2017/11/25

6C45Π+2A3

今の6C45Πの初段の出力で、2A3が駆動できるか試してみました。

ハイブリッド
6C45Πの電圧出力をMundorfでDCカットした信号を2A3のパワー段に接続するだけです。信号線とGNDを空中配線しました。
音質はともあれまずは出力の確認でしたが、2A3を駆動するにはこの6C45Πの構成では非力なようです。もっと、出力のVp-pを大きくとらないといけません。6C45Πでも2段増幅しないといけない可能性が見えてきました。もっとシンプルに1段増幅としたかったのですが、なかなか難しそうです。
2017/11/18

6C45Π シングルアンプ その2

低域のボケを少しでも解消するために、初段のカソードコンデンサーを取り外しました。
171118 6C45N Single
この手法ですがメインの2A3の6SN7GTの初段にも採用している方法で、ゲインは少し低くなりますが低域が締まります。この一週間このアンプでTimedomain Miniを駆動して音楽を聴いていますが、そこそこのバランスで駆動できているようです。アンプもスピーカーも能力がメインと比較してかなり低いので空間の再現性や周波数特性的はよくばることはできませんが、クラッシック音楽でも違和感が少なく聴けるようになってきました。ミニワッターですが素のSV-2A3より断然良くなってきました。

2017/11/12

6C45Π シングルアンプ その1

6C45Πでプリアンプをと考えていましたが、メインの2A3に接続しないことにしましたので、オールファインメットでない3rd真空管アンプの6C45Π単段アンプの増幅段としてつかうことにしました。
ネックは電源につかうためのファインメットチョークの手持がないということと、944Uレベルの特性でない947Cしか部品が残っていないのでそれらをどうやって使うかという事に頭を悩ませました。947Cを単体で使うと高域の特性が悪いので、それを補ってやらないといけないといったことなどです。円高の時でないと、944Uを30個まとめ買いといった暴挙に打って出る事ができません。
アウトプットもラジオ少年のキットのものですのでメインの2A3や2nd 6C45Π PPのレベルまでにしなくてもいいと自分に言い聞かせて取り組みました。

電源は単段アンプの電源にまだ余力があるので分岐しました。一応の縁切りということでパワー段の電源には0.8mHのチョークをいれておきました。本来はメインの2A3のようにもっと大きいインダクタンスのものを初段側に入れた方がいいのかもしれませんが、そのあたりは今後の検討です。
ヒータートランスも単段に使っている物から分岐すればいいのですが、配線が面倒でしたのでそのままラジオ少年のものをつかっています。
171110 6C45N Single

 この2週間ほど取っ替え引っ替えやっていましたが、基本的な回路はこんな感じです。段間のカップリングは0.22uFとかの容量の小さい物ですと低域が抜けましたので、Mundorf黒の2.2uFをつかいました。これですが、ブラックマター化しないとアルミの音が耳につきますが、接続するスピーカーがTimedmoain Miniということで、高域が弱いので思ったほど耳につきません。いい感じにスピーカーがフィルターになっています。
音を聴きながら部品を取っ替え引っ替え、回路を組み直しています。また電圧についてもヒーター電源が独立しているので、B+についてはスライダックで変更しながら試しています。パワー段については固定バイアスとなっているので、B+の電圧をかえればバイアスも最適値に変更する必要があります。
とりあえずは、空間がまがりなりにも部屋いっぱいに広がるようになってきましたし、低域のボケも許容範囲にはいってきたので一段落とします。組み合わせは無限ですので、真空管アンプの勉強にはもってこいです。
【電源】
電源

【初段】
初段
【パワー段】
増幅段
2017/11/05

6C45Π Pre-Ampの検討

6C45Πのプレートから信号を取り出して、インピーダンスは高いもののプリアンプの検討をしていましたが、電源がDC-DCコンバーターでは話にならない状況でした。まあ回路の検討ということで部品もたいしたものが使っていなかったので仕方がありません。
PPアンプやシングルアンプで電源や部品を適切なものにしてやれば音は良くなる事は目に見えていたため更新してみました。

171104 6C45N Pre

 電源はシングルアンプ用のファインメット倍電圧電源をそのまま流用。プレートとカソード抵抗はWEのプレート抵抗。カップリングはMundorf M−Cap 黒 2,2uFにするとともに、電源強化のために947C 600uFを2つ平滑化用に取り付けるとともに、自己バイアス用のカソードコンデンサーを947C 600uFとしました。
ここまでやれば、安心して聴ける音質です。DACからアンプ直結と比較すると音の一つ一つが更にハッキリとする傾向です。周波数のバランスもカソードやカップリングのコンデンサで調整はできますので、DACから出力された音が加工されるのは間違いないですので、好みの問題かもしれません。
しかながら、私の環境ではプリアンプは微妙な立ち位置です。TVCで音量を調整をするならTVC後に接続するのは有りだと思います。真空管のパワーアンプを1台つくるのと労力も資金もほぼ同じですので一概にお勧めできないです。ただ、違った世界が広がっているのも確かですのでシステムによっては接続するのはありだと思います。


2017/11/01

6C45Π Single 電圧回路

Timedomain Mini用のアンプの6C45Π Singleアンプですが、やはり聴いているとどうしても欲が出てきます。拙宅ではこのほかにも6C45Π PP+励磁スピーカーと2A3 Single+GS-1Wが稼動していまして、これら3つのシステムは同時に音楽を再生することがもちろんありません。この2つのオールファインメット、ケミコンレスアンプの肝となるパーツとして24Hのファインメットチョークがありますが、これはアンプに火を入れる際に接続しなおしてつかっていました。
6C45Π Singleアンプの電源はケミコンレスとなっていましたがチョークにサンスイのオリエントチョークを使っていましたが、やはり他の2つのシステムと比較すると音のキレもなくまったりとしていました。こんなものかと聴いてはいたものの、やれば良くなることはわかっていましたので、他のアンプと同じようにチョークについては取り外し可能な構成としました。また、倍電圧制御ということもありWE Plate Resistorの抵抗もいれたのですが、リップルが若干残っていましたので、947C 600μFを追加しました。最終的にはこのような電源回路となっています。
171023 6C45N Single_01
赤で囲んであるところが今回の変更分ですが、目論見どおりこれによってレスポンスは劇的に向上するとともに、ノイズ感も改善されました。ある程度真剣に聞いても良いレベルにはなったと思います。
あとは、空間の再現性の課題が残りますが、こればっかりはアウトプットを変えないとどうにもなりません。そこまでやれば、6C45Π PPアンプと同じレベルの音になると思います。そこまでやるかどうかですが、またしばらくこの状態で聴いてみて我慢できなくなったら交換ですね。
ちなみにこの電源ですが、プリにも使えますので電源部分は独立としています。
2017/10/30

6C45Π Anodeからの信号取り出し

カソードフォロワでプリアンプは組むには組めたのですが、今ひとつパッとしないので、プレートから電圧を取り出すように回路を変更してみました。
171020 6C45N Cathod FollowerDCDC Plate_01
 奇しくも、検討の中のひとつの2A3の初段としての回路の確認をするに至ってしまいました。
2A3
今回は容量の大きいプレート抵抗が手持のWE Plate Resistor 10kΩしかなかったのですが、5kΩにすれば上の回路に記載されているカソード電圧ぐらいになると思います。
Youtubeの1khzの正弦波の信号をMacbookのステレオミニ出力するとVpp=0.4Vぐらいです。
このときの出力がVpp=13.2Vとなりましたので、10×log(13.2/0.4)=35dBぐらいとなります。
カソードから取り出すよりも音質はよくはなりましたが、まだ今ひとつぱっとしません。
回路的にどうのこうのというのは限界があると思いますので、最終的にはカソードのケミコンフィルムに変えるのと、電源の検討をしたいと思います。
プリとして使うのでしたら、抵抗またはTVCでの入力信号の調整。バッファーでしたらアノード抵抗とB+
の調整となると思いますが、そのまま増幅段を組んでアンプにしてしまってもいいかもしれません。
2017/10/25

6C45Π Pre/Buffer Amp

DACにトランスIVを使っているからかも知れませんが、個人的な用途としてはPre/Bufferアンプの必要はあまり感じていません。TVCがパッシブなボリュームコントロールということもあって、その後にアクティブで処理をしたらどうなるかという事の検討のために検討をしています。
TDA1545AをTLT-1010でIVをした場合、CDプレーヤーやiPhoneなどの機器と比べて若干出力が低いので僅かな利得を考慮してもいいですが、まずはカソードフォロワーの利得1以下で検討を初めました。
回路的にはこんな感じです。本来でしたらプレート抵抗をいれてやって定電流にしてやった方がいいかもしれませんが、まずは味見ということでなしとして、カソードフォロワーの回路としました。
171020 6C45N Cathod FollowerDCDC_01

  (※クリックして拡大)
12AU7な6N1などでカソードフォロワーの音いい意味味付けなくインピーダンスを下げる事は経験済みですので劇的な音の変化は期待せずに、6C45Πというgmの高い管をつかってどのような回路が構成できるかの確認です。電源は可変できるように、ebayで調達したDC-DCコンバーターを使いました。
DCDC
12Vを供給で抵抗を調整することで350Vぐらいまで出力することができます。実験には手軽で重宝しています。
カソフォロ
回路的には自己バイアスのSingleアンプのカソードコンデンサーとアウトプットトランスを無くしたような感じです。手持の有り合わせの部品をつかって組み上げました。
iPhoneやMacのステレオ端子からの出力に対しては有効でしたが、トランスIVのTDA1545Aとの相性はあまり良くありませんでした。といいますか、TDA1545Aのレベルが高すぎてあり合わせ部品で製作した粗がもろになった感じです。色づけも殆どないため何をしているのか恩恵もあまり感じられませんが、電源をまともな物にすれば化ける可能性はあります。ただ、もともとカソードフォロワーの音はあまり印象がよくないので、プレートから信号を取り出して、2段目でカソードフォロワーにした方がいいかもです。SRPPも検討にいれてゲインを少し上げた構成でもう少し試してみようと思います。

2017/10/20

6C45Π Single B+電圧調整

6C45ΠシングルのB+電圧ですが、海外のサイトで200Vぐらいを供給されている図面がいくつかアップされていたので、プレート電圧は200Vぐらいまでは大丈夫と思ってつかっていました。6C45ΠはWE437A
の互換とされていますが、最大プレート電圧がWE437Aが200Vなのに対して、6C45Πは150Vとなっています。アメリカに住んでいる友人からやっぱり少しまずいんじゃないという事で部屋を暗くして真空管を撮影した写真を送ってみていただきました。
200V
 ※B+:200V
プレートに赤い反転なんかがあったら即ダメ、通常はプレートは赤くならないとのことでした。
写真では分りづらいですが、明るくなっているみたなのでやはり6C45Πのプレート最大電圧は150Vと考えた方がいいでしょうとの事でした。そのため電圧をスライダックで調整して150Vに落としてみました。
150V
 ※B+:150V
明らかに赤みが消えました。
このアンプ専用でスライダックを使う訳にもいかないので、抵抗をいれて電圧を調整してみました。
抵抗にはWE Plate抵抗をつかいました。
回路
2.5kΩの物でほぼ150Vまで落とす事ができました。とりあえず連続稼動しても、手で持ち続ける事ができるので問題ないと思います。
回路的いはこんな感じになります。

171019 6C45N Single_01
 ※クリックで拡大
電源ラインにホーロやセメント抵抗をこれまで入れた事がありますが、どれもあまり良い印象がありませんでしたが、今使ったWE Plate抵抗はそのような音質の変化も殆どかんじられず大丈夫でした。
2017/10/15

AK4118AEQ

久しくアンプに取り組んでいましたので久々にDAIにとりくんでいました。
AK4113の上位で低ジッターのAK4118AEQの基板をebayで調達しました。
ak
この基板ですが、STM32のマイコンが搭載されていて、I2CでAK4118AEQをコントロールしています。スペックは3入力切り替えで、192khz/24bitまでの対応です。AK4118AEQですが外部クロック、内部クロック、外部水晶と3種類選択できますが、11.28MhzのCMOSのクロックが搭載されていました。
ピンヘッダーは搭載されていませんが、STM32をプログラムするためのUART端子のパターンもありますので、自分でプログラミングする事も可能です。ebayにはこの基板にOLEDの表示器がセットになっているものもありそちらも入手して表示器を付け替えてみましたが、この単独で販売されているものには表示部分のプログラムがされていないらしく周波数と入力の表示はされませんでした。
基板上にI2C接続のためのパターンがあるため、I2C制御されているとはおもいます。
初期状態では24bit I2S出力のため、TDA1545Aなど他のフォーマットのDACを接続するにはI2Cで制御の場合はレジストリを書き換えなければなりません。とりあえず、確認のために対象となるピンの電圧を調べました。

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8pin(IPS/IIC):HでI2Cモード、32pin(CAD1):L , 35pin(CAD0):Lでしたのでアドレスは0010000(10H)でした。
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また、フォーマットの設定はDEFの値を設定する事で変更可能です。
01
(クリックで拡大)

I2Cのレジスタ設定は01Hになります。
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(クリックで拡大)

以前、お気楽オーディオキット資料館さんの「備忘録 I2Cコントローラー」の記事を参考にI2Cコントローラーを製作してありましたので、久しぶりに引っ張り出して接続してみました。
Ak4118
記事に習ってアドレスを設定して読み出してみると01H:0101 1010=5A
D6:D5:D4=DEF2:DEF1:DEF0=1:0:1
のI2S 24bitの設定となっていました。これをRJ16に変更するめには
D6:D5:D4=DEF2:DEF1:DEF0=0:0:0
image

0AHに書き換えるだけです。この状態でTDA1545Aに接続してみたところ無事音声出力することができました。
STM32については、プログラムする環境がありませんので1からプログラムを作るか、I2Cを引っ張り出してArduinoかPICで後から書き換えてやることになります。
この他にもディエンファシスの設定やモノラルモードなんてのもあるので、いろいろ遊べそうです。
音質はWM8805と殆ど変わらないレベルですので、安定性のことをかんがえるとこちらの方が手軽かもしれません。特に凝った設定をしなければハードウェアモードで基板を起こしてもいいかもです。
2017/10/09

6C45Π Single ファインメット倍電圧電源

パラフィード接続の際につかったパラフィードチョークは以前2A3でも試した時につかっていたものです。プレートにとりつけてIV変換するために、このチョークの特性がそのまま音に現れます。またDCカットのためのカップリングコンデンサーでも音が変わるので、音が変化する要素が多いということと、細かい音が消えてしまい音が劣化してしまうといったことがありました。それとは引き換えに小さい低音の伸びていないシングルアウトプットトランスの場合は、直流磁化が起こらないためコア飽和の限界が高くなり、結果として低域が伸びます。
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どうしても、高域が曇りがちで高域の位相が変になるので、低域が弱くはなりますがシングルの構成にもどしました。こちらの方が聴いていてストレスが少ないです。
先日、ヤフオクで電源トランスを入手してチョークインプットとしたのですが、やはりファインメット電源トランスでブリッヂ整流をしたほうが解像度が高かった印象が残っていて、こちらについてもストレスを感じていました。しかしながら、ファインメット電源トランスは90VAのアイソレーショントランスを流用しているために、ブリッジ整流をしたとしても150V止まりです。本来6C45Πのプレート最大電圧は150Vですが、Webで最大プレート損失を超えない範囲で200V程度までかけられた例がありましたので、230Vぐらいまでかけて、バイアスも最適値に調整してみましたが、200Vぐらいから音質はあまり変化がありませんでした。
6C45Π2本で使う電流は60〜80mA程度ですので、90VAの容量のトランスでしたら、コンデンサーインプットなら倍電圧にしたら200Vぐらいになってそれぐらいは容量的にとれるんじゃないかと思って取り組んでみました。結果として問題なく音は出力されまして、ストレスがかなり軽減されました。
171008 6C45N Single _01
今回、パラフィード、両波と回路や部品を交換してみましたが、やはり部品の特性が良くないとなにやっても限界が低いと感じました。また、部品点数が増えると音の変化する要因も増えますし、音質も必ず劣化することを再確認できました。