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8416 all-differential 'mini-watter' amplifier
おしながき
ぺるけ氏発表の全段差動mini-watterアンプをつくる、というページです。アンプばっかりつくって、しかもメインストリームから外れたヘンな球ばかり使って、という声もありますが、そんなの気にしないきにしない。
夏の節電のため、6CA7アンプが現在お休み中で、その代わりCV4097 mini watterがリビングに鎮座していること、自分の机が狭くって場所をとらないアンプをつくってみたかったこと、ヘッドホン対応もやってみたかったこと、双三極管が家になぜか増加してしまったことなどが今回の動機です。そもそも趣味に動機なんていらないよ。
つくるからにはお金をかけるところとかけないところはしっかり決めようと思います。場所をとらない、というのが大きな目的なので、真空管アンプではかなり珍しい縦型とします。
この領域の自分の知識というのは全くもって限られているのですが、その中でも8416という球は聞いたことがありません。なぜ手元にあるかというと、毎度おなじみのYahoo auctionなのです。なんで落札したのかはどうにも覚えていないのですが、1本1000円以下であって高騰気味の6DJ8より安かったと思います。
いろいろ調べたところ、こいつはどうもTektronixの真空管式オシロスコープに用いられていた球らしいということと、6DJ8の12V仕様であるらしい、ということがかろうじてわかりました。6DJ8には別に12DJ8という12V管があるようですが、それとは別みたいです。インターネット中を探しても、Ep-Ip curveは手に入れることができませんでした。どなたかお持ちの方はいませんか? Amperex という記載が球にあって、なんとなくカッコイイです。足は金メッキされています。自作派で8416っていうと、DAIっていうDAC基板でよく使われる面実装のICみたいですけど、こっちもいじってみたいな。
冒頭に回路図を載せました。アンプ自体の消費電流がさほどでもないこと、本家で指定されていたH17-04211が5000円近くする(4950円、2012年夏)ことから、同じく春日のB6S12WCD(2600円、同）という縦型のトランスがDC 76mAもとれるのでこれを使います。出力電圧が110Vですが、1次側90V、2次側110Vを使うことで122V程度が稼げそうであること、ヒーター電圧の12.6Vは倍電圧整流としてなんとかすること、という2点で行ってみることにしました。6DJ8ならそのままぺるけさんの回路でいけそうです。手元にいっぱいある4R-HH2もヒーター倍電圧整流＋抵抗ドロップで視野に入ります。このトランスは安いので、いろいろ他にも使えそうです。これはgschemというのを使って書きました。
実際に回路を組んでみると、整流出力が134Vもあります。相変わらず春日のトランス強すぎです。これなら100Vタップでも十分じゃなかろうか。6.3V側も7.47Vも出力があります。倍電圧整流すると16.6Vにもなり、4Vほどドロップしないといけません。4.7Ωと8.2Ωに分けて抵抗ドロップとしましたが、もうちょっとブラッシュアップした方がよいかもしれません。
アンプ部の回路に関しては、ぺるけさんのオリジナルと同じです。回路図は省略します。
今回も平ラグではなく、万能基板上に回路をマウントしました。電源回路、初段回路、真空管の基板3枚構成です。基板上の部品配置については、PasSというプリント基板エディタを使用させていただきました。今までノート上に手描きで回路をつくっていたのですが、これがかなり便利。ただあまりに便利なあまり、ボリュームの配線を逆にしたり、半固定抵抗の向きを逆にしてバラさないと調整ができないようなものになったり、といろいろ間違え、何回かやりなおしました。
今回はトランスをすべてシャーシの中におさめ、真空管だけひょっこり姿を見せるようにすること、さらにシャーシを縦に使って机の占有面積を減らすことを大きな目標としまた。だからトランスにわざわざカバーがいらないのです。むきだしのトランスを大手を振って使えますが、出力トランスはKA-14-54Pを使いました。重心を下げないと横倒しになって危険なので、トランスは完成品で「底」になるところにマウントします。製作中は横倒しになって、えらくアクセスしにくいです。写真は上にのせた通りです。
周波数帯域は上記の通り。
一見してシングルアンプより低域の良好さが見えます。測定計のせいなのか、1KHz以上から微妙にレスポンスが落ちている気もします。でも30KHzくらいまでは全く支障のないレスポンスで、驚くべき広帯域です。高い部品を全く使わずにも、このくらいのレスポンスがあれば十分なのでしょうか？
以下制作中。っていうか回路のアレンジって電源くらいだし、あと写真とか線の引き回しとか、あんまりinformativeでないよ。8416っていうキーワードで検索する人をひっかけるくらいか？