JA1WBYのアンプ製作記-45 
「ES9018使用の全段差動アンプの製作-Ver1」
(電子VR使用のDAC)


2012/05/20 1st Ver1製作構想開始
2012/06/28 AMP完成?
2012/07/03 DAC完成
2012/07/07 All-完成 & 誤記訂正
1)まずは(概要)を・・・・!
 今までは頭にもなかったが、ES9018DAC基板(Kit)をGET致しまして
「オール全段差動アンプ」
の構想が俄然頭に浮かんできました。実現できるかも?と。
そうです動機はDACにVR機能が内臓なので、差動アンプの製作でネックになっていました「4連VR」を使わなくても 出来るかも?と言う発想です。ここは自作して確かめる価値が有りそうだと言うことでまづは実験です。

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。


1)まづは「ES9018DAC基板を組み上げる。
 部品は手持ちの在庫減らしで〜・・・・・?



2)電源基板の製作。
 電源基板は大き目の放熱器使用で作成「+5V,±12V電源基板」。



3)早速、まな板でテスト開始。
 ん〜、問題無く動作している模様です。



4)I/V変換基板に差動出力部分を追加致しました。
 取りあえづ簡単に・・・・。



5)すでに出来上がっていたヘットホーンアンプを接続。
 ここまでは順調に鳴っています。(ここまでの経緯を。)
@気になっていたVRの操作感も満足
(最初、VRを廻しても音が出ませんでした、
 P16-P17をショートで復旧?して以後未再現中・・・)
(掲示版で見ると他のDACでも同じ事象があるのでPICのA/Dの読込みに何かありそうな・・・・?)
(一つはPICをVer3にしてみるのも一つの手かな?)
(だが、これが再現するとチョット使いづらい装置になりそうだな〜・・・・・・・)

A音量については「I/V抵抗=300Ω」でVR=12時〜1時でGood(常用)です。
B取りあえづ簡単に・・・DACからヘットホーンまでが差動出力に対応。
C電源投入から約30〜60S位のうちに「プチ ノイズが」数回発生(同期ずれ?)、 
 (最終的には負荷は真空管アンプなので「ウオミーングUP中」なのでいいかな?)

Dヘットホーンアンプの電源をどうするかを考えないといけない・・・な。
Eで、アンプの構想も考えないといけない・・・な〜。
Fできれば「I/V部分とHPA」部分を1枚のPT基板にしたいな〜・・・と。
 (結構やることが沢山ありま〜す。ここからはカメかな〜・・・・?)


6)上記のDのHPAの電源は-12Vからバイアス電源を採るようにPT基板を改造いたしました。
 まづは簡単な方法で。自作のぺるけ@氏のHPAを改造しました、これで1つクリアです・・・・。


実際には新しくパターンを起こしてプリント基板を再製作しました。Hi。暇なもので・・・・
実装図は上の改造図を参照して下さい、抵抗680ΩとZD(3V〜5V)が追加になります。


7)さて次は差動アンプの番です。
 まづは簡単なラグ板方法で試作ラグ板を作成いたしました・・・・。
こんな2段重ねになる模様です。実装空間のテストも致します。


回路は?試行錯誤中・・・・


8)アンプ部のマナ板の上も段々と賑やかになってきました。
 テストまでもう少し・・・です。



9)マナ板の上のAMPも準備できました。
 簡単に周波数特性のテストをしてみましょう・・・。
(この為に自作した「周波数特性の直視装置」があるので簡単です。)



10)アンプ部の特性。
 簡単ではありますが写真をUP。(IN=-20db)


まあまあ〜の特性が出ています。
1)周波数特性の上限は「OPT-5P」のそのものですね。
2)Gainについてはアンバラ時のものなので差動にすれば20db弱はいくかな?。
(でももう少し上げた方がいいのかな?)


1)NFの有り・無しの周波数特性も。簡単に見れます。


2)NFの間違えた接続時の写真もUP。



手持ち部品で大体のテスト用の品はできました。
ので、そろそろ部品調達を考えるかな〜・・・・・・・・・・・・・・。2012-0605

既成のPTは「帯に短し襷に長し」で結局、春日にPowerトランスを発注致しました。2012-0607


2012-0614
11)新しいPT基板が出来上がりました。「I/V変換&差動出力付」
I/V変換と差動HPAを同一基板上に一緒にしようと致しましたがどうもハガキサイズでは収まらづ諦めました。 (過日、ヒロさんがこんなPTと差動のHPAを1枚PTにして作成してくれたらいいな〜と掲示板でつぶやいた、 ことがありました。)
無いもの強請りではいけないので自作することに致しました。 そしてI/V部分は簡単にOP-AMPでヒロさんのを参考に基板サイズも大体同じように作成致しました。(ミューテング回路無し)(ヒロさん、無断使用をお許し下さい。)
そして差動のオフセット調整用に7805とVRを使って自由に調整できるように致しました。±15Vの時には 7805にシリーズに保護抵抗を入れた方が少し安心かな。 これで、差動出力でも20mV以内になりました。ま〜差動なので深追いしないでも大丈夫です。 ま〜その辺OPアンプの電源電圧と増幅度、そして信号振幅に絡んではきますが・・・・。
いくら差動と言っても少ない方が精神衛生上いいですね。そして基板ははグリーンレジストで裏面を保護致しました。


VRには裏で1KΩをパラリました、ま〜多回転VRにした方がいいわけだが。
穴の位置は現物合わせで。版下はWEB未です。こんなPT基板自作する人はいないね?。
(ES9018S-DACと2段重ねで使用する予定で。)
(取り合えづI/V抵抗は470Ω)


12)新しいPT基板が出来上がりました。「差動HPA兼Pri」
新しく作りましたので±12Vの電源用のパターンにて作成いたしました。
この出力をそのまま使ったのではオフセットが5Vも出るがどうしようか?。
この後につなぐアンプは差動なのでいいのだがどうしようかな?。 Cの後にするか?、少し考えてみよう。

まあ〜、これでケーシングを考えなくちゃ?。


13)新しいPOWERトランスが出来上がりました。(特注トランス)2012-0616
DAC&I/V変換PTの実装をあれこれ考えているうちに新しいPOWERトランスが到着してしまいました。
今度は解かり易いNOを印刷してくれました
平成24年6月の61番目のオーダ品。と読んでいいのかな?。製造年が解っていいね。

大急ぎで、DACのケーシングを考えなくちゃ?。
其れとも、ケースを同じにするのかも悩んで視るべきかな?。


14)こんなPOWERもありかな?。2012-0618
「ES9018S-DACPT」と「I/V変換PT」と「差動のHPAのPT」が完成です。
ケースを考えると「Power部分」未定で・・・。まだあれこれ考えています。
テスト状態の2カット写真。(あとはケースINを待つのみ)




15)こんなPOWERもありかな?。2012-0621
 以前にGETして置いた、もう一つのPower−PTが有りました。 でもこれは±12Vが7812と7912で定電圧化してあっていいのだが ちょっと放熱器が小さいのが「玉にキズ」でした。今回、これを使って みましょうと言ってもそのままではいけないので放熱器を大きいものに交換致しました。 FET,IC等がモ−ルドタイプなので簡単に出来ました。
これでテストいたしましょう。




16)こんなケ−スにいたしました。2012-0624
 手持ちにあったアルミケースに致しました。
アンプ側はこのままで行くと思います。がDAC側は仮のテスト用です。 後で揃えようと思います?。
 横に並べる、か縦に積み重ねても使えるように考えました。
かなり小さいケースなのでちょっと心配ですが・・・・・。




17)いざ、部品取り付け。2012-0627
a) DAC用のアルミケースは後から載せ替えるのは面倒なので結局揃えることに致しました。と言うことは P-211を再注文することになります。
 で、アンプ側を先に作ることに致しました。
何事も無く無事に部品の実装が完了致しました。予想通りこのシャーシかなり狭いね。
(深さがあるので以外と)


b) 40P平ラグ板を使用してこんなSUB-PTを2枚、作成致しました。
この40P平ラグ板の良い処は定電圧回路をそれぞれに内臓したことです。そうです、その為に1枚ずづバラバラでテストできます。調整や部品変更が簡単にできます。あまりやらないと思います。と言うよりメインテナスが簡単にできます、と言った方がスマートですね。
(注意1:FETはK170(選別品)に変更、ZDなども相違しています。)
(注意2:ZDの選別も忘れづに、電圧をあわせましょう。)


c) また、こちらは7Pの縦ラグ板を使用してこんなSUB-PTも作りました。


d) 取りあえず内部写真を・・・・・。あっ、SUB-PTのRUG1は古いものだったね。



18)では内部配線を・・・・。2012-0628
A)内部配線にはメインテナスを考慮してこんなシートを作りました。
(AC100V線、ヒータ配線、GND線、その他の一部は省略して有ります。)
(注意:GND配線は注意して配線致しましょう、+BのGNDはRUG1の所にしています。要は2点アースです。)


B)配線時は手狭に感じていましたがSUB-PTを作りましてどうやら上手く収まりました。
そして火入れ式も無事に完了致しました。ので内部のお披露目を・・・・。
こう写真で見ると結構スカスカに見えますね。(手抜きもありますが?、SUB-PTのおかげで。)
(この様子だとFET版のPowerU'Tでも入りそうですね。)


C)私の好きなST管1626PPで、正面はすっきりTRSのコンボジャックがあるだけ。
VRも有りません。Hi(高額な4連VRを使わないのが今回の最大の目玉)
もう少し暗いとヒータの点灯が良く判ります。Hi


19) そして回路図を。(暫定)
ぺるけ氏のものを参考にさせて戴いて、PTは特注トランスに致しました。
真空管はこだわりのST管に致しました。(ヒータの点灯が見えるもの)
今時、QRP用のST管で入手性の良いのはこれぐらいになってきましたね。



あとはDAC部を・・・・・

20) そして「P-211」シャシー到着。2012-0630
早速、穴あけを・・・・・。今回はシャシーが小さいのでSW電源に致しました。
ま〜ま〜、と言うかどうやらやっと収まりました。
これでまったくアンプと同じ大きさにて製作できます。



21) 備忘録を・・・・TRSコンボジャック、HPA-CN等。2012-0630
 忘れるといけないのでメモ。線色は手持ち品なので・・・バラバラ・・・



22) 備忘録を・・・・DAC 基板構成図。2012-0702
 忘れるといけないのでメモ。



23) こんな姿も・・・イメージ・・・・。2012-0702
1)使い方のメモ。
HPとLineoutの同時使用も出来ますが、ま〜普通は排他使用でしょうね。



2)こんな縦型も視野に。
こんなネーミングのラベルを作りたい・・・・。
後面では「バランス入出力」は短いフラットケーブルで接続。
(たまたまMT管用のプラグの持ち合わせが無かったのもで。)
(勿論、6.3mmのプラグ--To--プラグ(バランス)ケーブルでの接続もできます。)


24) DACのケーシングも完成いたしました。2012-0703
 第一段階として差動アンプが一通り完成致しました。
 予想通りのミニワアッターに仕上がりました。
 自作のお手軽な測定器でF特性などをメモしておきます。


   *** 雑感想 ***
1)・当初は簡単な・・TESTのつもりで始めた差動アンプ作りですが、かなり・・・本気?で作って しまいました。Hi。
2)・音色的にも非常に満足のいくものになりました。
3)・音量は予想通りの超QRPになりました。我が家では充分ですが。
 (VT-137/1626を使用のPPですのでゆくゆくはもう少しUPをしたいなと思います。 Powerトランスにはその為の40V端子も付加しておりますので。)
4)・ルックスはまあ〜まあ〜、いやトータルで非常に満足しております。(自画自賛を)
5)・当初、懸念していたVR(音量調節)の操作感も非常に満足です。
6)・再製作のヘットホーンアンプ、私のお気に入りになりました。(基板化のおかげで)
6)・70過ぎのおじんの手習い?にはとても良い教材になりました。
 (参考文献の方々&HPにはともに感謝いたします。)


26)ひとまづAll完成  2012-0707
 自作のヘットアンプ(PT基板)を作るのはまだまだ先になりそうなので、
少しの部分変更に留めました。
1)入力感度を少し高めに致しました。Gain=約20dbに。
2)TRを2SC2003に交換致しました。あとで実験が出来るように。
これで「いつものVR位置に近い操作感」になりました。
3)もう一度「F-tokusei」の写真をUP。
4)備忘録(メモ)に波形写真もUP。


 27)波形入り回路図


 End


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
5)真空管アンプの素(技術評論社)
6)ぺるけ氏の「情熱の真空管」のページ
7)手作り真空管アンプのページ
8)「h_fujiwara」さんのページ
9)その他。


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