小型真空管ステレオアンプの製作(PCL-86 シングルアンプ)

先日、秋葉原で面白い真空管を見つけ、久しぶりに真空管アンプを作ってみました。

今回はアンプでもオーディオ用のステレオアンプです。真空管は「PCL86」というMT複合管で、別名は「14GW8」と呼ばれています、つまり「6GW8」のヒーター電圧が14Vバージョンです。

内部構造は、低周波増幅用の3極管と電力増幅用の5極管の複合管です。3極管のμは100と利得が高いので使いやすく、5極管の方は出力もシングルで4Wは狙えそうです。構造は3極管と5極管の間にシールドあり、そのシールドが5極管のカソードに接続されています。



この真空管は「6BM8」と比較されますが内部構造が異なりますので、音質も異なりなかなか良い音を聞かせてくれます。
それにしてもヒーター電圧14Vというのは、ちょっと難儀ですが、専用のトランスを見つけて製作してみました。ただ、12Vでヒーターを点火しても問題なく使えるみたいですので、汎用のパワートランスでも使用が可能です。

早速基板を製作してみました。真空管アンプなので本当は空中配線で作るべきなのですが、基板を作ったほうがバラつきが無く、簡易に製作できます。
基板は耐圧と性能を考えて。ガラエポの1.6mm基板でパターンを作ってみました。今回はオーディオ用の基板なので、性能はもちろんですが、見た目も良くなるように回路パターンを考えて作りました。部品の取り付けにはすべてオーディオ用の銀ハンダを使用しています。

カソードのケミコンはOSコンを使用し高音質化をしています。またカップリングのフィルムコンには、メタライズドポリエステルを使用しました。この辺は音質の好みで、色々と交換すると良いでしょう。また容量は、0.047uF〜0.1uF 400Vにします。
抵抗はカーボン抵抗が良いでしょう、この辺も好みで交換すると楽しめます。

電力増幅部は3極管接続としています。NFBはオーバーオールでも、カソードでも使えるように考えています。
この真空管は出力インピーダンスが高く7K:8オームのトランスを使用しました。
入力のボリュームは2連の100Kオーム Aカーブです。


(シャーシ内部、配線はまだしてない)


次にシャーシ設計ですが、こちらはなるべく小型になるように組みました。デザインも少し考えました。(タカチケースを改造)





まず、視聴したところ、小型のアンプとは思えないほどに迫力があり、家庭で聞くには十分な出力が有ります。
音質も良く、CD,MDで視聴した感じでは、とても聞きやすくBGMに聞くには最適です。特にボーカルが良く感じられます。
非常に小さな出力トランスを使っていますが、音質もパワーも十分でした。

  • 真空管:PCL−86
  • 構成:ステレオ シングルアンプ
  • 出力:1W+1W 以上
  • 電源電圧:AC100V
  • 消費電流:1A以下
  • 出力インピーダンス:8オーム


PCL86シングルアンプ回路図


実験機の回路図を掲載しました(定数は変更になる事もあります)
NFBですが、スピーカー出力からカソードに負帰還をしました、また電力増幅部に局部帰還をしています。
これで、実用範囲では歪率が1%以下になりました。最大出力は1.2W程度でした。
バランスが良くなり、音質も以前より聞きやすくなりました、なかなか良い音です。
残留のイズも殆んど聞こえませんし、ハム音もありませんでした。
まだダンピングファクターの計測をしていませんが、後ほど測定してみたいと思っています。
あと、NFBをかけたので、出力インピーダンスも測定したいと思っています。



基板が出来上がってきたので、早速部品を付けてみました。OSコンの色合いが良いですね。
簡単なシルク印刷とレジスト処理もしましたので、組立は簡単になりました。
回路は好みによって変更も出来るようになっていますので、いろいろと楽しめると思います。

・・・・続く。


 
●特性

 長い間そのままにしていたPCL86アンプですが、やっと測定をしてみました。
測定にするにあたって、一部の回路定数と回路を変更しました。
NFBはカソードタイプにして、各部の定数を見直しています。

 

・周波数特性
入力:50mV 出力負荷:8オーム抵抗
測定器:MAK-6581 オーディオアナライザー (メグロ)
広帯域特性で、フラットです。

PCL86-6.GIF - 8,462BYTES
周波数特性図



思ったより広帯域でフラットな数値でした。低域については小型の出力トランスですので、仕方の無いところです。

 

・歪率測定
DISTORTION
出力負荷:8オーム抵抗 周波数:1KHz
測定器:MAK-6581 オーディオアナライザー (メグロ)

PCL86-3.GIF - 2,960BYTES
 歪率特性図



歪率については、小型のトランスで、シングルアンプなのでこれ位でしょう。音質的には問題ありません。

・GAIN測定


PCL86-4.GIF - 5,411BYTES

GAIN 8Ω


GAINも特に問題はなく、1Wを超えた所でクリップをはじめます。早速、エンヤを試聴してみたのですが、とても聴きやすく思ったよりクリアな音でした。
もう少し、色々な曲を聴いてみたいと思います。

1Wも有れば小型のスピーカーでも十分な音量ですので、小型の真空管アンプとしてはなかなか良いのではないでしょうか。
2007.03.30(更新)



試聴も終わったので、最後に流行のブルーLEDでイルミネーション風にしてみました。
部屋を少し暗くして見ると、何ともいい感じです。
実際には音質には変化は無いのですが、雰囲気が変わると、何か音までもが良くなった感じです。
色々と音楽を聴いてみましたが、やはりエンヤが最高でした。

PCL86-08.JPG - 148,043BYTES



数台分の部品があるので、近いうちに配布する予定です。
 
2007.04.07(更新)

 
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