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電源OFFのアンプをつなぐと歪む

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月28日(木)09時08分22秒
編集済
  この現象はほとんど知られていないように思います。
記事で見たこともありません。
データで見るとはっきりわかりますが、耳で聞いてはっきりわかるほどの歪みではありませんし。
複数系統のパワーアンプ+スピーカーをお持ちの方で、気付かずにこれをやっている人は多いんじゃないかしら。

グラフは送り出し側の内部抵抗が600Ωの場合ですから、100Ωなら影響はもっと小さくなり、逆に高ければ悲惨な数字になります。
プリアンプが真空管式で、パワーアンプが半導体式だとアウトですね。
 

Re:CQ版LINE IN信号のスルーアウト

 投稿者:伊三次メール  投稿日:2017年 9月27日(水)23時19分48秒
  A. プリメインアンプの入力インピーダンスは39kΩまたは47kΩ。
B. 実際の運用としては、
B-1 THROUGH OUTに未接続
B-2 THROUGH OUTとプリメインアンプを接続した上で
            CQ版アンプ  PREMAIN
 a) ヘッドフォン使用   ON      OFF
 b) スピーカー使用    OFF     ON
を想定していました。

LINE INとTHROUGH OUTの接続は添付の図のようにし、THROUGH OUT側のHOTと
COLD間に適切な抵抗を直列接続すればいいと思っていたのですが、ぺるけさまの解説
によれば目論んでいることは無理なようですね。
THROUGH OUTはやめることにします。

ありがとうございました。

 

RE:回路図が書けました

 投稿者:フルデジタル  投稿日:2017年 9月27日(水)22時28分26秒
  tosh様
測定器の使い方に関しては、flip-flop様の仰る通りです。
頂いた情報からすると、WSで測定したスペクトルのデータをExcelで処理されているようですね。
でしたら、アンプの入力信号と出力信号を両方測定されることをお勧めします。そして、Excel上で比(デシベルなら差)を取ることにより、測定系の周波数特性がかなり補正されたゲインを得ることができます。
AnalogDiscoveryを使用するにしても、同様です(ソフトに比を取るオプションがあります)。
グラフからは、裸ゲインが低いようにも思えるのですが、ゲインの値をきちんと測定すれば、その様子も判ります。
 

RE:CQ版LINE IN信号のスルーアウト

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月27日(水)20時02分34秒
編集済
  初段に半導体を使ったアンプの入力インピーダンスは、電源ONの時と電源OFFの時で著しく違います。
FET差動ヘッドホンアンプも差動PPミニワッターも同様で、電源ONの時の入力インピーダンスは非常に高いですが、電源OFFの時はダイオードでショートしたような感じで非直線的かつ非常に低くなります。
そのため、CDプレーヤなどの出力にヘッドホンアンプとパワーアンプをパラでつないだ場合、つながっている機材の1台が電源OFFだとそのせいでオーディオ信号は歪みます。

これを回避するには、常に全部のアンプの電源をONにしておくか、電源を切るアンプの入力との接続を切断しなければなりません。
2台以上のアンプをつなぐ場合はそういうことも考えなければならないということです。

下の歪率グラフは、出力インピーダンスが600Ωのソース機材に、電源をOFFにしたいろいろなアンプをつないだ時のソース機材の出力信号の歪みの状態を実測したものです。信号レベルが0.2V~0.25Vを超えるとたちまち歪が増加しています。歪まないのは初段に真空管を使ったアンプだけです。
 

測定器の自己校正

 投稿者:flip-flop  投稿日:2017年 9月27日(水)18時50分58秒
編集済
  何らかの測定作業を行う場合に、まずは測定器の校正をするのが基本です。

PCを使って周波数特性を見るなら、最初は測定系だけのデータを取る。
(WaveGene→出力をダイレクトにPCに戻す→WaveSpectra)
それが測定系の素の周波数特性になります。
 →下に私のPCの直結時測定データを載せます。18kの固定LPFが入ったまま。

toshさんのデータは、PCのD/A~A/D変換系の特性が多分そのままですね。
「測定系の素の周波数特性」のデータがあれば、測定系のF特がフラットでなく
ても、補正することで外部アンプの正しい周波数特性は求められます。

自己校正ができない場合は、別の測定器と比較したり、オシロで見た波形と比べる等
工夫して何らかの形で代用的に確認する事をお勧めします。
出たデータを盲目的に信頼すると、時々「えっ!」という現象が起きますよ。
 

RE:

 投稿者:toshメール  投稿日:2017年 9月27日(水)16時27分57秒
  測定精度・信頼性に疑問があるのは確かですね。
他のサイトにあったようにWaveGene→アンプ(今回は8Ω1W出力)→アッテネーター(WSで1kHzが10dBになるように調節)→WaveSpectra、という条件でやりました。このとき、データの処理を0dBに合わせるよう対数計算して添付の図になりました。
負帰還のデータについては、同じくアッテネーターで10dBに合わせて計算で0dBにしたのでこのような図になりました。

いずれにしても測定機器の特性として10kHzあたりから減衰がみられるので、信用ならないデータというのはその通りだと思います。

予算ができましたら、今後のことも考えてAnalog Discovery 2を購入してみようと考えてますので、そのときにまた測定してみたいと思います。
 

RE:CQ版LINE IN信号のスルーアウト

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月27日(水)09時04分17秒
編集済
  簡単な話ではない、条件次第です。
一言でスルーと言ってもいろいろあります。
どんな回路にしたいのか、たたき台でいいので図が必要です。

例えば、CDソースをヘッドホンとスピーカーの両方で鳴らすことがあるのか必ず一方だけなのか、ヘッドホンアンプとパワーアンプの電源スイッチは入れっぱなしか、必ず切るのか、なんとも言えないのか。
それによって考えることが変わります。
 

CQ版LINE IN信号のスルーアウト

 投稿者:伊三次メール  投稿日:2017年 9月27日(水)01時08分2秒
編集済
  CQ版ヘッドフォンアンプの製作に当たり、また1点疑問が湧いてきました。
このヘッドフォンアンプを例えば、CDプレーヤーやDACのLINE OUTに接続するとして、
スピーカーも鳴らすためにはLINE INの他にもTHOUT OUTを増設してプリメインアンプ
のAUXなどに接続する必要があります。
ところが、ここで増設したTHROUGH OUTのHOTとCOLDをオープンのままにしておい
ても問題はないのか、あるいは適切な抵抗値でHOTとCOLD間を接続接続する必要がある
のか、必要ならその抵抗値はどの程度が妥当なのかというのがちょっとわかりません。
ネットでも探してみましたが、残念ながらそのような事例を見つけることができませんで
した。
ご存じの方がいらしたら、御教示の程よろしくお願い致します。
 

RE:回路図が書けました

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月26日(火)22時26分22秒
編集済
  測定された周波数特性の信頼性に疑問があり、アンプの真の特性を表していないように思います。
仮に、無帰還時の特性が正しいとして、8dBの負帰還をかけると赤い線のような特性になりますが、測定されたグラフは全く異なっています。
何が正しいのかわからない状態なので、測定された無帰還時のグラフも負帰還時のグラフも評価に適さないものと考えます。

負帰還抵抗(1.5kΩ)が300pFを抱いていますが、この影響が出るのは300kHz以上ですから、問題外です。
この値は、無帰還および負帰還時の正確な特性がわかってから決めるものです。
 

回路図が書けました

 投稿者:toshメール  投稿日:2017年 9月26日(火)14時32分22秒
  今回作ったアンプの回路図が書けたので添付します。
6922は2本合わせて16mA、EL34は2本合わせて140mAの定電流です。
以前投稿させていただいた周波数特性ですが、一番改善しやすい箇所はどこでしょうか?手持ちの関係でNFBの抵抗を1.5kにしていることが関係している気もしますし、アウトプットトランスに依るところが大きい気もします。
 

RE:Rb3から煙があがります

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月25日(月)23時33分14秒
編集済
  >Cb0、Rb1、Rb2、及びCb2の各両端並びにB1+の各電圧は「表8.4」とほぼ同じ電圧ですが、B2+にテスター棒をあてると、B2+につながる電源部抵抗Rb3(4.7kΩ 1/2W)から煙があがりはじめます。テスター棒を外すと煙はおさまります。

全く説明がつかない現象です。
何故なら、「電圧測定モード(V)」のテスターには電流がごくわずかしか流れないので、B2+に当てても電源部抵抗Rb3(4.7kΩ 1/2W)を焦がすほどの電流は決して流れないからです。
テスターを当てたかどうかに関係なく、電源部抵抗Rb3(4.7kΩ 1/2W)に異常電流が流れていて、たまたまテスター棒を当てたのと煙が出るタイミングが合ったのだけではないでしょうか。
4.7kΩがアース間でショートした場合、4.7kΩの消費電力は10W超なので燃えるにはちょうどいい発熱になります。
原因として、B2+のコンデンサ(22μF/350V)の極性が逆であるとか、4.7kΩの下流側でアースとショートしているとか、Rb4の抵抗値を間違えて極端に低い値であるとかが考えられます。

>テスター棒を外すと煙はおさまります。

それが本当なら、考えられるのは、その時だけテスターが「電流測定(A)]モードになっているということぐらい。
煙がおさまったのは抵抗器が熱で破壊されて導通がなくなったから、そして、たまたまテスター棒を外したのと煙がおさまるタイミングが合ったのだけではないかと思っています。

>初段プレート電圧(対アース)は140V前後になるはずが4.6Vと異常に低い電圧です。

B2+が正常なのかどうかで話が変わります。
上記の理由でB2+も異常に低いということはありませんか。
 

Re:頒布中の1000uF/16Vの電解コンデンサ

 投稿者:伊三次メール  投稿日:2017年 9月25日(月)22時40分11秒
  ご回答、ありがとうございました。

まずは、通常の電解コンデンサの低ESR品を調達することにします。
主に使用するのが、audio-technica ATH-W1000、AKG Q701と比較的低音再生能
力が弱いヘッドフォンなので、実際に鳴らしてみて低音再生に不満があれば、その
時点で改めて考えることにします。
 

Rb3から煙があがります

 投稿者:Aizan.Nメール  投稿日:2017年 9月25日(月)22時06分25秒
  お尋ねします。現在「情熱の真空管アンプ」に掲載されている「全段作動プッシュプル・ベーシック・アンプ」を製作しています。初心者のため質問文が長くなることをご容赦ください。
電源トランスにソフトンPWT260-300を使用し、トランスの1次、2次の結線で電圧のやりくりをした以外は同書P.167の回路図のとおり製作を進め、負帰還以外のすべての配線が完了しましたので、初段(6SL7GT)及び出力段(6L6GC)をセットしました。電源スイッチを入れヒーターが点灯し、しばらく観察して特に異常はなかったので情熱本のP.256の表8.4「電源部の実測電圧」及び表8.5「アンプ部の実測電圧」に基づき計測したところで問題が生じました。
Cb0、Rb1、Rb2、及びCb2の各両端並びにB1+の各電圧は「表8.4」とほぼ同じ電圧ですが、B2+にテスター棒をあてると、B2+につながる電源部抵抗Rb3(4.7kΩ 1/2W)から煙があがりはじめます。テスター棒を外すと煙はおさまります。
また、「表8.5」で出力段及び定電流回路の電圧はほぼ標準値ですが、初段プレート電圧(対アース)は140V前後になるはずが4.6Vと異常に低い電圧です。
この後どのように対処すれば良いものかご教示いただければ幸いです。
 

RE:頒布している定電圧ダイオード

 投稿者:れーぽん  投稿日:2017年 9月25日(月)18時49分2秒
  分かりました。ありがとうございます。  

頒布している定電圧ダイオード

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月25日(月)18時33分48秒
編集済
  ルネサスのHZシリーズですが、これは他のメーカーと比べて値の刻みが細かく、かつ値が良く揃っているので無選別です。
フェアチャイルドや東芝はこの手は使えません。
ただし、既に製造中止ですから手持ちがなくなったらフェアチャイルドあたりに変えなきゃならないでしょう。




 

RE:定電圧ダイオードについて

 投稿者:れーぽん  投稿日:2017年 9月25日(月)16時48分3秒
  ご回答ありがとうございました。(V3)用の定電圧ダイオードの組み合わせは、個別半導体で別途頒布されている定電圧ダイオードから、さらに電流値を選別しているということでしょうか。

熱配分ですが、2017年度版ではコレクタ側のドロップ抵抗を4.7kΩ(2W)とすれば、6N6P全段差動PPミニワッター2012 Vesion2と同じ熱配分で行けそうです。
 

RE:定電圧ダイオードについて

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月25日(月)11時28分59秒
編集済
  >両者の差は僅か?0.2Vのため、頒布では(V3)の組み合わせでお願いしても大丈夫でしょうか。

回路を見てチェックしていませんが、その数字だけ見れば大丈夫っぽいですね(いい加減)。
その部分をトランジスタ化する場合、コレクタ側に入れる電圧ドロップ抵抗とトランジスタの熱配分の方が重要かと思います。温度的にぎりぎりでやりくりしていますから。



 

頒布中の1000uF/16Vの電解コンデンサ

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 9月25日(月)11時20分53秒
編集済
  どれでなければダメということではないので特に決めていませんが、オーディオグレードのものは音響的にも大きさ的にも対象外です。
標準品で入手できたものを頒布しています。
どこでも扱っている東信工業またはニチコンの85℃標準品が多いです。
店で品切れになると代わりを探してそれをお送りします。



 

定電圧ダイオードについて

 投稿者:れーぽん  投稿日:2017年 9月25日(月)00時35分6秒
  「6DJ8全段差動PPミニワッター2017」を製作するにあたり、初段の電源を「6N6P全段差動PPミニワッター2012 Vesion2」 で採用しているトランジスタ式で一度やってみたいのですが、その場合、定電圧ダイオードの組み合わせは、2017版の29.3VにVbe≒0.6を加えた29.9Vとなりますが、一方で、「6DJ8全段差動PPミニワッター(V3)」では29.7Vであり、両者の差は僅か?0.2Vのため、頒布では(V3)の組み合わせでお願いしても大丈夫でしょうか。宜しくお願いします。  

Re:C3、C4が信号の通り道であることをわかるかどうかで

 投稿者:伊三次メール  投稿日:2017年 9月24日(日)15時00分30秒
  ぺるけさま
再びのアドバイス、ありがとうございます。
当方、電気・電子回路の専門教育を受けたこともなければ、ラジオ少年だった訳で
もなく、年を取ってキットからアンプ製作を始めたので、未だに手探り状態です。
なので、ぺるけさまのサイトの情報が大いに役立ちます。もっとも、完全理解には
全く程遠い状態ですが。

ところで、頒布中の1000uF/16Vの電解コンデンサのメーカー・型式を教えて頂け
ないでしょうか。

以上、よろしくお願い致します。
 

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