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球アンプ分科会の掲示板

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画像タイトル:どうなる事やら -(97 KB)

“次” 行ってみよう! Yasue 2007/04/17,14:44 No.872 返信 (t)
 差動プリも完成していないのに
次のアンプ製作を始動しました。


画像タイトル:完成したシャーシ -(86 KB)

差動プリ製作中 Yasue 2007/04/17,11:07 No.871 返信 (t)
〔866の続き〕300*300のシャーシが完成。 いよいよ穴あけ加工開始します。


画像タイトル:6V6アンプ出力特性 -(47 KB)

球アンプ出力の怪 石田 2007/04/16,22:26 No.870 返信 (t)
 球アンプで再生する場合、最大音量はその出力の2倍以上の半導体アンプと同等であるということを聞いたことがありますが、今回6V6アンプを作ってもどうも3W出力のアンプとは思えない最大音量が出ているのが不思議で少し考えてみました。

 まず出力の負荷インピーダンス特性を測定してみましたが、最適負荷でも8Ωの1割増にもなりません。
 そこで気が付いたのですが、スピーカはご存知のようにインピーダンスは周波数で変り、定格値はほとんどの場合最低の値です。かつ、スピーカは定電圧駆動されるのが前提ですから、スピーカに供給できる電力量より印加されるの電圧値がスピーカの再生音圧を決めています。
 そこで仮想的に負荷インピーダンスが変った場合でもその出力電圧で定格負荷を駆動していると仮定した場合の出力パワーを定電圧電力と称して少し考えて見ましょう。話がややこしいのですが、半導体アンプでは出力インピーダンスが低く、かつインピーダンスの違いによって出力電圧は変わりませんから、ここが負荷のロードラインによって出力電圧が変る球アンプと違うところなのです。
 試作した6V6アンプを例に取ると8Ωでは最大5V(3W)の出力だったのが16Ωでは7.2V(3.2W)出ます。スピーカはその「電圧」に応じて音圧が決まりますから、スピーカのインピーダンスが16Ωになれば7.2V出る半導体アンプと等価になり、そのときの半導体アンプ出力表示は8Ω負荷で6.5Wですから球アンプの定電圧電力は2倍以上となり見かけ出力が上昇して出ていることになります。
 シングルコーンなどは周波数でインピーダンスが2倍以上になることは珍しくありませんし、foでは5倍以上にもなります。全帯域で見れば平均インピーダンスが2倍になれば球アンプの見かけ上の平均出力(定電圧出力)もこの場合2倍以上になっているのです。これで聴感ともよく合い疑問解決というわけです。
 一般に球アンプが同じような特性を示すかどうかは確認していないのですが、このようなことが有れば球アンプは半導体に比べて表示出力が小さくても最大再生音圧が高い理由になると思います。
>> 昔の話ですが Andy Sugahara 2007/04/19,06:45 No.874
石田さん。Andy@Torontoです
40年近く昔、トランジスターアンプの出始めた頃真空管アンプの実力はTRアンプの3倍だと教えられた事があります。うろ覚えですがその時聞いた理由はスピーカーはモーターでありダイナモでもあること、複雑な音楽信号がOUTをオンオフすればOUTのインタクタンスが電気を溜めたり放出したりして動きの鈍いスピーカーを動かすのだがこれが入力の音楽信号に近似していて音が良い、更にOUTに入力が無いときにはOUTの二次側の直流抵抗が略ゼロなのでスピーカーに制動をかけ入力にない不要な音を出さない、しかしアンプの測定はサイン波で行うので真空管の実力が正しく評価されていない、等などでした。理論的にはどうなのか分かりませんしオカルト分科会のサブジェクトかも知れませんが私には可也説得力があった説明でした。昔々のことですが。そしてNFBはこのOUTの利点を損なうのでNFB無しの真空管アンプが善しとされた一つの理由じゃなかったかと記憶しています。因みにここ3週間に作ったミニアンプは全てNFB無しです(NFBを掛けられる様なOUTでは無いのが理由ですが)。
>> 球アンプの出力インピーダンス 荒木(大田区) 2007/04/22,13:53 No.876
石田さん、このアンプの出力インピーダンスはいかほどでしょう。高出力インピーダンスの(低DF)のアンプの振る舞いのように思えますが。
出力特性の図の上で、同じ負荷(例えば20Ω)のところに黒とピンクの2点があるのが分かりません。
私の経験では、出力インピーダンスの低い球アンプ(DFで5くらい。これは私の作ったユニバーサルアンプの例。)の最大出力の周波数特性を測るとトランスの性能によりけりでしょうが、高域低域で低下していきます。また、負荷抵抗最大出力は山形になるご存知のカーブですが、このピーク以上の出力は経験していません。
なんだか理解不足のように感じています。教えてください。
>> Re:球アンプの出力インピーダンス 石田 2007/04/23,08:56 No.877
 荒木さん質問有難うございます。このアンプの出力インピーダンスは1kHzで0.4Ωほどです。DFでいえば20ぐらいです。高域ではオールオーバの帰還量が減るので終段PG帰還がかかっているのですが、インピーダンスは上がっているかもしれません。まあグラフは1kHzでのデータで直接影響は無いですが。
 負荷抵抗によるパワー出力特性はグラフの黒線の通りで3W強がピークで今まで発表されていた球アンプの特性の通りです。会でも説明しましたが説明がどうも下手なので解り難いと思いますが、ここで考えているのはスピーカを使った音響パワー出力特性と言ったら良いものです。
 スピーカは必ずしも周波数的によっては供給される電力に応じて音圧が決まるものではありません。たとえば400Hzと100Hzでは通常100Hzの方がインピーダンスが高いので定電圧駆動すると100Hzでは流れる電流が少なくなります。当然スピーカに加わる電力は少なくなりますが、それでもきちんと設計されたスピーカでは基本的にはでてくる音圧は同じはずです。
 すなわちスピーカまでトータルで考えたアンプの音響出力はアンプが供給できる「出力電力」で決まるのではなく、そのときの負荷のインピーダンスが変った場合、そのインピーダンス負荷でのアンプ「出力電圧」で決まると考えられます。
 ただし、このアンプも負荷インピーダンスによらずゲインは同じになる定電圧アンプですから、周波数特性で出力電圧が変化するわけではないことには注意してください。上記の説明は具体的に言えば400Hzで8Ωのスピーカに3W供給したとします。この時アンプの出力電圧は約5Vrmsでこれが最大出力です。
 このスピーカが100Hzの時インピーダンスが16Ωになっていたとします。同じ入力レベルでは出力は同じですから出力は5Vrmsで電流は半分になりますから供給電力は1/4の0.75Wになりますが、きちんと設計されたスピーカなら音響出力は同じになるというか同じになるように設計されているはずです。
この様に音響出力が同じでもスピーカにアンプが供給するパワーは必ずしも一定ではありません。
 我々が最終的に必要なのは音響出力ですから、スピーカ負荷のアンプがスピーカに最大何W供給できるかよりも、音響出力が最大どのくらい出せるかが重要です。それを考えた場合、球アンプは一般に負荷のインピーダンスによって最大「出力電圧」が変りますから、スピーカのインピーダンスが周波数特性を持っている以上、周波数(というか実際は負荷インピーダンス)によって音響最大出力が変ることになると考えられます。前の例では100Hzの時16Ωのスピーカにはこのアンプでは(実測)最大7.2Vrmsの出力電圧が供給できますから音響出力的には2倍以上でることになり、出力電力が3Wでも半導体アンプで言えば6.5W相当のアンプと等価になります。(ここが解り難いですかね)

 それで球アンプの場合、負荷インピーダンスの変化による「出力電力」特性よりも「出力電圧」特性(グラフのピンクの線)が実際の音響出力に近いと考えたわけです。
 この辺あまりなじみの無い考え方で、間違っている点もあるかとは思いますので皆さんの議論や質問をいただきたいと思いますし、問題がないようですしたらまた解りやすく少しまとめてコラムなどに載せていただこうかと思っています。よろしく。
>> 無題 荒木(大田区) 2007/04/23,18:29 No.878
石田さん、有難う御座います。お話し楽しませていただいています。

私はただ今球アンプ(6V6S)の調整中です。DFは3程度のものです。負荷抵抗は8オームと16オームが切り替え可能なものをぶら下げています。
今8オームで1W出力しておいて、負荷を16オームにすると、トランスのミスマッチの影響もあり計算通りにはなりませんが、出力電圧は上がります。電圧で云うと8オームで3Vにしておいて、16オームにすると3,4Vくらいになりました。一方出力は1W強が0,7Wくらいに下がります。SPに入るエネルギーが減少するわけです。私はスピーカーの音響出力は振動体の共振により増大する領域を除けば、注入するエネルギーで決まってくると考えています。

負荷抵抗を変えていって、最適負荷が何オームと云う言い方が良くされますね。グラフにすれば山形になるのですが、このピークの時の負荷インピーダンスの値が最大パワーの出る状態であり、それ以上のパワーは出ないと思います。

どうも6V6のDF20と云う低出力インピーダンスのアンプから、負荷インピーダンスによっては、7Vも出ると云うのが解らなくって困っています。(と云うより、DF20の球アンプがなくて実験できません。)特性曲線(IV)でどのようなロードラインになるのでしょうか。最大定格の範囲内では無理なのでは。(SP負荷の場合は直線ではありませんが)
なんか私の考えがずれていて、すれ違いを起こしているのかもしれませんね。
それにしてもコーン型スピーカーは定電圧アンプで鳴らした時、インピーダンス変化に拘わらず音圧をフラット化する(共振、分割振動)様に上手く作られていますね。TRアンプに抵抗を直列に繋いだらどうなるでしょう。球アンプに似てくるとは思いますが、単純ではないですね。球の方はトランスと云う厄介なやつが介在しますので。
>> Re:球アンプの出力インピーダンス 石田 2007/04/24,23:01 No.880
 荒木さん。スピーカは元々低域foを共振点とする共振系ですから低域から高域までインピーダンスは一定ではありません。ですからちゃんと計算すれば定電力では無いことが良くわかります。低域の共振は最たるものでその裾野は全体の再生帯域から見てもかなり広い範囲になりますからこれを無視するわけにはいきません。また高域のインピーダンスもインダクタンス成分によって上昇しますが指向性が狭くなったり、分割振動などで軸上の音圧は一定ですが、スピーカに加わる電力は減ってきます。インピーダンスと音圧がでているデータがあれば計算は簡単です。ここで音響パワーというの直接測れませんから音圧のことだと思ってください。
 インピーダンスによる出力電圧の変化を測っていただいたようですが、入力は同じにしての測定では有りません。この測定結果は最大出力ですから、インピーダンスごとに出力波形がサチルまで上げた時の出力電圧から計算します。私の場合には2.5KΩのトランスを使ったので最初から少々ミスマッチなのが効いているのかもしれません。DFが大きいかどうかのはこの際あまり関係有りません。
 ロードラインはプレート特性図がお手元にあれば270V45mAバイアスー13Vあたりを中心に3.3kと6.6kで引いてみてください。グリッド振幅が0から−30Vで理想的にはプレート振幅は概略280Vp−pが500Vp−pと1.8倍ぐらい取れることになります。まあこんなに上手くは行きませんが電圧が4割り増しでもパワーは2倍になりますからのいわゆる見かけ上音圧がかなり出ることになります。もう一度良く考えてみてください。


画像タイトル:50C5トランスレス、ラインアンプの失敗作 -(109 KB)

プリアンプ Andy Sugahara 2007/04/14,10:25 No.867 返信 (t)
今週はアンプの聞き比べ用にラインアンプを作りました。が大失敗でした。折角作ったので投稿させてください。ラインアンプですから扱う信号レベルは1V前後と多寡をくくったのが間違いの基でした。沢山(最高8台)のアンプに信号を供給するためにライン出力は50C5のカソフォロでインピーダンスは150オーム程度を目指し音楽信号の劣化を防ぐつもりでした。またゲインのロスを補うために12AU7で増幅をしています。このラインアンプを単独で測定すると多少のハム音はあるものの我慢が出来るレベルなのですがこれをトランスレスアンプに繋ぐとハム音が可也出てきます。あれこれつついてはいますが今のところ実用のレベルまで下げる事が出来ません。多分トランスレス故の(アース線に信号が回りこむ等)何か理由があるのだと思います。ラインアンプはトランスを使わなければならないようです。嗚呼残念!


画像タイトル:切断したシャーシ -(100 KB)

差動プリ・シャーシ製作 Yasue 2007/04/11,10:49 No.866 返信 (t)
 863の続き・300*400を切断し300*300のシャーシを製作。
基板配置はこのようになります。


画像タイトル:6V6アンプ第1弾 -(43 KB)

お寺アンプ6V6第1弾 石田 2007/04/09,11:20 No.865 返信 (t)
 お寺課題アンプの6V6テスト用にまず作ってみました。と言っても以前のEL34sをちょっと改造したSATRIハイブリッドアンプです。
 出力は4W弱OPTは東栄のOPT−10S。SATRIのため3万円レギュレーションにははいりませんので本番は別のドライブを用意する予定です。OPTの特性を見るためにデータ取り用と言ったところでしょうか。


画像タイトル:7KY6カソフォロアンプ -(114 KB)

カソードフォロワーアンプ Andy Sugahara 2007/04/07,09:57 No.864 返信 (t)
今週は7KY6を使ったカソフォロアンプを作りました。例によりOUTは200mW程度しか通せないものです。7KY6だけではゲインが足りませんので12AX7を初段に使いました。7KY6のPを高くするとG2を200V以下にしなければなりませんのでB電話は120VACを半波整流して150Vを作りPとG2につないでいます。B電圧を上げて出力を欲張ってもOUTで制限されてしまいます。7KY6のカソード抵抗は60オーム程度で良いのですがOUTの直流抵抗が155オームあったので抵抗代わりにしています。ノイズレベルは1mV以下でスピーカーから雑音は何も聞き取れないレベルです。音質は先週の6DX8と略同じです。音が6DX8のSTCよりも静かでクラッシを聞くにはこちらの方が合ってるのではないかと思います。アンプの聞き比べ装置が必要になりました。


画像タイトル:シャーシの検討 -(99 KB)

差動プリ製作中 Yasue 2007/04/05,12:22 No.863 返信 (t)
 850の続き、シャーシの製作思案中です。 300*300*65のアルミシャーシで収まりそうです。 市販に無いサイズなので300*400*65のサイズを切断・組み上げを考えております。


画像タイトル:6DX8 STC -(110 KB)

6DX8 STC? Andy Sugahara 2007/04/02,09:49 No.862 返信 (t)
先週に続きミニアンプを作りました。構成は6DX8に依る準STC接続、これだけではゲイン不足ですので12AU7でSTCに必要な電圧増幅しています。6DX8のP及びG2には200Vをかけていますので1W近くの出力が得られるはずですがOUTが小型でまともに通るのは200mWどまり、頑張って500mWです。ヒータートランスは14.5Vですので3オームで電圧ドロップさせて12VとしB電源はトランスレスで倍電圧の330Vを得、抵抗で200Vにドロップさせています。ノイズ/ハムは1mV以下(0.6〜0.8mV辺り)です。出力はOUTで制限されていますが音質は先週の7KY6シングルステージより低音寄りに感じられます。これもベッドサイドには十分です。7KY6もそうでしたが小音量の所為か弦楽器等が非常にきれいに聞こえます。今回のアンプは一応STC(準)ですがQRPでもあり何処に投稿すべきか迷った挙句球アンプなら間違いないはずとこのこの分科会にしました。


画像タイトル:img20070401184119.jpg -(84 KB)

はじめまして 工藤@千葉 2007/04/01,18:41 No.859 返信 (t)
皆様はじめまして。
新規会員の工藤@千葉と申します。宜しくお願い致します。

最近作りました、12A6/6V6アンプの紹介をさせて頂きます。
サイズは150x100x40、出力も約1W、掛かった費用も2.5万円以下と全てQRPです。
小さいながらメインと競ってもそこそこ楽しめるアンプになりました。
>> おやっ! 松川@鎌倉 2007/04/01,21:10 No.860
6V6アンプ1番乗りってか?
でも小さくていいなぁ。。
>> メタル管ですね. 三上@東京品川 2007/04/01,22:36 No.861
メタル管は,黒くて渋いですね.


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