JJ1WKN Log

自作や移動運用関連のログです。

YAHAアンプの製作

2010-05-17 | 真空管
久々に真空管アンプを作りました。
真空管といってもオペアンプとのハイブリッドです。

作ったのは最近話題のYAHAアンプというヘッドフォンアンプです。
YAHAはYet Another Hybrid Ampの略なのでアンプがダブりますが、皆さん「YAHAアンプ」と呼んでいるそうです。

回路図です。
オリジナルは6DJ8などを使うようですが、手持ちの関係で12AU7互換の5963という御球を使用しました。
真空管で電圧増幅をして、オペアンプのボルテージフォロワでヘッドフォンを駆動するための電流を得ます。
B電圧はなんと12Vです。
ヒーターも12Vなので、12V電源をそのまま接続できます。
オペアンプはオリジナルでは4456を使用するようですが、これも手持ちの関係で5532Dにしました。
製作後少し調べてみましたがプレート抵抗は150kΩ程度がよろしいようです。


基板レイアウトです。
部品点数が少ないので、33x43mmのサイズに押し込みました。
一部の文字の向きが変ですが首をひねって痛めないようご注意ください。


できた基板です。


御球です。
GE社製ですが、5963はその昔コンピュータが真空管だった頃にコンピュータ用として使用された、とのことです。
コンピュータには何個くらいの御球がいるのでしょうか。まさに、ご苦労さんです。


ケースはいつものPP板でオーダーメイドです。
サイズは60x55mmです。
386のアンプでもこのくらいでしょうか。


MP3やCDプレーヤーをソースにして試聴してみました。
高域は伸びていないもののやさしい音で、ヘッドフォンで聴いても疲れません。
電池を内蔵してポータブル真空管アンプなんてのもいいかもしれませんね。

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8 コメント

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ありゃ (MIS)
2010-05-19 21:35:24
作っちゃたのー。
最近ぜんぜん手が動いていないからなぁ。
反省。
LM662なんてーのを買ってはあったんですが。
いつも納めるケースに悩んで手が止まってします自分。。


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ケース (WKN)
2010-05-20 22:09:13
ケースは100円ショップで十分ですよ。
PP板でオーダーメイドは何回やっても
うまくいかないですね。
蓋も作ったので、そのうちUPします。
今回はジャンク箱のパーツでなんとか
できました。
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斬新なるアンプですね! (CY7Cxxx)
2010-05-25 21:48:36
初段に御球を配して、終段は半導体、感服いたしました。

疲れない音質とのこと、末永くご愛用なされます様、ご祈念申し上げます。


初期の真空管式計算機においては、12AU7などの電圧増幅双三極管がそのまま使用されていたのだそうですが、パルス動作のため、「ON」の時の電流(ドバっと流れる)と「OFF」の時の電流(ぜんぜん流れない)の、御球にとっては極端な動作のため、時々「気絶状態」と呼ばれる一種の故障が発生するのだそうであります。これは、グリッドがカソードに対して正の電位になってもプレート電流がぜんぜん流れないというものであります。

これを解決すべく開発されたのが、「電算機向け真空管シリーズ」なのだそうで、

・ゼロバイアス時(つまり、プレート電流がドバっと流れる)の動作が安定であること
・OFF時(つまり、まったくプレート電流が流れない)であっても、漏れ電流が少ないこと
・OFF状態が長く続いても劣化しない

ことが特徴のようです。

(参考文献: 森川忠勇著・オーディオ真空管アンプ製作テクニック)

電算機向けの真空管、オーディオで使っても実に「良い味」を出してくれるものなのだそうで、私めなどは「5687」がちょくちょく起用されます。

それにしても今回製作されたハイブリッドアンプ、プレート電流は12V, グリッドのバイアスはゼロ(当然といえば当然ですね)、このような「半導体並み」の電圧で動作するなんて、オドロキであります。

WKNさんに刺激を受けて、私も電源DC12Vの真空管アンプを設計してみたくなりました。

とりあえずDC 5Vから58V 32mAを作り出す実験には成功しているので、テレビ出身の12BH7Aとか、6CG7などの「強力なドライバ管」あたりを終段(電力増幅段)に据えて、蚊の鳴くような音でもいいから、アンプにできないかなーと考えています。
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Unknown (WKN)
2010-05-26 00:06:37
CY7Cxxxさんコメントありがとうございます。
受信機では12V駆動の例は見かけたのですが、
アンプでは初めてでした。

現在2号機を製作中です。
充電池内蔵なので、サイズはでかいのですが、
電車の中で真空管アンプ、なんていうのを
想定しています。
15Vくらいからレギュレータで12Vにします。
御球は横倒しで、基板からは分離します。
今回はプレート抵抗を調整して、プレート
電圧が6Vになるようにしました。
グリッド電圧は-0.45Vだったので、1Mのまま
です。
サイズは75x170x28で、半分弱が電池です。

>58V 32mA
は結構なパワーですね。
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第二号機ですか! (CY7Cxxx)
2010-05-26 21:54:26
第二号機を製作中とのこと、電車の中で真空管アンプなんて、さりげなくてカッコイイです!

完成を楽しみにお待ち申し上げます。

電源電圧15Vをレギュレータで12Vにするよりも、15Vはそのまま使ったほうがいいのではと思いました。何しろ電池駆動でありますから、レギュレータに食われるのはもったいないと、貧乏性の私めはついつい考えてしまい、ステップダウンのスイッチングレギュレータで15V→12Vにすれば、エネルギーを有効に活用できるのではないかと思いました。秋月で売っているNJM2360AD(2個入り150円)なるDC-DCコンバータ用のICがありますし...

以下は、私めの妄想であります。

カバンに入れるとなると、私めの思うところ、縦25.6cm、横18.2cm、厚さは...部品の関係もあり3~4cmといった感じになります。何が何でもこの中に真空管アンプ&充電式電池を押し込む! と考えると、

電源は充電式の単2を8本、直列でつないで9.6V。PICマイコンとパワーMOS-FETでAC 9.6Vを作り出し、小型のヒータートランスで昇圧、60~70Vを得て、これをB電源にします。

この電圧の範囲で、真空管のep-ip特性を測定しておきます。

A電源(ヒーター用)はステップダウンのDC-DCコンバータで6.3Vを作ります。

御球の構成は、12AX7×1本、12BH7×1の2本。

自己バイアスはカソードの抵抗にエネルギーを持っていかれるのが悔しいので、固定バイアスとし、そのためのC電源を無理やり作り出します。

構成は、シングル。これでステレオとします。

問題は出力トランスで、ヘッドホン前提となると....うーん。

とにかく、ep-ipの測定結果と、手持ち部品の関係とよく相談しながら、動作点を決定し、あとはカット&トライですかね。

そもそも、ポータブル○○プレーヤーというものは、ヘッドホンが接続できるのではなかったかという指摘を喰らうかもしれませんが、「あくまでもLine-OUTの信号を独自に増幅して聴くのだ」ということで。
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Unknown (wkn)
2010-05-29 12:40:02
2号機完成 京浜東北線なう 車内で真空管アンプでまったり
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バイアス変更必要です (トラブルシューター)
2015-09-04 00:33:36
12AU7のグリッド抵抗の1MΩを可変抵抗にして調整しないと歪みが大きいです。私の場合は100kΩ前後でした。
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バイアス設定 (wkn)
2015-09-04 13:59:02
トラブルシューターさんコメントありがとうございました。
音を聞いて動作確認をしただけなので、歪までは気が付きませんでした。
最近は真空管はご無沙汰しています。
6BM8アンプでも作ろうかと計画はしているのですが、諸々の寄り道でいつのことやら・・・
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