2021年4月4日日曜日

PCのサウンド環境の更新:アンプの製作(?) その2

というわけで,音は出せるようになったのだけど,所詮 6 cm スピーカなのでエンクロージャがホーン構造のなんのといっても,低音はたかがしれている.ほんとうの重低音を求めるようなものではないにしても,ちょっとくらいは補強したい.実際,PC のグライコでいじってみたけど,低音を少し持ち上げるとちょっとはマシになる感じがする.とはいえ,PC でいじるとヘッドホンでも効いちゃうとか気持ち悪いので,スピーカ用のアンプに独立のトーンコントロール (TC) くらい欲しいな,という気になってきた.

その 1 で書いたように箱のスペースが余りまくっているので,ここに基板を同居させることは余裕でできる.フロントパネルも余裕があるからツマミを並べるのも問題なさそう.じゃあ,作ってみるかなあ,と.

TC といえば,部屋のメインオーディオのコントロールアンプには CR 型のを組み込んである.一応ディフィートスイッチを付けてあるんだけど,もう結構前から TC 入れっぱなしでちょっと低音を持ち上げて使ってる.ちなみにこちらのスピーカも ONTOMO (2015年8月)  のだけど,10 cm バックロードホーンというシロモノで割りと余裕をもって鳴ってくれる.エンクロージャの板が薄いので補強しようとは思っているのだけど,そのままになってるなあ.

で,本題の PC 用アンプの方をどうしようか,ふつうに OP アンプで NF 型を組めばいいかな,という方針で回路定数計算するのも面倒くさいので適当そうな回路をググっているうちに,キットでもいんじゃね? と思い至った.TC 用の石ってのもあるけど,今回はふつうに OP アンプでやってるのないかなと探して見つけたのが NFJ の基板キット.Mid が付いた3バンドというのがオーディオ的にはちょっと珍しい気もするけど,別にそこは拘らなくてもいいかな,と.ただ 3 バンドって,ギターアンプでもよくあるけど,とくに Mid の使い方がよくわかんない.まあ,無理に動かさないで真ん中にしておけばいいのかね.ということで,これを入手.基板作ったり部品集めたりする手間がいらないのは,超楽.あんまり楽しすぎると人間がダメになっていく気もするけど,TC はそれなりに部品も多いのでいいことにした.

実際に作る前にレビューとかで評判を見ると,ゲインが高いというのが見つかった.実際,初段は約5倍の反転アンプになっている.

ゲインを稼ぐ必要は皆無なので,ここを1倍にしてしまえばよさそうである.具体的には,R30,R31 を 10 kΩ から 47 kΩ に変える.R1 (R13) を変えてもいいのだけど,一応,位相補正のコンデンサが付いているのでそっちの時定数を変えないためと,R30 (R31) を大きくした方が入力インピーダンスが上がっていいのではないかというくらいで,そういうことに.手持ちの 47 kΩ に金皮が何本かあったので使用.

この基板はトーンコントロール付きプリアンプということになっているので,ボリュームも付いている.しかし,これはいらない.パワーアンプ段にボリュームがあるのでそちらを活かし,この基板の音量調節はなしにしてしまう.ボリューム (50 kΩAの2連) は付けずに,47 kΩを入れて減衰なしになるようパターンをショートしておく.

入出力端子は基板には付けない.この基板には配線用のターミナルを付けられるようになっているのだが,(手持ちにターミナルがないので) それもせずにケーブルを直付けして,基板間とパネル上の端子類とを接続することにしよう.

それ以外は付属の部品をそのままハンダ付けしていく.OPアンプは TI の NE5532P が入っていたのでそのまま使う.電源電圧は調整ボリュームを回し切ると,外部から 12 V を供給したときに 11 V ほど出るようになるので,そのまま.これで出力は pp で ±4 V くらい出るんじゃないかな.十二分でしょう.

いったん,テスト用に仮の端子を繋げて動作テストをしてみる.

端子はキット付属の本来は基板実装タイプのもの.これでアンプにつないでとくに問題なく動くことを確認.

次は箱への組み込み.トーンのボリュームは上の写真で左から Treble, Mid, Bass の順で,これは感覚的に気持ち悪いので逆にしたい (ギターアンプはこの順の配置が結構ふつう.なぜ?).このボリュームで基板をパネルに固定することになるので,裏返しに装着すればいいだろう,そうすると箱の右の方に寄せ気味にすれば基板が納めやすそう.ということで,穴の位置を考えた.その結果がこれ.

ちょっとツマミが密集するけど,頻繁にいじるものじゃないからいいことにする.ちょっと配線間違えてやり直したり,ボリュームのワッシャーを入れずに組み上げてしまったりとかはあるけど,まあいいでしょ.レタリングの文字と TC がかぶっちゃうので,表のシールはそのうち作り直そうとは思いつつ,このまま組み上げてしまって,TC 用には旧アンプから外したツマミを付けて,できたのがこちら.

ふつうにTC付きのアンプが完成.やっぱりツマミでいじる方が直感的でよい.いずれにしてもスピーカがボトルネックということもよくわかった.サブウーファとかも考え中.その場合は,このアンプの裏側に入力をそのまま出す端子を付けるのかな.そのうち考えよう.

動作とか性能はともかくとして,見た目はもう何ともダサダサ.せめてツマミはなんとかしたいよな~.それだけで,かなり見た目の印象が違ってくると思うんだけど.あるいはフロントパネルはなんか作ってはめ込むようにした方がいいのかな~.

電源は,結局,パワーアンプ基板に付属していた 15 V のものに変更.TC 部の電源電圧も少し上がるけど,悪いことは多分何もないはず.

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