リモコン付きバランス型プリアンプと本機で単身赴任先の Victor SX-700 を鳴らしてみた。　先に書いたダイナミックかつワイドレンジな印象は変わらない。　現代的な音で、サブウーファなんかいらない低音域の雰囲気感がよくでている。

音質的には満足したのだが、電源OFF時に、ぶつんと音が出る。　自宅では気にならなかったのだが、Victor SX-700 では結構気になる。先行実践によれば、CasComp 段の電源が出力段より先に落ちると雑音が出るとのことだ。

よって、最初に試したのは、上図のC1（プラスマイナス両方）を２個並列にしてみたが、雑音は変わらず。　C2が大きすぎるのかもと考え、1000μF としてみるも、これまた変わらず。　出力段の定電流部分の電圧をみると、電源OFFからほどなく電流が全く流れなくなっている。　その一方で、CasComp 回路のオペアンプのほうの電圧が下がってきて、オペアンプが動作しなくなる電圧までさがったときに、ノイズがでることがわかった。

どうやら、このノイズを避けるためには、スピーカー端子を切り離すしか手がないようだ。　C-電源は５V強なので、手元にあった不良在庫の G6A-274P-5Vを活用して、スピーカーを切り離すこととした。　本アンプの出力は、4W/4Ω なので、電流としては 1A である。 G6A-274P-5V の定格範囲内である。　めでたしめでたし。

はらわたを下にしめした。真空管ソケットの近くに見える青い物体は虎の子のアモビーズだ。　積分補正の CR は縦ラグに取り付け、周囲からの距離を十分にとった。

今回は、オペアンプを使用することもあって、ほとんどの部品をユニバーサル基板上においた。　できる限り、部品が半田付けによって自重をささえさせないために、30mm のスペーサにて、シャーシからつり下がるようにした。　もちろん、30 mm の高さにはいらないものは横倒しとしたが、下にしめすように固定したりもしている。

シャーシは、ヤフオクで入手した WATZ S-306 （W300 × D170 × H60）だ。　トランスの配置にあたっては、電源トランスに AC 100V を入力した上で、トランスの一次側の電圧を測定して、最も小さくなる配置を選んだ。　シャーシ左上に見える放熱器は、電源のリップルフィルタの FET 用で、さわり続けられる程度ではあるが熱くなる。その左にあるのは、平滑用コンデンサである。

12HG7/12GN7A は ｍT管のわりに、ヒータの光がよく見えて、動作時の見た目が美しい。　上の写真でわかるように、赤LED と同程度の明るさだ。

このアンプはエージングに結構時間がかかった。　最初は、ねぼけた音質の上に低音が出ず、使い物にならないかと思ったほどだ。　よく考えれば、それはオペアンプの電源に、ニチコン KZ 電解コンデンサを使ったリップルフィルタをいれたせいだ。

エージングが終わってみると、ダイナミックかつワイドレンジで驚いた。ダンピングファクタが低めであるので、ゆったりした音質を想像していたからだ。　プリアンプを変えてみるとその差がよくわかる。

このアンプに、LME49720 を使っていたので、相棒になるリモコン付きバランス型プリアンプ のフラットアンプのオペアンプを、MUSES 02 から同じ LME49720 としてみると、ワイドレンジ感がさらに増した。　KT88全段作動アンプを相棒にしていたときとは、MUSES 02 のほうがよい感じであったのだが。　オーディオがバランス感覚が大切であることがわかるよい例かもしれない。

これらのアンプは単身赴任先の Victor SX-700 を鳴らすことを予定している。　どうなるか楽しみだ。

最終回路図は上記の通り。　電源部は設計編通りだ。　残留雑音は、左右とも 0.016mV（Weighted A）と低い。　雑音比済み率特性はよい意味で信じられない。 どの周波数でも、実用出力である 0.1W で 0.01% を優に下回っている。　LPF 80kHz のためと思われるが、20kHz では、0.001% より低く、VP-7723A の限界に迫る勢いだ。　本アンプは、Cas-Comp 単段であることから、このような著しい低歪みになったのだと思われる。　最大出力はおおむね 4W弱で、トランスでの損失を考えると、ほぼ予定通りである。

さて、気になる出力インピータンスだが、左右とも 200kHz 以下ではぴったり同じで、10～10kHz で、0.98Ωで一定であった（下図）。　すなわち、ダンピングファクタで 4 はとれている。　問題ないといえよう。

to be continued…

ここまできたら、しめたもの。　さっそく、試みに NFB をかけてみた。　一瞬にして LM317とその抵抗 から発煙。　調べてみると LME49720 が壊れ、オペアンプの電源部の TTC/TTA04B がとんでフィルタ効果がなくなっていた。　単段差動なので、反転アンプになっていることを理解していなかったために正帰還となってしまっていたのだ。

半導体類を全て交換して、出力トランス二次側のプラス／マイナスを交換し、再度チャレンジしたが、またも同じ失敗をやらかした。　孫が遊びに来ていて、相手をしないといけないと思って、完全に気が散っていたらしい。

日を改めて再チャレンジすることとし、オペアンプの電源部を実験用電源 GwINSTEK GPS2303 から供給して、供給電流を 0.1A にセットして、やりなおし確認したのが次の通り。

90Hz で 2dB の上昇が見られる。　Gain 0dB までの位相回転は、最大で －150° で余裕は少ないが、まずまず。　微分補正のみでなんとかなりそうな雰囲気になってきた。

上図以外に 47pF も試したが、位相特性がのたうちまくる上に、-3dB となる周波数が 50kHz 程度となっていた。　あまりにひどいので、保存するのを忘れてしまったようだ。　C=33pF にて、-3dB となる周波数は 4～130kHz で、良好な結果と考えた。　NFB は 14dB かかっている。　これで雑音歪み率特性やダンピングファクタが良好なら万々歳だ。

to be continued…

実際に作り始めて、すぐに悩んだのは、G3/Shield 電極がふたつあること。先人の回路図に両方をアースするように書かれており、本作では、MTソケットの中心ピンをアースとして、そこから短距離で G3/Shield 電極をつなぐことにした。

まずは NFB をかけずに正弦波をいれてみたところ、盛大に発振していた。　発振周波数は 4MHz 程度。　まず最初に、LM317 に 0.01μ のパスコンを入れた。　6AQ5全段差動のときにもこのパスコンが必要であった。　発振は振幅が小さくなったのみ。　前川さんの EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプの解説に、「オペアンプの低い出力インピーダンスでグリッドを駆動するため、ミラー効果が生じない」とあることから、グリッドに発振止めをいれていなかった。　グリッドの発振止めをいれると、盛大な発振は止まるも、1MHz 帯での微弱な発振がみられた。　先人の 12GN7 CSPP アンプではプレートにフェライトビーズをいれていたことを思い出して、虎の子の「アモビーズ」をいれてみたところ、この発振も止まった。　ここでアナログディスカバリーで周波数特性を測定したら・・・

驚くなかれ。　1MHz で ゲインが 0dB まで戻っているではないか。　アナログディスカバリのツールキットで調べてみると、3～4MHz で、3dB 程度のゲインがある。　このままでは、どう考えても NFB をかけるどころではない。　EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプ で狭帯域出力トランスを使っていたのは、安定した NFB のためとのことであったのは、まさにこれが理由だ。

ここで、私が考えた対策は積分補正である。　プレート ー プレート間に CR をいれて帯域制限してみる試みだ。　2MHz で -3dB 程度あればいいだろうと考え、3kΩ – 22pF で試みたところ、周波数特性は次のようになった。

見慣れた感じの周波数特性・位相特性になってきた。　これでいけるだろうか？

to be continued…

電源部はトランスを決めた時点で自動的に決まってしまう。　少しでも FET の発熱を抑えるために、高電圧整流ダイオードに少し抵抗を入れる。　手持ちのコンデンサが 220 μFと大きめであることもあって、ダイオード保護もできる。　整流直後のコンデンサは、105℃品を使う。　オペアンプ用のコンデンサが、KZH なのは手持ちの都合で、KMG でもよい。　リップルフィルタはぺるけ師匠の設計通りで、※の抵抗で250V となるように調整する。

C-電源は、差動定電流に LM317 を使うが、定電流性を示すには 4V 程度かける必要があるためだ。　ここには気休めかもしれないが、放熱に注意しながら 音響用の FineGold を使う。オペアンプの電源供給のフィルタには、いつものように KZ 電解コンデンサだ。　1000μFをいれたいところだが、高さの制限から 330μF となった。　なお、オペアンプの近傍には、いつものように、PILKOR フィルムコンデンサをパスコンでいれる。

アンプ部は、とりあえず EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプ 通りだが、オペアンプは LME49720 とする。　さてどうなることやら。

to be continued…

いろいろ調べていたら、ARITO’s Audio Lab の前川有人さんのページで、EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプ を見つけた。　EL821 も 12HG7/12GN7A と同様に映像出力管で、Gm は 11～13 mmhos である。

CasComp 回路については、前川さんの解説記事がある。　オペアンプと真空管などを使って、歪み打ち消しを行うものだ。　この回路を使って、単段差動プッシュプルアンプとすれば、前川さんによれば次の通り。

ＡＣバランスのみならず、オペアンプの局部帰還によってＤＣバランスもほぼ完全に取れるという点と、同じ理由によってＰＳＲＲ（電源に乗っているリップルなどのノイズを除去する割合）が非常に高いという点が、通常の差動プッシュプルアンプと比較して優れています。　引用元ページ

このことは、Gmが著しく高い 12HG7/12GN7A において、プッシュプル間のバランス調整が不要であることを意味しており、大変都合がよい。　よって、EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプ を参考にして 12HG7/12GN7A のアンプを作ってみることに決めた。

EL821 のバイアス電圧はデータシートでは 4.5V ほどであるが、12HG7/12GN7A では 2V 弱だ。　よって、前川さんの作例と異なり、トランジスタの追加によるアレンジは不要であろう。　オペアンプには、ClassAA ミニワッター で素直な音質を披露した LME49720 を使うことにした。

12HG7/12GN7A のプレート損失は 10W であるが、スクリーン損失は電圧によって異なる。　データシートによれば、スクリーン電圧が165V以下なら 1W であるが、それ以上では減少し、330V ではゼロになってしまう。　三結にすることを考えると、プレート電圧を 250V とすれば、330V に対しておよそ 76% で、スクリーン損失を 0.75W 程度確保できる。 　プレート＋スクリーン損失が 10.75W といっても、小さな MT管に 10W もの損失をまかせると、著しく高温になることが予測されるので、８割として、プレート＋スクリーン電流を 32mA 程度にしようと考えた。　出力トランスは、手持ちから Arito’s Audio Labo の DE-10K7W とすれば、出力はおおむね 5W となりよいだろう。

電源トランスは手持ちから、サンスイ P-20 を用いることとした。　このトランスは、210V 210mA なので、実使用時に 270V 程度の直流電圧となるであろう。　ぺるけ式のリップルフィルターで、20V 程度消費させることとして、2.5W を FET に消費させることになる。　この FET はぺるけ師匠が 6AH4GT全段差動アンプで行ったように、ヒートシンクをシャーシ上に浮かせて配置して、効率的に放熱できるようにすればいいだろう。

このトランスは、6.3V 3A、5.5V 0.7A が２回路あり、さらに5V 1.9Aが１回路ある。　5.5V – 6.3V – 6.3V – 5.5V とつなげば、12.6V のヒータ電圧と、オペアンプ用に 11.8V AC ２回路として使え、中点をアースにつなげることができる。　EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプの解説に、EL821 CasComp 単段差動プッシュプルアンプの解説に、「オペアンプの－側の最大振幅の約半分」とのことなので、AC 11.8V ２回路からなら、十分な駆動電圧が確保できるだろう。　さらに、5V 1.9A を整流してー電源とすれば定電流回路に必要な電圧も確保できる。　なんと素晴らしい。

しかしながら、問題がないわけではない。　CasComp 単段差動プッシュプルアンプでは、出力インピータンスが著しく高いため、前川さんの 作例では、安定したNFB をかけるために、狭帯域の特製出力トランスを使用している。　私が使用するトランスは広帯域の出力トランスなので、うまくいくかどうか・・・

to be continued…