電圧増幅段の詳細設計
今回電圧増幅アンプの歪み率が測れるようになったので、いろいろ
やってみました。
これが測定ツールです。
左が電圧増幅段用、右が出力段用
まずこのような差動アンプを調べてみます。素子は接着されていてK30ATMなのか
K117なのか、K170なのか不明ですが、gmを調べればだいたいわかります。
正常に作動していることを確認後、1kHz正弦波で、0.282V入力時、出力が
0.305Vでした(いずれも実効値)。
負荷抵抗は1kΩなので、ドレイン電流は0.305mAですから、
gm=僮/僞=0.325mA/0.282V(近似)
=1.15mS
となりますから素子1個あたりのgmは2.3mSとなり、これはK30ATMであると推定
されます。このようにほとんどゲインのない初段回路は、かつての金田式の特徴です。
無帰還回路ですから、このような天然歪みが得られています。実は私は
この天然歪みが好きで、珍重しているのですが、プリでは無歪みアンプの方が
無難でしょう。(この歪みは音楽再生に重要であり、CDによって失われた倍音
成分を取り戻す最終兵器であるとも言えます。)
0.3V出力のときの波形とスペクトルです。
周波数特性
このように2次、3次の高調波歪みと電源由来のかなり大きいノイズを伴いますが、
これが巧妙な回路テクニックとNFBにより素晴らしい特性のフラットアンプに仕上がる
のです。
このように2段無帰還アンプにしてみました。
このような特性です。このように低歪みになるとは、意外でした。
バッファ段をつけてみました
歪率が改善しました。
ODNFプリアンプへ、つづく
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