フルバランスアンプ (X_Under bar)

心地よい音を求めてフルバランスアンプを中心に自作しています。

Full balance amplifier

前回、あまりにもAC電源の波形が汚いので、この波形が正しいのか他の方法で検証することにしました。
【AC電源の波形観測器 (1)】2023.05.28

先ず、電流の波形です。
2年前に購入した電流プローブを忘れていました。購入して、一度使っただけです。
20230604_01

電流プローブを探して出して、早速プリアンプの電流を測ってみました。
20230604_02
写真の上側が今回製作した機器の電流波形で、下側が電流プローブの波形です。
ほぼ、同じ波形しています。
この波形から製作した電流トランスの部分は問題無いと判断します。

問題は、電圧の波形です。
余りにも汚い波形です。
10年前にACコンセットの100Vを見た時も波形が悪かったと言うイメージが有りましたが、ここまで悪かったかは、定かでは有りません。

直接オシロスコープをACコンセットに繋げると、オシロスコープが壊れるので、下記の回路を作って波形を観ます。
20230604_03
この回路で有れば、ライブ側、ニュートラル側にも抵抗を入れていますので安心です。
取り出す電圧も0.1Vくらいですので良いかと思っています。

20230604_04
だいぶ、違いますね。
上側が今回製作した機器の電圧波形で、下側がトランス無しの電圧波形観測回路の波形です。
この波形から、1000:1000のトランスが悪い様です。
トランスの2次側の負荷が10kΩなので、軽い負荷だと思いますが?


トランスを単体で測定した時に負荷1kΩでも問題無く使えていたので、2次側の負荷に1kΩをバラにして入れてみました。


全体の回路図が以下に成ります。
20230604_05

そして、1kΩを追加すると、波形が良くなった!!!
20230604_06
上も下と同じ様な波形に・・・。(上側が1kΩ追加時の波形)

この1000:1000のトランスは、2次側の負荷を変えると波形が歪むのですね?
トランス単体での確認では、周波数特性は見ましたが、2次側の波形は見ていませんでした。
手抜きはダメですね。

下のFFT分析は、左側が2次側負荷10kΩで、右側が1kΩを追加にした時です。
負荷が重たくなったことで電圧も小さくなってしまいました。
20230604_07
それにしても、色々なノイズを貰っています。
これらのノイズがどのくらい影響を受けるか分かりませんが、良い対策が有るか考えて行きたいと思います。


つづく


だいぶ前に中華製の電流センサーを購入した内容をUPいたしましたが、それを使ったAC電源の波形観測器を作りました。
20230528_01

【購入した電流センサーの使い方を考える】(2022.09.25)

タカチのアルミケースMB-11Sに入れました。
20230528_02

これを使うとAC電源100Vの電圧と電流の波形を観測出来ます。
わりとコンパクトに出来たので、満足しております。
波形の観測は、オシロに繋げて観測します。
20230528_03

下の写真が実際にオシロで観測した波形です。
■AC100Vの電圧波形
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■プリアンプ(消費電力約15W)の電流波形(下側の波形)
20230528_05

凄い波形をしております。sinカーブでは無いです。
久しぶりに観ましたが、やっぱ直っておりません。
以前と同じです。
もろに「電源高調波」を受けています。
今住んでいるのは、8階建てのマンションなんですが、AC電源がかなり汚れております。

電源高調波については、こちらをご覧下さい。
【電源高調波とノイズ】(2019.02.17)

次の画像は、この波形をFTT分析したものです。
■AC100Vの電圧のFTT分析
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■プリアンプ(消費電力約15W)の電流波形のFTT分析
20230528_07

凄いノイズです。
インバータエアコン、冷蔵庫、洗濯機、調光器、テレビやPC等からのノイズも含んでいると思います。
また、送電線がアンテナとなり外来ノイズも拾っています。

マイ電柱に交換してもこの「電源高調波」を無くす事は難しいです。
アキュフェーズ等から販売されているクリーン電源を使えば、電源波形は綺麗になります。

でも、電源高調波やノイズを受け難い方策も考えればまだ有ると思います。
今後、今回作った波形観測器を使いながら検討して行きたいと思います。


つづく

時間が掛かりましたが完成。

20230427_01

前回:
SONY PCM-D100用のマイクアンプの製作(4)  2021/11/28


20230427_02
このマイクアンプは、PCM-D100にXLR端子のコンデンサマイクを使用するために作りました。
電源としては、ファンタム電源の48Vとマイクアンプの電源±15Vが必要です。
また、リチュウムイオンバッテリーでの使用がメインですので、48Vと±15VをDC-DCコンバーターで作っています。

下の写真が、DC-DCコンバーター基板で、基板の左側がリチュウムイオンバッテリーの充電回路で、中央が48VのDC-DCコンで、右側が±15VのDC-DCコンです。
DC-DCコンの残留ノイズで苦労しました。
今の段階で、3端子レギュレーターICより少ないレベルまでノイズが落ちました。
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下の写真の左側がDC-DCコン基板で、DC-DC-コンからのノイズが空中に輻射するので基板を裏側にして止めています。
出来れば、シールドケースに入れたいところです。
右側がオールFETのマイクアンプですが、チップFETでNチャネルとPチャネルのコンプリPPで揃えるのが大変でした。
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赤色で囲ってあるのが、リチュウムイオンバッテリー(2,200mAh)です。
これも無理やり入れた感じです。
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とりあえず使えていますが、マイクゲインをもう少し高くしたいと考えています。
また、CD-CDコンからのノイズですが、これも測定してみたと思っています。

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