音楽雑記帳

音楽鑑賞ネタ 他は 自分の英語ブログ(google blogger)からの転載など。他は適宜時事、社会ネタも混じります

 
 MCカートリッジのヘッドアンプ用のスイッチング電源は勿論イチイチ自作している訳ではなく、手持ちの各種ACアダプターを使いまわしている訳ですが、ノイズに悩まされ前回は専用の電源フィルター回路まで製作した記事を投稿しましたが、たまたまブック オフで100円で売っていたEPSON写真プリンター用電源を購入して使ってみたところ、高調波ノイズがキレイに消えました。

 こんなもんですが、前回まではNECノートPC用電源を使ってました。


 
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 で、電源フィルター回路に繋いでからaudacityで解析をしてみると 高域ノイズは全く出ていません。雑音レベルはカートリッジ接続時で1000~5000Hzで-85db(録音最大レベルで0db時)あたりでトランス電源にかなり近づきました。音質はトランス電源よりクッキリ感が有ります。
 スクリーンショット (252)
 
  ところで、MCヘッドアンプの2石回路というのは割とポピュラーだったこともあり、回路図もネットに出回っています。
 一般にMCヘッドアンプ部にディスクリートで2石というのは今はあまりお目にかからないかも知れませんし、電源の関係でまずオペアンプになっていると思います。
 
 ところで、私が製作した2石パソコンRIAAイコライズ用フォノアンプはそもそもこのような使用は前例がないため、皆無で、しかも、これらに比べてはるかに「ハイゲイン、50db以上」の要求条件がある為、まるっきりオリジナルで起こしたものです。 高調波ノイズ問題もこれで最終解決というわけで回路図の方も掲載しておきます。最大の問題は電源回路だったわけですが、ここでは省かれています。負帰還の設計がシュミレーターだよりで試行錯誤でした。これで見ると二重に負帰還がかかっていますがお分かりになるでしょうか。

 ※回路図についてのコメントは構いませんが、不具合、故障等利用に伴うアクシデントは自己責任であり、一切責任は持ちませんのでご了承を。

 2石MCヘッドアンプ 


 MCカートリッジ パソコン接続用ハイゲイン(50db超)ヘッドアンプを2石+2石というシンプルな構成で 製作しましたが、電源の問題で、却って手間がかかってしまいました。(使用トランジスター、2SC2240,2SC1815.)

 当初はスイッチング電源がダメで、トランスを用いていましたが、(前回の投稿で紹介済み)スイッチング電源でも使いたいので、フィルター機能を強化した電源回路を別途政策して付け足す事に。

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  というのも、スイッチング電源にも利点というか、音質上の特徴があって、電圧が安定していて、感応性が良い訳です。問題はノイズで、特に「高調波ノイズ」に悩まされ、最後まで取り切れませんでした。まあ、専門のメーカーもあるようなジャンルなので、そう簡単では有りません。 それでも雑音レベルが何とか-80db(MCカートリッジ接続、RIAAイコライズ後無信号時)程度に成ったので 使い物にはなりました。

 電源の影響がとても大きい2石ヘッドアンプに成ってしまいましたが、恐らくこういった雑音は初段のトランジスターのベースにバイアス電圧をかけている部分の ブリーダー電流を通じて侵入しているとも考えられるわけです。勿論差動入力のオペアンプ等では打ち消されてしまいます。

 電源回路はパワー トランジスターをペアで使っていますが、LCRフィルタを付け足していきました。ポリの食品ケースを使っているので、外側に粘着アルミテープを貼り、ボディー アースとしています。お蔭で電波受信の仕組みの方も分かってきました。(周波数と抵抗値を相関させる技法)




 高調波ノイズは整数倍の周波数でまるで竹林みたいにニョキニョキ並びます。人によっては心臓に悪いでしょう 。高調波ノイズ電気機器の高調波ノイズは法律で規制されているんですよ。これは今回悩まされたスイッチング電源の高調波ノイズの一部です。
 














 トランス電源ではこんなもんです。
トランストランス電源では90db超に成りましたし、高周波域のノイズはきれいに取れましたが、実はスイッチング電源は非可聴域(35kHzあたりの高周波ノイズがとても大きい。まあRIAAイコライズするとぐっと減って殆ど目立たなくなります。





 最終的にはノイズ状況はこうなりました (96kHz,24bit)

 スクリーンショット (248)竹林から、雨後のタケノコ状態です。細かく低くばらけたようで、耳につくノイズはほぼ消えましたが、トランス程クリアーでは無いですね。














 取りあえず先日購入したLP(現在廃盤)をMP3にしてYoutubeにアップしました。








 
  


 取りあえず トランジスターの持ち味を生かした2石MCカートリッジ用ヘッドアンプ パソコンイコライズ用が完成して試聴を行いました。 RIAAイコライズはパソコンですればいいので、勿論RIAAの回路は有りません。

DSCN0387 ついでにヤフオクで入手した 1977年の郵便貯金ホールでのライブ録音盤を試聴しました。1970年代のライブ アルバムでCD等で再発の無いもの多いんですけど、その手はLPが面白いんですけど、まあ、「音の歴史資料}みたいな面白さが有ります。音質も盤の状態も良いので、安ければジャンルは何でも構いません。ニューミュージックなんかも欲しいですけど、歌謡曲とか案外高い。

 他にも厚生年金会館とかありますけど(今は廃館 )こんな感じで聴いてのかなあと思う訳です。このアルバム、最後のアンコール曲で、所謂「アンコール拍手」を観客がしてるんですけど気になりますけど今もこーうなんでしょうかね。

 この2石回路はハイゲインで500倍以上のゲインで、MCカートリッジのコイルがもろ蛍光灯のノイズを拾います。スイッチング電源はダメでしたので、トランス電源にしました。
 
 パスコンに2200uFを結局6個も使いました。低音がとてもきれいでのびやかです。FETよりも音が柔らかく、狙った効果はあったようですが、S/N比はFETアンプより若干低下しました。無音録音時で90db以上は何とかでましたから、実用上は問題なしです。 



 工夫が必要だったところは、この回路は適正電圧の範囲が実際はとても狭い点と、スイッチング電源が結局ダメでトランス電源の調整に手間取った点です。電圧の微調整は抵抗で済ませました。ノイズが小さく音質が最もいい電圧レベルは現物合わせです。 スイッチング電源が何故ダメかといえば、恐らく入力の微少信号のレベルが小さいため、電源ノイズが大きすぎ干渉するからだろうと思います。(差動入力のオペアンプではたぶん安定化電源等で対処可能)

 トランスは電圧が超低周波でふらつくのが問題で、結局問題の無いレベル になるまで22001μFのパスコンやコイルをDC電源ラインに後付し続けてこんなになってしまいました。なお無音時のトランスの「フラツキ」を解析するとこんな感じでした。2~3秒周期のやや不定形な電位の微変動が分かるレベルに拡大してみました。スイッチング電源のノイズはもっと「規則的で、周波数が高い」です。

 スクリーンショット (231) 

 
 バイポーラ トランジスタを用いた(なぜこういう書き方をするのか? それはある種FETでは既にできてしまっているからです。前々回の投稿をご参考下さい)トランジスターでもオリジナルMCカートリッジ用アンプの製作メドが立ってきました。他人の書いた回路をそのまま使えばいいという話もありますが.......

 
 回路の見直しで、ゲインがさらにアップし、10デシベル近くさらに上がりました。(電圧利得でなんと500倍以上、50数デシベル)
 
 電源をトランスに変え、電源ローパスフィルターを強化、2200μF×3本で、見た目は空冷星形エンジンみたいになってしまった。単に後付ですけど。 低音域は強い回路ですけど、超低周波のふらつきが中々消えません。スイッチング電源は超低周波のふらつきは無いですが、全体にノイズが増えます。一言で言えばトランジスタ回路は殆ど電源の性格を聴いているような気がしてきます。(別にマイ電柱はイランけど)

 FETとトランジスターの違いはといえば、FETは電圧入力、トランジスターは電流入力というわけで、(しかも後段直結型)回路の組み方は共通点も有りますが、勝手は違う。違いはMCカートリッジ のような微少信号の増幅となると、違いは大きい気もする。

 トランジスターの方が柔らかく繊細な感じで今のところメリハリ、キレはFETといったところだ。電流ノイズが無いので、音もクリアーで良いことずくめみたいだが、信号入力から電流という「情報」は落ちてしまう。信号系は電圧レベルだけで良いような気もするが、実際はカートリッジは電圧だけでなく電流も情報として発している 。

 トランジスターの電流入力はやはり低音域には強いようで、のびやかでクリアーなのはトランジスターのような印象も受けた。 

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