BSch3V ファイル
2020/xx/xx 実器製作中・ページ作成中（URLも変更可能性あり）
原典はぺるけさんのFET差動バランス型ヘッドホンアンプ2017年版です。手持ち部品の都合で一部変更しています。
| 原典 | 今回製作 | ||
| 初段FET 同 ドレイン負荷抵抗 同 ドレイン電流（片側あたり） |
2SK170BL pair 3.3kΩ 1.78mA |
2SK2145GR 6.8kΩ 0.85mA |
事前調査 No.7 と No.8 （GR ランクにしてはバイアスやや深め）を使用。 2SK2145GR（2SK117GR、2SK209GR、2SK880GR）は実質 2SK170BL を半分にしたもの程度とみて良さそうだ。ならば、ドレイン電流を半分、ドレイン負荷抵抗を2倍すれば、同じ動作点で裸ゲインを原典とほぼ同じにできるはず…という変更に挑戦してみる。 回路のインピーダンスが高くなるので後段の動作は不利になるかもしれない。 Crss が小さい分だけ周波数特性は伸びるかもしれない。 |
| 定電流回路の電流 同 エミッタ抵抗 |
3.56mA 130Ω |
1.70mA 300Ω |
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| 終段トランジスタ | 2SA1358Y / 2SC3421Y | 2SB562L-C / 2SD468L-C (UTC) | 事前調査 許容損失が小さいためアイドリング電流を少し減らす。ブレッドボードで仮組みして、この組み合わせでアイドリング電流32mA程度になったが、トランジスタのロットで異なるかもしれない。 同社の 2SA1020L/2SC2655L も使えそうだが抵抗値は変える必要があるかもしれない。 日立製オリジナル 2SB562/2SD468 は http://nobunozakki.blog.fc2.com/blog-entry-17.html の3号機で実績があるとのこと。 |
| 出力段ダイヤモンド・エミッタフォロワ回路の抵抗 | 1kΩ 33Ω 4.7Ω |
1kΩ 27Ω 5.1Ω |
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| 出力段電源コンデンサとデカップリング抵抗 | 4700μF 5.6Ω |
3300μF 5.1Ω |
コンデンサは前作の解体発生品があり、もったいないので再利用する。容量減は目をつぶる。 デカップリング抵抗は出力段終段エミッタ抵抗の予備調達品。 |
| 初段ドレイン負荷抵抗の電源 | 出力段電源と同じところからとる | 上流で分離して160Ω＋1000μFでデカップリング | 手持ち活用でなんとなく試してみる。出力段電源コンデンサの容量減によるB級領域での電圧変動増加も少し意識している。 |
| 出力のアース | 150Ω | 160Ω | 160Ωの手持ち多数のため。MHz域の安定度は劣るかもしれないが、気にしない。 |
| 負電源生成ダイオード | 10DDA10 | 1N4007 (PANJIT) | 手持ち。 |
| 基板 | IC-301-74（タカス電子製作所） | 秋月Bタイプ片面基板 | 小型化に挑戦。 |
秋月Bタイプ片面基板に詰め込んでみました。
秋月Bタイプとパターンがほぼ同じ（この置き方で右下部分の一部が１列少ない）サンハヤト ICB-293/293G も出力の引き出しを基板裏にすれば使えます。当初は ICB-293G で設計していました。
電気的なことにはそれなりに気を遣ったつもりではありますが、良い設計かどうかはなんとも。一方、製作作業性はほとんど考慮していません。
BSch3V で強引に描画したもの…部品配置を検討するだけなので、どれがどの部品かは書いていません（めんどい）。
基板の製作には難儀しました。基板製作だけで、新型コロナ禍 Stay Home 週間まるまる6日かかってしまった。数年ぶりの工作のため腕が落ちていたことも大きいが、さすがに秋月B基板というサイズは詰め込み過ぎかもしれない。途中で一部ブレッドボードで設計を再確認したり、部品配置・配線パターン図を修正したり、低銀仕様鉛フリーはんだが何者なのかを今更知ったり（Ag0.3%・Cu0.7%、安価だが濡れ性が劣る）、こて先が酸化でダメになって近所のホームセンターでチップリフレッサーとパワーコントローラーと吸い取り線を購入したり、珈琲を淹れたりなど、手戻りも多かった。パズルとしては面白かったけど、非常に疲れました。
とりあえず早く実用機にしたいので、仮住まいの用意。キャン★ドゥで入手した「ロックパック ワイド S 1.1L」（サナダ精工）を加工。不平衡ヘッドホンの共通帰線を接続するため、基板に Power GND の引き出しを追加した。ノイズフィルタはあり合わせのLCで立てラグに構成。ACアダプタ GF12-US1508 では電圧立ち上げがうまくいかないことがわかり、手持ちの3.3Ωを直列にした。
各部の電圧は原典よりわずかに高い程度でほぼ同じ傾向になった。後日改めて測定しなおし掲載する予定。ただし左右でドレイン電位に差がある。片方の定電流用 2SC1815Y が微妙に劣化しているらしい…だってこれ前作含めあちこちで何度もタフに使いまわしてきた個体だもの（基板上の半導体では唯一の再利用品）。2SC1815Y と同一チップで外囲器だけ違いの 2SC2458Y を予備で買ってあるので検討予定。
テスターしかないため周波数特性など細かいことは測定できない。
静止時全消費電流は 185mA 程度。これも後日改めて測定しなおし掲載する予定。出力段のあたりがほんわかと熱くなるが、触れないほどではない。
基板単体で、in/out ともアンバランス接続それもミノムシクリップでの仮配線にもかかわらず、これはすごくよい！ 数時間も聴き入ってしまった。
何かを書こうと思ったが、前作の「仮の音出し(2010.02.28)」の記述のコメントとほぼ同じであることに気づいた。
早くバランス接続で試したい。
前作の後日譚の失敗を繰り返さないためにも、これは早くまともな箱に入れて実用機にしないといけない、と思う。
全段差動プッシュプル、12Vアンバランス版なども含め、こんなに素晴らしいアイデアを公開してくださったぺるけさんに改めて感謝。
こんな記事を見つけた。ヘッドホンのバランス端子がついに統一？ JEITAが規格化「5極φ4.4mmプラグ」の詳細を聞く でもねー、価格的に、自作派には XLR 5pin からのアドバンテージがない気がする。XLR よりはるかに簡単な構造で物量も少ないのだからあと2/3桁ほど安くできるはずだが、用途がニッチ過ぎて量産効果が期待できない上に、足元を見られた価格設定であっても非論理的アマチュアマニアは買うだろうから、普及を期待するだけ無駄か。