サイトの情報の利用、内容、サービスによって、利用者にいかなる損害、被害が生じても、著者は一切の責任を負いません。ユーザーご自身の責任においてご利用いただきますようお願いいたします。本サイトで頒布している基板およびキットは、技術者、またはそれに準ずる電気的知識をお持ちの電子工作ファンの方のためのものです。一般のオーディオファンの方のためのものではありません。頒布基板およびキットは、いかなる条件でも動作を保証するものではございませんので、あらかじめご了承ください。十分に注意をして作業して下さい。営利目的のご使用は認めておりません。記事の転載や、基板・キットの商用利用の方は、ご連絡ください。学生やサークルの学習目的でまとめてご購入する場合は特別価格でご提供させていただきます。(日)HPA-12の動作について(1)どこかの教科書に出てきそうなくらい基本的な差動アンプの構成をとっていますので、トランジスタでアンプ回路を作ってみたいという勉強には丁度良いと思います。完成したそのアンプの音を愉しむのもアリでしょう。特別な部品など使用しなくても、電解コンデンサだけ秋月や千石で安価に売っているオーディオ用のものを使えば、そこそこの音が楽しめるのもこのヘッドホンアンプの特徴です。色々なバリエーションがあり、独自にチューニングする事が可能なのはフルディスクリート回路のメリットだと思います。オペアンプICを使ったアンプでは、買ってきて交換するだけですから、楽しむことは出来てもあまり勉強にはなりません。HPA-12基板の全体構成をみてみましょう。ブロック図としては、このようになっています。実際の基板を見ても、ご覧のように区切ってレイアウトされていて把握しやすいと思います。基板は銅箔厚が35umの両面基板ですから、いわゆる銅箔厚70um基板と呼ばれるものです。アンプ部:2ch分を全く同一の回路・パターンで実装しています。この部分だけをみるとツインモノラルと同等です。電源部からの引き回しもほぼ同等になるように配慮しています。電源部:非常に単純な回路構成ながら、センタータップ式に見られるGND電流の乱れなどが発生しない±独立整流式にしています。電源リップルフィルタは抵抗とコンデンサだけという単純な構成で実装しています。プロテクタ部:電源ONミュートタイマー機能、電源OFFの即時カット機能、左右アンプ独立したDC検出回路と、3つの機能を持たせたプロテクタ回路です。DC検出には47kΩと少し高めの抵抗を使って音質への影響が出にくい回路としています。1箇所の抵抗値を変えるだけで幾つかのリレーへ対応可能です。LED表示もこのプロテクタと連動していて、リレーONの時にLEDが点灯します。以上の4ブロックを1枚の基板へ高密度で実装しています。GNDラインの引き回しや繋ぎ方は、回路図に表しきれない部分ですが、ちょっとした違いでハムノイズと音の力強さ、躍動感などに違いがでる部分ですので十分に考慮した基板パターンとしています。このあたりがノウハウと言えばノウハウかもしれません。余った面をベタGNDで埋め尽くすのは、デジタル回路や高周波回路では有効に働きますが。前おきが長くなってしまいましたが、いよいよアンプ回路の動作の説明です。HPA-12の基本回路の定数で説明いたします。以前にも紹介していますが、アンプ部のブロックはこのようになっています。このように4つパートから成り立っています。初段の差動回路部の回路を見てみましょう。青い矢印が主な電流です。緑色の矢印も電流ですが、ベース電流なので青いものに比べて1/100以下という小さい値ですから、今は無視して考えます。ここは、キルヒホッフの法則の通りで考えると良いでしょう。正確にはQ2、Q3、Q7のベース電流も加える必要がありますが、それぞれ、hfe分の1だけ足すだけです。hfeが200や300で計算すると、ぼほ無視できる値であることは解るかと思います。この定電流回路は、電流値を決定する抵抗がVR(半固定抵抗)となっているので、少々わかりにくいかもしれませんが、このようにして差動回路のコレクタ電圧と電源電圧が判明すると電流が分かります。ちなみにVRの抵抗値がいくつになっているのかを計算してみましょう。VRに沢山の電流を流すと寿命が短くなってしまいますから並列にR12を付けています。R12に流れていて、残りの約3mAがVRへと流れています。長くなってきましたので続きは、また明日。※)TRがリニア動作しているときのVbeは0.6V~0.7Vで計算すると大体いい数値になります。これは覚えておいて損はないと思います。ヒートシンク付けたよ(2019.12.26)「電子回路」カテゴリの記事オーディオ回路のグランド・電源配線の仕方(2020.01.07)グランドループによるハムノイズ発生の原理と解決方法(2020.01.05)偽物のOPAMPが溢れている?(2019.10.06)アンプの歪率カーブの読み方(2019.07.15)D級アンプの測定用フィルタを自作してみよう(2019.05.25)コメントたかじんさん、こんばんは本を読むだけでは、どうにも理解できませんので一度作ってみてというのは、初心者にはとても勉強になります。私も本を読んで勉強とかしましたが、作例があっても、実際に作りながら勉強とまではいきませんでした。何といいますが、作っても特に活用の場がないアンプだったりするし、パワーアンプの作例などは、部品を集めるだけで大変な労力になってしまいますから。あとは、電源が別に必要だったり、保護回路がなかったりと実用上で安心して使えるものではなかったりもしますね。ハクションさんはご存知の通り、ここのフルディスクリートアンプは、少し違った立場から派生しました。完全に私の趣味で、音楽を愉しむためのアンプを設計するところからスタートしていて、ついでに勉強も出来たらいいなっという感じですから、出来上がったアンプは実用品ですし、私自身も愛用し・・・更に進化中です。