FETハイブリッドμフォロワ・ヘッドフォンアンプ(1)2012/01/04 23:24

先日、記事書いたハイブリット真空管ヘッドフォンアンプですけど。。。

ゲインがあり過ぎでボリューム位置が7~8時で適量とか困った状態。と書きましたが、試行錯誤の末、P-G帰還を掛けました。

22KΩ/120KΩのP-G帰還抵抗を追加したので、
120KΩ÷22KΩ=5.45   およそ5.5倍でしょうか?

と、書いても何がなんだかサッパリなので、お恥ずかしながら回路図を公開します。


試作FETハイブリッドμフォロワE90CCパラ真空管ヘッドフォンアンプ回路


試作零号機プロトタイプ実験回路ですのでお見苦しい点はご容赦ください。
あーでもない、こーでもないと、試行錯誤した苦労が偲ばれる回路図かもしれません。。。(汗 (おい)

いちおう、まともな音は出ましたけど詳細に測定していないので参考回路図という事でお願い致します。


回路は、ハイブリットμフォロワ ( hybrid mu follower )です。


ハイブリットμフォロワ回路を簡単に説明すると、『 SRPPの上側の球をカソード・フォロワにして、それをさらに“FETソースフォロワ”にしたもの 』でしょうか???



ハイブリッドμフォロワ回路について興味がある方は、
下記の『 
Mu Stage Philosophy © 1993 Alan Kimmel を読んで下さい。
私もエキサイト翻訳サイトで翻訳しながら読んでアンプを設計しました。。。(汗


Mu Stage Philosophy © 1993 Alan Kimmel
http://audio.fam-gelder.nl/index.php/artikelen/31-alan-kimmels-mu-stage/55-why-use-the-kimmel-mu-stage.html

Fig.5 Mu Stage Philosophy © 1993 Alan Kimmel


本来、μフォロワ回路は、上側の球を定電流負荷にしてμに近いところまで利得を上げて、300Bのようなバイアスの深い球をドライブする用途で使われる回路です。

ですから、出力電圧が少なくてよいヘッドフォンアンプとしての作例があまりありません。
特に、FETハイブリッド・タイプは、私個人がググった限りですと回路図は見つかりませんでした。。。(汗
私が知らないだけで、どこかのメーカーが商品化してるかもしれませんが。



ちなみに、ラジオ少年のHPAキットが、ハイブリッドでない真空管式のμフォロワだと私個人は推察しています。
http://www.radioboy.org/HP-AMP-1/HP-AMP-1seisakuki.html

上リンクの製作記を読むと、出力インピーダンスが300Ωらしいので、SRPPではそんなに低くならないので、たぶん真空管式μフォロワ回路では?と個人的に邪推(!)しています。。。(汗

研究のためにキット購入しようかと思ったのですけど、FETハイブリットの方がスマートな設計なので、キット購入しないで自分で設計する事にした次第です。


。。。。。



ところで、ハイブリットμフォロワ回路の設計においての最大の難関はMOS-FETの選定ではないでしょうか???

ソースフォロワの出力インピーダンスは1/gmになるため、通常は、gmが大きいMOS-FETを使用するのですけど、200V以上の高電圧が掛けられる高耐圧MOS-FETは入力容量がとても大きいです!

入力容量 = C(iss) + [ C(rss)×(1+A(利得)) ]

ですけど、ソースフォロワは利得=1なのでミラー効果はありません。

要するに、C(iss)の小さなFETを選定すれば良い。のですけど、高耐圧MOS-FETの場合は、C(iss)がとてもデカい!!

C(iss)=3600pF とか、普通です。。。(汗

それで何度も秋葉原に通うハメになったのですけど、紆余曲折の末、選定したのが、ST製 STD1LNK60Z-1 です。

C(iss)=94pF です。



過去のブログで、PCL86を三結にした時の入力容量書きましたけど。
http://valvolerosso.asablo.jp/blog/2011/04/10/5795930

PCL86五極部を三結にした場合の入力容量90pF位らしくて、それでもデカいと言われている事を思えば、ピュア・オーディオとして使用するヘッドフォンアンプとしては、MOS-FET STD1LNK60Z-1 のC(iss)=94pFあたりが限界なのかな???と個人的に推察しました。

おそらく、C(iss)=3600pFとか、もしかして論外なのでは???


このあたりの話は、半導体に詳しい方々なら常識なのかもしれませんが、なにぶん、私は半導体関係に弱いので、『定本 続・トランジスタ回路の設計』座右の書(バイブル?)にして、何度も読み返してメモ取りながら勉強して設計したので、もしかしたら何か勘違いしているかもしれませんが、間違っててもどうかご容赦ください。。。(大汗


ちなみに、STD1LNK60Z-1は、若松で特売しています。
http://www.wakamatsu-net.com/cgibin/biz/pageshousai.cgi?code=11010510&CATE=1101

本店だと10個で、630円です。。。(汗

ST製MOS-FET ( STD1LNK60Z-1 )


データシートはこちら。(↓)

ST製 STD1LNK60Z-1 データシート
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet2/3/07zu53ejg7llp8r1o6aszfgkurky.pdf


この際ですから、ついでにアンプの内部も公開してしまいます。。(汗


試作FETハイブリッドμフォロワE90CCパラ真空管ヘッドフォンアンプ内部写真


なんか怪しい抵抗を使っていますけど。。。(大汗

イングランド巻き線抵抗のペイントンです。


ペイントン イングランド巻き線抵抗


いつものようにデールRN60抵抗を桜屋に買いに行ったらセール品で売ってました。

ペイントンの巻き線抵抗って、なんだかチェレステ色(ミク色?)みたいだなー。と思ったので、つい買ってしまいました。。。(汗


精神衛生上の判断です!


( なんじゃそりゃ。。。(^_^; )