2019年9月23日月曜日

窪田式のようなFET入力アンプの設計

2台目のパワーアンプ構想がまとまってきたので続きを。

窪田式アンプのような上下対象回路にするというのは前回書いた。

で、微妙に回路をいじってみたりしたものが以下の通り。








アンプ回路図(クリックで拡大)


初段は上下対象の差動回路にするために高gmかつコンプリメンタリーのJ-FETが必要だが、元々この手の回路に多用された2SK389/2SJ109のペアは入手困難なので、同じく高gmな東芝のJ-FET、2SK170/2SJ74で代用した。(まあこれも既に高騰しているデバイスなのだが…)

上下の回路が互いに定電流源になるため、定電流回路が不要なのがこの回路の特徴だ。定電流量はRV1の可変対抗で調整する。

またオリジナルだとドライバー段も中電力MOS-FETが使われるが、これも同上の理由でMOS-FETではなくバイポーラTrに変更。前回の電流帰還アンプでもお世話になったTTC004B/TTA004Bのコンプリメンタリー・ペアだ。入手性も良いうえに安く、音が良い。

出力段は暫定でMOS-FETになっているが、ここもバイポーラTrにするか検討中。これも本来多用されていた2SJ2221/2SJ352の入手性が悪いため。

回路図に載せてあるSansuiのアンプにも使われたセミオールドのMOS-FET、2SK405/2SJ115も魅力的だったが、今回は飽くまでもアンプの動作方式でどういう音の変化があるかを知りたいので、今まで使った2SC5200/2SA1943のペアーが有力候補だ。こちらも現行で手に入る石なので選別することもできる。



窪田式オリジナルだとバイアス生成回路はダイオードと抵抗だけを使ったシンプルなものだったが、安定性や温度補償を考えてTRを使ったオーソドックスなバイアス生成回路に変更。(LEDでバイアスをかける方式も試したいけど…)


電源電圧は当初の予定だとスイッチングを流用した+-24Vだったが、今回は電圧増幅段の動作を配慮して約+-35Vとした。24Vの電源トランスをブリッジ整流すると約35Vになる。


あとパッと見てお気づきの方も多いと思うが、終段無帰還になっている。

帰還はオールオーバーではかけずに、ドライバー段からマイナス入力へ戻す方式。

これといった根拠はないのだけれど、完全無帰還にしてしまうとやはり歪率だったり安定性に不安があったが、無帰還のエネルギッシュな音をパワーアンプでも体感したいという考えがあったので、思い切って終段無帰還にした。


さてこれが吉と出るか凶と出るか…。

(つづく)

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