フルバランスアンプ (X_Under bar)

心地よい音を求めて

2016年03月

だいぶ遅れましたが、GN1021の基板のアートワークが済み、試作基板を発注しました。

前回:広帯域のRFローノイズアンプ

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秋月さんGN1021:

GN1021は、ガリウム砒素(ひそ)SHF帯IF増幅・UHF帯用アンプICで、ノイズもNF=3dBとICにしては良いです。
使用用途は、スペアナのプリアンプとして使ってみようと思っています。
100kHz~1500MHzまで、増幅できればと思っていますが、100kHzは無理かもですね。
オーディオとは、全然関係無いのですが、デジタル回路のノイズ確認に使えるかと考えています。

だいぶ前に書いて、UPするのを忘れていました。
前回 : 初心者?のためのアンプの音質調整(10)

前回は、プリアンプを想定しての入力や出力でしたが、今回はパワーアンプの出力回りです。
パワーアンプの負荷は、スピーカー4Ω~8Ωと低いインピーダンスですので、前回のアンプの出力回路のように出力に抵抗(R4)を入れると、アンプのダンピングファクターが増えてしまい上手くスピーカーをドライブできません。

ダンピングファクター(DF)は、アンプのスピーカーに対する制動力を表す指標で、アンプの出力インピーダンスとスピーカーのインピーダンスの比で表します。半導体アンプでは、DFが大きいほど良いとされています。
例えば:スピーカーのインピーダンス8Ω/アンプの出力インピーダンス0.8Ω = DF:10

※スピーカーのドライブ方法は、「電圧駆動」と「電流駆動」が有ります。今回の説明では一般的な電圧駆動です。

※「電流駆動」は、スピーカーをアンプのフィードバック回路に含めて(入れて)駆動する方法です。

※混同されている方が多いのですが、「電流駆動」と「電流帰還」は、違いますのでご注意下さい。

前回、抵抗(R4)はアンプを安定にさせるための抵抗と説明しました。パワーアンプではダンピングファクターを大きく取りたいわけですから、そのシリーズに入れた抵抗(R4)を外します。そのため、他の方法でアンプの安定性を確保する必要があります。また、パワーアンプの負荷はスピーカーですので、周波数によるインピーダンスの暴れもあります。
※スピーカーは、動的要素も含みますので周波数によってインピーダンスが変化します。

< パワーアンプの負荷 > 
抵抗(R4)を外しますと、スピーカーケーブルの誘導性負荷(L負荷)やスピーカーのネットワークの容量性負荷(C負荷)が直接アンプの負荷となります。それによりアンプが不安定になる場合があります。
そのため次のようなZobelフィルタ(Zobelネットワーク)やアイソレータを入れてアンプを安定化させます。

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また、Zobelフィルタは、スピーカーのインピーダンスを平坦化させる効果もあります。

パワーアンプの終段はエミッタ・フォロア回路が多く、エミッタ・フォロアは容量性の負荷で発振回路になるため、発振防止の対策が必要です。

容量性負荷には、アイソレータ(10Ω//1μH)、誘導性負荷には、Zobelフィルタ(10Ω+0.047μF)を入れると安心してアンプを使う事が出来ます。
※記載されている値は、一般的な数値ですので必要に応じて調整が必要です。

Zobelフィルタは、図2、図3のような入れ方もあります。
私は図1の入れ方を採用していますが、メーカー製では図1か図2が多いようです。

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アイソレータやZobelフィルタを入れると、音質が悪くなるとして入れない方もおりますが、私は過去に異常発振でスピーカーを壊しているのでこれらの回路を入れるようしています。

※掲載内容に間違いも有りますのでご注意願います。

続く


初心者のためのアンプの音質調整(1)
 
初心者?のためのアンプの音質調整(2)
 
初心者?のためのアンプの音質調整(3)
 
初心者?のためのアンプの音質調整(4)
 
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)
 
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(7)

初心者?のためのアンプの音質調整(8)

初心者?のためのアンプの音質調整(9)

初心者?のためのアンプの音質調整(10)

昨日、三人官女のかしましライブ 〜ひな祭りコンサート 2016〜 に行ってきました。
ライブ会場は、下北沢の Com.cafe 音倉 です。

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Com.cafe 音倉:

初めて行ったライブスタジオです。
下北沢は30年ぶりです。 だいぶ変わってしまいましたね。

ひな祭りコンサートは、毎年この時期に行っているライブで、今年で4回目だと言う事でした。 私は、初めて参加させて戴きました。

今回は、大学時代に下成佐登子さんを知るきっかけを作ってくれた、あーちゃんと一緒に行きました。
あーちゃんライブ満足してくれたかなぁ?


三人官女ですが、相曽晴日さん、木村真紀さん、下成佐登子さんの御三方です。
素晴らしい歌声と楽しいMCで楽しめました。  (^-^) 

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      ※画像は、Com.cafe 音倉さんからお借りいたしました。

そして、昨年の下成佐登子さんのソロライブをご一緒させて戴きました山崎さんに、貴重なCDを今回のライブ会場で戴きました。
約30数年前にFM東京で放送された下成佐登子さんのライブを録音したカセットをCDに落としてくれました。
懐かしく聴かせて戴きました。感動です!
山崎さんありがとうございました。
今回、玉川さんともご一緒できました。
山崎さん、玉川さん、次回のライブでも、また、ご一緒させて下さいね。

ローノイズアンプ(LNA)の入力ショート(0Ω)の特性で、150kHz付近のノイズのピークが気になりノイズ対策を行う事にしました。
この150kHz付近のノイズは、DC/DCコンのスイッチング周波数になると思います。
現在、ノイズ対策として、DC/DCコンを銅箔テープで覆っています。
これは、空中にノイズが飛ばないようにシールドをしています。
これ以外にDC/DCコンの二次側出力の後に、Trのリップルフィルターを入れています。
また、基板のアースとケース(金属ケース)のどの部分に接続するかで、ノイズレベルも変わります。
これはDC/DCコンのノイズをケース側に分散させノイズレベルを下げる方法ですが、場合によってはケースを伝わってノイズが輻射され逆にノイズが増えてしまう場合もあります。
このへんは、カットアンドトライで、対策する必要があります。
今回は、電源(DC/DCコン)からローノイズアンプに繋がっている±4.2Vラインとグランドラインにノイズ対策用のビーズを入れてみました。(ビーズに線材を1回巻いています。)

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効果は有るようです。

効果が有りましたが、5V電源や電源スイッチの線材の引き回しでも変わるようですので、少し様子をみたいと思います。

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