D-NFB方式の再現実験の結果、シンプルな回路でありながら信じ難い特性が得られると確信できたので、本格的に製作してみました。

EL34は数あるメーカーの中で敢えてランクの低いEi(ユーゴスラビア)製を採用し、トランス類は飾り気のないものを使い、シャーシは1mm厚で、見るからに大したアンプでない風体を装い、出てきた音とのイメージギャップにびっくりさせようと密かな演出を企てました。
肝心の音は出力インピーダンスを0に設定した場合、一聴して真空管アンプとは思えない、ハイグレードなアンプと遜色ない、品が良く均整のとれた音に唖然とすること請け合いです。

連日の暑さに頭が呆けていたためか、上の写真のように整流管GZ34を電圧増幅管12AT7の隣に持ってくる最悪の配置をしてしまいました。
元々整流管を使う必然性もなかった訳で、シリコンダイオードに変更して、整流管の取付穴をアルミ板で目隠しすることも考えましたが、実際のノイズは聴感上気になる程ではなかったので、そのままにしています。
シャーシに穴を開ける前ならともかく今となってはむしろ、見た目にシャーシの上の密集した様子は適度なバランス感を保っていて、整流管を抜いてしまうと間が抜けたようになって宜しく無いということの方が重大です。

このD-NFBアンプは電源を投入して間もなく2〜3秒間ビウウーンと発信音が出ます。
これはヒーターの熱容量が小さい12AT7の電圧増幅段が先に動作を始めるために、出力段からの負帰還が作用せず、正帰還だけが作用して電圧増幅段が発振することが原因で、EL34が暖まって出力段が定常状態に達すると負帰還と正帰還がバランスするので発振は止まります。
発振音を出さない対策として、出力管のカソード抵抗と並列にリレーのコイルを接続して、カソード電圧が定常状態より低い場合に、リレーの接点でEL34のG1をアースにショートする方法を考えましたが、発信音の音量は耳を塞ぐ程ではないので、D-NFBアンプが起動する際の合図と思って聴いてます。

初めの実験回路ではEL34はカソードNFBでしたが、本機ではUL接続にしました。この方が正帰還量を増やした場合の安定性が高いです。
12AT7とEL34のヒーターをEL34のカソードに接続して、DCバイアスをかけることでハムを減らしました。

出力管はKT-90を一回り小型にした外観のEi製EL34を採用しました。この球は5年前位に単価数百円で安物買いしたものの特性が悪く、まともなEL34の80%程度の出力しか出ないためデッドストック状態になっていました。しかし物は考えようで、この球をEL34と思うと使う気はしませんが、EL34の80%の特性を持つまったく別な球と思えば、それなりのキャラクターを認めて使ってみたくなります。MullardとかのEL34に比べればの80%の特性ですが、価格は3%ですから、コストパフォーマンスは80/3=27倍も得です。

整流管も10年以上前に真空管アンプでも造ってみようかと購入して、そのまま未使用で有ったものです。今、改めて購入してまで整流管を使う気にはなりませんが、たまたまストックの中に見つけて気まぐれで利用しただけです。結果的にはダイオードの場合に発生する高い周波数のノイズがないため、大変静かなアンプにできて整流管を見直しました。整流管は内部抵抗が高いですが、A級動作では電源電流の変化がないので問題なく使えます。

電圧増幅管の12AT7は新規購入しました。PhilipsECG JAN 12AT7WCを使用しましたが、メーカーは問いません。何本か差し替えてみて、ノイズや歪みの少ない物を選別してみる価値はあります。

トランス類は新規購入したものは無く、前に使った物の再使用です。古くなって塗装の艶が落ちていたので、クレ ポリメイトで磨いてピカピカに艶出ししました。恐らく半永久的に使えると思いますから、錆びさせないようにして大事に使用したいと思います。

	シャシーは1mm厚アルミ製でサイズが250mm×180mm×60mmのリードS5を使用しました。 パソコンで原寸大の図面を作製して、紙に印刷した物をシャシーに貼り付け、紙の上から穴位置にポンチを打つことで、割りと正確に加工できます。 塗装は下塗りにクリヤラッカーを使い、仕上げにニッぺホビー用スプレー100ml 42ブロンズメタリック(青銅)を使いました。

調整は初めに、100kΩ VRのスライダーをアース側に回しておき、アンプの出力に8Ωの負荷抵抗を接続できるようにして、発振器で1kHz正弦波を入力して、発振器の出力を調整してアンプの出力電圧を2V程度にしておきます。
負荷抵抗をつないだ時と外した時の出力電圧の差が0になるところに100kΩ VRを調整して完了です。

入力：正弦波1kHz、出力：1W/8Ωで各部の対アース間電圧をオシロスコープで観測した波形写真を以下に示します。
水平輝線はDC 0Vラインを示します。

入力電圧 約0.8Vp-p (垂直0.1V/DIV)		初段のグリッドとアース間の電圧で、このアンプの入力信号電圧です。
初段12AT7 カソード電圧 (垂直0.5V/DIV)		交流成分は帰還信号電圧です。入力信号電圧と逆位相であるため正帰還となり、初段の増幅度を高める方向に作用してます。
初段12AT7 プレート電圧 (垂直20V/DIV)		交流成分は初段の出力信号電圧です。カップリングコンデンサーを通して出力段の入力信号電圧となります。
EL34コントロール グリッド電圧 (垂直2V/DIV)		出力段の入力信号電圧です。下の方が少し伸びていますが、これは出力管のgmがプレート電流の減少する方向で低くなるため、それを補なうようにNFBが作用しているからです。
歪検出12AT7 グリッド電圧 (垂直1V/DIV)		出力段の入力信号電圧を100kΩ VRで分圧した電圧で、出力段の入力信号電圧と相似な信号電圧です。
歪検出12AT7 カソード電圧 (垂直1V/DIV)		歪検出管のグリッド電圧から歪検出管のグリッド-カソード間電圧(プレート電圧の1/μ)を引いた電圧です。この交流成分は、出力管のグリッド電圧成分とプレート電圧成分を比較して検出した、プレート電圧に含まれる歪成分です。
EL34 プレート電圧 (垂直50V/DIV)		出力管と歪検出管のプレート電圧であり、出力トランス1次側の信号電圧です。
出力電圧 8Vp-p (垂直1V/DIV)		出力トランス2次側に発生する電圧で、このアンプの出力信号電圧です。

D-NFBアンプの再現実験へ行く

D-NFBアンプの考察へ行く

D-NFBのシミュレーションへ行く

このページの先頭へ戻る

進化するパワーアンプの先頭ページに帰る