真空管を使ったドライバーの検討の観察
Ver.1.000 2022.8.12
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2022.8.012 Ver.1.000 新規作成
高帰還アンプで、出力トランスを第一ポール、第二ポールにするアンプの、真空管を使ったドライバーの検討を検討してみましょう。
三極管の場合は、rp（三極管の内部抵抗）=RL（プレート負荷抵抗）で、検討してみました。
図１−１ 三極管のドライバーの理論値
ゲインが最大なのは、12AX7Aですね。でも、ミラー効果の結果の入力容量は88.3PFもあります。初段のf特がずいぶん落ちてしまいます。また、出力 インピーダンスは31.25KΩです。終段のミラー効果の結果の入力容量と合わせて、ドライバーの周波数特性は、狭いものになります。
そういうところで、12AU7がゲイン（8.5倍）とミラー効果の結果の入力容量(15.85PF)と出力インピーダンス(3.85KΩ）で、一番バランス が取れていますね。終段のミラー効果の結果の入力容量は50PFとすると、ドライバーと終段の総合カットオフは約830KHzです。し たがって、ドライバーと終段の間にカソードフォロアが必要になります。
よく使われる6CG7、6FQ7のミラー効果の結果の入力容量はチューナー管の約2倍あります。初段のf特落ちます。
6MHH3は、ゲインが19倍、ミラー効果の結果の入力容量は28.4PF、出力インピーダンス2.55KΩと優れていますが、プレート損失1.5W、 Ip=11mAと出力電圧は、制限がでます。
シミュレーションの例を示します。
図１−１−１ ドライバーの例
図１−１−２ 特性例 緑 初段のPK分割（U1のグリッド） 赤 VOUT-P
初段のPK分割（U1のグリッド）は、低域4.64Hz(-3dB)高域13.82MHz（-3dB)で、ゲインは、13.3dB、VOUT-Pは、低域 4.86Hz(-3dB)高域6.34MHz（-3dB)で、ゲインは、38.2dBとなっています。
複合管（5極管と3極管）では、3極管をカソードフォロアにすると、出力インピーダンスが圧倒的に下げられます。また、5極管は、ミラー効果の結果の入力容 量は小さいので、有利です。
図１−２ 複合管（5極管と3極管）のドライバーの理論値
ゲインは、gmRLですが、50倍〜90倍で、三極管の数倍あり、ミラー効果の結果の入力容量は5.35PF〜13.6PFと三極管の数分の一です。カット オフはRLと三極管の入力容量から決まります。3.54MHz〜6.63MHzと三極管より、圧倒的に有利です。
6GH8Aは、ゲイン(75倍）、ミラー効果の結果の入力容量(5.75PF）、カットオフ（4.68MHz)と大変優れています。6U8Aもなかなかです ね。
ミラー効果の結果の入力容量が、ちいさいので、初段のゲインにとって有利です。（つまり、RLを大きくできるから）
シミュレーション例をしめします。
図１−２−１ ドライバー例
図１−２−２ 特性例 緑 初段のPK分割（U1のグリッド） 赤 VOUT-P
初段のPK分割（U1のグリッド）は、低域4.64Hz(-3dB)高域5.98MHz（-3dB)で、ゲインは、13.3dB、VOUT-Pは、低域 7.39Hz(-3dB)高域2.77MHz（-3dB)で、ゲインは、43.1dBとなっています。
つづく