定電流モードアンプの検討
2005.10.1 Ver1.001

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新規作成 2005.10.1

【始めに】

アンプには、定電圧源、定電流源タイプがあります。3極管は定電圧源タイプで、5極管は定電流タイプですね。

           R                    R

   図1 定電圧源タイプ            図2 定電流源タイプ

となります。
RとトランスのインピーダンスでDFは決まりますから、同じです。ということは、5極管でも3極管並みのDFはULやKNFでなくてもいけるということです。
5極管の場合Sgがありますので、これが変動するとカソードの電流が狂いますのでこれを定電流化しないといけません。

定電流源タイプはRはいらないのですがそうするとDF=0になりますので、電力損失がありますがトランスと並列にRを入れます。

では、具体的な例を検討してみましょう。


図3 検討図

実際5極管の場合を検討する前にFETでA級PPを検討してみましょう。この図では、合成抵抗は3Kと8Kで2182Ωです。でバイアスを60mAとしてフルスイングするとPPでので入力の半サイクルの波高値では左側が120mAで右側が0mAですから合成抵抗の電流は120mA0-pですね。ということは、実効値は、1/√2ですから、84.9mArmsです。すると合成抵抗の両端の電圧は84.9mAX2182Ω=185Vrmsです。トランスからとりだせる電力は185VX185V/8000Ω=4.28Wとなります。DFは8/3=2.6ですね。抵抗は11.4Wですね。

必要とされるB電圧は、PPですから片側は半分になりますから185V/2、波高値は185/2X√2=130V0-pですからプレートの最大は260V以上となります。5極管はニー電圧が低いですから+Bは200Vくらいでよいでしょう。するとプレート損失は200VX60mAより12Wですね。6BQ6で十分ですね。実際は、カソード分持ち上げなければなりません。

効率は、12W24Wのプレート損失で4Wですから、33%16.5%ですね。

カソードにはケミコンはありません。トランスの交流回路は3Kがつながるだけで、それ以外は全て交流的には大体関係なくなります。
とすれば、ぺるけ師匠の3極管の差動のような動作の図式になりますね。

DFを2にすれば、3Kが4Kになり、合成抵抗2667Ω、電圧226Vですから、トランスから6.38Wとれます。抵抗は12.8Wです。

バイアス電流を80mAとすると160mA0-pですから、113mArmsです。トランスを5K、DF=3として、抵抗は1667Ω、合成抵抗は1250Ωですね。電圧は141Vrmsですから、約4W取れます。プレート最大電圧は、262V以上、200Vくらいでプレート損失は大きくなります。
DF=2として合成抵抗1667Ω(計算方法:トランスのインピーダンス/(DF+1))より、電圧は113mAX1667Ω=188Vより、188X188/5000=7Wとなり結構いけることがわかります。


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