12VACアダプタが電源，Opアンプ駆動

6H8CPP工

の製作

臆池田　敏弘園

エコな真空管アンプを

0バイアス駆動プッシュプル方式

の真空管OTLアンプにより低消費

電力を実現し，暑い夏でもOTLサ

ウンドを楽しめるようになりまし

た．大音量を鳴らせない夜間におい

てば　よりエコな回路仕様で小音量

ながら聴かせてくれる真空管アンプ

が望まれます．i

前述の内容を満たすアンプとして

ば　2005年8月号で発表の「3A5

PPアンプ」や2005年12月号発表

の「6H8CPPアンプ」などが挙げ

られます．いずれも＋12Vという

低いB電圧の電源仕様に関わら

ず聴感パワーに優れた真空管アン

プに仕上がり，物理的なパワー値だ

けでは決まらない実使用レベルでの

出力特性の重要性と．真空管アンプ

の聴感パワーの魅力とを認識させて

くれました

といっても，過去に製作した前述

のアンプをそのまま使用するのでは

進歩がありません．そこで　今回は

一般市販のACアダプタを電源と

して動作する真空管アンプを設計／

製作させていただきました．

（1）＋12Vで動作

第1図に基本回路を示します．

Opアンプによる非反転増幅と反転

増幅器とを組み合わせ，3横笛PP

回路を直結でドライブします．

134

コ ア シ フ ∴∴ ㍉∴　∴∴　∴∴

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＿賎髪姿

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一 一∴一一 ∴ ∴

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N F B は O p ア ンプ ・ブ ロ ッ クで ク

ローズとし，真空管の動作ポイント

を安定にします．3極管は無帰還動

作となり，3極管と出力トランスと

の出力段の特牲そのものが音色に表

われる仕様となっています．

＋12V動作とすることで　一般

家庭での使用だけでなく，カー“バ

ッテリーでも動作可能となりますの

で　真空管式カー“ステレオへの展

開も可能です．

今回のアンプは　先述の6H8C

PPアンプをベースに，電圧利用率

の改善を図り，物理的最大出力の向

上と取扱いの手軽さとを実現しまし

た

㈲　レールtoレールOpアンプ

駆動

前回の6H8C PPアンプの物理

的最大出力は，両ch80負荷で約

40mW＋40mWとなっていまし

たクリップは出力段ではなく，電

圧増幅段であるOpアンプ側で発生

しています．したがって，電圧利用

率のよいOpアンプに変更すること

で　物理的最大出力の増大を実現で

きるはずです．

電圧利用率のよいOpアンプとし

て，2006年5月号発表の携帯真空

管アンプで使用したLM2鎌）4など

があります．ただし，ある掴幅以上

になりますと，バイアス電流不足か

ら内部回路下側のトランジスタがオ

ンする瞬間クロスオーバひずみが発

生する現象があり，出力～GND問

に外聞ナ抵抗を追加する処置を必要

としました．詳細は　2（X胎年5月

号に記載していますので　こちらを

ご覧ください．

今回は，出力が大きく電源電圧と

GND間（フル・スイング）を振れる

特長を持つレールtoレールOpア

ンプを使用することにしました

レールtoレールOpアンプの内

部回路概要を第1図に示します．

従来のOpアンプと異なる点は　単

一バッファ出力段を使用しないとこ

ろにあります．出力振幅をフル・ス

イングさせるため，出力を積分器の

出力から直接に取り出しています．

これまで　バッファは負荷に電力を

供給する一方でOpアンプの高利

得，安定性を維持し，電源ラインの

ラ　ジオ技術

いずれかへの短絡に耐えなければな

らず　これらの役割を積分器が担う

ことになります．

積分器は専用ユニティ・ゲイン補

償ドライバによっで順方向に（G，

Gを介して）2倍でフィードされ　埋

込型利得段を備えた融合タイプとな

ります．さらに，積分器の出力段は

大きな負荷に給電するために，PP

構成になっています．

㈲　＋12V単一電源仕様

前回は電源にPC用ATX電源を

用い，HDDなど向けの4P電源ケ

ーブルからとりました．今回ば　よ

り手軽に真空管アンプを楽しめるよ

うに，＋12V単一電源仕様としま

した．kh側，Rch側の真空管の

ピークをシリーズ接続とし，ヒ一夕

電圧もB電圧も＋12Vとすること

で　単一電源化が可能となります．

これにより，一般市販ACアダ

プタを電源とした真空管アンプが実

現でぎ　手軽に真空管サウンドを楽

しめます．

回路のあらまし

第2図に今回の増幅部の回路図

を示します．

電圧増幅段には，レールtoレー

ルOpアンプ：ナショナル・セミコ

〈第1図〉今回ドライブ段に

用いたナショナル・セミコンダク

タ製のLMC俄泥

の内部回路膳成

ンダクタ製LMC662，CMOSデェ

アルOpアンプを使用しました．現

在，入手しやすく価格もリーズナブ

ルな部品です．1個のOpアンプで

非反転増幅器側と反転増幅器側とを

受け持ちます．

出力管には，前回も使用した双3

極管：6H8C（6SN7）を用いまし

た増幅度高ま中程度の電圧増幅管

です．ブランドにこだわらなけれ

ば　こちらも入手しやすく価格もl）

－ズナブルな球です．無帰還で使用

しますので　ペア性の確認されたも

のを使用されることをお奨めします．

出力トランスは1次側インピー

ダンスが2kQあたりのCT（センタ

ー・ダッカ付きのものがよいのです

が　市販汎用品にはないようなの

で　ここ大阪“日本橋で入手容易な

低コスト，ハイ・パフォーマンスな

小型トランスDEGIT製ETT32

lMC％2 1　州eC　 1暫　 5X 二　 十　　 十　 7

150震∴ 「」∴ 幸一　sgK　　　　 ●

＋lzV・語

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s荒　 3十 王5　　　 2

臆臆臆患′〈第2図〉12VACアダプタを電源とした6H8CPPアンプ回路

OCT　2010

（1．2kQ：8Q）を使用しました

橋本製ST－32も使用可能です．

ET－32は周波数スペクトラムが

中低域にある再生音のイメージで

ST－32は中高域にあるイメージが

あります．

LMC662のバイアス電圧を決め

る抵抗値比は．（33＋10＋3．3kf主

39kQとなっています，前記設定に

より振幅波形はほ一己［下対称にクリ

ップします．

電圧ゲインをもたせたいときは

非反転増幅器のNFB抵抗値39kQ

を大きくします．このときDCオフ

セット安定のため．非反転増幅器の

非反転入力の信号源抵抗もNFB抵

抗と同じ値を使用します．

ここでトータルの電圧ゲイン

Aを考えてみます．

低電圧駆動部のゲインはOpアン

プに接続された帰遭抵抗により決定

されます．非反転増幅器のゲイン

Alば　つぎの式で表わされます，

Al＝（3．9k＋39k）／3．9k＝11

反転増幅器のゲインは一・lとな

り．倍となります．3極管出力段の

ゲインA2ば　つぎの近似式で表

されます．

A2＝（LL・RLl）／（RLl＋rp）

＝60×0．6k）／（0．6k＋7k）

＝1．5

〟：6H8Cの〝

RLl：6H8Cの負荷　出力トランス

1次側CTインピーダンス

m：6H8Cの㌦

135

PP出力トランスのゲインA3

は．インピーダンス比より貸出し．

A3＝0．08

とすると，トータル・ゲインAぽ

A＝AlX2×A2XA3

＝2．6倍

と貸出され．電圧ゲイン的には　ロ

ス分を考慮し，約6dB（2倍）で動

作しそうです．

つぎに本機の電源部回路を第3

図に示します．＋12Vの大もとに

は市販ACアダプタを使用しまし

た仕様は，入力：100V60／50Hz

20VA，出力DC13V／700mAと

いうものです．

ACアダプタから出力される非安

定なDC電圧をそのまま両ch用

6H8Cのヒ一夕電圧に使用しま

す．6H8CのB電圧とOpアンプ

の入力バイアス設定抵抗には

2SD1266によ1るフィルタを介し，

安定な髄を供給しています．非安

定のまま使用しますと．ハム・ノイ

ズが現われるため，トランジスタに

よるフィルタでリップルを除去して

います．

製作と購整

アンプの部品表を第1表に示し

ます．部品点数は非常に少なく，こ

れだけの部品で真空管パワー・アン

ACアダプタ　　　　　2…X：lZeeG

プが構成されています．予算的に

も，一般的な真空管アンプに比べて

かなりの低コストに収まっていると

思います．Opアンプはデェアル・

タイプを2個使いとしていますが

よりコストを抑えたいかたは，クァ

ッド・タイプにすると1個使いとな

り，さらにコストが抑えられます．

回路がシンプルであるため，部品

は空中配線に近い形で実装していま

す．電圧増幅部はICソケットに周

辺抵抗やコンデンサを実装した形に

なっています．出力管ブロックは

GT8Pソケット端子を利用してい

ます．

組立・配線が完了したら，回路図

どおりに．確実に酉擬されているか

を十分確認してください．テスター

で各接続個所の導通を確認されると

いいでしょう．調整個所はありませ

んので　酉弼！誤りなど実装不具合が

無げれば　即，音楽を楽しめます．

電気特性

製作したアンプの周波数特性を第

4図に示します．46Hz～78kHz

V＋

V－

埠 ・3印側Ⅳ

九

136

＋12V（LMC662へ〉

〈第3図〉6H8Cアンプの電源部回路

＋1，－3dB以内となっています．

kh，Rch各レスポンス特性はほぼ

同じとなっていました

方形波レスポンスは，42kHz付

近にピークがあるため，lkHzや

10kHzの出力波形をみますど　オ

ーバシュートやアンダシュートが見

られます．

雑音ひずみ率特性を第5図に示

します．雑音ひずみ率は，400Hz

HPFをONにしても変化はほとん

どなく，ハムなどのノイズはありま

せん．低離無婦還アンプのため．

雑音ひずみ率は3％強と比較的大き

な値となっています．

両ch8Q負荷で最大出力は約

50mW＋50mWとなっていま

す．前回の6H8CPPに比べ　出力

が約25％上がっています．レール

toレールOpアンプ採用の効果が現

われています．

0バイアス駆動PP方式の真空管

OTLと違い，無帰還出力トランス

方式の真空管アンプは各物理特性に

個性が見られます．再生される音が

楽しみです．

品 名 品 番 員 数 備 考 メーカー／販 売

lc 20 P ソ ケ ット 1 o P アンプ用 八〇一ツランド

O P ア ン プ L M C 6 6 2 2 デ ィ男 ○ N S ／共 立 電 子

双 3 極 管 6 H 8 0 2 8 S N 7 代 用 可 能 S O V T E Iく

G T 8 P ソ ケ ッ ト 2 eH 8 〇日 東 京 嘉 空 曹

N P N T r 2 S D 1 2 6 6 0 1 フルモール ド P a na e e n ic

抵 抗 1．2k l ／4 W 1 ロー ム

抵 抗 3．3k l／4 W 1 ロー ム

抵 抗 3 ．9 k l／4W 2 ロー ム

抵 抗 10 k l／4W 9 ロー ーム

抵 抗 3 3k l ／4W 1 ロ ー ム

抵 抗 3 9k l ／4 W 5 ロ ー ム

電 解 コンテ‘ンサ 16V l O u 3 O S コンデ ンサ 三 洋

電 解 コンデ ンサ lOV 4 7 u 2 o s コンデ ンサ N F B 用 三 洋

置 餌 コンデ ンサ 16 V l m 1 O S コンデ ンサ 三 洋

出 力 トラ ン ス E T －3 2 2 1．2 W e ・P P （S T －32 ） デ ジ ッ ト

タンル ］ンナ ンサ 3 5 V 3 ．3u 3 O P アンプ重 源 用 パ ーツランド

ケ ー ス T 0 －3 5 4 A 1 9 5＊140 ＊6 0m m ティシン／デ ジット

ステレオミニ嬉 子 1 入 力 用 Il●－ブランド

ス ピ ー カ 増 子 1 デ ジ ッ ト

圧 篇 鋤 子 2 ＋12V ／G N D 用 Iト リラント”

A c アダプ タ D c 13 V O ．7A 1 D c 1 2 － 13 V O．7 － O a A デ ジ ッ ト

〈第1表〉本機の主要部品一覧表

ラ　ジオ技術

命で）Kヽお髭ヾ

灘輔馳

（＊）甘心小台撒絶

力

i

dB：0．4

1

ii ） ！【

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RL：80

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I

2∴∴∴∴4∴6181の∴∴∴2

周波数（Hz）

iPodで試聴

このエコ真空管アンプの試聴を，

AppleiPodを使って行いました

スピーカは　例によってアルテック

CD408－8A（20cm同軸　SONYSS－

7（朋）箱入り，バスレフ）．アルテック

CF204－8A（10cm．TEACS－70箱入

り．後面バスレフ）です．

50mWの微小出力のアンプです

が　音楽を再生しますと，3極管

PP特有の力強い聴感パワーが感じ

られます．雑音ひずみ率が3％強と

比較的大きな値ですが　再生される

音にひずみは感じられません．むし

ろ心地よく感じさせるハーモニタス

系ひずみのためか，再生音を豊かに

させてくれているようです．最大出

力50mW＋50mWのアンプから

再生されているとはまったく想像つ

きません

これなら，一般家庭での通常のレ

ベルではパワー不足は感じられない

でしょう．ゼネラル・オーディオ向

けの出力トランスを使用しているに

OCT　2010

－　8∴∴elk∴∴8周波数（Hz）

〈第5図〉本機のひずみ率

特性　最大出力ははば50mW

も関わらず低域もそこそこ出てい

ます．

電源に市販ACアダプタを使用

しましたが　無信号再生時，ハムな

どのノイズは聴こえず　低雑音アン

プに仕上がっています．

高能率⑤8dB：lW・1m）のCD408

－8Aスピーカから再生される音は

すぼらしいです．さすがに同じ0バ

イアス駆動PP方式といっても．

OTLに比べますと．音楽信号の正

確な再生能力では劣っていますか

ただ音を鳴らすのではなく，しっか

り音楽を奏でてくれています．打楽

器，弦楽器，鍵盤楽器，木管楽器，

いずれの楽器も明確に奏でられてい

ま、す．ボーカルについても生々し

く．低域一高域まで広帯域に奏でら

れています．

CD408に比べますと少し物足り

ないイメージとなりますが

CF204－8A①5dB：lW・1m）でも，

10cmとは思えない再生音です．ど

の楽器も音戸も明確に，一般市販ミ

ニコンポよりしっかり音楽が奏でら

4∴8　81線∴∴2∴∴●∴8　8100k

れています．手の平サイズの外観と

再生される聴感パワーある音楽との

ミスマッチから，目と耳とを疑って

しまいます．

前回より少しパワーアップしたこ

ともあり，これならパーソナル・ユ

ース真空管アンプとして手軽に取り

扱えます．

関西の自作愛好家や音楽愛好家の

かた，関西”手作りアンプの会．関

係の方にも聴いていただきました

が　ちょっとした視聴覚室や例会場

所などでアルテックCF404－8Aや

JBLコンパクト・モニタなどでも

行いました

聴いていただいたかたからは，

「聴感パワーがありますね」，「ほん

とうに最大出力50mW＋50mW

のアンプなんですか」「何で＋12V

程度の小さな電圧からこんな聴感パ

ワーが出るんや」など　私と同様な

ご意見　ご感想をいただきました．

＋12V動作6H8C・PPアンプ

は　さらに．GT管の外観とヒ一夕

点灯がわかる視覚的要素も持つ製作

容易な無調整・真空管ミニアンプで

す．この暑い夏，手軽に扱えること

もあり，休日は音楽再生にフル稼働

状態となっています．

●ホームページ；httpj／www．geocides．

jp／seychelle＿7／

137