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真空管アンプを組んでみた。

12AV7を使って、真空管アンプを組んでみました。
とりあえず、出力がなるべく大きく取れるように設計してみます。

まず『真空管の特性を測定してみた。』で測定したプレート電圧対プレート電流の特性から、出力をぎりぎり取り出せる負荷を決定します。
出力トランスに「東栄変成器」のT-600を使う場合、出力インピーダンスZoは7kΩと12kΩから選択することになります。
そのため、その負荷線をプレート許容損失ぎりぎりのところに引ける位置を探ります。そうするとこんな感じになりました。
アンプ設計書-3_12AV7
Zo=7kΩ、12kΩのいずれの場合でも、グリッド電圧-2.5Vを中心に0.5~4.5Vに振ってやるとよさそうです。

次に、このときのカソードバイアス抵抗を求めます。
プレート-カソード間電圧200V、Zo=12kΩのとき、グリッドバイアス電圧-2.5Vでプレート電流が11.38mA流れているので、カソードバイアス抵抗は
   2.5 ÷ 0.01138 ≒ 220[Ω]
になります。
プレート-カソード間電圧190V、Zo=7kΩのとき、グリッドバイアス電圧-2.5Vでプレート電流が10.14mA流れているので、カソードバイアス抵抗は
   2.5 ÷ 0.01014 ≒ 240[Ω]
になります。
アンプ設計書-4_12AV7
なお、カソードコンデンサの容量は、低域遮断周波数を20Hzとするとそれぞれ約36μF、約33μFとなります。なので余裕を見て100μFとします。

このアンプを出力最大まで出す場合には、入力電圧の振幅は4~5Vp-p必要になります。スマホなどの出力で鳴らす場合、スマホの出力電圧振幅はせいぜい0.5Vp-pが関の山ですから、10倍以上にしてやる必要があります。そこで入力にもトランスを入れて電圧を大きくします。サンスイのトランスにちょうど良いもの(ST-14)があるのでこれを使います。巻線比(=電圧比)が22倍になるので、ちょうど良いのではないでしょうか。
※本来このトランスは500kΩ側が入力(1次側)なのですが、逆にして使っても問題はありません。

出力トランスは、ちょうど手持ちに7kΩのものがあったので、これを使うことにします。

そうして組んでみたのがこちら。
真空管アンプ_回路図

これで組んで鳴らしてみました。
入出力にトランスを使う以上重低音はさほど望めないのですが、高々数十mWとは思えないほどの音量でひずみもあまり気になりませんでした。
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No title

ST-14じゃなくて、ST-12ですね。

No title

ご指摘ありがとうございます。

買ったのは間違いなくST-14でした。インピーダンスが間違ってますね。
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プロフィール

@ぽっけ

Author:@ぽっけ
底辺Makerを自負する@ぽっけが日々製作している「初歩の電子工作」の記録です。
自分で「あっ、あれ欲しい!」と思ったものを猪突猛進、地で製作しています。

★略歴

電子工作は中学のとき、授業でやるよりも早く自分で始めました。・・・といっても小遣いも少なく技術も未熟だったので、ラジオを作るのさえもやっとでした。

高校・大学でも工作を続け、大学在学中にようやくトランジスタ回路の基礎が理解できるようになってきました。

大学卒業後はメーカーに就職し設計職で忙しい毎日を過ごす中で工作からは遠ざかっていましたが、事務職に配転となり時間に余裕ができてまた工作を始めました。そんな中で2011年のCP+(カメラショー)併設展の「Business Meets」に出展していたテキサス・インスツルメンツのブースで「MSP430 Launchpad」に出会ってから、マイコンを使った電子工作を始めました。

また、鉛フリーはんだに興味を持って、10数種類のはんだをリールで購入。個人で使うには約1200年分の在庫を持つという暴挙を成し遂げ(?)ました。

★イベント出展実績
●Make: Tokyo Meeting 07
●Make: Ogaki Meeting 2012
●Maker Faire Tokyo 2012
●ニコニコ超会議「作ってみタワー ワークショッププロジェクト」
●NT金沢2013
●Maker Faire Tokyo 2013
●ポタアン自作er展示会 atポタ研2014冬
○NT金沢2014(予定)

☆TwitterID:
  @pokke_yamada

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