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。

2012年11月

SITアンプのスピーカー用プロテクト回路

バランスアンプですので、オフセット電圧検出もバランスアンプに合わせて考えています。
OPアンプの使用も考えたのですが、結局は細かく調整できるデスクリートで進めることにしました。
 
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一段目の差動アンプで電位を検出して、2段目でON/OFFと切り替えて、3段目が15V⇒5Vの変換回路です。そして、高校生の時に習ったフリッピフロップ回路でその状態を維持します。 ここで役に立ちました。(*^-^)ニコ
 
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とりあえず、ここまでをブレッドボードで検証します。
上手く動くかな?

発売したばかりの「KORG DS-DAC-10」を、お借りすることができました。

PCMは、~192kHz 24bit で、DSDは、2.8M、5.6Mとハイスペックです。
今回、DAC-10とAudioGateを使って始めてノートPCで試してみました。私が所有しているノートPC(OSはXPです)もかなり古くなり、また、CADソフト等もインストされているので、少し心配しましたが問題なく動作しています。
 
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KORG DS-DAC-10は、コンパクトの纏められており使い易いDACです。裏を見るとRCAの出力端子に例の「スリット」も入っています。
電源は、USBケーブルからの供給。デジタルアウトは、同軸のSPDIFのみです。フロントには、ヘッドフォン端子もあるのですが、端子が標準タイプの端子ですので、変換プラグが見つからず今回はヘッドフォン端子からは聴くことができませんでしたので、自作のヘッドフォンアンプにつなげて聴きました。
 
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DSDから聴いたのですが、かなり良い音にビックリしました。また、音楽ファイルもFLACとDSDを準備して戴き、聴き比べもできました。比較では、DSDの方が滑らかな良い音でした。
これからは、DSDにもポイントを置いて考える必要が有りそうです。
 
Shimizuさん有難う御座います。

今回は、コンデンサとノイズを少し
 
ノイズに関しては、アンプ内部で発生するものや外部から侵入してくるものと色んなノイズが有ります。

ネットで良く見かける音質対策として、電源のコンデンサの交換や追加、整流ダイオードの交換等の記事をよく見かけます。これらは、アンプ回路に汚れた不安定な電気(電圧、電流)を送らないための対策の一つです。

整流ダイオードは、整流ダイオード自身から出るノイズ(スイッチングノイズ)、の少ないダイオードに変更する方法です。

電源のノイズを取る方法としてコンデンサがよく使われます。コンデンサは、電気を貯めて電圧や電流の急激な変化を吸収し安定化する効果があります。 また、ESR(等価直列抵抗)の低いコンデンサでは、効果的にインピーダンスを下げることができます。
 
よく行う電解コンデンサとフィルムコンデンサの並列接続(パラ接続)は、回路のインピーダンスを低い周波数から高い周波数まで一定のインピーダンスにするため並列接続(パラ接続)をします。

下の図は、電解コンデンサとフィルムコンデンサの合成したインピーダンスです。
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(2) http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14282345.htmlで、コンデンサは不完全な電気部品と書きましたが、それがこの周波数特性にあります。
 
メーカー製のアンプで、電源の電解コンデンサを同じ容量をバラ(並列)接続したアンプがあります。

下記の写真は、BCMのアンプです。
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この接続は、470~1000μF当たりの容量の電解コンデンサをバラ(並列)接続することにより、各コンデンサのESRが並列になりますので、電源のインピーダンスをより低くできます(ESR:等価直列抵抗 Equivalent Series Resistance)。
 
※でも、電源トランス大きいですね。やはり電源のパワーをコンデンサの容量の大きさで誤魔化すことはできないのでしょう。
 

続く
 
 
初心者のためのアンプの音質調整(1)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14245717.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(2)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14282345.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(3)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14308842.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(4)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14322737.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整の番外編
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14342434.html

初心者?のためのアンプの音質調整(6)

「初心者?のためのアンプの音質調整」の番外編です。

アンプのスピーカー端子のスリットも良く知られている音質調整方法ですが、まだ、知らない人もいると思うのでここで少し触れてみます。ベテランの方はスルーして下さい。
下記の写真のようにアンプのスピーカー端子にスリット(切れ目)を入れる方法です。この方法は、ハイエンドオーディオ製品のアンプに多く採用されています。
※下の写真の緑色矢印⇒部分
 
   アキュフェーズ A-200
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   マランツ PM-11S3
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   テアック A-02
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   ラックスマン B-1000f 
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先の「初心者?のためのアンプの音質調整」に関連して、「アンペールの右ねじの法則」と「渦電流」で説明できるでしょうか?
先ずは、右ねじの法則、これも学生の頃、理科か物理で習った内容ですね。
忘れた人は、次のウエーブが参考になります。
http://contest2004.thinkquest.jp/tqj2004/70327/jisyaku4.html
 
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電流が流れるとその廻りに磁界が発生する現象ですね。
 
次に渦電流です。※絵の準備が出来ていません。
金属板の近くを通る磁界を変化させると、電磁誘導により金属板内に渦状の電流が発生する現象です。また、磁界は「レンツの法則」により磁界の変化を打ち消す方向に磁界が発生して渦電流が流れます。
※関係無いですが、渦電流を利用した物に積算電力計(アルミの円盤が回転している電力メーターです)、ホットプレート、誘導モーターがあります。
 
以上の現象を纏めると、アンプのスピーカー端子に音楽信号の電流が流れると「右ねじの法則」によりそのスピーカー端子の回りに磁界が発生します。音楽信号の電流は変化をしますので、磁界も変化をし、電磁誘導によりアンプケース(金属板)に渦電流が発生します。この渦電流がアンプの基準であるアースグランドや音楽信号に影響を及ぼす?
 
そのため、アンプスピーカー端子のプラスとマイナス間にスリットを入れることにより渦電流が減る。本当かな~ぁ
 
株式会社フォトンさんの電磁場解析
http://www.photon-cae.co.jp/analysis/edjw-th2/edjw-th2.html
 
この解析を参考にするとこんな感じになります。
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スリットを入れると渦電流が減る。ゼロにはならないと思います。
上手く解析できませんでした。 トホホ
 
普及製品や海外製品には、見かけないので効果は薄いのだと思います。また、BTL接続でモノアンプを2台使用した場合は、この効果は無いですね。


初心者のためのアンプの音質調整(1)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14245717.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(2)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14282345.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(3)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14308842.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(4)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14322737.html

初心者?のためのアンプの音質調整(5)

NFB(負帰還)をかけると音の変化が分かり辛い
 
雪だるまさんのコメントに有りましたので、順番を入れ換えて、NFBの音質に関してです。

アンプのカップリングコンデンサは無い方が良いのですが、上手く使えばカップリングコンデンサで音質調整ができます。

図1は、NFB回路の外に出したカップリングコンデンサで、また図2はNFB回路の中にカップリングコンデンサを入れた二つの事例です。
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アンプ回路にNFB(負帰還)を掛けるとノイズや歪みを減らすことができます。このことは、部品が持つ歪みやノイズ等も減らすことができるということでもあります。

そのため図2のNFB回路内に有るカップリングコンデンサは、NFBによりそのコンデンサが持つ音(個性)が消える可能性が有ります。
 
現在使われている半導体アンプ(OPアンプ等)のオープンゲイン(NFBを掛けない時の増幅率)が高く100dB(100,000倍)~120dB(1,000,000倍)も有ります。
このアンプを10dB(3倍)~30dB(30倍)位の増幅率で使っていますので、NFB量としては、70dB~90dBにもなります。かなり多いNFB量です。
 
以前このブログで、NFB量について書きましたがNFBは「化粧」と同じだと思います。
素が悪くてもNFB(化粧)を掛けると綺麗になります。例えば1%の歪みでも0.0001%まで減らす事も可能です。
NFBには、「素っぴん」、「薄化粧」、「厚化粧」と大きく分けて3パターンがあると思います。
素っぴん」は、無帰還アンプです。オープンゲインが120dB位あるOPアンプは、使いかたによっては「厚化粧」になります。
真空管アンプは、「素っぴん」か、「素っぴんに近い薄化粧」ですかねぇ。

この様に考えると、真空管アンプに使われる部品は、NFB量が少ないので部品の音がもろに出る可能性があります。
 
また、NFB回路を構成するNFB抵抗は、アンプ全体の音質を決める要素になるので、NFB抵抗はオーディオ用を使った方が良いと思います。
 
NFBの3パターンは、音の好みによりますので、これが一番良いとも言い切れませんので注意して下さい。 
 
貴方は、どのようなお化粧の女性が好きですか?
 

続く
 

初心者のためのアンプの音質調整(1)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14245717.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(2)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14282345.html
 
初心者?のためのアンプの音質調整(3)
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/14308842.html

初心者?のためのアンプの音質調整の番外編

初心者?のためのアンプの音質調整(5)

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