05/02: GW集中連載! 真空管アンプを設計しよう! その5
連休も中日を迎えた訳ですが、皆様いかがお過ごしでしょうか? 今日は暖かいので、今シーズン初の半袖で過ごしております。
さて、前回は電圧増幅段(初段)のロードラインを引いてみましたが、Ep: 500Vとなっていました。出力段のプレート電圧が約300V(250V+45V)ですので、これは現実的ではありません。Ep: 250Vぐらいで線を引き直してみます。
Rp: 250KΩ、Ep: 240Vで引いてみると、Eg: -1.5V, Ep: 140V, Ip: 0.4mAというロードラインを導けます。前回同様に±0.7Vで、90Vから190V、つまり100Vp-pが得られます。110Vp-pにはちと足りませんが、今回はこれでよしとしましょう。
以上で初段と出力段のロードラインを引くことができましたので、ここで回路全体を見直してみましょう。まずは総合利得です。ここでは差動の上下の球を合成して計算しちゃいましょう。
初段はrp: 80KΩ、μ: 100の12AX7を、250KΩ負荷でドライブします。次段グリッド抵抗を470KΩとすると、負荷は250KΩ x2と470KΩ x2を並列に合成した負荷、つまり326KΩが交流に対するインピーダンスです。利得はμ x RL / (RL + rp) で求められますので、初段の利得は100 * 326 / (326 + 80 x2) = 67となります。
次に出力段の利得です。6C4Cはμ: 4.1, rp: 760Ω、交流負荷: 2.5KΩ x2ですので、利得は4.1 x 2500x2 / (2500 x2 + 760 x2) = 3.1となります。最後に、出力トランスのインピーダンス比です。入力: 5KΩ, 出力: 8Ωですから、sqrt(8 / 5000) = 1 / 25となります。
これらの値より、この回路の総合利得は 67 x 3.1 * 1 / 25 = 8.3です。欲を言えば、無帰還で10倍ぐらい欲しいところです。これにさらに負帰還を掛けるとなるとちと利得が足りないですが、直熱三極管なので気にしない方向で。という感じで続きます。
