管球アンプ製作記

フラットアンプの回路は図の案で考えている。
多重帰還形のACアンプになる。負帰還回路にトーンコントロール回路を組込んでいるがDCカット用のコンデンサーが2つ入るので低域にピークができないようにスタガリングしている。シミュレーションをして問題がないことを確認している。
トーンコントロールの変化幅は約6dBでゲインが6.2倍程度になるようにCR類を選んだが、バランスコントロールをB型にしてトータルゲインは3倍程にする。大昔はフラットアンプのゲインは10倍が定石だったが、現在ではCDの最大出力が2Vであることもあってゲインは低めで1倍でもありだ。
入力切り替えをテープモニター式にするか図のように録音セレクターにするか悩んでいる。
ミューティング回路はぺるけ式そのものでリレーを使わない方式である。



  

フラットアンプに使うOPアンプを入手した。
FET入力で評判の良いOP42を選んだ。同じ型番でもグレードで値段も違うがCANタイプのOP42AJを海外から入手した。
こちらは使用温度が-55℃～+125℃の軍用、人工衛星用で1個約3,000円とOPアンプの中では高価なものだが12AX7などの電圧増幅管もちょっと良いものは3,000円を超えるので特別高いという感じはしない。
もうひとつOP42を選んだ理由は電源電圧が±20VまでOKというところで通常OPアンプの電源は±15Vだがちょっとドーピングとういかオバークロックというか無理して±18Vで使う予定にしている。


  

プリアンプはイコライザーアンプ付きにするがフラットアンプから検討を始めた。
プリアンプの作成例はネットであまり見かけないがぺるけさんのFET式差動ライン・プリ・アンプ
http://www.op316.com/tubes/pre/pre4.htmが参考になる。
本機は手抜きではないがオペアンプを使うことにした。LM3886パワーアンプでオペアンプを使ったが今でも特に問題がなくメンテなしで20年は使えそうなので採用決定。
トーンコントロール回路をどうするかが課題だがぺるけ式と同じようにCRトーンコントロールをNF回路に組み込んだ形式とする。このようなトーンコントロール回路は70年代のアンプで普通にあって山水やヤマハのアンプで採用されていた。問題はCカーブのボリュームが必要になることだがギターアンプ用に売っているので入手の心配はない。ただし2連のCカーブボリュームは入手できないのでマランツ７のように左右別々のトーンコントロールとする。
また、最近のアンプにはバランスコントロールが無いのだがスピーカーの正面から離れたところで音楽を聴く場合はバランスコントロールがあった方が便利だ。人間ドックを受けて測定すると分かるのだが耳の感度は左右同一ではない。
このような考えで回路、外観ともに70年代風、昭和家電風のデザインのプリアンプにしたい。


RCAジャックは1個500円程する高級品を入手した。昔あったスーパートロンに似たもの。市販のアンプはRCAジャックがちゃっちい物が多い。  

自作のアンプ機器が20年～30年持つことが分かった。メーカー品もいろいろなホームページにメンテナンス例があり同様に20年以上は使える様です。
プリアンプは最低限の修理をしたのちに思い切って新調することにしました。今新しくすれば死ぬまで使える計算になります。
とりあえず仕様を考えてみました。

①半導体式
②トーンコントロール付き
③イコライザーアンプ付き
④出力ミユーテイング付き
⑤電源内蔵
⑥予算は5万円から10万円以内

①温暖化を考えると真空管式は夏場に厳しい。冬だけ真空管式パワーアンプを使うことにしようと思う。
②小さな音量で聞くことが多いのでトーンコントロールがあれば重宝しそう。
③レコードを聴くこともあるので必須。
④トランジスタパワーアンプと併用するとスイッチを入れる順番によっては雑音がでるので、ミューテイングがあった方が安心して使える。
⑤トランジスタ式だと電源を分ける必要が無い。
⑥仕様とは言わないか。海外メーカー製のプリアンプは100万円以上の品がざらにあってLUXMAN CL-38uC真空管式コントロールアンプの34万円がバーゲンプライスに見えるからオーディオマニアは感覚が違うのではないか思っている。

すでに部品を集め始めています。

24ステップのアッテネーターはギャングエラーがほぼゼロなので採用。
（現用プリアンプでボリュームが先にいかれた事を勉強済み）  

音量調整用のボリュームを取り換えた。
アルプス製のボリュームで今もほぼ同じものが購入できるのロングセラーの品になる。
日本製だがebay経由で中国のサイトから購入した。国内の通販サイトかから購入すると単価は安いのだが送料が高いのでトータルでは海外から買ったほうが安くなる。
音は劇的に改善。と思ったが、やはりしばらくすると音が歪む。同じくバランスコントロール用のボリュームも不良だ。
同シリーズのB型もしくはAC型、MN型は入手できないので、代替品を物色中。
結局、古いアンプの音がいまいちの時は何も疑わずにボリューム取り換えが結論と思っている。


取り換えたボリュームとブラックゲートコンデンサ
  

コンデンサを取り換えても状況は変わらず真空管を取り換えても同じ、まったく原因がわからなかったのだが、なんとなくボリュームがおかしいのかと思い始めた。普通はボリュームが不良になるとガリオームになり回すたびにガリガリと雑音が出るが、今回はしばらく使ってると音が歪む。
ボリュームはアルプス製で、よく見ると後ろのほうに穴が開いているのでここに接点復活剤を流し込んだらどうなるだろうか。接点復活剤は持っていないのでダストブロアーを吹っかけてみた。すると、最初から音が盛大に歪むようにいなった、ビンゴだ。
取り換えればよいのだが、要注文なのでホームセンターから千円の接点復活剤を買ってきて吹き付けてみると、なんとすんなり直った。
が、やはり時間が経つと音が歪む。取り換えないとだめなようだ。面倒だけど同じものを注文しました。
とりあえず直しておいて、プリアンプを新規に作成しようと思っています。
写真は1,000円の接点復活剤だが、こんなに大量にいらない。何か使い道はないだろうか。
ボリュームは新品でも1,500円位なので勉強代がかかりました。


  

30年近く使っているプリアンプの調子が悪くなってきた。音が微妙に歪む。特に左側だがスイッチを入れてすぐに歪むのではなく時間が経つとおかしくなる。
この原因を突き止めるのに相当時間がかかった。

プリアンプは以下のようにかなり拘って作ったものになる。
最大の特徴はクリスキットMK8と同様な2階建てでさらに奥行きをできるだけ短くしてシールド線は1本も使わない構造である。セレクターの後に12AU7で直増幅後、バランスとボリュームを入れカソードフォロアー出力の無帰還式。

電源は別筐体で6X5GTによる整流、フィルターコンデンサはフィルム型とブラックゲートコンデンサ。ツェナーダイオードとトランジスタを使った一次型の定電圧電源を備えている。さらにプリアンプ本体側もCH別にトランジスタのリップルフィルタを入れている。真空管のヒーターは3端子レギュレーターによる定電圧電源。

普通に疑うのはカソードバイパスコンデンサ（ブラックゲート220μF16V）だが．．．
写真はカソードバイパスコンデンサをOSコン(220μF25V)に変えたところ。


  

ここ数年飲み会もなく、旅行にも行かず、在宅で仕事の時はお昼に弁当買う訳でもなくお小遣いがたまっています。
そこで、十数年使っているDACを新調しました。
ラズパイ用のDACで一番高価なTerraBerryDAC3を購入しました。出力ライントランス込みで6万円ほどです。（大人買い）
いろいろいじっていると既存のシステムにボロが出てきました。泥沼にはまっています。


  

サブウーファー用のアダプタが完成しました。
今回は天ぷら半田はなく一発で動作しました。FETは取り替えられるようにIC用のピンを使いました。
電源は2A3シングルアンプの電源トランスのヒーター空き線を使用し、倍電圧整流と3端子レギュレーターを組み合わせて12Vを用意しました。
入力インピーダンスが300kΩ以上あるので、管球式プリアンプに負担はほとんどありません。
出力のピンジャックに二股になっているピンプラグを差し込みケーブルを延長してサブウーファーに接続しています。結果は今のところ良好です。





  

ケースに穴を開けた。
タカチMBシリーズのケースは1mm厚なので加工が容易。
電動ドライバーにドリルビットを付け穴を開ける始めると1時間ほどで完了。
基盤を作れば完成なので早く作って現状のサウンドブラスターと本機を入れ替えたい。


  

体調不良で入院していたので久々の投稿になる。
3Dアダプタの部品が大体揃ったので作成開始というところだが、まずケースの穴あけから始めよう。
今月末の完成を目指すことにする。



  

結局ワイヤーアンテナの長さは26.5mで決定しました。
実験より長いのですがLANケーブルはUTP(Unshielded Twisted Pair)ケーブルというように中の素線がツイストペアーになっています。かなりよっているので真っ直ぐに伸ばすと10～20%位は長くなりそうです。
そんなことも考えながらまず30mのワイヤーを3m切って27mで仮に張ったところ7MHzで同調しません。ここからは微妙と思ったので50cmカットしたことろ7MHzでSWRが1.1になり無事アンテナが張れました。
しかし、7MHz帯の雑音は酷く何もしなくてもノイズがSメーターの5くらいあります。今度はノイズ対策を考える必要がありそうです。  

目覚まし時計に電波時計を使っているのですが、ふとHiFi接続でNLPサーバーから時刻を取得する時計を作れば時間がずれなくて良いのではと思いネットで探してみるといくつも出てきました。
ebayやAliExpressでWiFi Clockで検索すると写真のようなデジタル時計がヒットします。価格も送料込みで1,000円程度なので試しに購入しました。
商品はすぐ届いたのですが予想通りブツのみで説明書の類は一切なしです。箱にQRコードがあるので読み取ると数字が出てきて商品の管理番号のようです。とりあえずUSBから電源を供給するので接続すると手動で時間のセットができました。
しかし、WiFi接続しないと意味がないのでなんとかしないといけないのですがここは商品のページにヒントがあって何らかのアプリを使って設定するようです。
商品の写真をよくみるとSinilinkというアプリらしいのでgoogleplayで探し出しスマホにインストールし、起動すると登録画面がでてくるのでメアドを登録するとIDが送れれてきました。これを元に無事WiFi接続をすると時間や明るさの設定ができました。
バッテリーが内蔵されているのでUSBケーブルを外しても設定情報は保持されます。単純な仕組みですが実用的です。
1,000円だけあって基盤剥き出しでデザインも何もありません。木やアクリルでケースを作ればカッコいい時計が自作できそうです。
購入するときにLEDの色が選べるのですが大きさも選べたらいいですね。

  

1月17日に無事免許が下り開局できる状態になった。
20mのワイヤーアンテナで７MHｚがワッチできたので、交信開始と思ったのだが送信すると無線機からHi-SWRの警告が出て送信できないことが発覚した。
受信と送信は別物のようだ。そこで1m短くして実験したが結果は変わらず、さらに１ｍ短くしても同じ結果。これ以上短くするには手が届かないので今度は逆に長くする方向で調整した。屋根の上で折り返すと30ｍは行けそうだ。
処分するLANケーブルが会社に沢山あったので、12m程貰ってきて屋根の上で接続して実験をした。結果は以下の通りで全長30mでは全てのバンドで送信することはできなかった。
最終的に25mで決定とし、再度30mのステンレスワイヤーを調達することとした。微妙な長さなので50cm単位で切り詰めて調整しながら設置しようと思っている。

  

新年おめでとうございます。

年末の休みに3日かけてアンテナを2本設置しました。
一つはVHF・UHF用のデイスコーンアンテナでテレビアンテナをマストの下側に移動して上側に付けました。第一電波工業のD190という製品で可愛いサイズです。重さが520gなので台風にも耐えられそうです。
もう一つはHF用のロングワイヤーアンテナで屋上の水タンクの壁（マストのそば）にアンカーを打ち込みアイナットを付けて1階の窓付近までステンレスワイヤーを20m張りました。ひさしの上の凹みがあるところにアンテナーチューナー（FC-40）を付けて空気抜きの穴から自分の部屋まで引き込みました。これも台風に強そうなのでとりあえずメンテナンスフリーのアンテナになっています。
リグは八重洲のFT-911Aを購入し、局免許は移動しない局を追加で申請しました。まだ免許が下りていないので電波は出していませんが、7MHzで九州、四国、中国地方の局がよく聞こえます。いまのところその他のバンドでは何も聞こえません。
リグの使い方は勉強中で機能が多すぎて何がなんだか分からない状態です。
完全なビギナーですね。



  

40数年ぶりにアマチュア無線を始めることにしました。最近はじいさんの趣味と言われています。昔は趣味の王様だったのですが時代が変わりすぎました。あと数年もすれば引退なので遊びメニューを増やすことが目的です。
とりあえず144MHz/433MHｚのハンディトランシーバーを購入して無線局を申請したところ昔のコールサインが復活できました。
まだアンテナを建てていないので交信はしていませんが、HF機も購入して他県や海外と交信できればと思っています。
  

オンキョーのSL-D501というサブウーファーを使っているがAV用なのでライン入力がL+Rの一つしかなく仕方ないので、スピーカーのLRから入力している。
このため、ダンピングの低い真空管アンプとダンピングの高いトランジスタアンプでは、音色に違いがあり何とかしたくなる。
そこで3D用のアダプタを作ることにした。FET１石のソースフォロアーかトランジスタ１石のエミッタフォロアのバッファでいいかな。部品箱を探したら2SK170のペアがあったのでこれで作ることにした。
  

母が先日亡くなった。89歳。
中城城跡公園、抱っこされているのが私で向かい側は兄。


  

一般的に2A3シングルアンプの音質は高域に特徴があると言われているが、本機も全くそのとおりでどこまでも明るく透明感の高い高域がバーンと飛び出してくるような音がする。鳴りっぷりが良く、とても出力3.5Wのアンプとは思えない迫力がある。このあたりは真空管アンプの良いところだろうか。今は使っていないが2A3プッシュプルアンプの音質と似通った印象である。
私のオーディオ機器は10畳弱のリビングに置いていあり、スピーカーとリスニング位置の距離は約2mで部屋が小さいためか音量不足は感じない。スピーカーの能率が90dBであることも影響しているだろう。
少し大きい位の音を出し、オシロスコープで出力を測ったところピークで約0.4Wとなった。出力数10Wのアンプは無駄のような気がしてきた。このアンプで十分である。
アンプ作りは楽しいが大物は当分お休みにしようと思っている。それよりもいろいろなブランドの2A3（2A3Cという300Bと同じ大きさの球もある）を試したほうが幸せだろう。
とはいえプリンアンプが古いのでどうにかしようか悩むところだ。


  

調子乗っちゃって、Genalex Gold Lion PX2A3をアメリカのviva tubesから購入しました。
2本で約3万円、初めて関税(1,800円)を払いました。
PX2A3はずっしり重く、ロゴのプリントも綺麗で流石に高級品だけあります。
エレハモ：79g
ゴールドライオン：107g

2A3シングルアンプは音が良いのと電気をあまり食わないことからメインで使っています。
通常夏場は消費電力11WのLM3886DCアンプを常用しているのですが、2A3シングルは75Wで管球アンプにしては省エネです。
ちなみにEL34PPアンプは175Wです。