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| 6V6GTシングルアンプ（2007/05/20） | ||||||||||||||||||||||||
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■6V6について |
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| 私が小学生だった昭和40年代はラジオはすでにトランスレスで出力管は30A5や35WC5といったものが定番でした。トランス付きのラジオを見かける事はほとんど無く6V6GTなどのGT管はあこがれの存在でした。 ふと聞いたモノラルテープレコーダーの迫力ある音が忘れられません。出力管は6V6GTでした。今でもオークションでたまにGT管が整然と並んだアメリカ製のアンチックラジオを見かけるとホントにかっこいいと感じます。 私の中ではGT管は「禁断の惑星」のロビーのイメージなのです。 |
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■6V6シングルアンプ概要 |
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| 10年以上も前に買ったトランスや真空管がデッドストック状態になっているので陽の目を見させようと重い腰を上げました。 電源トランスはタンゴのN-12、出力トランスはタムラのF-475です。真空管はBENDIXの5992とフィリップスの6SL7、その後購入したエレハモの6V6GTも所有しています。 今回はシンプルで小型化を目標にチョークコイルを使わないアンプを考えました。また、ご自分で設計出来ないビギナーの方がこのアンプを参考にコピーを作成しても容易に成功するように電源にトランジスタを使わない回路にしました。 B電源はチョークコイル、ＦＥＴを使わずCRリップルフィルターのみとすると抵抗器での電圧降下が大きくなるため整流管は採用できず、ダイオード整流にしました。 整流、平滑後の直流電圧やリップル電圧がどの位あるかは表を使ったり計算をして大体の見当が付けられます。ぺるけさんのホームページに計算方法が解説してありとても参考になります。 しかし、計算はかなり面倒です。私はDuncan's Amp PageｓからPSUD2という電源シミュレーションソフトを使って設計しています。このソフトは非常にシンプルで使いやすく良くできていると思います。トランスの内部抵抗やコンデンサのESRなども設定ができるのですが、ここはデフォルトのままで十分です。 残留雑音はなるべく少なくしたいのでCRフィルタを3段重ねました。3段目のCRは左右別にして低域のクロストーク対策をしています。ケミコンは手持ちの基板用を使いました。最近はブロック型よりこのような基板用のものが入手し易いようです。 アンプ部は初段を6SL7のSRPPとしてなるべく広帯域にし、さらに回路内に時定数を持ち込まないように下側のカソード抵抗をLEDにしてケミコンを省きました。赤色LEDの順方向の立ち上がり電圧（Vf）は2V弱なのでこの用途にぴったりです。また、負帰還用の抵抗も47Ωと小さくして電流帰還でゲインが少しでも低下しないようにしました。 出力段とのカップリングコンデンサーは音質に定評があるASCを使いました。値は0.33μFとして6V6のグリッドーリーク抵抗（270kΩ）との時定数を出力段より大きくしています。 出力トランスのタムラのF-475は前作の2A3PPアンプで使ったF-782と同じく大昔から販売されている物です。F-475は一次側の巻線抵抗が514Ωと大きく、巻数がかなりあるようでインダクタンス値が43Hもあります。  出力段の6V6は少しでも出力が取れるよう標準五結（ビーム管接続・自己バイアス）にしました。ここでのカットオフ周波数は計算上約16Hzになります。 多極管は何らかの局部帰還をかけるのが定石なので、トランスのNF巻線を使ってカソード負帰還を掛けました。通常、NF巻線は電流を流すように設計されていないと思われるのでパイバスコンデンサーで交流分のみを帰還しています。このコンデンサーの値も十分大きくして出力段の時定数より大きくしました。 さらにオーバーオールNFをスピーカーの16Ω端子から初段に戻しています。 NF巻線を使ってカソードNFを掛けると二段構成でも非反転アンプになり都合が良い事になります。 スクリーングリッドには１段のCRフィルターを通して電源を供給します。スクリーングリッドをプレートと共通にするとリップルがスクリーングリッドを通し増幅されハムが発生するからです。 出力トランスの一次側での電圧降下が約20Vもあるのでスクリーングリッドとプレートを同じ電圧にするCRフィルターの抵抗値は約4kΩになります。このフィルターでリップルが十分に取れるので初段のプレート電圧も共通にしました。 6SN7、6V6GTともヒーターは並列にして供給しています。誘導ハム防止のヒーターの接地は初段がSRPPのため単純にアース出来ません。通常はヒーターバイアス電圧を掛けるのですが、フィルムコンデンサーでヒーターの片側をアースする方法にしました。昔の海外メーカー製アンプによく見かけたやり方ですが、ハムもなく良好に動作しています。 |
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■調整と測定 |
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| 無帰還時のダンピングファクター（DF）は0.15です。周波数特性は-3dBが20Hzから25kHzで高域が予想外に延びません。 ここでカソード負帰還を掛けるとDFが1になり周波数特性も高域が40kHzまで拡大しました。負帰還量は約6.5dBです。さらに特性改善のため初段からオーバーオール負帰還を5.5dBかけました。これで周波数特性が10Hz(-0.5dB)、62kHz(-3dB)、DFは2.6となりました。 もう少しDFを改善したいのですがゲインに余裕がないのでこれで最終特性にしました。 8Ωのダミー抵抗を負荷にして10kHzの方形波を入力するとオーバーシュートが僅かに出ます。コンデンサーを並列に入れるとリンキング発生します。しかしダミー抵抗を取り去って容量負荷にしてもリンキングが多少大きくなるものの発振することはありません。容量を大きくすると波形が丸くなります。 周波数特性を超高域まで測定すると130kHz付近にピークがあります。位相補正を行うと波形を整えることが出来ますが、オーバーオールの帰還量が少ないので位相補正は行いませんでした。 また、音を聞いてもおとなしい音なのであえてこれ以上個性を無くさない意図もあります。 ・出力：3.5W+3.5W （8Ω、目視によるクリッピングポイント） ・周波数特性：10Hz（-0.5dB）〜62kHz（-3dB） （1Vを0dBとして測定） ・ＤＦ：2.6（1kHz、ON/OFF法） ・残留雑音：左 => 0.3mV 右 => 0.3mV （入力ショート、ボリューム最大、8Ω負荷 0.3mVフルスケール交流電圧計で測定） |
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■回路図 |
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| ・回路図 |
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■部品について |
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・電源トランスはタンゴ製ですが、製造中止品です。代替品としてタンゴのGS-115があります。
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■今回得られたノウハウ等 |
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| ・ケミコンの取り付けにベーク板によるハトメ基板を作りました。なんちゃってスルーホール基板といえます。ハトメを広げる時に使う菊割棒なる工具を手芸店から購入しました。 ・テフロン線、耐熱電線は#16、#18、#20、#22を使い分けました。 #16→AC100V #18→ヒーター、スピーカー端子 #20→B電源、アース #22→入力回路、NF回路、パイロットランプ ・パイロットランプにLEDを使いヒーター電源と共通にしたところ、スイッチングノイズが盛大に発生しました。 別巻線からLEDに電源を供給し、片側をアースしてやっとノイズが収まりました。やはり球アンプにはネオンランプが良いようです。 |
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| ■音質評価、etc. | ||||||||||||||||||||||||
| ・非常に穏やかな音がします。高域はレンジ感がなくやや不足気味ですが意外とすっきりとした音です。 ・一方、低域はダンピングが低いためか緩やかな感じの音がでます。もっと元気が欲しい気もしますがこのクラスのアンプにそこまで要求するのは酷でしょう。バランスは低域よりですがまあまあの音質です。かかったコストや大きさを考えるととてもいい音がします。BGM用、癒し系アンプの目的にぴったりです。 ・Bendixの5992はエレハモと比べると、さらにおとなしくちょっと期待外れです。エレハモの方が細かい音が良く聞こえてきます。6SL7もブランドによって音も変わりそうですが、今のところこれで満足しています。 ・寝室用のセカンドシステムとしてモニターオーディオのBronzeB2という16cmの2wayスピーカーを鳴らしていますが、音量不足はありません。このような非力な真空管アンプでも現代的なスピーカーをそこそこ鳴らせることが分かりました。 ・6V6GTは今まで生き残っている球だけにいかにも真空管的な音でそれだけの価値があるのでしょう。 |
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