アンプIC LM3886※を使うアンプキットを使った次期アンプを"BA3886"(Butty's amp. using LM3886)*という名前にし、今月から本格的に着手した。以下に今までの経過を書く。例によってちゃんとした文章を書くのが面倒なので、箇条書きで済ませる。

※いつも、"3668"なのか"3886"なのか分からなくなる・・・

*"using"より"powered by"とかがかっこ良かったのかな。あと、さっき検索したら、#BA3886は(余り好きでない)紫色だったw

じゃーん、実はもうできちゃいました。

BA3886の完成図?

なんてことは ないですw 上は、各要素の配置の確認のため、部品の付いていない基板を組んだだけのスカスカなものです。

 

  1.  部品配置を検討した。
    • 何度も検討を重ね(描き直し)て随分コンパクトになった。最新の配置案では基本部分は約10x10cm(2.5→3.5インチドライブアダプタに載せる)に収まる予定だが、果たしてどうだか・・・
  2. 今のアンプの改造の仕上げ(= 手仕舞い)をした。
    • 試行のために配線を変更できるように付けていたICソケットと使わない線を外し、配線を短くした。
      • オフセット補正回路の線も短くした。
    • 内部ジャンパ(ソケットよりは接続をしっかりさせる予定だった)で初段バイパスするかどうかを切り替えられるようにする予定だったが、作業中に関連する線の半田が外れて面倒になったので、初段バイパス固定にした。
      • 従来どおり、ボリュームは入力切り替えスイッチでon/off可。
    • 更に、なぜか抵抗1個が割れたらしく(硬いコードを使っていたため、力が掛かったのかも知れない)、断線して左チャネルの音が出なくなったので、以前失敗して外れた右同様に交換した。この抵抗は今ひとつな感じだ。
    • ごちゃついた配線が減って、すっきりした
      • 接触不良の原因となるソケットを廃し、長い配線を短くしても、特性(振幅、位相、歪み、雑音)に有意な違いはなかった。例によって音が良くなった気もするが、気のせいだと思う。
  3. 今度は今までと違って本格的に(腰を据えて)電子工作(とは言え、組み立ての域である)をするので、作業机を用意した。
    • 落ち着くまで結構時間が掛かると想像した。
    • 食事やPCを使う時でも片付けなくて済むが、いつでも作業に入れてしまうから、やり過ぎると疲れそうだ・・・
  4. 2.5→3.5inch ドライブアダプタでの放熱の事前確認をした。
    • アンプIC LM3886をドライブアダプタに取り付けて、ベース(シャーシ)と放熱板の両方の役割をさせることを思い付き、その放熱効果を確認しようとした。
    • ACアダプタ(5V)に抵抗を付けてドライブアダプタ(鉄製, 約10x14cm)に載せ、裸の場合と加熱具合を比べた。
      • 抵抗で消費される電力は約3.1Wで、BA3886の予定最高出力の約4.3W(片チャネル)に近い。ただ、そもそも、最高出力が出る・出すことはまずなく、通常は平均1Wも出ない。その時(通常時)のアンプICでの損失(→ 熱になる)は1W前後と考えられるので、この構成での確認で充分と考える。
        • データシートのグラフでは出力0Wからほぼ垂直に損失が10Wに上昇しているが、さすがに1W出すのに10Wも損失することはなさそうだ。
    • 温度計がないため指の感触でしか調べられなかったが、抵抗の周囲が温かくなったので、放熱できることは確認できた。
    • また、通電して1分くらい経ってから抵抗を指で触ったら、温かい程度(放熱板があってもなくても同様)で熱くはなかったので、そもそもこの程度では熱くならないのか、ドライブアダプタに ある程度の放熱効果があると期待した。
      • もちろん、事前に仕様や放熱に関する調査・検討をして※、僕の使い方なら「気合」を入れなくても大丈夫そうなことは予測していたが、一応、実際に確認したかった。
        • ※全く自信がないのだが、データシートの表によれば、室温40℃で損失10Wの場合にLM3886に必要な冷却器の熱抵抗は9.8℃/W以下であり、放熱板面積と熱抵抗のグラフ(参照)によれば、冷却板として使用予定のドライブアダプタ(配置検討(下記)後に変更したもの: 約100cm2(約10x10cm)、厚さ約1mmのアルミ板)の熱抵抗は約6℃/Wなので、「まあ」(きっと)大丈夫そうだ。
          • なお、上のグラフによれば、元々予定していたドライブアダプタ(約10x14cm、厚さ約1mmの鉄板)の熱抵抗は約8℃/Wとのことだった。
  5. キットやその他の部品の注文・到着・検品
    • 電子関連はAmazonなどと雰囲気が違う感じで、例えば、繁忙らしく発送が遅い会社(今日で3日目なのだが・・・)や、注文を見落とした間抜けな会社(催促したら見落としていたと・・・)があった。
      • ただ、キットを買った三栄電波は、注文した当日に発送してくれて翌日に届くという素晴らしさだった。
      • キットの内容も なかなか「いい感じ」だ。例えば、ちゃんとラベルの付いた箱に入っていて、全部の部品が一袋にごちゃまぜということは全くなく、きちんと小分けされており(袋がツルっと綺麗なチャック付きだったのにも感心した)、小さい抵抗は台紙に抵抗値とカラーコードの読み(これがあれば、測ったり表で調べなくても確認できる)が分かりやすく書かれていたのに感心した。あと、基板が若干厚目な気がしたが、これは普通なのかも知れない。
    • 今までに約2.5万円費やした。残りはケースとそれへの取り付け関連である。あと、もし冷却が不十分だったら、ヒートシンクも必要だ。
      • ベースがしっかりしているので、ケースは安いものにしたい。100円ショップのプラケースが合うとありがたいのだが。
        • 僕は金属が加工できないので、使えないという事情もあるw
    • 電源や小物が届いていないので、まだ検品と配置検討(下記)程度しかしていない。
  6. 配置検討: 例によって想定外の事態: アンプ基板が予想よりわずかに(数mm)広く予定していた配置ができないことが分かった・・・
    • → 試行錯誤し、ドライブアダプタ両脇の縁の切れ目に基板を入れれば配置できることが分かったが、その縁が邪魔なのと底面が平らでなくて不便で、合わせるのが面倒になったので、底面の平らな小さいドライブアダプタ(アルミ製, 約10x10cm)を使う配置に変更した
      • これだと、裏返して使えば縁は邪魔にならず、基板の幅が広くても はみ出させればいい。また、底面が平らなので(普通に)ICが取り付けられる。
    • 幅の他に、2枚目の基板(DCサーボ基板)が低い(奥行きがアンプ基板より小さい)ので、基板を立てて設置した場合、サーボ基板が底面(ベース)から約3mm浮いて不安定なので、その隙間を埋める方法も試行錯誤した。 → 手持ちの雑物を「取っ替え引っ替え」して目処が付いた
      • 全くの偶然だが、色が近いので見栄えも悪くないw (最初は白いのが頭に浮かんだのたが、なかった)
  7. フォステクスの外付けボリューム(の中身)を交換した
    • このボリュームはBA3886でも使うため、アンプキットの標準の100kΩ(写真左)にした。
      • 本当に交換する必要があるかは分からなかったが、アンプの入力インピーダンスと関係があるかも知れないと思い、一応合わせようと思って交換することにした。
      • なお、オリジナルのボリュームはアルプス製かと思い込んで、同じと思われるものを買ったが、実はアルプスではなかった。
    • そのせいか、新しいボリュームの軸はD型(円の一部が欠けている)でなく円型で、フォステクスのツマミが嵌らなかった。そのため、今のアンプのツマミと交換した
      • 買う時にみたページには軸の形状が記載されておらず(写真にも写ってなかった)、思い込みで失敗した。それにしても、円型のツマミって軸が滑って不便だと思うが、なぜそうしたんだろうか?
    • もちろん、新しいボリュームでもガリは出ない。ごく当たり前のことだが、「それが駄目だった今のアンプって いったい何?・・・」って思う。
      • ちなみに、新しいボリュームは何か古めかしく、ごく普通の安物に見えるが、500円もした。100円くらいにしか見えないが・・・
      • 上を見ればキリがなく、千円とかそれ以上のものもあった。最初はアンプのケースキットに使われている千円の箱型でかっこいいのにしたかったのだが、大きくてフォステクスのケースに入らないので諦めた。
    • 交換後、なぜか音量が小さくなり、かなり回さないと普通の音量にならなかった。抵抗値を変えただけなのにカーブ(抵抗・音量変化特性)も変わったのか、また、最大音量が小さくなって音量の小さい曲は無理になってしまったかと思った。が、抵抗値を測定してみたら、実際にはカーブは変わらず、実用音量域が右側(最大のほう)にシフトしているようだ。PCからアンプに流れる電流が「微弱」でなく、抵抗が大きくなると その分電圧降下が大きくなるためではないだろうか。
      • かなり回さないと音が大きくならないが、最大ではほぼ0Ωなので、大きな音が出せない訳ではない。逆に、ゲインの大きなBA3886では回し始めの領域が使われて「丁度いい」状態になるのかも知れない。
        • とは言え、信号を無駄に小さくして再度増幅する しょうもなさは変わらない。
      • そうであれば、当初はゲインを下げるために入れようと思って居た、アッテネータ(抵抗2本で作る簡易なもの)が不要になるかも知れないから、作らなくて済むのは楽でいい。
      • 抵抗値は、ケースキットの回路図では100kΩだったので そうしたが、アンプキットの回路図では50kΩとなっていたので、50kΩなら今のアンプとBA3886の両方で都合が良かったのかも知れない。
    • 交換直後は高域が弱いように感じたが、その後直ったので、いつもの耳の不調だったようだ。
    • (以下、3/5 5:47) 少し使って居たら、ツマミの回転が軽くなった。個人的には重目のほうが好きだが、アルプスのボリュームは軽目なのかも知れない。大径ツマミの効果なのかもと思いもしたが、交換前も付けていて重目だったので、関係なさそうだ。
    • それから、交換直後は使う領域が可動域の右半分にシフトしてしまったように思って居たが、曲(演奏)(、and/or 自分の耳の調子?)によっては左半分になることもあり、調整可能範囲が広がって細かい調整がしやすくなったように思う。

(以下、BA3886とは直接関係ない写真)

 

という感じで、電源などが揃うのは今週後半だろうか。今でもアンプを組み立てることはできるが、確認できないのでおもしろくない。のんびりして体力を蓄えておこうw

 

(3/5 5:47 わずかに修正、加筆)

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