カスコード差動単段プッシュプルアンプの製作
測定結果

アンバランス(不平衡)入力増幅時

管種別出力特性

6L6GC
JJ
EL34
Svetlana
KT66
Gold Lion
Russia
6550
Tungsol
KT88
EH
EL156LX
China
1W/1KHzの歪率 0.29% 0.28% 0.28% 0.30% 0.30% 0.29%
最大出力(5%歪) 9.9W 10.1W 9.5W 10.0W 9.9W 9.8W

管を換えても良好に動作します。どの管でも5%歪で10Wの出力が得られます。大変良く揃っています。
差動PPアンプではカットオフに向かう側の出力管の性能低下に制約され大出力時の歪が悪い傾向があります。
このアンプでも10Wで歪5%に達してしまいますが、その後も出力は14W近くまで伸びます。

入出力特性

EL34での入出力特性です。

無帰還時増幅度 19.8倍
帰還時増幅度 9.2倍
帰還量 6.7dB
クリップ出力 14W
残留雑音 0.26mV(無補正)
0.07mV(JIS A補正)

単段アンプですが約20倍の裸利得が得られました。
出力トランスの降圧比が29:1ですので、カスコード差動出力段の増幅度は20X29=580倍です、
出力段としては驚異的な増幅率です。
仕上がり利得は9.2倍で標準的値です。
クリップ出力は14Wとほぼ目標を達成しました。
残留雑音は少なく、良好です。
1KHz 1W、5W、12Wの波形です。

1KHz 1W 1KHz 5W 1KHz 12W

周波数特性

EL34での周波数特性です。
無帰還時特性

-3dBの帯域は7Hz〜19KHzです。高域、低域とも緩やかに減衰しています。
時定数が1個の単段増幅ですので初期の減衰特性は-6dB/oct.を示します。
200KHz前後に出力トランスの共振が見えますが既に利得が1以下(0dB以下)帯域なので負帰還の障害にはなりません。

6.7dB帰還時特性です。

負帰還により-3dBの帯域は6Hz〜36KHzに拡大します。200KHz前後の乱れに変化はありません。

1W時と5W時の周波数特性比較です。



高域特性に変化はありません。低域の減衰は出力トランスの飽和によります。1Wでは7Hz程度から5Wでは17Hz程度から飽和が始まります。

EL34、KT66、KT88、の3種の周波数特性の違いを比べてみました。

管種による差はありません。

方形波応答

EL34での10KHz方形波応答です。
8Ω負荷

8Ωのみ 8Ω+0.01uF 8Ω+0.1uF 8Ω+1uF

無負荷

無負荷(出力端開放) 0.01uFのみ 0.1uFのみ 1uFのみ

8Ω負荷の有無、並列に負荷される容量の多少に関わらず、リンキングは生じず安定な出力波形を保ちます。
単段増幅という時定数が少ない構成が良好な結果をもたらしています。

歪み特性

EL34での歪み特性です。

無帰還 NF6.7dB

100Hzと1KHzは大変素直で良好な歪み特性をしています。
10KHzは小出力時に出力の低下に歪率が低下が伴わず、何らかの問題を含みます。
しかしながら帰還有りでは0.5%を下回るレベルですので実害は少ないと思われます。

KT66の歪み特性です。

KT66 NF6.7dB

管種による歪み特性の違いは軽微です

ダンピングファクタ

EL34でのダンピングファクタ特性です。

ダンピングファクタは1.3程度です。

バランス(平衡)入力増幅時

バランス(平衡)入力増幅時とアンバランス(不平衡)入力増幅時の特性は殆ど同じでした。
ほんの少しだけバランス(平衡)入力増幅時の方が良い項目もあります。
差動増幅が十分に働いており良好な位相反転が行われています。

管種別出力特性

6L6GC
JJ
EL34
Svetlana
KT66
Gold Lion
Russia
6550
Tungsol
KT88
EH
EL156LX
China
1W/1KHzの歪率 0.28% 0.28% 0.26% 0.26% 0.26% 0.27%
最大出力(5%歪) 10.4W 10.5W 10.2W 10.6W 10.6W 10.3W

管を換えても殆ど同じ結果です。大変良く揃っています。

入出力特性

EL34での入出力特性です。

帰還時増幅度 9.38倍
帰還量 6.7dB
クリップ出力 14W
残留雑音 0.24mV(無補正)
0.06mV(JIS A補正)

1KHz 1W、5W、12Wの波形です。

1KHz 1W 1KHz 5W 1KHz 12W

周波数特性

EL34での周波数特性です。
6.7dB帰還時特性です。-3dBの帯域は6.5Hz〜35KHzです。

方形波応答

EL34での10KHz方形波応答です。
8Ω負荷

8Ωのみ 8Ω+0.01uF 8Ω+0.1uF 8Ω+1uF

無負荷

無負荷(出力端開放) 0.01uFのみ 0.1uFのみ 1uFのみ

8Ω負荷の有無、並列に負荷される容量の多少に関わらず、リンキングは生じず安定な出力波形を保ちます。

歪み特性

EL34での歪み特性です。



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