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2B94真空管アンプ製作日記

(製作の過程を不定期に更新します)


2004/3月中旬

仲間内で密かに真空管アンプがはやっており、自分も何か作ってみたいな〜っと思っていました。
みんなのアンプを見てみると6BM8などありきたり?の球を使っていましたので、送信管なんてどうかな?
と思っていたところ偶然2B94を入手できましたのでこの球で作ることにしました。

写真がツインビーム電力増幅管 2B94です。2本入手しましたが、
両方メーカーが違い東芝とTEN製です。プレートなど電極の構造はそっくりですが、
微妙に内部構造が違うので特性に違いが出ないか心配です。
この真空管は昔、無線機のファイナルに使われた様です。データシートでは
B級音声増幅動作も推奨されています。
この球は中に4極管が2回路入っており、PPで組むのが最適だと思います。
ちなみにこの球はグリッド(?)が共通なので1本でステレオアンプは出来ません。
新品箱入りのデットストックを1本\3,000で入手しました。

電圧増幅段(初段)には6SL7を使用します。メーカーはSOVTECでロシア製です。
2本同じものを購入したんですが、なんと中の電極の向きがばらばらでした(笑
こんなもんなんでしょうか?作りも華奢な気がします。
こちらは激しく安く、1本\600でした。メーカーが数種類あり、\2,000近くするものも
ありましたが、1円でも安く組みたいので一番安いものを選びました。
値段が音にどのように影響してくるのか楽しみです。


2004/03/25

基本的な回路は魅力ある真空管とアンプ・ラジオ(鈴木様)の
6N9P/829Bプッシュプルアンプを使います。
送信管など大型・高電圧の真空管は最初にヒータをプリヒートしてから
あったまったところでB+がかかるほうが球にとって良いということを聞いたので(ほんと?)
気休めになりそうですが、オンディレイタイマ回路をつけることにします。

555を使ってタイマ回路を試作中です。電源を入れてから2分後に
B電圧のリレーがONになるように設計しました。
あまりスマートな回路ではありませんが、とりあえず動いている様ですので
これでやってみようと思います。回路図は後ほどUPします。


2004/03/26

手元にVUメータがありましたので、これをつけてみたいと思います。
音の大きさが目で見えることで視覚的にも楽しいアンプにしたいです。
VU表示の2連メーターでかなり前に新品で購入したものです。
最近はパーツ屋でもこのようなメーターは入手が難しくなってしまいました。
かなり貴重品です。壊れてしまったら代替がありませんので、ある意味
球より貴重かもしれません(笑

早速メータ回路の試作を始めました。ブレッドボードが使用中なのでユニバーサル基盤に
直接回路を組んでみました。

本当はLOGアンプで組んだほうが音の大きさを忠実にメーター駆動できますが、面倒なので
まずはTrでアンプ回路を組み、1N60で整流してメーターを振らせることにします。
しかし設計を間違えたのか、十分にメーターを駆動できませんでしたので、急遽予定変更!
LM386Nのアンプに変えました。

ごしゅーしょー様されたTrメータアンプです。
LM386Nを使うことで、メーターは動くようになりましたが、低音が強いと大きな振れ
になってしまい、メーターが振り切れる場合が出てきてしまいました。
やはりLOGアンプにしたいな・・・

メータ駆動回路については、もうすこし研究の余地がありそうです・・・


2004/03/27

今日は部品の買出しに行ってきました。

トランスや真空管ソケットは秋葉原に買出しに行ったときに購入したものです。
パーツ屋を2軒まわり、小物部品をほぼ全て購入することが出来ました。
田舎でこれだけの部品が揃うとは思ってもいませんでした。
ケースは少し小さいですがリードのP-11を採用しました。板金厚も1.2mmあり
トランスの重さにも耐えてくれると思います。

小物部品です。コンデンサ関係が全てそろわず、一部の高圧電解コンデンサは
耐圧が低いものを直列に接続して耐圧を稼ごうと思います。
高耐圧大容量のものは高価ですのでケースにスペースがあれば有効な手ですね。


2004/03/28

今日はとりあえず部品をケースの上に配置してみました。
少しケースが小さく配置がギリギリですが、どうにか全ての
部品が乗りました。電源トランスだけはまだ到着していませんので
ニセモノのトランスがのっけてあります。

トランスがかっこ悪い・・・
本当は伏型のものが良かったのですが、予算があまり無いので妥協してしまいました。
チョークや電源トランスと出力トランスが近く、シールドケースに入っていないので
誘導ハムな無いか心配です。

上から見てみました。
なかなか見た目良く配置できたような気がします。取っ手もつけてみました。
真空管にびっくりな細工をするつもりです。
びっくりってなんだ?それは出来上がってからのお楽しみ・・・


2004/03/30

会社帰りにホームセンターに寄り、板金加工用の工具を購入しました。
ヤスリ、ハンドのこぎり、自由錐でトータル\5,000。
自由錐は大きい穴を開けるときに便利ですがこんなに高いと思いませんでした。
痛い出費ですが今後の板金加工がとても楽になるので先行投資だと思って
納得することに・・・・


2004/04/01

週末の本格製作に向けて、メーター回路の作りこみを行いました。

左側が先日作ったLM386のメーター回路で、右側がLM324で作ったLOGアンプです。
LOGアンプの設計が良くないのか、メーターの針が一層激しい動きをするようになってしまったので
バンドパスフィルタ(アクティブフィルタ)に組みなおしてみました。
やはり針の動きが変です(^^;;;
どうでもよくなったので、余計なものを付けず、386アンプのみで行くことにしました。

放送用音声調整卓のVUメーターと動きを比較してみました。
自分で作った回路と明らかに針の動きが違います。
やはり業務用機器は回路がしっかりしているのでしょう。
面倒になってきたのでこのままアンプに実装しようと思います。
単体で見ればそれっぽい動きはしてますし、目安程度にはなると思うので。

叫び声や激しいドラムの音でたま〜に振り切れますが、良しとしましょう(^^;;
ちなみにメーターの中にはメーター自体がLOGの特性を持ったものがある様です。

あとは電源トランス待ちです。


2004/04/02

待ちに待ったトランスが到着しました!!



ノグチトランスPMF-150Mです。開梱したばっかりでまだ袋に入ったままです。
タップとしては6.3V/3Aが3つも取れるので今回の用途にはピッタリです。
これで部品が全て揃いましたので明日から本製作をはじめたいと思います。


2004/04/03

待ちに待った週末がやってきました。
というわけでまずはケースの加工から始めます・・・・が
なんと製作に夢中になりすぎて写真を取り忘れました(笑)
というわけで、申し訳ないんですが穴加工・塗装が終わった
直後の写真です。

一番穴あけの大変だった電源トランスがうまくはまるかテストしています。
トランス用の穴はドリルで穴を複数あけて、糸鋸で四角く切りました。
真空管用の丸穴は自由錐で、塗装はラッカーで複数回に分けて塗りました。
本当はつや消しが良かったのですが、普通の黒ラッカーで塗ってみました。
やっぱりつやがありますね〜 床や周りのものがシャーシに映ってます。
予想以上にうまくできました。
と、ここでタイムオーバーになりました。現在0:30分。いつのまにか4/4に
なってました(笑)
部品の取り付けと配線は明日に持ち越します。


2004/04/04

やってきました!本製作2日目!!
どうにか今日中に完成できるようにがんばりたいと思います!
とりあえず、部品を全て取り付けてみました。

おおお〜かっこいい!!(爆
トランスの上に貼られている型番のシールから味が出てます(笑)
メーターもなんとも言えない雰囲気を醸し出してます。
自分の思ったとおりに出来る・・・これが自作の醍醐味ですね。
やる気が出てきたぞ!!
早速、配線作業に移りたいと思います。

外装部品取り付け直後の内部写真です。
赤い線はチョークからのリードで、茶色はメーターランプのリードです。
まずはヒーター配線からはじめます。


配線が終わりました。2B94はヒーターに1.8A流れますので
それぞれ独立したタップに接続しました。
6SL7は1本0.3Aですのでパラに接続しました。
まだこのタップには2.3Aの余裕がありますので、倍電圧整流してメータードライブ回路
とメーターの照明用電源にしたいと思います。
メータードライブ回路は15V、メーター用照明は12Vで動作します。

次に、固定バイアス用の低圧電源ボードを作ります。
これも中途半端な写真なんですが(笑)

ユニバーサル基板に組みます。回路が簡単ですのですぐ製作できました。

こんな感じです。グリッド電圧設定用の半固定抵抗が見えます。
モレックス接続端子を付けてメンテナンスが簡単に出来るようにしてみました。



さぁ、どんどんと製作が進行していきます。
中央のラグ板にアースポイントを設けて、1点アースの原則に沿って
配線をしていきます。
コンデンサの固定に困ってしまい、結局アロンアルファーの反則技を
使ってしまいました・・・(泣
ヒーター回路、B電圧回路、固定バイアス回路の配線が完了しましたので
これで音が出るはずです。
電源を入れてみたい心を抑え、最終チェックです。
「おや?ダイオードの向きが反対じゃん!!(^^;;」
なんて独り言を言いながら配線を調べていきます。
やはり数箇所間違えていました。高価な部品を飛ばしかねないので
最終チェックは念入りに行います。

で、チェックおっけい!!
おそるおそる電源を入れます・・・・
「カチッ」
おおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおおお
電源が入ったぁぁぁ!!!
煙が出ないことを確認してから各部の電圧を測っていきます。
○B+: 405V
○低圧電源:15.3V
○ヒーター:6.4V

電圧は異常なしの様です。
よしよし。では固定バイアス電源を調整します。

回路図ではバイアス-16Vになっていますので、半固定抵抗をまわし、-16Vになるように
調整します。これがまたシビアでした・・・・
少しまわしただけで電圧が変わります。どうにか4つを同じ電圧にしました。
ちなみに、素手で調整していますが、危険ですのでマネしないでください(笑)
内部には400V以上の電圧がかかっている部分があります。
触ったら商用電源100Vの比ではありません。場合によっては命に関わるかもしれません。
感電には十分注意します。また、電源を切った後でもコンデンサにはまだ
数百Vの電荷が残っていますので注意してください。
私はテスターで電圧を測り、完全に放電したのを確認してから作業しています。
絶縁手袋を着用するなど、安全対策を万全にしてから作業してください。

どうやら本体の電源回路は正常に動作している様です。次にプレートキャップ
を作ります。
2B94のプレートは端子が上に出ています。秋葉原を探し回ったのですが
プレートキャップを見つけることができませんでした。半田付けでもいいのですが
メンテナンス性が悪くなるので、プレートキャップを自作します。
まず端子として、使えそうなものをいくつか買い込んでテストしてみました。

なんとこの金具がベストでした!ぴったりはまりました。
さすがぁ〜。でもどのメーカーのなんて製品なのかはわかりません(^^;;
とりあえず1個10円でしたので10個買って来ました。
あとは、閉端接続子をキャップとして使います。
プレートキャップは見た目も良くバッチリなものが出来たんですが
熱で溶けないか心配ですね。

球を取り付け、完成しました。メータードライブ回路はまだ実装できていません。
電源を入れても煙は出てきません。ハム音もほとんどありません。
CDプレーヤーを接続して早速鳴らしてみました・・・・・
現在夜11:00。近所迷惑にならないように小さな音で聞いてみます。

「すごい・・・ いい音だぁ〜」
ボーカルの声がとても生々しく聞こえます。ほんとに高音がきれいです。
低音がちょっと弱い気がしますが、これはスピーカーのせいでしょうか?
クラシックを聞くには最適ですね。
とりあえず今日はこの辺で作業終了とします。


2004/04/05

会社からすっ飛んで帰り、メーター回路を製作しました。
写真は後日載せますが、結論から言うとこのアンプでは先週作った回路は
うまく動作しませんでした(笑)
しょうがないので結局もう一度回路を設計しなおしてみました。
なお1から設計するのはあまりに大変なので、文献から頂いてきた回路に
味付けという楽をすることに・・・
テスト環境で動作確認・・・
これならOKそうです。メーターも正常に振れています。

というわけで、メーター回路を実装して完成しました(笑
構想半月、部品集め1ヶ月、製作3日って所でしょうか?
部品集めが以外に楽しかったですね。
設定どおりの部品が無く多少回路を変えた部分もありましたが
どうにか動いてるのでヨシとします。
でも寝室用のアンプにしようと思ってましたがいつ燃え出すか
怖くて電源をいれたまま寝れません(^^;;
長めにエージングをしようと思います。

で、前に予告したびっくりですが・・・
今回は音質より見た目を重視しました(笑)
というわけで真空管をライトアップしてみました。これが超きれいです。



ちょっと写真が暗いですが、こんな感じで光ります。
ヒーターのオレンジと、青色LEDの光がマッチして幻想的です。
最後に暗いところで全体を撮った写真を載せます。

いや〜きれいですねぇ〜
前面のLEDが明るすぎてムードぶち壊しな気もしないでもないですが(^^;;
2B94は構造が良く見えるのでとってもきれいですね。
ということで、まだまだ続きます・・・・