充電式ポータブルHPAをケース入れ

前回作った「デュアルNchチップMOSFETを使った充電式ポータブルHPA」を小さなアルミケースへ入れてあげた。

中身

外見

青色LEDがあまりにも眩しいため、半透明のプラネジを通してぼんやり光らせてある。

後ろ姿

充電用のジャックと、LM317放熱用のネジがあるだけ。穴が１つ多いのは、最初に開けた穴が充電用ジャックと充電回路用基板が干渉するため…

使用風景

ちょっと3.5mmジャックが近すぎるけど、電池との干渉があるからしょうがない。
でも、もう少し離せたかも。

裏側

ちゃんとゴム脚も付けている。これで机上なんかに置いた時も安定する。

なかなかの出来映えだ。


ポチっと押していただくと、僕のランキングが上がって創作意欲が湧いてくるんです(笑)
ご協力をお願いします m(_ _)m
☆にほんブログ村 電子工作
☆にほんブログ村 オーディオ

デュアルNchチップMOSFETを使った充電式ポータブルHPA（★★お勧め）

デュアルNchチップMOSFETであるNDS9936（なぜかフェアチャイルド本家で探すとSi9936DYが出てくる。後継のようだ）を使った、充電式のポータブルなヘッドホンアンプを作ってみる。

006P型充電池を並列でｗ

電力消費が激しいため、006P型ニッケル水素電池を2個並列で使うことにする。
いちいち電池を取り出して充電器にセットするのも面倒なため、充電機能も実装してみよう。たぶん2個並列でも3～4時間しか電池が保たない気がする(笑)
充電回路は、LM317のデータシートにアプリケーションノートとして載ってるのをパクってみた。
充電池の並列接続はあまりお勧めできないが、一応ダイオードで相互にガードしてるから大丈夫（のはず）。

実験中

定電流回路に使った青色LEDが眩しい。
NDS9936はなかなかの良い音を出してくれる。2個入りチップだからコンパクトに作れるし。

NDS9936ご本尊（ピンボケ）

ユニバーサル基板への変換基板を使って実装。
入力カップリングにタンタルコンはお勧めだ。電解コンよりフィルムコンに近い音がする。極性を間違えると爆発するから、絶対に間違えないこと！

充電回路

この充電回路、負荷に応じて電流を調整してくれるから便利だ。
電流の最大値で抵抗値(この回路の場合6.2Ω)を決めて、負荷無し時の電流を調整すれば、後はLM317さんへお任せだ。
これでMOSFETソースフォロワーの音を持ち運びできる♪

音的には★3つか4つだが、なかなか危険な香りがする回路のため、控えめに★は2つとしておこう。

さて、箱に詰めなきゃ。。。


ポチっと押していただくと、僕のランキングが上がって創作意欲が湧いてくるんです(笑)
ご協力をお願いします m(_ _)m
☆にほんブログ村 電子工作
☆にほんブログ村 オーディオ

「修理おじさん」の2SC1815たった3石で作るヘッドホンアンプ（★★★★お勧め）

自作アンプ仲間の「修理おじさん」が非常に興味深いアンプを作成してるので、おじさんからの依頼もありシミュレーションで検証してみた。
測定条件は、入力が最大振幅1V(2Vpp)、負荷は32Ω（一般的なヘッドホンのインピーダンスを想定）としてある。

評価回路

たった3石のヘッドホンアンプ。下2つのトランジスタは定電流回路なので、実質的には2SC1815が1石のみのエミッタフォロア－電流増幅である。もちろん利得は1倍の0dBアンプだ。
入力に最大振幅1V(2Vpp)のサイン波を入れてみた。

出力も2Vpp

0dBアンプなため、出力も入力と同じ2Vppだ。
低電圧でしかも2SC1815を3石しか使ってないが、その波形はクリップも無くとても綺麗なものである。

周波数特性

高域に変なピークも無く、100MHz近くまでフラットに伸びている。素晴らしい。
2SC1815の素性の良さを感じられる。

歪率

Total Harmonic Distortion: 0.153966%(0.153945%)

高調波歪みは出ているが変なフロアは全く出ておらず、おそらく聴覚上で歪みを感じることはないと思われる。
もちろん、HiFiとかピュアオーディオと呼ばれるレベルの値では無いが、この手軽さとコストパフォーマンスを考えると、これは素晴らしい値と言える。


ポチっと押していただくと、僕のランキングが上がって創作意欲が湧いてくるんです(笑)
ご協力をお願いします m(_ _)m
☆にほんブログ村 電子工作
☆にほんブログ村 オーディオ

1石(MOS-FET) 0dBヘッドホンアンプの測定結果

前回の記事で作った「1石(MOS-FET) 0dBヘッドホンアンプ」をRMAAで測定してみた。

先ずはサマリーから。

例によって、左は測定に使ったUSBオーディオデバイスのループバック結果。
理論的に、これを超えることはできない（誤差で超えることはある）。

歪率以外はほとんど劣化していないのが分かる。
ノイズレベルの値から、このアンプによるノイズはほとんど発生してないと言えるだろう。
左右で電源を独立したのが効いているのか、クロストークの値が良い。

歪率は、負帰還無しの0dBアンプとしては、非常に良い値ではないだろうか。

以下に各種グラフを掲載する。

周波数特性

高域のクネクネは、測定に使ったUSBオーディオデバイスの癖なので気にしない。そして、RMAAは20kHzまでしか測定できないため、20kHzでぶった切られることを考慮して欲しい。
グラフを見てみると、USB（略）の出力から、ほとんどというか全く劣化は見られない。低域から高域まで、フラットである。

ノイズレベル

おおよそ-120dB付近まで低い値だ。入力ショート時は、ボリュームMAXにしても無音であることが数値から証明された。

ダイナミックレンジ

低域と中域に若干の劣化が見られる程度。

歪率

高調波歪みが観測される。しかし、聴覚上で歪みは一切感じることはできない。

クロストーク

全域に渡って優秀な値である。高域に少し劣化が見られる程度。
電源を左右独立にした効果であろうか。

差動入力やら、プッシュプル回路やら、オペアンプやら、負帰還、利得なんて難しいこと考える必要もなく、こんな単純な回路でここまでの特性が出るとは驚きである。

音はとてもダイナミックであり、押しの強さが良い。それでいてノイズは皆無で静寂さや透明感も表現できる。

殿堂入りにふさわしい。


ポチっと押していただくと、僕のランキングが上がって創作意欲が湧いてくるんです(笑)
ご協力をお願いします m(_ _)m
☆にほんブログ村 電子工作
☆にほんブログ村 オーディオ

1石(MOS-FET) 0dBヘッドホンアンプの詳細（★★★★★お勧め）

前記事では、ヘッドホン出力時の遅延回路をはしょってたので、ちゃんと入れたのを載っけることにした。

POP音防止の遅延回路（右下）

※トランスを間違えていたので訂正。12V/0.2A→12V/0.3A
※上記に伴い、パーツ表も訂正。

パーツのレイアウトも載っけてみる。

アンプ部

12V/2回路リレーが大きいため、遅延回路が面積の約1/3を占めている。。。
12k抵抗が斜めってるのは、MOS-FETのヒートシンクと干渉するためｗ

電源部

二次側2回路で±両電源を作るのは良くあるが、プラス電源×2は珍しいのではないだろうか(笑)
一応パーツ表を載せておく。トランスは秋葉原のラジオデパートかラジオセンターで類似のものがあるはずだ。

パーツ	個数	購入先	備考
IRLB3034PBF	2	秋月	N-Ch MOS-FET
2SC1815(Y)	3	秋月	定電流回路と、遅延回路に利用
2SC3964	2	秋月	定電流回路用
NJM7812	2	秋月	12V/1A三端子レギュレータ
1N4148	4	秋月	汎用シリコンダイオード。色んな箇所で逆流防止用
SDI2100	2	秋月	SBDブリッジ
941H-2C-12D	1	秋月	12V/2回路リレー
50F2D104J	2	秋月	ルビコンフィルムコンデンサ 0.1u/50V 104
630MPS104J	1	秋月	メタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサ0.1u/630V 104 トランス一次側スパークキラー構成用
16PB017-01025	4	秋月	ヒートシンク。MOS-FETと三端子レギュレータ用
2Pターミナルブロック	2	秋月	トランス一次側入力。[AC,AC]
3Pターミナルブロック	1	秋月	トランス二次側出力。[+,GND,+]
3Pターミナルブロック（小）	3	秋月	アンプ側の入力／出力／電源用
秋月ユニバーサル基板Bタイプ	1	秋月	アンプ実装基板
33Ω-1W 酸化金属被膜抵抗	2	千石	ヘッドホン出力切替前の負荷抵抗
120Ω-1W 酸化金属被膜抵抗	1	千石	トランス一次側スパークキラー構成用
12kΩ-1/2W金属被膜抵抗	2	千石	定電流回路用
10Ω-1/2Wカーボン	2	千石	定電流回路用
33kΩ-1/2Wカーボン	1	千石	LEDのブリーダー抵抗
39kΩ-1/2Wカーボン	1	千石	オンディレイ回路のCR回路のR
200kΩ-1/2Wカーボン	2	千石	入力バイアス用
240kΩ-1/2Wカーボン	2	千石	入力バイアス用
TBM1E105BECB	2	千石	1u/25Vタンタルコン。三端子レギュレータCout
TBM1E335DECB	2	千石	3.3u/25Vタンタルコン。三端子レギュレータCin
1HUTES100M	2	千石	東信UTES 10u/50V。入力C
1EUTES102M	2	千石	東信UTES 1000u/25V。出力C
1EUTES222M	2	千石	東信UTES 2200u/25V。アンプ電源C
1EUTES472M	2	千石	東信UTES 4700u/25V。トランス二次側平滑用C
ノンブランド ユニバーサル基板	1	千石	電源実装基板。24x18ホール ガラスエポキシ
SP-1203W	1		菅野電機研究所(SEL) 二次側12V/0.3Ax2 トランス
50k Aカーブ2連ボリューム	1		その他、ケースや3.5mmステレオジャック、RCAジャック等

パーツ表

アンプ部実装後

電源部実装後

レイアウトを見ると分かる通り、密集度は高くなく、実装部品数も多くないため、そんなに難しくない。実聴の価値はあるから興味ある人は作ってみて欲しい。


ポチっと押していただくと、僕のランキングが上がって創作意欲が湧いてくるんです(笑)
ご協力をお願いします m(_ _)m
☆にほんブログ村 電子工作
☆にほんブログ村 オーディオ