パワーアンプの設計

またまた投稿の間隔が開いてしまいました。

前回の投稿の後、熊本地震があり無くなった方、行方不明の方、そして避難生活をされている方々がいらっしゃいます。大変遅くなりましたが心よりご冥福とお見舞いを申し上げます。僅かながら義捐金を寄付させていただきました。

私の住んでいる松本市にも多くの活断層があり地震の発生する確率が高いと言われています。災害の備えをしないとならないと思いつつなかなか手をつけられていません、、、

以前のブログでも書きましたが安曇野市に光城山という桜の名所があります。先日そこに登って来ました。前回は家内と一緒にのぼりましたが今年は一人で行きました。どれだけ早く駆け上れるかちょっと頑張ってみました。麓から19分位でした。これは年齢を考えばまずまずの時間だと思います。

下のほうの桜は既に散っていましたが山頂近くの桜は見ごろでした。山頂付近から西側には常念山脈が綺麗に見えて本当に素敵な景色です。

光城山2016

花見のシーズンなので平日にもかかわらず海外の方を含めて非常に多くの人達が訪れていました。私は20年以上前から時折ここを訪れていたましたがこれほど賑わっていませんでした。またインバウンドの時代を反映してか海外の方が来ていることに驚きました。例によって体の節々が痛くなりました。

さて現在パワーアンプの設計を行っています。調査・勉強に時間がかかってしまいましたが製品のコンセプトが決まりおおよその回路構成が決まりました。頭の中ではほぼできていますが設計でてこずっています。詳細は書けませんが基本的な構成は極めて普通の回路です。

つまり初段はトランス・コンダクタンス・アンプ* → 2段目はトランス・インピーダンス・アンプ* 出力段はBJTまたはMOSFETによるコンプリメンタリー・エミッタ・フォロアという3段構成です。あまりに普通の回路ですがそれぞれに工夫を加えて最良の特性と音質を実現することを目指しています。そして+αの機能を加えようと思います。

しかし回路シミュレーションで思ったような特性が得られず苦労しています。シミュレーションでは何回でもやりなおしが簡単にできるのでこの段階で目一杯苦労したいと思います。試作段階になるとシミュレーションの100倍くらいイタレーションが大変になります。

それにしても仕事が遅くて困ります、、、 トホホ

*トランス・コンダクタンス・アンプは電圧入力を電流出力に変換するアンプのことです。アンプの増幅率は出力を入力で割ります。出力が電流で入力が電圧なのでアンプの増幅率=出力電流÷入力電圧 です。  入力から出力に電流/電圧(=コンダクタンス)を伝達するのでこう呼びます。V/I変換とも言います。

トランス・インピーダンス・アンプはこの逆で電流入力を電圧出力に変換するアンプです。I/V変換とも言います。電圧出力を出力段でバッファしてスピーカーを駆動します。

なぜ電流変換して再び電圧に戻すのでしょうか?幾つか理由があります。最大の理由は電流に変換すると電圧の変化が減少するのでトランジスタの電極間容量などを充放電する必要がなくなることだと思います。電極間容量はトランジスタの動作条件により変化するので歪の原因になります。

今日はここまで、、

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