GaN Single End Power Amp その13 歪率再測定 ― 2024年06月06日 19時41分55秒
前回の記事でRC結合の時定数不足について触れた。当初、べつだん不都合を感じないのでそのままにしておこうかとも思ったが、中途半端に放っておいているようで落ち着かない。
部品箱を漁ると、ロシア製のオイルコンが見つかった。ずしりと重くていかにも良い音がしそうな気がする。今ならロシア印だと言うだけで何かと物議を醸しそうだが、これはずっと昔に買い置きしていたものである。
まずは改修後の回路図。C11を追加したほかに、前回の回路図に若干のミスがあったので修正した。
この回路による歪率を再測定した。改修前の100Hzの歪率も参考のために記入してある。
C11追加の効果はめざましいのだが、見てわかるように1uFではまだ不足しており、4.7uF以上は必要かもしれない。
おもしろいことに、改善の効果は1KHzと10KHzにも及んでいて、全体に歪率は低くなった。
音の傾向について、これまで書いていなかった。
ここにくるまでは長い道のりだった。初段は五極管接続と三極管接続、終段はドレインフォロワ（ゲイン有り）とソースフォロワ（ゲイン無し）、これらの組み合わせをすべて試した。よいと思えば発振が止まらなかったり、音が硬かったり、負帰還の量をいじったり。。
これら試行錯誤の結果、この回路となった。
比較の対象は300Bシングルアンプである。このアンプの初段はC3gなので、終段が球とGaNの違いがあるにもかかわらず音の傾向はよく似ている。
これまでどんなにあがいても、GaNアンプが300Bシングルアンプを乗り越えられないと諦めかけていた。しかしこのアンプは300Bシングルアンプを超えたとはっきり言える。
回路は非常にシンプルで、動作原理もなんら難しいところはない。初段は三極管接続、これをGaNによるソースフォロワドライブで受け、終段はGaNソースフォロワ＋インダクタ負荷（空芯コイル）、出力はC結合。NFBはかけていない。
音の印象をどう表現したら良いだろうか。深い沈黙から力強く、そして滑らかに音楽が湧き出してくる。そんなふうに表現してみよう。音の重心がとてつもなく低く、それでいながら出るべき音はすべて偏りなく出ている。
加えて、演奏の表情が「見え」てくるようで、何を聞いても新たな発見がある。CD媒体に記録されている情報をすべて引き出してしまい、どんなに努力してもこれ以上の音は出てこないのではないか。そんな気さえしてきた。
効果はCDフォーマット・メディアだけに限らない。YouTubeはエンコード圧縮されているはずなのだが、なかには妙に生々しく感じられものもあり、変に手を加えられていないせいなのか、感動が深かったりすることもある。よいものを探し当てると、これが手をたたきなるほどすばらしく、生きていることがうれしくなることがある。つくづく良い時代になったものだと感心する。
ということで結論。手元にある300Bシングルアンプは退場させることにした。この世界では、「2位」であることは存在価値がほないと宣告されたのと同じなのだから、まことに厳しい。
部品箱を漁ると、ロシア製のオイルコンが見つかった。ずしりと重くていかにも良い音がしそうな気がする。今ならロシア印だと言うだけで何かと物議を醸しそうだが、これはずっと昔に買い置きしていたものである。
まずは改修後の回路図。C11を追加したほかに、前回の回路図に若干のミスがあったので修正した。
おもしろいことに、改善の効果は1KHzと10KHzにも及んでいて、全体に歪率は低くなった。
音の傾向について、これまで書いていなかった。
ここにくるまでは長い道のりだった。初段は五極管接続と三極管接続、終段はドレインフォロワ（ゲイン有り）とソースフォロワ（ゲイン無し）、これらの組み合わせをすべて試した。よいと思えば発振が止まらなかったり、音が硬かったり、負帰還の量をいじったり。。
これら試行錯誤の結果、この回路となった。
比較の対象は300Bシングルアンプである。このアンプの初段はC3gなので、終段が球とGaNの違いがあるにもかかわらず音の傾向はよく似ている。
これまでどんなにあがいても、GaNアンプが300Bシングルアンプを乗り越えられないと諦めかけていた。しかしこのアンプは300Bシングルアンプを超えたとはっきり言える。
回路は非常にシンプルで、動作原理もなんら難しいところはない。初段は三極管接続、これをGaNによるソースフォロワドライブで受け、終段はGaNソースフォロワ＋インダクタ負荷（空芯コイル）、出力はC結合。NFBはかけていない。
音の印象をどう表現したら良いだろうか。深い沈黙から力強く、そして滑らかに音楽が湧き出してくる。そんなふうに表現してみよう。音の重心がとてつもなく低く、それでいながら出るべき音はすべて偏りなく出ている。
加えて、演奏の表情が「見え」てくるようで、何を聞いても新たな発見がある。CD媒体に記録されている情報をすべて引き出してしまい、どんなに努力してもこれ以上の音は出てこないのではないか。そんな気さえしてきた。
効果はCDフォーマット・メディアだけに限らない。YouTubeはエンコード圧縮されているはずなのだが、なかには妙に生々しく感じられものもあり、変に手を加えられていないせいなのか、感動が深かったりすることもある。よいものを探し当てると、これが手をたたきなるほどすばらしく、生きていることがうれしくなることがある。つくづく良い時代になったものだと感心する。
ということで結論。手元にある300Bシングルアンプは退場させることにした。この世界では、「2位」であることは存在価値がほないと宣告されたのと同じなのだから、まことに厳しい。
GaN Single End Power Amp その12 歪率測定 ― 2024年05月31日 21時24分13秒
歪率の測定結果を掲載する。
ご覧のとおり、1KHzと10KHzの振る舞いは素直であるのにもかかわらず、100Hzが極端に悪い。理由はわかっていて、前段と次段のGaN（ソースフォロワー）の間のCR結合の時定数が小さすぎるためである。対策として0.22uFを1uFにすれば良好な特性が得られるはず。
いずれにせよ、現状のままでも音を聞く限り問題は感じられないので、おそらくこのままとなる可能性が高い。
周波数特性についてはグラフとしては示していないが、1W(8Ω負荷）で、10〜50KHz(-3dB)であった。これは入力トランスの周波数特性をそのまま反映している。
いずれにせよ、現状のままでも音を聞く限り問題は感じられないので、おそらくこのままとなる可能性が高い。
周波数特性についてはグラフとしては示していないが、1W(8Ω負荷）で、10〜50KHz(-3dB)であった。これは入力トランスの周波数特性をそのまま反映している。
GaN Single End Power Amp その12 ― 2024年05月31日 09時41分36秒
詳細は後で書くとして、最新の状態を写真で示す。
回路図は以下のとおり。
増幅部から。
続いて電源部。
増幅部から。
MUSES72323電子ボリューム回路図フィクス ― 2024年05月30日 21時44分39秒
MUSES72323を使った電子ボリューム、これまで13D2+2N3634によるカソードフォロワをバッファアンプとしてきた。
これはこれで良かったのだが、バランス出力のホットとコールド間にやや大きな電圧差が生じ、これが気になっていた。できれば±5mV以内におさまることが理想。
これまでの実験から2N3634はかなりの実力があることがわかっている。この際、思い切って真空管を使わず2N3634だけにしたらどうかと考えた。
そこで2N3634によるエミッターフォロワーとし、出力の電圧バランスはベースーグランド間の抵抗(100KΩ）に半固定抵抗(20KΩ）を入れて、これで調整することにした。やってみると見事に動作する。
ということで回路図は次のようになった。まずはバッファー部、
続いて電源部。
バイポーラトランジスタでどれだけの音が出てくるかと、当初は心配したが、まったく杞憂だった。2N3634はすばらしい！
ということで電子ボリューム回路はこれで完全にフィクスした。
バッファー部分の実装の様子。写ってはいないがこの写真の下側に電子ボリュームコントロール基板がある。
ただひとつ問題がある。回路はいいのだが、使った電源トランスが良くなかったのか、それとも置き方が悪かったのか、トランスからの誘導でノイズが聞こえ、高能率のスピーカーでは少々気になる。これは追々対策することにするにしよう。
これはこれで良かったのだが、バランス出力のホットとコールド間にやや大きな電圧差が生じ、これが気になっていた。できれば±5mV以内におさまることが理想。
これまでの実験から2N3634はかなりの実力があることがわかっている。この際、思い切って真空管を使わず2N3634だけにしたらどうかと考えた。
そこで2N3634によるエミッターフォロワーとし、出力の電圧バランスはベースーグランド間の抵抗(100KΩ）に半固定抵抗(20KΩ）を入れて、これで調整することにした。やってみると見事に動作する。
ということで回路図は次のようになった。まずはバッファー部、
ということで電子ボリューム回路はこれで完全にフィクスした。
バッファー部分の実装の様子。写ってはいないがこの写真の下側に電子ボリュームコントロール基板がある。
TDS744Aを入手した ― 2024年05月30日 09時32分12秒
これまで使っていたTeltronix TDS350の仕様は、2ch, 周波数帯域200MHz, サンプリング1GSa/sとなっていて、オーディオ・アンプを開発する目的には十分な性能である。
しかし、DAC用のマスター・クロックの開発用途としては不十分な性能で、できればもっと高い周波数が扱えるものがあればと願っていた。しかし値段が高くなるのですぐには手が出せない。
あるとき某オークションに驚くべき低価格でTDS744Aが出品されていたのを発見。もちろん低い価格には訳があって、出品者の説明にはこうあった。「あるチャンネルだけがノイズが多い。ディスプレイに赤い”しみ”があって、今後大きくなる可能性がある。云々」
ちなみにスペックは、4ch, 500MHz, 2GSa/sと申し分ない。
このオシロスコープは4チャンネルなので、一つのチャンネルに不具合があってもさしたる不便はない。問題はディスプレイの”しみ”がどれだけ見にくくなるかで、だれもがこのことを気にしているらしく、ほとんど競合者がいない。
将来このことで問題になったときどうするか。幸いなことに外部ディスプレイが接続できるようVGA端子を備えている。これが決め手となって入札、落札となった。
届いて早速気になるディスプレイを見ると、ほとんど気にならない。ほかに不具合は見つからない。よいものを手に入れた。
このオシロ、海外では結構人気があるらしく、いろいろな方がYouTubeに修理方法などをアップしている。なかには、周波数帯域を1GHzに拡げるための裏技まで披露するものもあって、少々驚いてしまった。
しかし、DAC用のマスター・クロックの開発用途としては不十分な性能で、できればもっと高い周波数が扱えるものがあればと願っていた。しかし値段が高くなるのですぐには手が出せない。
あるとき某オークションに驚くべき低価格でTDS744Aが出品されていたのを発見。もちろん低い価格には訳があって、出品者の説明にはこうあった。「あるチャンネルだけがノイズが多い。ディスプレイに赤い”しみ”があって、今後大きくなる可能性がある。云々」
ちなみにスペックは、4ch, 500MHz, 2GSa/sと申し分ない。
このオシロスコープは4チャンネルなので、一つのチャンネルに不具合があってもさしたる不便はない。問題はディスプレイの”しみ”がどれだけ見にくくなるかで、だれもがこのことを気にしているらしく、ほとんど競合者がいない。
将来このことで問題になったときどうするか。幸いなことに外部ディスプレイが接続できるようVGA端子を備えている。これが決め手となって入札、落札となった。
届いて早速気になるディスプレイを見ると、ほとんど気にならない。ほかに不具合は見つからない。よいものを手に入れた。
このオシロ、海外では結構人気があるらしく、いろいろな方がYouTubeに修理方法などをアップしている。なかには、周波数帯域を1GHzに拡げるための裏技まで披露するものもあって、少々驚いてしまった。
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