まさはる's Weblog

　前回、トランスリニアバイアス回路のアンプを試作してちゃんと動作したので、色々と実験してみました。

回路図のA点とC点（CH1（黄色）はA点、CH2（水色）はC点）

　入力している正弦波の信号がやたらと+側に寄っていますが、信号発生器の出力のカップリングコンデンサを交換しても変わらなかったので、当分はこのままでいきます。

C9を抜いてみました

　測定点は1つ目のグラフと同じで、発振防止用と思われるC9とC10のC9を動作中に抜いてみました。イマジナリショートで入力側にも発振しているのが現れています。1uFが適正な値かどうかは分かりませんが、あの位置にコンデンサは必要なようです。

交換するオペアンプの候補

　以前、負帰還を出力段の後ろから掛けて発振したので、発振しなさそうなNJM4580DDを使っていますが、もっと性能の良さそうなオペアンプに交換してみました。
　上はJFET入力で左から、NL8902AN、MUSES8920AE、MUSES01D、下はバイポーラ入力で左から、NL8802AN、MUSES8820D、MUSES02D、OPA1612AIDです。

MUSES01Dに交換した場合

　日本勢はどれも問題ないようです。

OPA1612AIDに交換した場合

　ちょっとC点（水色）のてっぺんの線が太くなっているような感じですが、入力側には現れていないので、私の測り方が悪かったのかもしれません。
　これならどれでも良さそうなので、とりあえずNJM4580DDで音を出してみて、色々と取り換えてみるのが面白そうです。

　前回、1冊目の教科書の「CQ出版社 定本 トランジスタ回路の設計」が終わったので、2冊目にいく前に横道に逸れてみました。

トランスリニアバイアス回路

　この回路は、AB級アンプを作っていた時から気になっていたもので、出力段のトランジスタがオフにならないというものです。
　相変わらずトランジスタを変なやり方で実装していますが、このヒートシンクはM3穴のピッチが両端以外は合っていないこと、中央2つのトランジスタは上下に2つ重ねていること、配線の自由がきいて回路がコンパクトになることから、あんな風にしています。

トランスリニアバイアス回路の回路図（PDFはこちら）

　この回路のトランスリニアバイアス回路（Q2,Q3,Q5〜Q8あたり）は、トランジスタ技術で公開されている黒田徹氏設計のゼロディストーション・パワーアンプ・キットの回路図を参考にしています。

　Q1とQ4は定電流回路のトランジスタですが、20mA程度ならもっと小さいトランジスタでも良さそうです。あと、C15のカップリングコンデンサは元々無かったのですが、正常に動作しなかったため、だいぶ悩んだ末に追加しています。

回路図のA点とB点（CH1（黄色）はA点、CH2（水色）はB点）


回路図のA点とC点（CH1（黄色）はA点、CH2（水色）はC点）

　上のグラフで、A点の入力信号の振幅が+側にズレているため、B点も上にズレており、C点はカップリングコンデンサの下流のため振幅は中央になっています。

　さて、ここからが今回のメインです。以前、AB級アンプを作っていた時に、最終段のコレクタ電流を測っており、その時はスパッと0Aでトランジスタがオフになっている様でした。で、今回はというと、

Q5のIc


Q8のIc

0Aから最低値が浮いています。+側は56mA、-側は45mAぐらいになっており、トランジスタはオフになっていない様です。また、ネットで見るシミュレーションの結果と同様に、0Aに近づくにつれて丸まって最低値になっています。

　ほほう、何となくちゃんと出来たような感じです。ちなみに、最終段に入っているR12とR13ですが、無くしてしまうと0Aにかなり近づきます。あの抵抗器は、バイアス電流を底上げするために入れてあるようです。

アンプ部分

　今回初めて、負帰還を出力段の後ろから掛けて発振せずに上手くいきました。あまり高性能なオペアンプだと発振しそうなのでNJM4580DDを使っていますが、オペアンプを換えたりして、しばらくはこの回路で色々と試してみたいと思います。

　Q1とQ4は定電流回路なのですが、ちゃんと定電流になっているのか怪しいので、Q1のVeを測ってみました。

Q5のIcとQ1のVe（CH1（黄色）はQ5のIc、CH2（水色）はQ1のVe）

　電圧が一定なので定電流になっているっぽい。Q1のIcを測っているわけではないので、測定位置がちょっと違いますが、まぁ良い事にしておきます。