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相補式無帰還ヘッドホンアンプ

 投稿者:善本  投稿日:2018年 9月19日(水)10時23分23秒
編集済
  掲示板に書きました相補式無帰還ヘッドホンアンプをホームページに纏めました。

相補式無帰還ヘッドホンアンプの製作
http://yoshimoto.a.la9.jp/NO-NFB-HPamp/NONFB-HPamp-1.htm
 
 

RE:真空管ギターヘッドホンアンプからのFRAPlus

 投稿者:善本  投稿日:2018年 9月18日(火)11時34分41秒
  HiFi用のアンプは基本的には低歪、広帯域、高出力ならば良いので
測定器を頼りに作れます。
ギター用は積極的に音を作るんですね、大変難しそうです。
何が良い音かは人にしか分からず、測定器では測れません。
製作者の音楽的感性や教養、経験が良いギターアンプ製作の鍵なんでしょうね。
 

RE:真空管ギターヘッドホンアンプからのFRAPlus

 投稿者:ARITO@伊吹南麓  投稿日:2018年 9月18日(火)11時13分35秒
編集済
  >最新版のFRAPlusをDLしてインストールしたんですが、初代機でも動くんでしたっけ?
以前お聞きした限りでは動くはず、ということですが、組み合わせた試験を一切していないということでした。
その時に試してみたところ、不具合点が結構ありました。
以後、バージョンアップを重ねていますので、申し訳ありませんが現在の状態は分かりません。
やはり、拙のFRAモドキハードは初期のバージョンの方が無難です。

FRAモドキハードって何のこっちゃ、という人にはこちら↓をどうぞ。

http://www.za.ztv.ne.jp/kygbncjy/tubeamp/FRAplus/FRAplus_DAIGOLP.pdf

現行のFRAplusは、アナログディスカバリーまたはアナログディスカバリー2を制御しますが、それ以前は
自作の測定回路を制御していたのでした。

 

真空管ギターヘッドホンアンプからのFRAPlus

 投稿者:ojinboo  投稿日:2018年 9月17日(月)21時49分12秒
編集済
  皆さんこんばんは

以前に真空管でギターアンプ作りたいなんて書き込みしましたが、今ヘッドホン用の真空管ギターアンプのバラックを作っています。ギターの出力電圧も判らないし、SPを鳴らすギターアンプのお手本はありますがヘッドホンのはありません。音源とMixしたかったので、手持ち部品で適当に組んでみました。

ギターの出力ってピークだと思ったよりありますね。弦を弾いた瞬間なら1Vくらいありそうな感じです。

X7を1段通してからVol挟んでもう一段X7でここで歪ませて、U7でトランス通してヘッドホンみたいな感じです。ちなみに音源MixはU7の1段じゃまったくバランスが取れませんでしたw(今回は、いっさいの計算していません)

歪ませるのは結構うまく行ったみたいです。オシロで見るとトンでもない波形ですが、聴いている分には目いっぱいGain上げても結構クリーンな感じで悪くないです。歪ませないで聴いてみるととても聴けたもんじゃありません。弦弾いた瞬間だけ「ピン」って音がして後は小さくなってあまり聞こえません。歪ませるとサスティンが掛かって響きが乗って適当に組んだ割には悪くないです。

が、低音弦は振動が続くし結構煩いのですが、高音弦は振動がすぐ収まってしまって音が小さくなって、やはりイコライジングしなきゃいけないのかなと。SPのギターアンプの回路例とか見てみるとFenderのアンプは高域は小容量のコンデンサでGain Volをバイパスしていたりしてます。
つまり高域は常にGain最大・・・ヘッドホンでこれは嫌なので、やはりトーンコントロール的なのをつけないと・・・

と思ったところで、FRAPlus(初代?)を使いたくなってきました。
少し前にここか、メールでも聞いたように思いましたが、検索で出てこないので再度の質問です。>ARITOさん

今、最新版のFRAPlusをDLしてインストールしたんですが、初代機でも動くんでしたっけ?
繰り返しの質問で恐縮ですがご教示お願いします。






 

相補式無帰還ヘッドホンアンプ その4

 投稿者:善本  投稿日:2018年 9月12日(水)15時35分28秒
編集済
  相補式無帰還ヘッドホンアンプの測定を行いました。
MiyaさんのFRAplusと歪率測定アダプタによる自動測定のおかげで短時間で精密な測定ができます。
この測定も僅か15分位で測れました。

図1は周波数特性です。
帯域は1.5Hz~500kHz(-3dB)と広帯域です。無帰還である事を感じさせません。

図2は歪率特性です。
無帰還にも関わらず低歪率が実現できました。目論みは成功した感じです。
100mW出力で0.05%です。目標の0.1%を下回りました。
10mWでは0.02%で測定系の測定限界です。100uW~10mWまでは測定系の限界値なので実際はもっと低歪かもしれません。
1kHz,10kHz,100Hzの歪率も良く揃っています。
100Hzのみ50mW~250mWで少し悪い値になっています、NchドレインとPchドレインを結合するコンデンサ(1000uF)の値が少し不足なのかもしれません。
最大出力は目標の0.5Wを下回り0.4Wでしたが、0.4Wでもヘッドホンには十分な高出力です。

図3は1KHzの歪内容分析結果です。
クリップの兆候が現れる0.2W出力までは偶数次調波が主体です。
多くの歪打消し技法では偶数次調波が打ち消され奇数次調波が主体として残るのですが、
相補式では逆に偶数次調波が主体となっています。

残留雑音は50uVでした。
前作の完全差動型ヘッドホンアンプは25uVでしたので倍近く悪い値でした。
ただ、高帰還型の完全差動型ヘッドホンアンプに対し無帰還ですので仕方ないのかもしれません。

 

相補式無帰還ヘッドホンアンプ その3

 投稿者:善本  投稿日:2018年 9月12日(水)12時12分45秒
  めのさん、
足はだいぶ治ったようですね。良かった。でもまだ無理は禁物ですよ。

相補式無帰還ヘッドホンアンプをケースに入れて動作できる状態にしました。
ケースは手持ちのタカチMB-13です。ペラペラのアルミ製なので2~3時間で加工できました。
タカチMBシリーズは安いし、加工が楽なので常備しています。
電源トランスも手持ち品を使いました。
図1がケースに実装した内部の様子。
図2が外観です。
あまりパッとしない見栄えです。良い結果がでたらカッコの良いケースに入れ直しましょう。

電源を投入した結果、プリント基板のパターン間違えもなく各部の電圧は正常でした。
次は測定を行います。
 

骨折 2か月弱

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月11日(火)19時20分2秒
  足の方は、半分位くっついているそうです。 骨と骨が密着している所は付い
ているようですが、空隙があるところはもう少しかかるみたいです。


おんにょさん
自分もサークルカッター持っていますが、まだ引っ越しの段ボールのままのよ
うな。 もう、錆びついてるかも。 いけませんね。

なんぱくさん
今回の地震での停電でスマホバッテリ問題が露見しましたね。 天気には左右
されますが、サバイバルグッズとしては有りですね。

善本さん、
結果、楽しみにしてます。

パイオニアがかなり厳しい感じですね。 オーディオダメ、カーナビダメ..
製品じゃなくて市場の問題なんで現場レベルじゃ如何ともし難いでしょうね。
無くなると寂しいな。 でも、ブランドは残るのかな。


 

相補式無帰還ヘッドホンアンプ その2

 投稿者:善本  投稿日:2018年 9月11日(火)14時09分22秒
編集済
  プリント基板が出来上がり、部品を取り付けました。
これから動作テストを行います。
プリント基板屋さんが暇な時期だったのか、今回はとても早く出来上がってきました。
さて期待通りの無帰還なのに低歪となるでしょうか?
 

太陽電池+バッテリ

 投稿者:なんぱく  投稿日:2018年 9月11日(火)10時25分0秒
  とりあえず 携帯・モバイルバッテリーが充電できるパネルがあると
かなり違うかと、9vパネルから5v三端子やら小型スイッチングで降圧かな。
通信と照明が確保できますんで。

昔無線やってたころ 12v系で太陽電池ーバッテリシステムで常用考えましたが
バッテリの寿命から運用コストが割りにあわないので
非常時のみの5vモバイルバッテリ用としてます。
2組直にすれば 車のバッテリの補充電くらいはできるし。
・・・パネルは9v0.5Aが6組くらいなかったかな。
いまどき5kちょいでこんなのあるから便利ですよね。

https://www.amazon.co.jp/RAVPower-%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC%E3%83%81%E3%83%A3%E3%83%BC%E3%82%B8%E3%83%A3%E3%83%BC-%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC%E5%85%85%E9%9B%BB%E5%99%A8-Android%E5%90%84%E7%A8%AE%E5%AF%BE%E5%BF%9C-RP-PC008/dp/B00U3KAJSA/ref=sr_1_1_sspa?ie=UTF8&qid=1536628915&sr=8-1-spons&keywords=%E3%82%A2%E3%82%A6%E3%83%88%E3%83%89%E3%82%A2+%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC%E3%83%91%E3%83%8D%E3%83%AB&psc=1

 

RE:サークルカッター修理

 投稿者:黄金のアンコール  投稿日:2018年 9月11日(火)09時51分31秒
  おんにょさん 情報ありがとうございました。

私もサークルカッターを持っていますが、昨日、出してきてグリスを注入しました。可動部が滑
らかに動くようになりました。特に、ベアリングを使ってある部分は、切削時の金属粉が固着す
ると滑らかに回りませんので、お手入れは大事だと思います。

 

サークルカッター修理

 投稿者:おんにょ  投稿日:2018年 9月 8日(土)17時41分23秒
  アルミ板を加工中にミヤモト工房のサークルカッターを破損させてしまいました。
本体を送って修理をお願いしたところ、本体と回転軸の固着ということでした。
グリスアップは年に2~3回必要とのことですのでご注意下さい。

購入時に付属の資料より抜粋
注油口のビスを取って入り口一杯までグリースを詰めます、ビスを締めきって
座金の確認穴から出たらOKです。
年の2~3回詰めて下さい。ホームセンターになる普通のグリースでOKです。
ガイドと刃物台の滑り面や可動ねじ部等にも油(グリース推奨)をさして下さい。
 

Re:地震

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月 7日(金)12時59分12秒
  klmnjiさん、ご無事のようで何よりです。 普段から備えをされてるようで、
素晴らしいです。 私も少し考えなければいけませんね。 しかし、災害続き
です。 何だか、この国で安全だ..なんて言える場所は無くなってしまいま
した。 って言うか、無かった事を思い知らされた感じです。 備えをしなきゃ
なんですが、もう子供も居ないし、自身については、なるようにしかならん..
みたいな所があって、ズルズル日々を過ごしています。 飲料水と非常用食料
位は揃えときましょうか。 山にも転用出来ますし。
 

Re:地震

 投稿者:klmnji  投稿日:2018年 9月 7日(金)00時56分5秒
  皆様ご心配をお掛けしました。
被災された皆様に心よりお見舞い申し上げます。
私は無事に生活しております。
私が居るのは、札幌と旭川のやや旭川寄りの空知地方という所です。
震度は4で、地震の警報と共に起こされました。
直ぐに停電になりました。
ここの施設は、非常時を想定しており、燃料の備蓄、非常用発電装置、自分達で作った無農薬の米や味噌があります。
また、普段の飲料は水道水でトイレなどには沢水を使っていますが、いざとなれば沢水の浄化設備も用意してあります。
非常用電源で電気も使えていますので、今のところ通常の生活と変わりません。
最後に、こんな100人の村を本気で目指しています。
https://www.facebook.com/notes/%E9%81%A0%E8%97%A4%E5%AF%8C%E8%B2%B4%E5%AD%90/%E3%81%82%E3%82%8B%EF%BC%91%EF%BC%90%EF%BC%90%E4%BA%BA%E3%81%AE%E6%9D%91%E3%81%AE%E3%82%82%E3%81%AE%E3%81%8C%E3%81%9F%E3%82%8A%E7%B5%86%E7%A4%BE%E4%BC%9A%E3%82%92%E5%8F%96%E3%82%8A%E6%88%BB%E3%81%9D%E3%81%86/1855882638058943/
 

Re:地震

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月 6日(木)18時44分26秒
  今の社会は基本電気に依存しているので、停電になると如何ともしがたい。
但し、文明の利器。 PHEVあるいはハイブリッドカー+インバーターがあれば
ガソリンが有る限りサバイバル出来そうです。
ソーラーからPHEV/EVに充電可能な環境であれば、お天道様さえ出てれば何とか
なります。 残念ながら我が家にはそのいずれもありませんが。
 

Re:地震

 投稿者:菊地  投稿日:2018年 9月 6日(木)17時43分0秒
  どうやら道内全域停電との事で、ネットが繋がり難いのかも知れません。
携帯の充電も出来ないようですがインバーターがあれば車のシガレットから充電出来るので、
インバーターを持っていれば何とかなるのですが・・

それにしても当分電気が復旧出来ないなんて、(交流の同調が取れないのかな?)
テクノロジーの進化も大した事ないのかも? と思ってしまいます。

後先が逆になりましたが亡くなられた方もいらっしゃるようで、ご冥福をお祈り申し上げます。
 

地震

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月 6日(木)09時21分18秒
  北海道で強い地震が有り、かなり被害が出ているとの報道がありました。
klmnji さん大丈夫でしょうか? 停電も続いているようですし、大変だと
察しますが、ご無事でおられることを願っています。
 

相補式無帰還ヘッドホンアンプ

 投稿者:善本  投稿日:2018年 9月 4日(火)14時30分36秒
編集済
  Spiceで検討したモデルから回路図とプリント基板パターンを作製しました。
重視した点は
・良好な歪打消しの為にNchとPchMosFETの特性と動作温度を揃える。
・無帰還回路は電源変動(雑音)に弱いので各部毎に安定化電源を配置する。
・0.5Wと高出力なのでヘッドホン保護の為、電源ON/OFF時保護回路を設ける。
です。

相補式電圧増幅を行うMosFETにはSSM6L35FUを用いました。
SSM6L35FUはアナログスイッチ用のNch/PchデュアルMosFETです。
特性の揃ったNchとPchのMosFETが同一チップ上に納められ、同一温度で動作できます。
その結果優れた相補性と歪打消しが期待できます。

電源回路は右ch電圧増幅部、左ch電圧増幅部、出力エミッタフロー部、毎に+-15Vの3端子安定化電源を計6電源を設けました。

保護回路は電源ON時の数十秒間と電源OFF時に電源電圧が12V以下に低下した時にヘッドホンを切り離し、保護します。

図1は1ch分のヘッドホンアンプ回路図
図2は保護回路と電源部の回路図
図3はプリント基板図
です。
プリント基板が出来上がってきたら組み立てを始めます。
 

Re:北海道は秋風

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月 3日(月)09時05分55秒
  九州も夜は涼しくなりました。 暑くて夜中目が覚めることも無くなりました。  

ギブス部分をビニール袋で包んで

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月 3日(月)09時04分26秒
  こんなものを使ってました。 浴槽に浸かれるかどうかは試していませんが、
シャワー程度であれば問題ありませんでした。

https://www.amazon.co.jp/gp/product/B01HYTW5AC/ref=oh_aui_detailpage_o01_s00?ie=UTF8&psc=1
 

北海道は秋風

 投稿者:klmnji  投稿日:2018年 9月 2日(日)22時20分5秒
  北海道は秋風が吹き始めました。
もう半袖はしまいます。
今は赤とんぼが我が世の春を謳歌しています。

写真は先月末、早朝にほんの一瞬魅せてくれました。
 

今日からやっと九月に

 投稿者:菊地  投稿日:2018年 9月 1日(土)22時50分0秒
編集済
  >ギブスは外れ普通に風呂に入れるようになった・・

それは良かったですね、この暑さだから毎日シャワーを浴びたのでしょうが、
ギブス部分をビニール袋で包んで濡れないようにしてたんでしょうかね。

とは言っても若者と違って治りが遅いので無理は禁物です。
今年いっぱいは大人しくしてないとダメですよん。
山は諦めて近場の季節の風景でも愛でましょう。

と言うわけで、八月下旬に撮った絵で、
川崎の王禅寺境内にある甘柿の元祖の原木です。
この暑さの中で早くも実が色付き始めていました。
 

関係ない話ですみません

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 9月 1日(土)15時40分39秒
  まだ足は治っていません。 今週初めの診察では1/3くっついてる状態だそうです。
それでも、ギブスは外れ普通に風呂に入れるようになったのは有難い。
今日は雨ですし、一日家です。
先日自宅のFAXが壊れたので、早速アマゾンでポチリ。 最近はFAX付きの複合機
ってあんまり無くなったような。 特に電話機、留守録兼用にできるタイプは。
自分はFAXなんて使わないけれど、奥さんはまだ使うみたい。
今回選んだのはこれ、
http://www.brother.co.jp/product/printer/inkjet/mfcj737dn/index.aspx
午前中に届いたので、早速セッティング。 以前使ってたのより便利になってます。
ついでに調子の悪かったネットワークの見直し。 我が家の回線は2階からの引き
込みなんで2階に無線ルーターを置いて、1階にエクステンダーでやってましたが
、どうも不安定。 なので少し前に、2階から1階へケーブルを敷設。
1階は無線ルータをAPモードで。 マニュアル見ずに適当にやってたせいか、
どうも微妙。 メディアサーバーを上手く認識してくれない。 で、色々調べた
ところ、AP設定の時にIPアドレスの上位設定をルータ側に合わせる必要がある
みたいで、これやったら万事解決。 APポイントから、有線ポートのみのTVや
HDDレコーダーは、有線ポート付きのレンジエクステンダーでつなぐ。
これで、スマホからすべての機器が見えるようになりました。
今は、一階TVで2階のデスクPCの音楽データを呼び出して、それをAVアンプ
経由で音出しして聞いています。 TVを介さずにAVアンプからも呼べますが、
TVのインターフェースの方が使い易いもんで。 奥さんの居ない休日は自由で
いいですね。
 

Re:PCL83シングルアンプ

 投稿者:菊地  投稿日:2018年 8月27日(月)10時55分5秒
  ブログの方も拝見ましたが、省エネ小型でも意外と出力が取れて、
尚且つ、肝心の音も良いとの事で素晴らしいです。

さらに・・・

>お手軽製作でこんな音(自分好みの音)が出てしまうと
>直熱3極管に大枚叩いて至高のアンプをめざすのは意味ないような・・

これは・・試聴会でのハードルが高くなりそうな・・・
もとい、聴かせて頂くのが楽しみです。
 

RE:PCL83シングルアンプ

 投稿者:善本  投稿日:2018年 8月25日(土)12時51分21秒
編集済
  可愛らしい複合管ですね。
英国ムラード製というのも魅力的です。
この小ささで1W出せる処がすごいです。
 

PCL83シングルアンプ

 投稿者:おんにょ  投稿日:2018年 8月22日(水)19時11分41秒
編集済
  暑い最中なので、塗装済み裏蓋付きシャーシでお気楽アンプの製作です。
OPTはT1200-Rという中身がT-1200の合わせカバータイプを使いました。
期待どおりPCL83は音が良いです。ニアフィールドならメインで使えます。
フロントの黒塗装はアクセントです。
https://65124258.at.webry.info/201808/article_14.html
 

Re:残暑お見舞い

 投稿者:菊地  投稿日:2018年 8月21日(火)23時52分29秒
編集済
  書き込みが落ち着いているようなので、亀レスですが徒然なるままに・・

>都内でオオタカ

都内は確かに野鳥が多いです。都の取り組みでカラス対策をしているので
ムクドリなどが異常に増えました。以前は我が家の雨戸の戸袋に四か所も巣を作られて
ピーピーうるさくて参りました。いまは戸袋の穴に割り箸を打ち付けて塞いでいますが
これを外そうと体当たりを繰り返す鳥もいました。この戸袋で巣立った鳥かも?

>大分県からのボランティアのお爺さん

今や大分県一の有名人ですね。ただ被災地に大勢の報道陣が押しかけて
復興の邪魔にならないか気がかりです。報道陣も、せっかく被災地に入ったのだから
お爺さんの取材が終わったら、帰る前に土嚢の一つも運んで欲しいものです。

>相補式アンプ その2

レスが付かないようですね。
ただ何やら難しくて私もよく分かりませんので
回路についてはパスですが、実際のセットでも上手くいくと良いですね。

>偶には読書三昧

そうは思うのですが、暑さでついウトウトしてしまうのです。
で、カメラを持って季節の花でも撮ろうかと・・
今が盛りと咲く百日紅です。
 

相補式アンプ その2

 投稿者:善本  投稿日:2018年 8月16日(木)11時03分33秒
編集済
  Nch-MOSとPch-MOSのソース接地回路のドレインを結合して低歪化する相補式アンプの実証を試みたいと思います。
低歪を生かして、無帰還ヘッドホンアンプを作ってみようと思います。
ヘッドホンの32Ω負荷を駆動するには何らかの出力バッファが必要です。
最も簡単なのはエミッタフォロワですので、Pch-MOS側出力にエミッタフォロワを加えたのが図1です。
残念ながら図1のエミッタフォロワは歪率が良くありませんでした。
そこでNch-MOS側出力にもエミッタフォロワ加え、エミッタフォロワも相補式としたのが図2です。
図2の回路をシミレーションにより歪率解析したのが図3です。
10mW(0.56V)で0.017%
100mW(1.78V)で0.061%
500mW(3.98V)で1.023%
の歪解析結果を得ました。
4石で構成された無帰還ヘッドホンアンプとしては大変良好な結果です。
最大出力も500mWと十分です。
良い結果なので実際に作ってみようと思います。
実際に作るとここまで上手くは行かないかもしれませんが、100mWで0.1%を下回れれば実用上は十分だと思います。
 

Re:残暑お見舞い

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 8月16日(木)10時16分52秒
  暑中お見舞い申し上げます。 暑いですが、それでもピークは過ぎたでしょうか。

都内でオオタカですか。 都会の方が餌が豊富なのかもしれませんね。 大型
の猛禽類は生息するのに必要な個体あたりの面積が相当必要らしいですから。

私は、実家に帰った日を除き近くの図書館で過ごしていました。 偶には読書
三昧もいいものです。

そういえば、話題になっている大分県からのボランティアのお爺さん、由布岳
でお会いした事がありました。 あまり騒ぎ立てずそっとしてあげて欲しいで
すが..
 

残暑お見舞い

 投稿者:菊地  投稿日:2018年 8月11日(土)22時50分57秒
  この夏は立秋とは名ばかりの猛暑が続いていて
私は夏バテ気味で毎日ぐーたら過ごしています。
体を動かのも近場を歩く程度ですが、熱中症が怖いので無理は禁物ですね。

そんな訳でアンプ作りも涼しくなるま一時休止です。

で、ある都内の公園で今年もオオタカの若鳥が巣立ちました。
この公園に巣を構えるオオタカ夫婦は2年続けて子育てに成功していて
郊外の里山よりも都内の市街地の方がオオタカの子育てに向いて来ているのかも?

親からもらった餌を無心に食べる若鳥と、食べ終わったとたんにピーピーと餌をねだり、
開けた木へと飛び移って餌を待っていました。
さらに電柱に飛び移ったりと、もう自由に飛べるまでに成長していました。
 

Re:相補式アンプ

 投稿者:善本  投稿日:2018年 8月10日(金)14時20分4秒
編集済
  めのさん、足が痛々しいですね。お大事になさって下さい。

解りにくい点もありましたので補足説明です。
MOSFETにはNchとPchの相補素子があります。
Nchはゲート電圧が+に向かうとドレイン電流が増え、-に向かうとドレイン電流が減ります。
Pchは逆にゲート電圧が+に向かうとドレイン電流が減り、-に向かうとドレイン電流が増えます。

図1はNch-MOSFETのゲート電圧対ドレイン電流の特性です。(Pch-MOSFETではVgsの符号が‐になります。)
ゲート電圧対ドレイン電流の関係は
Id=β*1/2*(Vgs-Vth)**2   (βは素子の物理構造(寸法)により決まる各FET固有の値)
という指数関数をしています。
直線ではないのでゲート入力電圧に対してドレイン電流が歪ます。
相補素子では同じ方向のゲート電圧の動きに対して逆方向の歪が生じます。

前回の書き込みのように
+電源のNch-MOSソース接地回路と‐電源のPch-MOSソース接地回路を組むと、
同位相で互いに逆方向の歪を含んだ出力電圧が得られます。

そこで、互いの出力を混合すれば歪は打消し合い、歪が減ります。
図2は信号の混合の方法です。
図左のように単に信号源同士を結んだのでは信号源同士が互いの負荷となって正しい混合ができません。
図右のように抵抗器を介する必要があります。しかし、抵抗器により信号電圧が分割され利得の損失が伴います。
都合の良い事にMOSFETのドレイン電流特性は定電流性ですのでMOSFETの信号源には大きな内部抵抗が内包されています。
その結果、本回路では出力同士をコンデンサで繋ぐのみで正しい混合が無損失で行われ、歪が減ります。

(定電流性でない素子ではコンデンサで繋いだけでは混合が上手くゆかず、目論み道理には歪が減りません。)
 

Re:相補式アンプ

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 8月10日(金)09時22分52秒
  ちらとしか見れていませんが、面白いですね。 自分の回路図の書き方と違
うので戸惑いました。 最初、真ん中の回路がPchのソースフォロアに見え
て??? だったのですが、電源の向きが左と違うんだ..と言う事に気が
付いてなるほど。
各々負荷抵抗に流れる電流の向きは逆だけど、電位はコンデンサーで強制同
電位にしているので、結果、左右の差分だけが平均化されているイメージで
しょうか。

明日からお盆休み。 骨折中なので山へは行けません。 日中暑いので、半田
ごての気分でもないし、冷房の効いた図書館で日頃出来ない読書でもしますか。
 

相補式アンプ

 投稿者:善本  投稿日:2018年 8月 9日(木)17時40分37秒
編集済
  簡単なソース接地アンプを2つ組み合わせると歪率が1/20になる相補式アンプです。
LTspiceでシミレーションしてみました。
図1が回路図です。
図左が小信号用Nch-MOS 2N7002によるソース接地回路で出力はout1です。
図中央が小信号用Pch-MOS BSS84によるソース接地回路で出力はout2です。
図右が2N7002によるソース接地回路とBSS84によるソース接地回路の出力を
コンデンサで結合した相補式回路で出力はout3です。
図2はout1とout2の波形です、どちらも約50倍に増幅され同位相です。
図3は歪解析結果です。
Nch-MOS 2N7002によるソース接地回路の歪率は4.062%
Pch-MOS BSS84によるソース接地回路の歪率は4.136%
2個を結合した相補式回路の歪率は0.223%
となりました。
単に2つ出力を結合するだけで歪を1/20にできます。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:善本  投稿日:2018年 8月 2日(木)15時03分0秒
  折角300Bアンプを作るのなら300Bらしい音がして欲しいし、
EL34PPアンプがTrアンプみたいな音では興ざめですし、
どんな歪をどれ位残すかがアンプの設計には大切かもしれません。
その為にも歪率特性を詳細に測って分析できるの環境は重要です。
歪は少なければ、それで良しと言うものでもありませんね。

http://yoshimoto.a.la9.jp/FRAplus/FRAplus-1.htm

 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 8月 2日(木)09時40分57秒
  高調波毎の歪プロットが取れるんですね。 こうやって見ると面白いですね。
これに、100Hz、10KHzの特性を追加して全部合わせて睨めっこすると何か見える
かもです。 聴感結果との何らかの相関が取れると更に面白いのでしょうが、
そっちは簡単ではないかな。→こんな特性を目指せば、こういった傾向の音に
なる..みたいな。→人間の耳はそんな単純なパラメータでは騙せないよ..
ってなりそうな気もしますね。

基板は入手したものの部品入手はまだ手が付いていません。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:善本  投稿日:2018年 8月 1日(水)18時35分41秒
  THD測定の試用結果を追加しました。
http://yoshimoto.a.la9.jp/FRAplus/FRAplus-1.htm

THD測定では測定限界の0.02%以上の領域でシバソクAM70Aと同一の結果が得られました。
高価なオーディオアナライザと同等な測定を極めて短時間で行えます。
又拡張機能を用いて高調波歪の内容分析も行いました。
図1は300Bシングルアンプの内容分析結果です。
このアンプは初段・ドライバー段を低歪とし、300Bらしい音を狙いました。
結果は殆んどが偶数次歪で直熱3極管アンプの特徴を良く表しています。
図2はEL34プッシュプルアンプの内容分析結果です。
プッシュプルアンプなので偶数次歪は打ち消され、殆んどが奇数次歪です。
プッシュプルアンプとして良好な動作が確認できました。

http://yoshimoto.a.la9.jp/FRAplus/FRAplus-1.htm

 

Re:、⊿Σに関わらざるを

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月30日(月)14時49分5秒
  ニャさん、有難うございました。
自分らはずっとカスタム設計をやって来たので、限られた期間、予算、リソー
ス内でどう纏め上げるかでやって来てます。 そうなると、やった事の無いチ
ャレンジはリスクとのトレードオフで選択するのが難しい。 性能を一段上げ
るよりは、システムを見直して仕様を一段下げて貰う。 そうする事で、手持
ちの実績が生きるのであれば、リスクも減る、スケジュールも楽...って感
じでしょうか。 だもんで、⊿Σはずっと逃げてきたのですが、20BITと言わ
れるとね.. まあ、でもシステムとして本当に20BITが必要なのか、納得は
していません。 もう一悶着あるかな。
 

Re:、⊿Σに関わらざるを

 投稿者:ニャ  投稿日:2018年 7月29日(日)15時35分56秒
編集済
  お役に立てて光栄です。

私もΣΔをやる前はBBのPCM64を使って逐次比較型(SAR方式のADコンバータを作った事
が有ります。DR104dB、thd+N≦0.0018%迄は出来ました。その後ビデオAD(フラッシュ
型)を使ってデジタルフィルタで間引いて行くのもやりました。それからNTTに金を払っ
てMashの技術導入など色々やりました。Mashは良い石でしたがマスタクロックが
25.6MHzと高かったので各社性能が出なくて困っていた様ですな。当時は面白い話が
一杯有りました。御陰で勉強させて貰いました。
 

Re:、⊿Σに関わらざるを

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月27日(金)09時09分48秒
  ニャさん、ご紹介頂いた書籍、入手出来ました。 まだ、パラパラめくった程度
ですが、良さげな本ですね。 有難うございました。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月25日(水)15時46分44秒
  善本さん、
有難うございます。 ちょっと面倒ですが仕方ないですね。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:善本  投稿日:2018年 7月25日(水)14時00分21秒
  いえ、旧型アナログディスカバリとの使用には外部電源が必要です。
写真を撮った時は外部電源を繋いでないだけです。
ケースに外部電源コネクタを設けていて、5V1.6Aの電源アダプタを繋いで測定します。
電源アダプタはなるべくノイズの少なそうな物を選んで下さい。
私は手持ちのオリンパス製デジカメ用を使っています。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月25日(水)13時01分20秒
  Miyaさんに歪率測定アダプタの基板を譲って頂きました。 これから部品集め
なんですが、骨折の日常生活への負担が思いのほか大きく、暑さも重なって元
気が出ませんね。 ところで、Miyaさんから頂いたDocに旧型のアナログディス
カバリは電流供給能力が足りないので外部から供給とあります。 善本さんの
頁の写真を見ると、旧型で且つ内部給電の様に見えますが、特に問題無かった
でしょうか。
 

タイムアウト

 投稿者:ポール牧  投稿日:2018年 7月24日(火)10時50分13秒
編集済
  ニャさん、お元気そうで何よりです。

こちらは、どうやらタイムアウト・・・・? です。

年金生活の頃には、ボデイの耐用年数は同期している模様です。

ところで、↓、ドライブ管は何を採用ですか?

http://phase.main.jp/

 

Re:、⊿Σに関わらざるを

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月24日(火)09時52分59秒
  ニャさん、RES有難うございます。
139.2dB..SNRだとすると、ENOB=22bitですか。 流石ですね。

ご紹介頂いた書籍、入手出来るみたいです。 手に入れてみます。
自分が持っていたのは、安田彰センセの監訳の奴です。 読んでも、具体的な
高次⊿Σモジュレータの設計が見えない”ぼんくら”なので困っています。

恐らく自分でやる事にはならない気がしますが、わからん人間が丸投げ..と
言う訳にもいかず、俄か勉強中です。

16bit位ならSARで何とか目指せる気もするですが、20bitとなると..良くわか
らんです。
 

、⊿Σに関わらざるを

 投稿者:ニャ  投稿日:2018年 7月24日(火)05時30分25秒
編集済
  参考文献を一つ、『オーバーサンプリングAD変換技術』湯川彰著日経BP社が有ります。
当方も、⊿Σ変調器は昔大分勉強しました。
之を使って最初に1bitレコーダを作ったのは私です。他に研究している人達が
居なかったので1993年のオーディオ協会のフェアでデモしたと処、世の中変な方
向に突っ走って仕舞って色々迷惑被りました。
私達はマルチbit⊿Σに移行したのですが最終的にはDレンジ139.2dBを達
成して之を記念に家庭の事情も有り会社を辞めました。
この時、沢山買い込んだ高性能OPアンプ、コンパレータを退社する時捨てる事にな
って全部貰って来ました。事業部に行ってパワトラなんぞも沢山貰って来ました。
でも全く使いませんでゴミの山ですな。
部品メーカが退社記念に下れた抵抗なんか数社で合わせて70万本位有ります。
 

Re:ラジオ技術バックナンバー

 投稿者:鱸@日野  投稿日:2018年 7月23日(月)23時43分59秒
  めのさん、
私信送りました。
黒田さんの記事は貴重ですね。
当時読んだ記憶はあるのですがまるで理解できていません。
 

Re:ラジオ技術バックナンバー

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月23日(月)09時11分31秒
  jazztenorさん、はじめまして 情報有難うございます。 早速、落札してみま
した。

鱸@日野さん、
1989年2月号、少しの間、お借りできないでしょうか。 目的は黒田さんの記事
です。 これまで敬遠していた、⊿Σに関わらざるを得ない状況が想定されて
いて、俄か勉強中です。 手元の資料の中に参考文献として、黒田氏の記事が
上げられていたもので..
 

Re:ラジオ技術バックナンバー

 投稿者:jazztenor  投稿日:2018年 7月23日(月)01時42分42秒
  どうもはじめまして。
1987年9月号がヤフーオークションに出ていました。

https://page.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/w232720332

 

Re:ラジオ技術バックナンバー

 投稿者:鱸@日野  投稿日:2018年 7月22日(日)00時59分20秒
  1989年2月号なら有ります。
残念ながら1987年10月以前は有りませんでした(惜しい)。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:善本  投稿日:2018年 7月21日(土)08時22分43秒
  新版のFRAplusは機能向上とTHD+N測定の改善がなされています。
特にTHD+Nが実用的になり測定結果の一般性(汎用性)が向上しました。
歪率測定アダプターは出力アッテネータとアッテネータ付き前置き増幅器の組み合わせです。
広い測定信号範囲でAnalogDiscoveryの14bitAD変換器が有効に使用できるようになります。
歪率測定アダプターを使えば歪率測定の精度が大幅に向上します。

手動測定の時代は測定が手間だったので、出来上がったアンプを測るという感覚でしたが、
FRAplusの自動測定になってからは手軽に詳細な測定ができるので、希望する特性に作り上げるという風に変わりました。
 

Re:新版FRAplusと歪率測定アダプター試用記

 投稿者:めの@大分  投稿日:2018年 7月20日(金)12時31分19秒
  先週末は叔父の葬儀。 月曜は山で骨折..と、あんまりちゃんと見れなかった
のですが、昨日昼休みに拝見。 知らない間にこんな事になっていたのですね。
内容はあんまりちゃんと見ていませんが、電子VOLを追加して制御ソフトと連動
させてDレンジ拡大..と言う事でしょうか。 取りあえず、Miyaさんに基板1
枚お願いしました。 部品も入手出来る内に集めなきゃ。 製作は少なくとも
秋頃までは無理っぽいですが。
 

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