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Let's make a new idea and enjoy ! |
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| 2000円プロジェクト ハイエンドに迫る ヘッドフォンアンプ |
2008/06/1 |
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お願い
趣味で楽しむ自作と、売っている製品ではその性質が全く異なります。
市販の製品では、性能よりも「安全性、品質の安定性」などを求めます。接続機器が壊れてもいけません。
目的の回路よりも保護回路の方が大げさ と言う製品もあります。安定性重視で、音質を犠牲にしていることがほとんどです。しかし 自作品は、そういうことよりも 機能や音質を大切にすることができます。
２０００円でOJI Special DAMPに迫る高音質と市販品と同じ安定性や保護回路を含んだ回路は当然無理です。
自作の良いところを生かし、 作りやすさや動作、音質最優先 で 保護的な部分は考慮しませんので、それを理解していただき、自己責任で自作を楽しまれてください。 |
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| Copyright(C)2008 OJI All rights reserved. No reproduction or republication without written permission |
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2000円プロジェクト 回路図
今回作る回路となります.オペアンプは 2ヶ入りを使いますので かなり部品点数は少なくなります.
いかがですか？ 簡単ですよね！
トランジスタは、cobも少なく音がいいと評判のトランジスタで手持ちだったので使いましたが、電力からすると少し小さいです.
もう少し大きなものを使いたいところですが、簡単 ということから考えますと、この方が良いと考えています.
まあ いずれにしても 製作して音を出してみましょう.
今回の目的は 安く 高音質です。 いろいろ考えると市販アンプになってしまいます(爆）
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さて 最初にこの回路の問題点を書いておきます。問題点と言っても、高性能なDCアンプは市販のアンプも同じです。
この回路が悪いというわけではありません。市販品は問題が出た際に、外部機器に影響を与えないように 保護回路が入っています。DCサーボ、カップリングコンデンサー、不要な高周波入力をカットするフィルタ、出力保護、パワートランジスタ保護、温度補償 etc
かなり手が込んできます。これを作ると 本体の何倍も高価になります(汗）しかし これらの保護回路はその多くが音を悪くするものばかりです。
ということで 自作では当たり前の注意なのですが、初めて制作すると言う方もいるかもしれません。
制作して いきなり高級ヘッドフォンをつないで壊した！ なんてことにならないように 細心の注意をしてください。
とにかく 音を出したい と言う気持ちはわかりますが、まず テスターで出力に直流が出ていないこと等、動作をまず確認して、その後安価な壊しても良いヘッドフォンで試してください。
１，入力に直流が入ると 出力に直流が出ます。DCアンプですから当たり前なのですが、ひどいとスピーカーを壊します。
オフセット電圧が大きく出ている様なプリアンプやプレイヤーは接続してはいけません。
ボリュームを絞った状態でアンプに接続し必ずプリアンプ側(もしくはCDプレイヤーなど）から電源を入れましょう。
２，電源電圧がプラス側とマイナス側で不揃いになると 出力にDCが出ます。試しに 極端な例で試して見ます。プラス側９V電池接続、マイナス側は接続無し で ５V以上の電圧が発生します。
つまり ヘッドフォンを接続したまま電池をつなぐと最悪ヘッドフォンを壊します。
電源を入れたあと ヘッドフォンをつなぎましょう。
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３，オペアンプのオフセット電圧がそのまま出力に現れます。
実際に作ったもので手持ちのオペアンプを交換して測定してみました。オフセット電圧（入力０Vの時の出力電圧） これから見ますと、とりあえず問題ないですし、高性能を狙う場合には 選別で問題無さそうです。 |
| オペアンプ |
左（ｍV) |
右（ｍV） |
| OPA2134 |
2.5 |
3.5 |
| OPA2134 |
0.5 |
6.1 |
| NE5532N |
0.2 |
0.6 |
| NJM5532D |
3.0 |
5.0 |
| NJM5532DD |
2.3 |
6.5 |
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トランジスタは 手持ちの２SD667と２SB６４７を使いました。
とりあえず
・無理にボリュームを上げない
・スピーカーをつなぐなど負荷を小さくしない
・高温下では動作させない
といった条件で実験してみてくださいね。
コレクタ損失と電流ですが、アイドリング電流や最大出力などいろいろ考えなければなりません。
アイドリング電流や A級動作領域 最大出力など 計算すれば出ますが、計算すればするほど、いろいろ回路を付けたくなります。特に バイアス回路は、問題です。本当は、アイドリングを多めに流すにはこのバイアス回路では駄目で、もう少し電圧を上げなければなりません。しかし 部品点数が増えてしまいます。
とりあえず このまま音を聞いてみてください。
参考までに
※アイドリング電流とA級動作領域の関係
｜Io|＜２・I idle
＝
この式で与えられる電流まではA級動作します。 |
| コレクタ・ベース電圧 VCBO |
120V |
| コレクタ・エミッタ電圧 VCEO |
80 （667A-100V) |
| エミッタ・ベース電圧 VEB |
5V |
| コレクタ電流 IC |
1A |
| せん頭コレクタ電流 iC(peak) |
2A |
| 許容コレクタ損失 PC |
0.9W |
| 接合部温度 Tj |
150℃ |
| 保存温度 Tstg |
-55～+150℃ |
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抵抗は 記載のないものは １／４Wタイプ １％の金属皮膜抵抗、オペアンプはソケットを使うと良いですね。丸ピンが良いです。ダイオードは、本当は１S1588などのスイッチング用を使いたいところですが、シリコンダイオードで１A以下程度の整流用。コンデンサーはOSコンデンサー(オーディオ用ではなくて通常タイプ）
なおゲインを決める抵抗ですが、設計編では 約10倍のゲインを・・・と思ったのですが、考えてみるとちょっと多いですね(笑）
ハイパワーのＤＡＣでは それほどいらないかもしれません。
んーん とりあえず 少しでも簡単にするために １K程度にしておきましょう。
これでも大きい場合は、ｒ１と同じくすると2倍です。 |
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