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2011年2月27日 (日)

超三結式マイクプリアンプ完成!

Dms07_0a

自動車用真空管12EC8を使って、超三結方式のマイクアンプを作ってみました。
12EC8は、三極管と五極管が封入されたMT管(9pin)です。
超三結アンプは、三極管と五極管で構成されるので、この球を使えば1本でマイクアンプができる....と目論んでのことです。
 
超三結アンプは基本的にはオーディオ(音楽鑑賞)用途のアンプですが、
①オーディオで使えるのであればマイク信号の増幅にも使える筈
②自動車用真空管(B電源12.6V)であっても超三結アンプはできる筈
....という思いで設計を開始したわけですが、実は色々と不安もありました。 それは、
 
■ゲイン
 12EC8で、一体どれくらいのゲインがとれるのかさっぱり分かりません。 超三結では、三極管は電圧帰還用として使われるため三極管部のゲインは1。つまり増幅しません。 実質的な増幅は五極管でのみ行われる訳ですが、仕様上2,000μ℧とされる5極管部のgmで果たしてどれくらいの『電圧増幅』がされるのか見当がつきませんでした。
 
■入力レベル
 自動車真空管の宿命ですが、グリッド電圧のスイング幅が大きくとれません。 データーシートに載っていた三定数からEp-Ip特性を推定しチャート上にプロットしたところ、な、な、何とグリッドバイアスは-0.3Vより深くできない感じです。 それにA級増幅で使える範囲を考えると±0.1V程度のスイング幅の信号しか入れられません。 一方で歪みを嫌って入力信号を小さくすると、今度は十分な出力が得られなくなってしまいます。 上記ゲインの問題に加え、入力レベルについての不安があったのでした。
 

Dms07_0b_2

ともあれ、悩んでいても仕方ないので、ある程度の設計をした後は、ブレッドボードで合わせこむことにしました。超三結アンプは部品点数が少ないので何とかなるかと。
細かな説明は省きますが、調整に一番難儀したのが、初段のFET周辺の部品でした。 多くの人がここに2SK30Aを使っていますが、それは所詮、B電源に200V以上を使う球での話。 12EC8では馬力不足であることが分かったので、gm、IDSSが共に大きい2SK170を使うことにしました。 特にgmは、2SK30Aの10倍くらいあるのでV/I変換にはもってこいです。
 
ブレッドボードで、数値の合わせ込みをした後は、いよいよ組立てです。 先日購入した、ハンマートーンフィニッシュのケースに入れることにしました。 これが内部の様子です。 

Dms07_0c

部品点数が少ないので何とか収まりました。 因みに、事前の評価でゲインが足りないことが分かったので、初段にBeyerのトランス(TR/BV 370215 006を入れることにしました。 結果的にこれで15dB程度稼げたので、全体としては約50dBのゲインを得ることができました(つまり、超三結アンプ自体のゲインは約35dB)。 ダイナミックマイクも何とか使えるレベルです。
 
完成後の写真は、これ。

Dms07_1

背面はこんな感じです。

Dms07_2

赤はなかなか官能的に見えます。さっそくf特も測ってみました。

Dms07_f_chara_2

100Hz手前あたりから特性が垂れ始めていますが、これはOPTとして使ったST-75の特性からきています。 OPTの特性が良ければほぼ全体帯域フラットな特性になると思います。
 
■音質
 上述したOPTの特性により、低域が少し控えめになっている分、メリハリの効いた明快な音に聞こえます。 超三結の特徴でもある、途中にカップリングコンデンサがないという点も有利に働いていると思います。 コンデンサマイクと組み合わせた場合、(その出力ゲインが大きいため)音声のピークで軽く歪んでくれます。 丁度良いあんばいでバリバリ感が出ているのでFBです。 無線での評価はこれからです。
 
というわけで超三結式マイクアンプがどうにか完成しました。 
先日の球ちゃんVIIは、B電源に240Vを使った通常の超三結。
今回は、B電源12Vの超三結。
さて、次の超三結は??

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コメント

完成おめでとうございます。
とても艶やかに仕上がっていますね。やはりこのケース、綺麗ですし、完成後の満足感が高いように思います。
家族に見せてもなぜか評判が良いみたいですよ。

投稿: JI1ANI / 福井 | 2011年2月27日 (日) 14時15分

>家族に見せてもなぜか評判が良いみたいですよ。

はい。うちも家内に見せました。『これ、俺が作ったんだよ』と言ったら、
『え~、ちゃんとした商品みたい』とのコメント。
思わずニンマリしてしまいました。happy01 

投稿: JA1BBP/ 早坂 | 2011年2月28日 (月) 20時50分

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