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2023年4月

2023年4月14日 (金)

trioのsepp AMP  1962年 :トランジスタ ブーストトラップ回路

trio のseppアンプ回路.

本屋にいったら棚にあったので購入した。 中学2年。改訂版の1969年4月刊行

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トランジスタseppも 製造流通していた。 NFB定数は意味深い。ブーストトラップも図中にある。 

これが国産のトランジスタアンプ初号機。製造は1962年。

誠文堂新光社発行、安井章氏著書の昭和50年発行本にtw-30は1962年とある。

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松下電器の12W SEPP

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回路設計できるようになれる本。

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WaveSpectra  :歪

「歪率は素人で測れるものでは無い」。そもそもJETIAに準拠して計測している自作siteはまだない。つまり「マイルールで計測しているだけ」状態。 「計測土俵が webmasterごとに異なる」ので見ている側としては、比較はできない。 計測音源の歪具合を公開しているSITEは少数派。

重要なこと

1,「シールドBOXに入って計測しないと商業電源からのノイズもカウントする。」。   シールドbox減衰量60dBが納入仕様で要求されている。それを造れる民間人はゼロ。 オイラは設計製作して産総研に納めた。

2,「入力信号強さはルールで定まっている」

3,  WaveSpectraを利用した場合 :サウンドカードを変えると結果も違う。つまり何を基準にしたらよいかは、誰も判らない。

 
 
 
 
 
 
 
 

 マスター音源は歪ゼロ とした場合には、jisが認定してくれるはずもなく、 「マスター音源は歪ゼロとご本人だけが信じている」のままである。

それゆえに規格cp-1301a(JEITA) で 「オーディオ信号に関する測定方法」が定まっている。 これに沿って計測して初めて客観性のある同じ土俵での評価になる。

WaveSpectraを利用した場合には、PCからのインピーダンスが1Kオームあるか? pcだと12v駆動だから 0.8mA程度の動作デバイスから上手に取り出す必要がある。イヤホン端子から信号をうけ計測すると日本ルール違反。  

日本人の大半が入力インピーダンスを無視して、非客観的に計測しているねえ。

 
 
 
 

お願いです。日本ルールのようにout put 定格の電圧1/2で計測してね。本を出している法人、個人も日本ルールに沿ってお願いします。「定格に対してどの程度の出力で測るか?」を説明した日本人SITEがほぼないのは、「日本人はオツムが悪い証拠」とも見える。

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さらっとルールをPICK UP中。

・12au7 ヘッドホンアンプ等 

    「一般アナログアンプでは、0.5Vrmsの入力強さ」。

・信号源インピーダンス

      :一般アナログアンプ 1Kオーム ±5%.

・出力負荷インピーダンス

    :ホーム用 4オーム、 6オーム、 8オーム

・最大入力レベル     :2 Vrms

      ただし2Vrmsでクリップする場合には0.5Vrmsで検査しそれを明記のこと

、、とヘッドホンアンプはCP-1301Aでは対象外だ。 JETIAで掛かる規格がないならJIS???

 
 
 
 

数ワットアンプ分野の公的計測ルールがないようだ。 そうすると業界規格????に準拠して進めるが、どこにあるのかを調査中。

 
 
 
 入力トランジスタのCが歪に影響あるらしい。つまり基板化すると 「配置位置によるC影響を受ける」。シミレーションにも基板cを加味してほしいね。
 
 

2023年4月12日 (水)

フルディスクリート ヘッドホンアンプ 回路図 (片ch 9石). 14V供給で1W出力。

まずは基本から。

日本ではノイズが強い2SK170が人気である。 

2sk170の特性を揃えて差動入力を組むのも流行りだが、 等負荷の差動回路ではないのが9割占有しており、その回路ではデバイスに流れる電流はイコールにはならない。 hfe特性を揃えてもそれぞれの電流が違うので、動作点が違う。 動作点が異なるのにも関わらず特性を揃えるメリットは、 心理面だけだ。    非等負荷の差動入力回路では、特性を揃える科学的メリットは薄い。

 英語圏では 等負荷差動入力回路を頻繁にみかけるが、日本でのweb siteではレアだ

2SK170と量産2SA1015のノイズ量比較SITEがない水準の日本だ。「机上の数値を忖度すると出世できる」のが東芝、三菱、富士通、ダイハツ、等なので、実験真値をdatasheetにしているかは謎だ。  無理して2SK170をGETすることはない。       

 使うと判るが、sanyoのラジオICは性能がよいし、松下のaudio ICは性能がよいのも事実。

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9石のフルディスクリートヘッドホンアンプ(片ch)。回路は1969年頃の古典からもってきた。差動回路で入力。

2SA1015と2SC1815.  3V供給時には12mW. 6Vだと150mW.  RK-225。 Low noise仕様の2SA1015Lでつくると実に低ノイズアンプが完成する。(Low noise品は、量産品からのノイズ選別品なので 通常品は2sk170と同ノイズ)

図中D1とD2は必須。これがない超古典回路もあるが、少々問題があるのでダイオードが入った回路に進化した。 D1,D2の役割を解説した本、web siteは多数ある。      役割を知る人間は、回路にdiodeを入れておる。diodeを入れることにより硬めの音になる。メリハリがはっきりする。エッジが立つ。 これは真空管回路終段のsgにdiode経由で印加した場合と同じ傾向の音にかわる。                     「エッジの立つ音を嫌う層は 抵抗だけでまとめている」のも事実。       そういう歴史と回路を学習するかしないかは、製作側のオツムの出来に依存する。      指示待ち人間や知的好奇心のない者は真似して終わりなので、外部からみて、彼等の将来性まで含めて判りやすい。

 R5でゲイン調整。動作点へガツンガツンと影響ある部品ではないので 好みで触れる終段を2SC3422,2SA1359等にかえてR2、R3、R7を変更すると 出力は実測1.1W(14V供給)程度になる。 9Vで350mW出力前後と小さい。 12V供給では820mW(このあたりが使いやすいだろう).

 14V時 300mV INで1.1W前後。R5=100.

   17V時には出力1.95W。R5=82

終段に流れる電流の大小で音色が異なる。 エネルギー変換効率を上げると音は細くなるのは真空管アンプも同じ。 one deviceのClass_Aでも電流を大きくしたampでは良い音するのと、全く同じ。

「RK-143,RK-150で電流値を変えて音色確認した経験」がここに生きている。2SC1815でも無信号時50mA程度は流すと音質が上がってくる。

Rk22913

ぺるけstyleの1.8倍ほど電流は流れる。結果、艶のある音になった。

 NFB量はR4,R6比率で決まる。

 
 
 

3v供給時のR

Rk22509_2

 

2sc1815と2sa1015で構成されたアンプの音。6vで100mW超え出力。 つまり9Vも掛ける必要はない。


YouTube: ディスクリートアンプ /2SA1015+2SC1815 (100mW ? )の音

 
 
 
 
 
 
 
 終段パラ (7.5V時)
 

Rk226v2

BLで2パラ :シングル時よりよい音。


YouTube: 2SA1015と2SC1815だけでつくる 220mWアンプ。7.5V供給

 
 
 
 GRで5パラ 。見かけのCobが増えたが ヒトの声は 地上会話で耳から聞こえてくる音に近づいた。


YouTube: ディスクリートアンプ 2sa1015+2sc1815. 出力300mW. 8V供給

 
 
 
 

14V供給時には1W出力したsepp 回路

 :

Rk229

 
 
 

SEPP_OTLなので回路としては、CLASS_AB.

SEPPでのCLASS_Aは論理上存在しない。 SEPP回路はCLASS_Bに該当し、歪を減らす方向でA級側に近づけただけ。 日本語教本、英語教本をみてもSEPPはCLASS_Bで動作説明されている。

「波形上側と下側の担当デバイスが個々に存在するのでCLASS_Aとは呼べない」。 しかし学習レスの人物がCLASS_Aと誤称している。  回路作図者ごとに呼称が違うのも不思議だが、1970年にはCLASS_AB あるいはCLASS_Bと呼ばれていた。

歪率測定はルールが定まっている。 音源インピーダンスは1Kオーム。入力信号強さも定まっている。これに適合して計測している高名な個人siteはゼロぽい。 

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LRを1枚基板に載せたのはRK-226(4月14日リリース済み).

初段をFET化すれば入口のCは不要になる傾向だが、音源と結線すると電圧勾配が生じテスター計測できる程度の電圧は生じる。 この生じた電位が音源に影響なければ結合Cレスにはできる。

入力側のssm2210? ssm2110?等の回路は見かけなくなったが、どうしてだろう。

電気信号の伝達が生じる限り電位差は発生する。 それが測れるかどうかは測定器に依存する。「テスターで測ってゼロ」だから「電位差ゼロ」では幼稚園児と同レベル。

 
 
 
 


 
 終段をパラレルにすると見掛けのCobが和算で増え、基板のCも加味枯れて、ガツンと音質が低下する。 ラジオのAFであれば 3パラ(出力260mW弱)までだろう。 audio としては3パラは音ですぐにバレル。
 
音が良いと評判のトランジスタはCobが小さい。
 
 

2023年4月11日 (火)

直流で音が鳴るスピーカーってありますか? (再掲)。回答マスターは知恵おくれを証明している。

直流で音が鳴るスピーカーってありますか?

 と知恵おくれsiteで質問があった

中国に遅れる要因には 「こういう知恵おくれが大きな顔で偽りを広げる」ことも影響している。

Photo

 

 

カテゴリーの 知恵遅れマスターが、 「全てのスピーカーは直流で動きます」と言い切った。

直流をスピーカーに加えると1方向に動くのみ。ボンと音がして終了。 出てくる音の周波数を変える方法はない。

・フレミングの左手?の法則から説明できる事象なんだが、 それが理解できない質問者だと判明。中学校を卒業してないんだろうと思う。

・テスターでDCを加えてやると1回は音になる。

・今流行りのダイレクトドライブはSPに直流も掛かっている。dc stopperコンデンサーのない回路の代表例としてスマホが存在する(icは1990年から流通している)。 これイヤホンに直流が掛かっていて、それの程度はテスターでも計測できる。

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だから、知恵おくれsiteと呼ばれてる。

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moving coilは dcでもacでも印加する電気に応じて動く。 このコイルのにそこそこ剛性のある紙・フィルムをダイヤフラムとして取り付けて、ダイヤフラムのもう一端を固定すると音に変換される。 和太鼓の中央が早く動くと音がでるが、非常にゆっくりだと音が出ないので、ムービングコイルの移動速度もそこそこ必要ではあり。 ダイヤフラムが動きにくい方向で信号をあたえると動きが制限されてネライの音にはなりにくい。

Q :和太鼓は皮が太鼓中央に移動する際に音になるのか、 戻る際に音になるのか?    どちらの振動が音に対しての主たる振動になるのか?

Q:和太鼓内部は閉じた空間になるので、倍音系が強くでるのか?

 

2023年4月10日 (月)

twin 6AV6+ booster amp : hand made supply test

kenwoodの 「Auto Voltage Regulator」 型番:PA36-1.2A  を使っていたが、実はこの電源はaudio用でなく 工業実験室むけの電源である。

 その証拠に、 ヘッドホンアンプを接続してヘッドホンで聞くと ブーン(120Hz)の音がバンバン聞こえる。電圧は0.2vほどゆっくりと暴れるので制御が追い付いていない。 工場等の実験用なので、計測用途にはこのspecで充分だ。

 
 
 
 
 

aidio用に電源をつくった。

ハム音は皆無。


YouTube: twin 6AV6+ booster amp : hand made supply test

RK-227(消費電流0.55A前後)用にした。

P1010077

 

ケースは、タカチ MB-3。 トランスは手元にあったもの。

6段平滑回路。 5時間ならして電源は温まらないので、これで良さそうだ。    トランジスタで制御させるとノイズになる(聴感ノイズ、電波ノイズ)のでアクティブ制御はしちゃ駄目。

低域はかなり明瞭になった。市販電源ではマスキング(整流回路起因の120Hz)されていたのが、それが無くなったのは大きい。 

audio用に電源製作は必要です。 

P1010075

2023年4月 9日 (日)

twin 6AV6+ booster amp : supply test 15.6v.

6AV6は多数流通しているが、12AV6は弱い。

Tube_amp_list 1,

6AV6ヒーターを直列に結線した基板にしてみた。

真空管ヒーターラインは +V ⇒ 6AV6  ⇒ 抵抗 ⇒ 6AV6 ⇒ゼロ電位。 

上記中間に入れる抵抗値大小で、+Vが決まる。 8.2オームにしてみた。3Wタイプ。

 
 

2, OP AMP 4558系は32Vまでは耐えれる。 オイラが使うLMC6482はデータシートを信じると、[ 16V超え ] で焼損するようだ。

 
 


YouTube: twin 6AV6+ booster amp : supply 15.6v

+Vは、15.6V位にした。球は初見で判るように国産でもなく、米国産でもない。 そう中華球。

不人気なので超廉価になっている。 しかし ブラインドテストでは中華6AV6とは当てれない。東芝の6AV6より「透明感のある音」で聞こえる。

 
 

LMC6482の電圧限界も挑戦してみたが、16.2Vでは熱くもならずに耐えている。

6AV6はIPが細いのでOP AMP driveが細くなる。 R7,R10,R27,R30は5.6K位にしないと400mW出力は苦しいぽい。 6.8K現状で300mW.

Rk22702

Rk22703

通算475作目。 基板ナンバーはRX-227

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1,

ヒーターラインに抵抗をいれて15.0V供給で連続6時間鳴らしてみた。

煙が出ることなく順調。

発熱量からみて15V供給 R10=6.8Kだと 2SC3422,2SA1359は放熱版レスでの使用上限ぽい。

ヒーター系の印加電圧を実測するとそれぞれ違う。tubeを入れ替えても、オームの法則は成立しない。 tube1 と tube2に掛るエネルギーは、 tube1 > tube2になっている。 

 
 
 
 
2,
ヒーターラインの抵抗利用は止めた。14v掛けた。 こっちの方がゲインが取れて音量が大きい。
13.5Vあたりから音量が強くなってくる。
 
 
 
 3,
常用は13Vを超えたあたりか、、。

2023年4月 8日 (土)

twin op amp +booster

12au7+op amp boosterは、 結合cは入口でひとつ、出口で一つ。

真空管から終段までは結合コンデンサーはない。

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今日は、真空管を外してop ampに換えてみた。 結合cは入口でひとつ、出口で一つ。

op amp 直結は上手に行く場合とngな場合があって、「どうすりゃ直結うまくいくか?」の実験をしてみたい。

Twin_op_booster

「反転回路 + 反転回路」は 上手に作動するが、「 反転 + 非反転」は過去幾度も駄目であった。

JF1OZL氏公開の直結OP AMPは オイラでは動かせない。

今回は「 非反転 + 非反転」でトライしてみる。

ラジオ向けに 「入力信号10mVで 出力0.4W」を狙ってはいる。

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Sepp

Sepp_2

2023年4月 7日 (金)

12AV6 ヘッドホンアンプ. RK-221

Tube_amp_list

12AV6は12AU7より増幅度が大きくて後段は楽になる。プレート電流は プレート電圧180V時でも0.5mA以下で使う球だ。 0.7mAも流すと妙な音になる。

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プレート負荷は110K~130Kオームがベター。 真空管はデータシート公開のように±20%ほど動作がバラツク。所謂個体差があるの。 OPアンプの入り口電圧が5.8Vくらいから6.8Vくらいに納まるように電圧監視して負荷抵抗を決める。LRはおなじ値にする。 SP端でのLR音量が違うばあい、インジケータを見つつ LRバランスを音源側で行う。 オイラはPC音源(他に音源がない派)なので、audio 画面で合わせている。

12AV6 + op amp +led indicator ,D.I.Y
YouTube: 12AV6 + op amp +led indicator ,D.I.Y

オイラ的には、12AU7より いい音で聞こえてくる。

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通算474作目。 RK-221.

12AV6が品薄なので 不人気の12AT6で鳴らすのもOK.

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2023年4月 6日 (木)

cw transmit training by DIY。 CW練習。

ne555を利用した音は矩形波なので耳がつかれる。

そこでサイン波の音にしてみた。ツインT型にして、toneは500Hzから1.3kHz可変にした。

目でも確認できるようにledを載せた。


YouTube: cw transmit training by DIY

lm386の入り口で音を断、通させるとスピーカーからチャタぽい音で聞こえた。lm386の出口で半導体回路で断、通させると音が粘る。

結果、リレーをつかった回路(超古典)に戻ってきてしまった。

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Rk20902

通算473作目、基板ナンバーRK-209.

青木一男という長野県出身の議員が中央道建設にあたって関わった記録。 麻績インターの歴。

魚拓をとった

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北安曇郡選出の県議員で 清水漸(民主クラブ)が、「優良農地が損なわれる」と高速道路に猛反対した。 結果、麻績インターに落ち着いた。これは65歳以上であれば既知の事実。 しらなきゃ 若い時にボーっとしていた無気力派。

清水漸(民主クラブ)は往時、長野県会議長。ちからがあるのが、猛反対して、大町インター案は消えた。

民主クラブは、 アンチ自民の勢力。そのアンチ自民勢力が猛反対し、清水議長まで反対すりゃ自民党としては「大町市迂回し麻績村にインター」になる。

道路反対勢力が勝ち、麻績インターになった。

清水が護った優良農地は、減反でボロボロ。 オツムが悪い者に政治家やらせると地域が落ちぶれる事例。 優良農地なのでJA大町、北安曇はコメ、コメ、コメで進めてきて50年。 気がつくと長野県内ではビリ争いしている。 この田舎じゃ、「JAはオツム良い人少ないねえ、、」になっている。

2023年4月 5日 (水)

古典の差動回路で6V sepp ampにしてみた。 RK-225 (150mW 6V)

昨日は 3v供給で12mW出力だった。

今日は6V供給にしてみた。

Rk22510

3Vとは別物のように出力してLきた。

VTVM読みで110mW. power計読みで180mW.  中間をとって150mWとする。

「教科書(トランジスタ技術)では250mW出力」と活字になっているが、実測はそこまでは出ない。

9V供給にしても出力は増加してこない。頭打ち状態なので、教科書の活字とは合わない。

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まとめ。

・教科書より出力しない。

  誌上より出力しないのは通常茶飯事なので、格段おどろかない。慣れた。

・差動回路は3V供給ではかなり厳しい動作になるので、供給6Vくらいから上がいい。

・3V供給のトランジスタアンプでは現状40mW出力が上限。(RK-190)

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今後のネライ

   RK-190をベースに100mW(3V供給)にトライ。

2023年4月 4日 (火)

古典の差動回路で3V sepp ampにしてみた。 RK-225

3石 3V SEPPでは40mWほどの出力だったので、差動回路をもってきたらトランジスタ数が9個になった。

出力max  12mW(3V 供給)位になった。3V差動回路なので初段電圧は上げるわけにもいかずまた、終段に電流を入れすぎても出力が下がったのでR7=330にした。

3石 3V SEPPより出力が取れない要因は、差動回路を使ったこと。6V供給だと楽になるが3V 差動は苦しい。

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入力上限は15mV前後。vtvmからの読み返しでも10mW程度の出力。

回路は超クラシック。

通算472作目。 RK-225 。

教科書によると9Vで使うと0.5Wはでてしまうようだが、3V動作でみる限りそれは無理。9vでは刊行本の示す半分も出ない。

出力の算出式が非科学的であることに気ついた。机上で理論を捏ねるから都合のよい条件を持ってきて並べてあった。

続きは ここ

2023年4月 2日 (日)

トランジスタ式ミニワッターPart2 。その1

 有名なsiteの公開されている図である。

この回路で設計学習することにした。

sepp端の3300uFは WV(work volt)の考え方も必要な部品である。supplyが12vならば 国産品で19v耐圧、大陸製品で25V品にはしておくのが思想として正しい。

音源はZ=1Kオーム、   0.5V 想定。 その理由は歪率検査の日本規格(JETIA)でそう明示されている。CLASS_ABなのでトランジスタでの電流は信号大小に起因して変動する。その結果出口でのインピーダンスは暴れる。この回路も暴れる。結果、音に影響がでる。、、しかしそこは聴感で判る? 判らない?           そのあたりの「暴れをどうクリアしていくか?」はオイラにはまだわからない。電流が暴れない回路が正解だとは思っている。

 12v2saschema

>2段目の負荷回路にブートストラップまたは定電流負荷を採用して高い直線性を得つつ利得をを稼ぐのがセオリー。

>本機はそれを捨てて抵抗器1本の負荷で済ませています。ここがアンプの音をどの方向に仕上げるかの重要な分岐路で、本機の音づくりのポイントもここにあります。

 
 
 
 

欧米回路を1960年からみたが歴史的にはそんな表現での定石はない。

「古典回路では抵抗器1本の負荷」なので、回路設計者のことばに従うと、古典回路が近代回路よりも音つくりが優れているらしい。。

「 ブーストトラップ と 定電流でゲインが稼げる記述は1960、70年代書籍にはない 」ので、いつ派生したか?   トラップでゲインが僅か増える記述があるが、上手に電圧増幅回路をつくると、現実にはゲイン増加はわかりにくい。

 

cq出版、ラジオ技術の1970,1980年代本をみると ブーストトラップによりトランジスタから見た電圧の壁が上に上がることは書かれておる。ブーストトラップ前段から見てZがあがるが、前段をZ=1.5K等の低インピーダンス入力回路でつくるとゲイン増加はみこめない。 

「供給電力に対してどの程度 音になり出てくるか?」は1970年代書籍にはあるが2000年以降の本には そのような科学的記述はほぼない。 もっとも当時の算出式は、効率100%で表現しているので非科学的でもある。

電気で知られた式は まゆつばものが多い。 まあ構造物理学でもまゆつばが目立つので、苦労はする。

 
 

故上条氏はダンピングファクター改善のために エミッター抵抗(上の回路図中では0.68オーム2個)レス回路の提唱もされている

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2021年9月に公開したラジオアンプ 。トランジスタラジオの検波後信号がmax5mV前後なので、それが鳴る回路にしてある。LA1600だと検波出力は概ね10mV。 

皆さんがご存じのように、audio amp分野では入力0.5V rms( Z=1Kオーム)で歪まないものを対象にしJETIAが定まっておる。  WEB、書籍で紹介されているmini watterは0.2Vは入るようだ。

Rk142

SEPP部は1965年頃の米回路を6V用にしてみた。 Z=8オームのSEPPなので電圧ゲインはマイナスになった。 そこでTR4のE側には「少しでもいいからゲイン欲しい」とCRを入れてある。

上条氏提唱のように、終段は抵抗レスにした。 

TR4は 当初エミッターフォロアでトライしたら出力が少なかったので、この回路にし電圧ゲインを稼いだ。結果 同じ入力信号強さでは 出力が増えた。

「ADJ1,ADJ2で音が濁らずに澄んだ点」に合わせるのが調整ポイント 。オシロだけだと澄んだ音には合わせられない。

同時に音への変換効率も半導体動作点ごとに異なるので、消費電流を見ながら効率がよく、音の澄んだ点に合わせる。

6石ラジオアンプ :鳴らしてみた1
YouTube: 6石ラジオアンプ :鳴らしてみた1

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エミターフォロアを使ったラジオアンプ。

handmade radio  amp.  2SC3422 ,2SA1359  sepp.
YouTube: handmade radio amp. 2SC3422 ,2SA1359 sepp.

Rk150

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