JA1WBYのアンプ製作記-41 
「ぺるけ@版 FETバランス式 ヘットホンアンプ VerV」
(自作PT基板使用のHPAの追試 第2弾)
注意1)この記事の「プリント配線版」は実験用です。(非売品)
注意2)版下はバグ修正版「Ver3b」をご使用下さい。(自己責任で)(2011・1・29〜)

2011/01/18 1st Ver3暫定版
2011/01/19 2nd Ver3 HP-UP
2011/01/20 3rd Ver3 ケースIN
2011/01/22 誤記訂正
2011/01/24 タカチのケース「HEN110520S」使用の組込み例を追加
2011/01/28 版下誤記訂正中・・・(図面削除中)
2011/01/30 (ややこしくなるのでVer1の記事はHPから削除)
2011/01/30 版下誤記修正版(Ver3bをUP)
2011/09/26 誤記訂正
2012/07/14 XLRコネクタに交換
2013/05/08 注意1)この記事の「プリント配線版」は実験用です。(非売品)の追記

1)まずは(概要)を・・・・!
 Ver1の記事を削除しましたのでいきさつをチョット。
昨年の暮れに何気なく買ったCQ出版の この本の中にOP-AMP使用のぺるけ@版「バランス式ヘットホンアンプ」 の記事が出ていました。 ん〜で、OP-AMP使用か〜作ることもないかな〜〜と。思っていましたらこの正月に個別部品使用のHPAが ぺるけ氏のHPに発表されました。ん、これだ。物欲をそそるな〜。作って見たいな、でも平ラグの2段重ね、 大変みたいだな〜、とまたやる気が遠うのいたのだが、
まてよ今年の初仕事に「EAGLE」でつくるか〜。と思った途端にやる気になりました。 EAGLEも半年も使ってないと操作方法も忘れている。ボケ防止に悪戦苦闘すること、 次ぐ日の夕方にはプリント基板が出来上がりました。 ん〜、やはり自作は早くていいな〜。 と言うのがVer1の追試の始まりでした。
で、Ver2は無くて次のVer3の始まりです。
 先に書いたFET平衡HPA(Ver1)だが早くも (リクエストもあって)改良版を書くことになりました。
皆さんの作例の多い人気ケース?「HEN110520」シリーズにも簡単に入る ようにレイアウトの変更を致しましてVer3のプリント基板の作成です。仕上がりの基板寸法を140mmx90mmと しましたので「NZ-E12P」や「NZ-G33K」の感光基板を使用して作成するとうまく収まります。
(実際は幅を99mm位に削る必要があります。)
出力の電解コンデンサーも大きな容量が搭載できるようにいたしました。(上の写真は完成のHPA2台)
これは趣味の製作記録です。応用には自己責任でお願いします。
(概要2)版下誤記の顛末記
 のん気?(のんびり)にしていたら飛んでもないメールが舞い込んだ。
基板の部品実装おかしいと。(○○様及び○△様に感謝いたします。)
(すでに版下を利用した方には申し訳ありません。(たぶんいないと思うが)
改造も出来ますが大変なので再製作を推奨いたします。)
 見ると実装図と配線図に間違いはなかったのだが、肝心の回路図にコピーミスがあった。
(回路図をUPしてないので部品名で指定はできないがダイヤモンドバッファ回路部のTRのE-Cが逆接続になっていました、私の実装図でTR2,TR6,TR3,TR4と複数で)

推測原因1)
本家の回路図をNETを見ながらイーグルに回路図を書いていき上半分を書いて、そのグループをコピペしたのだったが TRの使い方が図の上下で違っていることにきづいた。が直しきれないでいた。(夜中で中断)翌日は忘れて・・・ 。上に書いた久々のEagleと言うのも・・・・?。
推測原因2)
本家の回路図を印刷しないでいた。 よって印刷してからの照合をしなかった。モニター2台での作業だったら画面の切り換えがないので間違えなかったかもしれないが?。
さすがCADは正直だ回路図どおり作ってくれた。DRC-ERRも出さずに。
推測原因3)
アンバラ入力でL,R-CHに同じサイン波を入れて出力波形のCHEKはしていた。 波形のつぶれが早いかな〜?とも思った、がこれはGainが小さいので 過大入力が原因みたいだ。
CH1のHotとCold間で綺麗なサイン波が確認できました。(以後CH2も同)
CH1のHotとGND間で綺麗なサイン波が確認できました。
CH1のColdとGND間で綺麗なサイン波が確認できました。
CH1のHotとCH2のHot間ではサイン波が出ない(0V)ま〜差動だもね。
CH1のColdとCH2のCold間ではサイン波が出ない(0V)ま〜差動だもね。
この出力波形CHEKだけではNGとは判断できなかった。
(**1)その時にTRの各段の波形をCHEKすべきだったかも、だがこのきれいな波形だと何も疑うことは無かった。波形がひずんでいればわかるが。)
推測原因4)
音出しして見ると普通に鳴る。音楽ソースでも普通に聞こえる。 歪を測定してみたら、えら〜く悪い。その時は測定方法が悪いのか〜な?。 あとで見るか〜と。そのままに。
推測原因5)
f特を採ってみた、ま〜普通にきれいに取れた。
が、負荷を変えたら左右のCHでGainの差が大きかった。(CHバランスが崩れる。) TRやTUBEのアンプではこんなことは絶対に無いのにな〜?と。
(**2ここでもう一度見直しをすべきだった。)
と、ま〜(**1)(**2)と追及していればこんな大失態を書くことにはならなかったと思います。 がそこはWEB読者、広〜い気持ちで暖かくみて下さい。
 音が出ない、音が汚いハム音とかであれば直ぐに気がついたのだろうが?。 しかし、どうしたものか間違ったVer3の基板でもいい音でなっています。でもそう書いてはいけないね。
で、初めての平衡アンプと言う先入観が大きく作用していたかも知れませんが、 ダイヤモンドバッファ回路のおかげ?か、こういうミスはあまり経験が無いので ここにUPすることにいたしました。
皆さんのお役には立たないかも知れませんがここは私の備忘録でもありますのでご容赦?を。
そして使用部品も全部OK、どれも壊れていませんでした。ラッキー・・・・

追試の方は必ず「Ver3b」の版下を使用して作成して下さい。

これからの記事、「PT基板Ver3b」はバグ修正版です。
(Ver3bでは負荷を変えても左右のCHでのGain差はほとんど無い。)

2)今回のFETバランス式 「ヘットホンアンプVer3bプリント基板」(正しくはプリント配線板かな)
・サンハヤトの「NZ-G33K」or「NZ-E12P」or「NZ-E43K」の感光基板に余裕でのります。
・下の写真は「NZ-G33K」で作りました。(製作例です。非売品)


(1例です。) (本人はまだこの下のケースでは未作成です。)
・パターンを中央に載せると人気ケース?の「HEN110620」「HEN110520」「HEN110420」等の溝にも簡単 (ガラス基板は簡単ではないよ)に入れることができます。
・上記のケースの溝に挿入するにはプリント基板の幅を99mmに削ります。
・(1mmの幅をカッターで切るのは難儀なのでこのやすりで削るのが一番かな)でもキツイ。
・もちろんエッチングが完了してから削ります。(カットアンドトライで)




3)プリント基板Ver3bの完成基板(部品実装図に変更は無い)
・今度はALL金属被膜抵抗(1/4W 1%)で揃へました。(HiHi)
・今回はQ1,Q2も熱結合できる配置にいたしました。
・電解コンも直径16mm「4700uF 16V」までに対応いたしました。
・今回の製作では部品の高さは基板上26mmで、また基板下は3mmです。
・穴あけのドリルは0.7mmで全部の穴をあけます。(推奨)
・次に端子(CN、ピンヘッダでも良い)、大きいTR類、電解コンの穴は0.9mmのドリルであけます。
・特に抵抗の端子パターンが小さいので半田付けは慎重に。
・ま〜半田付けのこつは経験を積むのみです。?。
・ではまずいので、極小パターンの半田付けは鏝をなるべく立ててリード線に鏝先の熱が素早く 伝わるようにします。(気持ちはパターンを温めるのでは無く部品のリード線を温めることです。)
・この基板が簡単に組立できる人には「半田付け向上委員会」から表彰されます。(ジョーク)

完成基板の裏側はグリーンレジストで保護しました。(参考です)


4)いつもののようにテスト基板(Ver1)のテスト風景


5)周波数特性(負荷は75Ω)
・ すばらしいね。
・ 聴いていて疲れを感じない真空管アンプのようで包容力のある音だ。
・(たぶん、非常に耳にも優しいヘットホンアンプではないだろうか。)
・(基板Ver3とVer3bではf特の差異は無いと言っていい。)
・(基板Ver3bでは負荷によるGain差も小さい(15Ω〜10KΩで)1db以内位)
・(基板Ver3では負荷によってGain差(CHバランス)が大きく崩れた。3〜10db位)
 (CH間でDFが大きく相違してたはずだが記録はしていなかった。)
 (Ver3ではFETの選別が甘かったのでそのせいかな?で。原因究明が遅れた。)




6)「PT基板の版下 Ver3b」 (gif版)(注意:自己責任で使用して下さい。)
版下の「内側の出来上がりが140mmx90mm」になるようにプリンターで調整して印刷して下さい。
 (注意:各自の印刷環境によってことなります。)
 サンハヤトのクィツクポジ感光基板 NZ-P12K、NZ-E43K、NZ-G33K等に対応。

このように余分なマスクを作るとエッチング液が長持ち?しますので。
注意)版下の出来上がり(必要な内側部分が)「140mmx90mm」になるようにプリンターで調整して印刷して下さい。両側(いや3方)は余分なマスクとなっています。


9)部品実装図(参考例です)
・回路は「ぺるけ氏」のそのままです。(すいません勝手に使わせていただきます。)
・搭載できる電解コンデンサーは直径16mmまでです。
・(最大4700uF 16V品まで搭載可能です。)
・部品番号はCAD化の為に当方で勝手に割り振ったものです。
・(「ぺるけ氏」に問い合わせしないで下さい。)

注意)このプリント基板の出来上がり寸法が「140mmx90mm」になるようにする。


10)回路図(出展:参考文献のぺるけ@氏)
(同氏のHPの「平衡プロジェクト」の「FET差動バランス型ヘッドホンアンプ」です。)
参考文献のぺるけ@氏のHPへ


11)回路図(EAGLEで作成のもの:私の備忘録)WEB非公開
回路図(EAGLEで作成のもの)


12)ケース入れ。新発売の手ごろな「MB-5S」
(LEDも電源SWも無い、ローコストな製作例です。)
今回は新発売の手ごろな「TAKACHI MB-5S:890円 SS無線(有)」
のアルミケ-スに入れました。
このケースは安いのになかなか使い勝手がいいですね。そう、この大きさのケースが今までには無かったのです。 同じような大きさでYM-180が有りますが側板との関係で縦長には使えませんでした。
(キャノンコネクタで無くちゃいけない訳では無いが躊躇したが。独自案で。)


13)正面、LEDが未だいい物(適当なもの)が見つからないで ちょっと面が悪いな〜と。
(LEDは後で取り付け予定ですが)



14)横からの写真も。



大きさ MB-5S (W120 x H50 x D175mm)TAKACHI
重量 xxKg


15)待望(それほどでも無いのだが?)
のタカチのケースを購入しました。(現物が無いと話にならないので?。)
それも3種類も。「HEN110620」「HEN110520」と「HEN110420」
(しかし、残りのケースは何を入れようか?、頭を冷やして考えよう。)

上の(7)の版下使用のPT基板です(組立例です)
どちらのケースでも十分に軽く余裕で収まりますが。
ガラスPT基板(G33K)は幅、わずか1mm弱の切削加工ですが苦労します。(Hi)
・「HEN110520」と「HEN110420」の写真」
・ 一番下の溝にPT基板を挿入した時(参考)
・「HEN110420の写真 上側余裕は2mm」
・「HEN110520の写真 上側余裕は11mm」






 今回はTakachiの「HEN110520S」に組込みいたしました。
まだ、仮組のつもりなので表面板は手製のアルミ板(1.5mm)。
(ん〜このままでもいいかな〜?。と横着心がうずうず・・・・・・)
側板?(表面板&裏板)換えれば620,520,420にも載せ替え可能に。


右下にプリント基板固定用の自作金具が見える。(タッピングねじ止め)
(冒頭にある○囲み写真の方が良く見えています。)
底板にネジ穴があかないし。ん〜この方法好きだな。



たぶん_END


16)2012-0714 追記
別件で24mmのホルソーをGETいたしましたので「XLR」コネクターに交換致しました。
ホルソーのおかげで穴明けは簡単、表面板の交換だけの簡単作業でした



100):参考文献
1)春日無線のカタログ資料
2)実用真空管ハンドブック(誠文堂新光社)
3)ラジオ技術2009年12月号(アイエー出版)
4)真空管規格表/CQhamradio 2001年11月付録
6)手作り真空管アンプのページ
7)「情熱の真空管」のページ(ぺるけ氏)
8)その他。


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