きも」はどこかな?と考えてみた。
どうも初段の定電流回路の様である。(終段はLM317を使うとして)

電圧1.5~3V程度の低い電圧で安定して0.8mAの定電流特性を持ち、さらに正確に0.8mAに合わせられる回路が必要である。
あと外部に基準電圧を必要としたり別電源を必要としたりする回路は「面倒くさい」のでパスする。

0.1mAのCRDの特性は良好だが並列接続でとびとびの値しか取れないのでこれもパスである。

とすると2SK30などのFET+可変抵抗の組み合わせとなる。

ほぼ同原理のCRDが低電流品の方が低電圧特性が良いことからFETのIDss別に3Vと1.5Vの電圧での定電流特性を簡単にチェックしてみた。
3V印加時に電流を0.8mAに合わせこの電圧を1.5Vに下げ電流値を読み変化率を出す。(この時の調整抵抗はRΩとする。)

結果は

__サンプル__3.1V印加時電流__調整抵抗R____低圧電圧__低圧時電流___変化率(%)
A(IDss4.1mA)___0.8mA_______1665Ω______1.52V_____0.65mA_____18.75%
B(IDss2.0mA)___0.8mA________709Ω______1.57V____0.709mA______2.50%
C(IDss1.2mA)___0.8mA________281Ω______1.57V______0.8mA______0.00%

である。

結論としては低電圧域での定電流特性を向上させるにはFETのIDssの小さいものが必要である。
この回路の場合、IDss1.2mA程度のものである。(LTspiceでのシュミレーションでは使えそうなのはIDssが1.5mA以下だった。)
手に入らない場合、面倒くさいがTrと別電源で組む必要がある。

ボストンマラソンテロ捏造の為に人を殺しまくるFBI

2013-05-23 21:19:27 | 日記
「事情聴取中にFBIがボストン爆破テロ容疑者の知人を射殺。」とある。

(参考URL:http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130523-35032426-cnn-int)

「尋問中に暴れたなら皆で取り押さえれば良いだけの話である。」

犯人グループをでっち上げる為に「死人に口無し」を行っているだけであろう。

最近になってCIA陰謀説も公に出回るようになってきた。

「ボストン爆破テロ 米CIAが容疑者兄弟に関与との説も浮上」

「事件にはあまりにも不可解な点が多すぎる。事件とその後の捜査には、“国家の思惑”が透けて見えます」
  (外務省国際情報局で局長を務めた孫崎享氏)

(参考URL:http://zasshi.news.yahoo.co.jp/article?a=20130510-00000000-pseven-int)

参考当ブログ記事:
「ボストンマラソンテロは米国政府?自作自演」2013-04-23 22:46:32

ヘッドフォンリケーブル

2013-05-13 22:12:24 | ヘッドフォン
ヘッドフォンのケーブルが短いので100円の延長ケーブルで伸ばしていたが気になるので長めにリケーブルした。

線材は手持ちの細いLANケーブルを使った。(PE被覆)

これを使うと線間容量は350pF(延長時)から170pFに減少、抵抗は1.3Ω(延長時、往復で3線なので3.9Ω相当)から0.3Ω(4線なので往復0.6Ω)になる。

最初に音質向上が出来ないかなと吸音材を入れたり遊んでみたがちょっといじるだけでかえって悪くなる感じなので構造をいじるのは断念。ケーブルを良くするのは問題無いだろうと思っていじったのである。(もちろん延長したかった事もあるが。)

ところが低抵抗ケーブルにすると「どことなく低音があまりよろしくない。」ようなのである。(高音はいい感じのようであるが。)

それじゃあということで(回路的に)あれやこれやいじってみた。

結局発音ユニットに10Ωと330pF(C0Gセラコン)をパラ接続した物を直列に入れる事でまずまずの感じになった。
(あくまでも私の主観での感想ですが。10Ωで低音が素直になって330pFで少々「キラキラ感」が増す。)

安物のヘッドフォンでもデリケートなもんだなーと思い知らされたのである。

今年の竹の子

2013-05-12 19:47:59 | 生活
嫁さんの実家の竹山に行ってきたが今年の竹の子はほぼ全滅といって良いくらいの状態であった。

昨年は山の様に(数百本?)取れたのに今年はいい時期にまったく雨が降らず、降った時には「シーズン終了」である。
多分、来年は昨年の様にたくさん取れるような気がする。(今年は充電期間?)

それでも育ちすぎの2本をゲット。シナチクにする予定。

アフガン ボーイング747 墜落事故も自作自演テロ?

2013-05-04 22:26:18 | 日記

747墜落時の映像がここで見れる。(http://www.liveleak.com/view?i=c32_1367332518)

衝撃的な動画であるが気がついた事がある。

「どう見ても水平尾翼(昇降舵では無く水平尾翼全体が動くスタビレーターの方)が下げ舵になっている様に見える。」

つまり「操縦動作でわざと失速させられているように私には見える。」

操縦者が自殺行為をしない場合にはスタビレーターをリモコン又はタイマーで下げ舵一杯(機体としては上げ舵一杯)に動かすことによりこの様な失速を起こす事が出来る。

この場合、機体に高度な細工を行う必要があり「テロレベルで出来る小細工とは思われない。」

タリバンが犯行声明を出したと言われるがこの手の細工は無理であろう。

ボストンマラソンテロ自作自演と共に一部の米国勢力がどこかのイスラム国家に戦争を仕掛ける為の自作自演の破壊工作の可能性が高いと思う。

一体どこの国をカモろうとしているのであろうか?

ステレオマイクとマイクアンプの作成

2013-05-02 08:46:10 | オーディオその他
ステレオ録音をしたくてマイクとマイクアンプを作って見ました。
<外観図>

マイクはパナのWM-61Aを2個「2線式 Linkwitz mod 」形式に改造。(ソースフォロワになるのでファンタムは-9v+10kΩになる。こっちの方がダイナミックレンジが広くなるそうです。)

アンプはOPA2134の反転(約)20dBアンプ2段(今は20dB+14dBに変更している。)で電源は9V。
<回路図>

初段の入力カップリングコンデンサーは実際は手持ちの関係で1μFなのですが低音が弱くなるので回路図上では4.7μFにしてあります。
PCのライン入力をチェックしたところ入力カップリングコンデンサーが入っているようなので出力のカップリングコンデンサーは付けていません。

RCAピンジャックの受け側は適当にダイ○ーの「オーディオ中継プラグ」(2個で100円)を金切り鋸で半分に切って作ったもので作ってあります。

ゲインを決める22kΩはピンソケットで組み付けてありますので好きに抵抗を変更できます。(便利です)

PS:このセットを使って300円ユニットスピーカーの音を録音したものをYouTubeにアップしましたご参考まで。

 「300円のユニットでスピーカーを作ってみた。(ステレオ録音)」
 URL:http://youtu.be/C6izfbguwJ8