大革命ウイリアムソン
Ver.1.000 2019.6.12
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2019.06.12 Ver.1.000 新規作成
【はじめに】
マイカ様の高域はトランスで任せるという大発想から、そのトランスは２ポール補償の-6dB/octである必要性が生まれました。もともと-
6dB/octであ
る必要性は、CR積分回路が-6dB/octで減衰するとき、位相は-90°である関係があるという前提からですが、トランスでは、それが必ずしも成り立
たない のです。
したがって、これまでの 2ポール補償の前提が崩れてしまったのです。しかし、高域をトランスに任せた場合、高域ではゲインが必ず落ちます。したがって、LPFの役目をするはずで す。それでは、-6dB/octである必要性はないのではないかという疑問が生じたのです。
つまり、特別な（-6dB/octである）トランスが必要ではないということで、普通のPPトランスで構わないのではないか、それが大革命ウイリ アムソンであったのです。
・ドライバーの必要要件
大革命ウイリアムソンは、高域をトランスに任せるので、ドライバーははるかに高い周波数特性が必要になります。大体2MHz以上を目標にします。
CR積分回路のカットオフはf=1/（２πCR）なので、ドライバーの各段がたとえば、出力インピーダンスが10KΩなら、Cが20PFである と、f=796KHzとなり、2MHzには及びません。鳳ーテブナンの定理より出力インピーダンスは球の内部抵抗と負荷抵抗の並列なので、球の内部抵抗が 低く、負荷抵抗も小さくしなければなりません。それでも必要なゲインが得られるμを持った球が必要です。
また、次段の入力容量を小さくする必要があるのですが、ミラー効果もあり容易ではありません。したがって、各段には、カソードフォロアをつけるこ とにより、出力インピーダンスを下げる方法を取ります。
トランスの特性を調べてみました。トランスは、位相が高域でどんどん回って、何百°にもなるのかという事ですが、実際以下のトランスでは、高域では
150°以上回ることがなく、戻ってくるのです。つまり、位相は問題になりにくいことが判明しました。それよりもゲインが、何度もオープンゲイン0dBに
対してバウンド
して素直に落ちてくれないのです。LPFとしては機能しないようです。そこで、トランスの出力にはコイルと抵抗をパラにした積分補償を入れます。これによ
り、どんなトランスでも、問題なく20dBを超えるNFBのウイリアムソンができるようになりました。
現在６FD7PP大革命ウイリアムソンアンプはノグチトランスのPMF-15Pで、33dBNFBでうごいています。
図１−０−１ トランスの出力の積分補償
R5はL1の巻線抵抗であまり深い意味はありません。R17は負荷8Ωです。
図１−０−２ 積分補償の結果（R17で測定）
シミュレーション結果です。ゲインは赤で、位相は緑です。ゲインは-14dBまで落ちて、位相は100KHzから40°戻しています。
以下に測定したトランス単体の特性を示します。なお、たまたま測った個体がこうであったという事で、誰からも保証された特性データではありません。
つづく