300B A2級シングルアンプ |
2009年に作成した 300Bシングルは、真空管アンプの初設計ということもあり、そんなに悪くもなかったのですが幾つか気になるところもあり、全部解体して一から作り直しました。どうも最近は真空管アンプの制作意欲が湧かず解体から2年以上ほったらかしていましたが、「これを作って一区切り」と自分に言い聞かせて頑張りました(仕事でもないのになんで頑張るんだと... 悲しい性です)。更には制作の途中で、急遽の部品変更、回路の基本的な設計ミス(!!)、そのための回路変更と付属回路の追加等々、紆余曲折と難題が次々と起こり完成までに随分と消耗しました。 |
旧バージョンのシャーシ (MK-400) | 新バージョンのシャーシ (SRDSL-10S) |
旧バージョンの問題点 |
旧バージョンの回路的な問題点は、大体次の3つでした。
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300Bロードライン |
負荷インピーダンスとカソードフォロア |
RW-20は、2次側が6Ω固定で1次側が2.7KΩと5KΩを選択できるようになっています。そこで今回は5KΩを使うことにしました。これで歪みの低下が期待されます。ただしこれは、300Bの標準的な負荷インピーダンス3.5KΩよりもちょっと大きめの値です。この程度の違いならまだ良いのですが、自宅のスピーカーシステムは6Ω(メイン)と8Ω(サブ)です。8Ωのスピーカーを繋いだ時には、300Bの負荷インピーダンスは6.7KΩなってしまい、このままでは最大出力が大幅に低下してしまいます。これを避けるためにはB電圧を高くする、A2級で動作させるという2つの解決策があります。今回の電源トランス(PMC-264SH)では、今のB電圧が限界なのでA2級動作を採用し、300Bの前段部に直結カソードフォロア段を挿入しました。というか、実際にはそんなA2級領域まで引っ張ることはほとんどないので、むしろ高出力時も含めた全てのA1級領域で良好に動作させようというのが実質的な狙いです。 |
真空管の構成 |
旧バージョンは、6922(片ch)- 12BH7A(パラ)- 300Bの構成でした。しかし初段の6922(6DJ8)は、低歪みで高音の伸びも良いのですが、低音の迫力が今一つでした。そこで初段は、お気に入りの6N3P-EのSRPPとしました。また次段の12BH7Aも、300Bのドライバーとしては定評がありますが、300Bとの歪みの打ち消しを狙うにしても2次歪みが少し大きすぎます。特に今回は300Bを高負荷(5KΩ)で使う予定なので、300Bでの歪みが更に減ることが予想されます。そこでドライバー段には、直進性の良い6SN7の片ユニットを用い、300Bを余裕でドライブできるように、またドライバー段での歪みも減るように大きめの負荷抵抗を採用しました。この場合6SN7の出力インピーダンスが多少上がってしまいますが、次がカソードフオロア段なのでまったく問題ありません。またシルエット的にも、大きな300Bに対して前段部がチマチマしたMT管だけよりもGT 管が加わってバランスが良くなりました。カソードフオロア段には、6SN7のもう片ユニットを用いました。この段の主目的は、300Bがグリッド電流や入力インピーダンス低下等でへたれないようにすることなので、Ipはせいぜい10mAとしました。整流管には、直熱管の5U4GBを使っていましたが、先日上位互換の5DJ4を入手したのでこちらを使いました。真空管のシルエットも5U4GBよりも一回り大きくなっています。
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ソフトン RW-20 | ISO XE-20S(写真を取り忘れたので箱だけ) |
出力トランスをXE-20Sに変更 |
そんなこんなでシャーシ加工も終わり、さて部品を取り付けて配線を行おう思っていた矢先、ISO廃業のニュースを耳にしました。実際の廃業は3ヶ月先とのことでしたが、すぐにトランスが入手困難になると判断し、翌日にWEBでXE-20Sを注文しました。品物はすぐに入手でき、この判断は大正解でした。そして折角なので、このXE-20SをRW-20の代わりに使うことにしました。本当はもう1ランク大きなOPTがほしかったのですが、シャーシ加工も済んだ後だったので、やむを得ずRW-20と同サイズのXE-20にしました。
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カソードフォロア回路 |
カソードフォロア回路でとんでもない勘違い!! |
みっともないので書くのを止めようかとも思ったんですが、話しの成り行き上必要なので恥を忍んで...
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増幅回路 |
電源回路 |
回路構成 |
いろいろな紆余曲折があって、最終的な回路は上図のようになりました。初段は6N3P-EのSRPPです。6N3P-Eは低圧でも問題なく動作しますが、Epは少しでも高く取れるように微調整しました。2段目は6SN7の片ユニットを用い、高めのB電圧(435V)と大きめの負荷抵抗(56KΩ)でEp=170V , Ip=3mAに設定しました。この段では300Bをドライブするための±100V前後の出力が必要ですが、6SN7は今回のように比較的低いEpでも問題なく動作します。ドライバー段は、後段の300Bと直結したカソードチョークによるカソードフォロアです。この動作条件は、以前作成したVT-25シングルとほぼ同じです。ただ負電圧を可変にして、300Bのグリッド電位を微調整できるようにしました。出力段の300Bは、1KΩのメタルクラッドを用いた自己バイアスとし、動作条件はEp=355V, Ip=72mA, Eg=-73Vとしました。カソードフォロア直結では仮に固定バイアスにしても偶発的な事故は起こり難いのですが、後日高価なヴィンテージ管に差し替える可能性も考えて、少しでも安全な自己バイアスとしました。またグリッド電位を多少マイナスにして、Ipもやや押さえ気味にしました。これは重畳電流を減らして、コアが比較的小さなXE-20Sの磁化を少しでも緩和しようという配慮です。電源回路では、特記事項はありません。しいて言えば、B電源の電圧降下を少しでも避けるため平滑チョークを2つ使っています。まあ、整流管を出力電圧の高い傍熱管にすればこんなことも気にしなくて良いのですが、5DJ4の最大定格300mAは余裕があって頼もしく、安心して使用できます。
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ディレイ回路 |
ディレイタイマーの追加 |
カソードチョークのために急遽実装した2個のチョークコイルは、入れる場所がなくて電源トランスと平滑チョークコイルの真下に配置しました。カソードフォロアは出力信号のインピーダンスが低いので、多少冗長で変な配線をしてもノイズを拾ったり音質が劣化したりはしません。しかしそれは、カソードフォロア段が動作している場合の話です。6SN7が動作し始めるまでの数10秒間は、チョークコイルにはD.C.電流が全く流れず、そのため電源トランスや平滑チョークコイルからのフラックスの影響をモロに受けてしまいます。実際、電源投入直後の20秒位の間「ブオオーン」というハムがスピーカーから出てしまいます。これは特にスピーカーを痛める程の音でもないし、6SN7の動作後は消えるので問題はないのですが、如何にも安っぽい感じがします。そこで電源投入直後の30秒位の間、300Bの入力をアースして置くことにしました。ここはタイマーリレーの出番ですが、これも入れる場所すら全くありません。そこで555のICチップを使って自前で25秒程度の小型ディレイタイマーを作りました。この回路自身は標準的な定番の回路で特記することは何もありませんが、制作費は総額でも高々500円程度でした。それに比べて真空管アンプの部品はやたら高価で、何だかなあと... |
最大出力、利得、残留ノイズ、NFB、DF |
周波数特性 | 歪率 |
周波数特性、歪率 |
周波数特性は、図からもわかるようにシングルアンプとしてはかなり広帯域で、当初狙ったとおりの特性となりました。というかこの特性図、以前に作成した2A3(その2)と良く似ています。このアンプでも出力トランスにはXE-20Sを用いています。どうもこれはXE-20Sの特性のようで、低域が特にNFBを掛けると良く伸び、その反面高域が僅かにダラ下がり気味になる傾向のようです。ですが全般的にみて非常に良い周波数特性です。
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Electro-Harmonix 300B gold | Full-Music 300B |
試聴 |
試聴の第一印象は、音域とダイナミックレンジが広く、シングルというよりプッシュプルのように力強い音でした。ちょうどこれは以前作成したEl34 3結PPに良く似た音で、オーケストラの演奏も安定感のある低音に支えられてしっかり表現します。しかし音量とNFBを落として弦楽曲やピアノ曲を聴いてみると、今度は2A3(その1)のような直熱三極管らしい艶のある音になります。これはオールマイティで良いですね。もし「今まで制作した真空管アンプから一台」と言われたら、迷わずこのアンプにします。改修前のアンプも悪くはなかったのですが、ちょっと格が違う感じです。完成までには随分苦労しましたが、結果的には満足できる出来映えとなりました。
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追記 |
どうもこのアンプ、音はそのものは非常に良いのですが、妙に聴き疲れする点がだんだん気になってきました。そこで積分型位相補正を追加することにしました。 |