12A5シングルアンプ試作機の組み立てを始めた。シャーシと裏蓋の保護ビニールを剥がし、洗剤をつけて洗った。
OPTはトランスケースに入れた。ダンボールを6cm角にカットし、足で踏みつけて潰した後にスペースに詰め込んだ。OPTが動かなくなったらOK。LRの表示はOPTを入れた向きを表すと共にシャーシに固定する方向を示す。
外装パーツが付いたシャーシ。電源トランスにはひっくり返した時にガタガタしないように、カットしたダンボールを潰したものを重ねて養生テープで巻いたものをくっつけてある。
シャーシ内部。撮影するのを忘れてAC100V配線を始めてしまった。+B電源の平ラグの向きを正した。
これから配線作業を行うが、いくつか予定が入っており終わるのは来週以降の見込み。
裏蓋用のアルミ板が届く前に、シャーシ加工の終わった12A5シングルアンプの仮組みを行う。OPTのトランスケースの1個に穴修正が必要だったが、全ての外装パーツが付いた。
横山テクノからアルミ板が届いたので穴開けを行う。
穴開け図は6B5シングルアンプからの流用。
穴開け図を印刷してカット、アルミ板に貼り付けて定規とカッターでケガキ線を入れる。シャーシとの固定穴8個は曲尺で寸法を正確に測った。十字の中央にオートポンチでマーキングする。
シャーシとの固定穴はドリルの1.5mmで開け、2.5mmに広げ、シャーシにあてがって穴位置を修正、3.2mmで開けた後に3.5mmで開けた。こんな面倒なことをするのは、ずれると修正で穴が広がってしまうから。
シャーシと8箇所でネジ止めできることを確認。
後はゴム足の固定穴と放熱穴をひたすら開けていった。放熱穴はステップドリルで開けたが切削屑が沢山出るのが嫌。
バリ取りが済んで穴開けの終わった裏蓋。
裏蓋をネジ止めして「観球アンプ」。どうかなあ？
シャーシ内部。+B電源部の平ラグを180度逆向きに取り付けてしまった。
QQQのMT9ピンソケットは上付けだが、2.5mmの金属スペーサーを使って下から止めている。
塗装してしまえばこのまま完成まで持っていけるが、その前に試作機を組んで実験をしようと思っている。
拙宅で死蔵する真空管アンプを調べていて思いついたことがある。それは5670Wパラプッシュプルアンプのリニューアルだ。同じく死蔵する6HA5パラシングルアンプを解体し、5670Wパラプッシュプルアンプに作り替える。これなら1台減ることになる。ただ元々小型に組んだだけあって置き場所が空くというわけにはいかないが。
6HA5パラシングルアンプは、電源トランスにソフトンのM2-PWTを使っていて5670Wパラプッシュプルアンプと同じ。OPTはT-1200とITPP-3Wの取り付け寸法が同じなので換装できそう。
レイアウト図に変更箇所を赤で示してみた。6HA5は7ピンMT管、5670Wは9ピンMT管なのでソケットが異なるからサブプレートを変更する必要がある。他には平ラグを8Pの3枚に変更する。-C電源と電圧増幅段の電源は立ラグで組むつもり。他には入力ボリュームを追加する。机上検討ではなんとかなりそう。
回路的にはDEPPであったのを差動プッシュプルもどきに変更する。もどきというのは、出力段差動の共通カソードに小容量のバイパスコンデンサを設けて高域では差動からDEPPに移行するもの。
差動プッシュプルに比べDEPPのほうが出力は大きいが、特性的には及ばない印象。ところが差動プッシュプルの音色は整いすぎて優等生的で、DEPPが持つ女性ボーカルの潤いが消えてしまう。そこで高域にDEPPを混ぜると、特性的には差動プッシュプルだが潤いが戻ってくる。なお、あくまで自分の考えなので一般化しないように。
OPTは2次4Ωに8Ωを接続して8kppを16kppとして使う。差動なので2管が直列となり、1管では8kΩだがパラレルなので倍の16kΩでロードラインを引く。動作点はEb=120V・Ip=4mA・Eg=-2.0V。軽いA2級でグリッドは+0.6V程度までドライブできるとした。
回路図を差動プッシュプル(もどき)に変更。C1の0.01uFがそれ。DEPPから差動ppにすると電源電圧を下げる必要があるので、M2-PWTの1次120VにAC100Vを入力、2次150Vが125V程度に、8Vが6.7V程度に下がる。R19の120kΩはフィッティングを要する。
以上は思いついた段階なので、12A5シングルアンプのほうを先に進めて完成後に着手する予定。
先月4台の真空管アンプを譲渡もしくは貸し出しをやってみたんだけど、メールの対応や梱包から発送までが非常に大変だということがわかってきた。
私はアスペルガー的な性格の持ち主で人付き合いが苦手だし、やりとりに非常に気を使っているけど知らずのうちに失礼なことをしてしまっているのではないかと危惧している。例えば本人は正直なことを書いたつもりでいるが、相手に不快感を与えているかもしれないし、それを本人は気づかないというパターン。普通の人ならこんなこと言わないだろうというのをついやってしまう。
アンプを解体して真空管やトランスなどのパーツをヤフオクに出品というのが、後腐れがなくて結果的には良いかもしれない。解体なら半日ほどでパーツ状態になるからね。
解体しようと思っていたアンプをその前に聴いてみたら、コレが自分好みの音を出すんだね。バラすのが惜しくなってしまった。いったん楽しんだ後は改造して別の真空管を使い、聴いてみるのが良いんじゃないかな。それなら結果的にアンプを増やさずに済む。
じつは常用PCのセッティングに時間がかかって、12A5シングルアンプのシャーシ加工にあまり手がかけられない状態だった。なんでWindows11って不安定なのだろう？OneDriveを強制してきたりするし、5GB以上がサブスクで有料というのが問題なのだよ。バックアップはデータを自分で外付けHDDに行うようにしているからOneDriveを使わないし。
さて、レイアウト図からサクッと穴開け図を作成。
穴開け図を印刷してカットし、シャーシに貼り付けてケガキ線を入れる。十字の中央をオートポンチでマーキングする。大体ずれるから修正する方向へ向かって斜めに打つ。100回打ったら50回は修正している感じ。
穴開けは電源トランスの角穴からスタート。ステップドリルでつながった丸穴を開け、コッピングソーの刃を差し込んで一周くり抜く。騒音はシャーシ内に消しゴムをガムテープで貼り付けると軽減する。コッピングソーの刃は都度水溶性の切削液をつけるようにしている。
一周くり抜いたら平ヤスリで端面を均す。ペーパーでバリを削る。この状態で電源トランスをシャーシに乗せ、ボルト穴の位置を油性ペンで印をつける。
実物合わせのやり方に変えてから一発で穴が開くようになった。これで面倒な電源トランスの穴開けはおしまい。どうだ！
たかが1.5mm厚のアルミ加工でなに言ってんだ？
ACインレットの穴開けをする。丸穴6個はステップドリルで開けた。四隅を丸ヤスリで指定寸法まで削っておく。
穴が単に四角だとシャーシの穴が見えてしまう。ACインレットってなんで角R指定なんだろう？
後はヤスリでガシガシ削るだけ。
ロッカースイッチの穴はノギスで測りながら13.0mm×19.2mmで開けた。
これで前後左右の穴開けが完了。残すところ上面の丸穴だけになった。
サークルカッターで真空管ソケット穴を開けているところ。切削液は粘度の低いものを使用すること。ハンドルは持ち上げ気味に回すこと。サークルカッターの摺動部にグリスアップするのを忘れないこと。
残念ながらこのサークルカッターは終売で、金属用サークルカッターは電動ドリル用のものが見つかるものの、これって刃先が食い込むと切削物が一緒に回りだすかもしれない。手動のカッターなら刃先を戻して上げることで対応できるのだが。
他にはホールソーがあるけど穴開け径ごとに揃える必要がある。私はこれを使って何度か失敗したので現在は使っていない。シャーシパンチも持っているけど、サークルカッターを入手してからはこればかり使っている。
穴開け寸法間違いを防ぐため、油性ペンで丸印をつけた。
後は小さな丸穴だけなので、ドリルやステップドリルを使ってひたすら開けていった。真空管の放熱穴は、ドリルスタンドのストッパーが下がらないようにして、ステップドリルが7mmより大きく加工できないようにした。
バリ取りが済んでシャーシ加工終了。工具を片付けて掃除したら完了。いつもなら裏蓋の加工があるんだけど、アルミ板の年明けの発注でまだ届いていない。
今後は無塗装の状態で試作機を組んで音色を確かめようと考えている。12A5の代わりに6F6GTや43はどうかな？ 簡単な回路変更で対応できるかもしれない。
12A5シングルアンプの端子図というか、実体図もどきを作成した。全部描いていないから実体図とは呼べない。自分がわかればよいのだ。
現在は、12A5はUL接続になっているが、100Ωはg2電流の計測及び発振止めで、これを5結にしてツェナーで降圧してはどうかと思っている。ツェナーによる降圧はCSPPアンプで散々やってきたし、発振やノイズの影響はなかったので試してみたい。
続いて平ラグの作成。
+B電源部の平ラグパターン。
作成した+B電源部。
MOSFETはシャーシに共締めして放熱させる。倍電圧整流のダイオードが妙な感じになってしまったが、470μFの電解コンデンサを先に取り付けたため。
アンプ部の平ラグパターン。
作成したアンプ部の平ラグ。込み入ったところがあるが、間違えなかったので修正は無し。
(備忘録)
2SK117BL Id=1.4mA VGS=-0.480V,-0.482V
1N5383B Iz=1.0mA Vz=149.4V,150.5V
1N4735A Iz=0.5mA Vz=6.0V,6.0V
半導体は選別している。これは真空管のバラツキは仕方ないが、半導体は選別して左右チャンネルを揃えておこうといった考え。2SK117BLは意図的にVGSが高めのものをペアにしたが、VGSが高めのものは|Yfs|も高いのか、半導体の知識が乏しいのでわからない。
本年もよろしくお願いします
皆が幸せでありますように
年頭には昨年製作した真空管アンプを振り返ることにしている。2025年に製作したアンプは新規が7台、改修が1台、製作中が1台。順を追って紹介してみよう。
(1)6P3S-E CSPPアンプ(依頼品)
2024年よりまたがって製作していた6P3S-Eを4本使ったマッキントッシュタイプのCSPPアンプ。染谷電子のKL10-5を使ったPCC85のプレートチョークドライブとしている。出力11Wと控えめだが、6P3Sを使えば出力は15W出る。
(2)46シングルアンプ
もともと47シングルアンプとして製作したものを46に変更。E88CCのカソードチョークドライブによるA2級で出力2.1W～2.3W。45・46・47のタマの記事が入り乱れて自分でもよくわからない状態に。最終的には46シングルアンプと45シングルアンプに落ち着いた。
(3)AT20シングルアンプ(依頼品)
MAZDAの大型直熱3極管を使ったシングルアンプ。PCC85のカソードチョークドライブで出力4.6W～4.7W。OPTはTANGOのFW-20-14S。
(4)45シングルアンプ
もともとは46シングルアンプとして製作したものを、OPTにSE-5K4Wを使用しシャーシから作り直した。出力2.3W。整流管と45が共に同じST-14の形状なのでデザイン的に気に入っている。ここまでやるのなら特注電源トランスにすればよかったかもしれない。
(5)RES964シングルアンプ(依頼品)
RES964は欧州の直熱5極管で同等管にE443H・L496D・PP4101・RTP4・P43・WE30、類似管にAL1があるらしい。ECC85のカソードチョークドライブで出力は2.5W。
(6)ML6シングルアンプ
ML6は欧州の傍熱3極管でヒーター6.0V0.7A、ヒーター電圧違いにML4がある。6BQ7A直結のA2級で出力1.3W～1.4W。P-G帰還をかけて出力0.1Wでの歪率が0.5％前後となっている。
(7)LK460シングルアンプ(依頼品)
LK460は直熱3極管で類似管はRE604。米国球では45に近い感じ。FETとMH4のカスコードドライブで出力は1.9W～2.0W。
(8)6B5シングルアンプ
6B5は同一の管内に2つのユニットが封入され、出力ユニットはポジティブドライブ、ドライブユニットはダイナミックカップルとなっている。6B5は出力インピーダンスが高いため、OPTにKNF巻線を追加したSE-5K4W-K64でKNFをかけている。出力は3.2W～3.4W。手持ちに6B5が10本あったため、歪率特性の良いタマを選別して使った。
(9)12A5シングルアンプ(製作中)
12A5は12.6V0.3Aないし6.3V0.6Aで点火できる傍熱5極管で、KNFとUL接続を併用してバラックで出力1.8Wを得た。ちなみに3結では1.1Wといったところ。もし音色が気に入らなかったら6F6GTなどのシングルアンプに作り変えてしまうかもしれない。
さて、まだ製作意欲があるし、2026年も何か特別なことが起きない限り真空管アンプを作り続けるに違いない。あふれかえる真空管アンプを解体、譲渡ないし長期貸し出しにして減らす方法を考えよう。
次期作品候補にAL4を使ったシングルアンプがある。AL4は傍熱5極管でヒーター4.0V1.75A、Ep max=250V、Pp max=9W。3結にすると直線性が良いらしいが出力は1W程度に留まる。直線性が良いからとってNFBをかけちゃうし、音色を気に入るかどうかは別問題。
回路がフィックスしたのでレイアウト検討を行った。アルミシャーシは株式会社奥澤のO-45(W300mm×D170mm×H50mm t=1.5mm)とした。
レイアウトは初号機とほぼ同じで、OPTがトランスケース入りとしたのと整流管がブロック電解コンデンサになったくらい。
レイアウト図を印刷し、シャーシにパーツを乗せてみた。6BQ7AのNHKマークが目立つなあ？
トランスケースにOPTを入れ、厚紙を中に敷き詰めて動かなくなればOKとする。ブロック電解コンデンサは取り付けバンドを下付き(シャーシの中から固定)にするので、1.5cmくらい背が低くなる。
平ラグパターンを検討。これは+B電源部で、1Pぶん余ってしまった。
アンプ部の平ラグパターン。初号機と同じ。
シャーシ加工は騒音が出るから年が明けた次の週から始めたい。仕事でやってる感じを出すために年末年始は避けよう。自宅にいる人が多いと思うしね。それまでは実体図もどきや平ラグの作成をする予定。
もう1つのOPTでAnalog Discoveryを使って周波数特性を調べてみた。200kHzまでは綺麗に揃っている。
調べるついでにOPTの1次インダクタンスを測定治具を用いて測定してみた。印加電圧は1.0VrmsでDC重畳電流を30mAとした。
結果はNo.1が50Hzで23.5H、100Hzで21.2H、120Hzで20.4Hだった。No.2が50Hzで23.5H、100Hzで21.5H、120Hzで20.4Hだった。OPT P-B間DCRはNo.1が542ΩでNo.2が535Ω。
OPTのインダクタンスは印加電圧で変動するし、重畳DC電流で変動するし、測定周波数で変動するしであくまで参考値とし数値が独り歩きしないようにしてほしい。私は50Hz基準で測定しているので23.5Hということになる。これはかなり大きい数値だと思う。
12A5シングルアンプの電圧増幅段をLTspiceでシミュレーションしてフィッティングした。真空管は6BQ7Aを使った。VoutのDC電圧は76.9Vで、12A5のG1へダイレクトに接続される。オシロスコープで12A5のカットオフ電圧を調べてみたらグリッドに対し-68V以下で(こんなに深いのか)、シミュレーションでは-64.9Vまでしかドライブできないので12A5をフルにドライブできない。フルにドライブするためにはVoutのDC電圧が80V程度である必要があるのだが、それには+Bをもっと上げないといけない。
回路図を作成。PMC-100Mの240V-0-240Vを両波整流して+Bは300V位になる。もっと電圧を上げて308V位になればOKなのだが、バラックを組んでFETリプルフィルタをフィッティングする必要がある。
LTspiceによるシミュレーションでは、+Bは305V位得られているんだけどね。
これはツェナー1N5383Bにどのくらいの電流を流したらよいか検討したもので、6BQ7Aへの電流や1N4735Aへの電流をケチってある。1.41mAも流せば大丈夫だろうと判断。A2級とはいっても軽いA2級で、グリッド電流を多く流すとツェナーへの電流が流れなくなり+B1(150V)の電圧がヘタってしまう。
