6Y6G カソフォロ・アンプ 設計編

依頼のアンプは、6Y6Gカソフォロ・出力アンプとする。 TUNG-SOLのテクニカル・データを読むと、五結での標準動作例が載っている。 これは、メーカーが自信を持って公表する例なので、信用して良いだろう。 ＜標準動作例＞ プレート電圧：200V スクリーン・グリッド電圧：135V グリッド・バイアス：-14V プレート電流：61mA 負荷抵抗：2.6kΩ 出力：6W とある。 今回はこの動作で設計を進める。 なお、負荷抵抗2.6kΩは一般的ではないので、2.5kΩで計算する。 テクニカル・データには、Esg=135Vでのプレート特性曲線があるので、 Ep=200V、Eg=-14Vを通る2.5kΩのロードラインを引いてみた。↓ Egは-14Vを中心に0V～-28V振ると、プレート電圧は300Vp-p強動く事になるが、 カソフォロは利得が1以下なので、グリッドに300Vp-p強のドライブ電圧を入力する。 その時の出力は(300/2/2の平方根)^2/2500で、4.5Wと算出される。 出力トランスの損失が加わり、最大出力は4W強がいいトコだろう。 ロードラインから、6Y6Gが最大出力時カットオフ・プレート電圧は350Vである。 前段を抵抗結合増幅器とする場合、その段のプレート電源電圧は余裕を見て400Vは必要。 これが2階建てとなる要因なのだが、前段の負荷をチョーク・コイルとすることで問題は解決。 6Y6GのEp200Vでも、プレート・チョークであれば300Vp-pのドライブ電圧は容易に得られる。 入力1Vでフルパワーとするには、前段の増幅度は140倍必要である。 6AN5WAヘッドフォン・アンプと同じく、五極管が必要。 今回も5654/6AK5Wを採用するとしよう。 ニー特性に優れ、十分なドライブ電圧が得られるからだ。 ここでプレート・チョークのインダクタンスを100Hと仮定すると、 1kHzにおけるインピーダンスは2*3.14*1000*100で628kとなる。 6Y6Gのグリッド・リーク抵抗値が250kΩだとしても、合成インダクタンスは200k弱となり、 5654のプレート特性曲線上のロードラインはほぼ水平となり、 300Vp-pのドライブ電圧は余裕で得られる。 今回採用の、真空管↓ 回路図は6AN5WAヘッドフォン・アンプと似たような構成。 CR結合になっているだけである。 出力トランスは春日無線のKA-6625Sを採用した。 1次2.5k、10Wのオリエント・コア採用の、シングル用出力トランスである。 1次巻線抵抗が219Ωであり、6Y6GのIpとIsgを流すと14Vの電圧が発生。 それをそのまま、6Y6Gのバイアスとしている。 6Y6Gのプレートと5654プレート・チョークの間のダイオードは、ストッピング・ダイオード。 チョークのキック電圧が、6Y6Gに悪影響を及ぼすのを防ぐ狙いがある。 安定化電源と大容量のフィルタ用電解コンデンサがあるので、 このダイオードは要らないかもしれない。 左右別チョークで電流を供給し、クロストークの改善に努めた。 何度も書くが、カソフォロ出力は良質な電源が必要である。 6Y6Gの内部抵抗が140Ωともなると、電源の質が音質となって現れよう。 低電圧・大電流向きの真空管なので、尚更である。 たまに6Y6Gでひどい音と聞くが、Esg電圧の選定を誤ったか、電源がプアなのかもしれない。 電源トランスは、ここ最近贔屓にしているノグチのPMC-130M。 2次タップが180V130mAと、6Y6Gシングルに設計されたかのような巻線構成である♪ 予算が限られているので、コア材はハイライトとした。 プレート・チョークは、同じくノグチのPMC-80H。 コイツもハイライトだったかなぁ・・。 コア材に縞模様が無いから、多分・・ハイライトだろう。 5654のプレート電流は3mAを予定しているので、このチョークの定格8mAは余裕の動作。 それ以上のチョークは、サイズも大きくなるし価格も巻線抵抗値も高いし、 ストレー・キャパシティーで高域特性が悪化しそうなので、パスした。 次は電源トランスと出力トランスの位置関係による、ハムチェックに移る。