投稿者: otonokobo

真空管ラジオの修復と改造です。
今回はラジオの受信部分の修復は行わず、オーディオ部の修復を行います。
ビンテージ真空管ラジオの顔をしたオーディオアンプです。
このラジオ型アンプでスマホの音楽を聴くことが目的です。Bluetoothで接続しワイヤレスでスマホの音楽を聴けるようにします。

2028年にはラジオのAM放送が全国的に停波・閉局し聴くことができなくなります。そうなればこのようなAM放送の受信しか出来ないビンテージラジオは役立たずになります。
しかしこんなノスタルジックな昭和のラジオ、何とか再生して生かしたいものです。
そこでオーディオ部分だけを生かして外部入力型のオーディオアンプに改造すればスマホやCD,レコードからの音を鳴らすことができるようになります。
スマホの音楽をノスタルジックな昔のラジオのスピーカーから聞くなんて何と贅沢なことでしょう。そんな思いを乗せて修復と改造をやってみます。

この真空管ラジオ後面には「MITAKA DENKI Model 506」という銘版が貼られています。

中のほこりを掃除して確認するとST真空管の5球スーパーラジオです。
回路図がありませんのでまず配線をたどって回路図を作成しました。

コイルの断線と真空管の劣化などで受信部分は動作しません。
電源部分は電源トランスは生きていました。整流管80も動作してますがリップルが激しくかなり劣化しているものと思われます。

オーディオ部分は残念ながらスピーカーが壊れて動作しません。このスピーカーは古いもので励磁型ダイナミックスピーカーでした。励磁コイル・出力トランスの両方が断線して修復は不可能な状態です。
スピーカーは新しいものと交換します。同じ口径の北日本音響製16cmのダイナミックスピーカーに交換しました。

出力トランスも新しいものと交換します。

中の配線の状態です。修復・改造する部分の部品配線をすべて取り外してみます。

取り外した部品が上記の写真です。コンデンサと抵抗は再利用は難しくすべて新品交換です。ここまでは想定内でしたが切り替えスイッチが接触不良で分解掃除しても修復は難しいです。切替スイッチも交換が必要です。
そして、電源トランスですが断線はなく電圧も出ていて使えると思ったのですが絶縁抵抗がかなり低くこれを使っていくには品質安全性に問題があります。電源トランスも思い切って新しいものと交換します。

上記回路で改造してみました。
動作はするもののいくつか問題点があります。
ボリュームのガリ音がひどくボリュームを回すたびに大きな雑音が出ます。もちろん分解掃除をしてみましたが改善しません。ボリューム自体の交換が必要です。
それから6ZDH3Aの真空管の内部ノイズがひどいのです。交換が必要な状態ですがこの真空管は中古品しか手に入りません。たとえ入手しても良品の保証がありません。
そこで、6ZDH3Aをあきらめて6SL7と交換することにしました。これに伴いソケット交換と回路の変更が必要になりました。
また、スマホ入力を想定した場合、iPhoneの出力が小さいため対策として入力部分に昇圧トランスを入れて信号レベルを上げました。
そして入力端子の隣にHI/LOのスイッチを付け、スマホなどの小信号にはHIレンジ、CDプレーヤーなど通常信号はLOレンジとより多くの種類の入力に対応できるようにしました。

上記の回路が最終的な改造回路です。

電源回路の整流管80は使用しないで、ダイオードブリッジにしました。リップルを取るため平滑コンデンサーの容量を大きくしたかったのですが整流管を使用すると大容量コンデンサは使用できません。また、劣化が見られた80真空管でしたのでダイオード回路に変更しました。

上記写真の右下に見える白いACコンセントはBluetoothレシーバー用で本体電源スイッチと連動しています。

ラジオ受信は機能しないのでの文字盤は不要でしたが一応ツマミを回して文字盤が動くようにしました。照明も豆電球から電球色の発光ダイオードにして球切れをなくしました。綺麗にライトアップしてレトロ感満点になりました。

上記写真はスマホをケーブルで直接つないで音楽を聴くときの接続方法です。

上記写真はBluetoothレシーバーを接続したところです。
レシーバーの電源は本体からの白いコンセントにつながっています。本体の電源スイッチを入れるとBluetoothも一緒に使えるようになります。いちいちレシーバーの電源ON/OFFが必要なくなります。
スマホのBluetoothと一度ペアリングすればあとはワイヤレスでスマホの音楽をこのビンテージラジオで聴くことができます。
また音質の切り替えスイッチも付けてみました。前面に新たにスイッチを設けるスペースが無かったので電源スイッチ交換の時3切替のスイッチにして
電源OFF→クリア音質→ソフト音質
と切り替えられるようにしました。
ソフト音質も程よく高音がセーブされ夜聴くときなどいい感じです。

これで修復改造は完了です。
ちなみにCDやレコードも聴いてみました。なかなか趣があっていいものです。ラジオ型オーディオアンプの完成です。
ビンテージラジオの新たな使い方を見つけられたような気がします。

何年か前に製作した真空管アンプがあったのでそれをばらし、シャーシとトランス類を流用して新たに「全段差動プッシュプル真空管アンプ」を作ってみました。
上記写真が完成したその「全段差動プッシュプル真空管アンプ」です。

どうせ新規に作るならいろいろ遊べるアンプにしようと思い以下の特長・機能を盛り込むことにしました。
■　全段差動プッシュプル回路にする
プッシュプルアンプならやはり音質重視の全段差動アンプです。使う真空管は5極管ですが全て3極管接続にし出力を犠牲にしても音質を優先した贅沢な回路構成にしました。
この音を聴いてしまうと、もう一般のプッシュプル回路には戻れません。
■　何種類かの真空管が使用できるようにする
それぞれの真空管には規格があり足のピン配置も違い、普通1種類の真空管しか使えません。そこで、足のピン配置が同じな何種類かの真空管でも動作できる回路にしてみました。使用可能な真空管は以下のものです。
・EL34
・6CA7
・5881
・6L6
・6V6
などです。
■　負帰還量を変えられるスイッチを付ける
真空管回路で負帰還（NFBとかフィードバック量という）をかけることで電気的性能を向上することができます。ただその分もともとその真空管の持っている生特性が薄れていくことにもなります。そこで、この負帰還量を変えられるスイッチを付けて音の違いを比べることができる機能です。無帰還、10dB帰還、20dB帰還を切り替えるようにしてみました。
■　バイアス自動調節回路付
バイアス自動調節回路を付けることにより、真空管交換も手軽にできます。また長期間使用していてもバイアス調整をする必要がありません。
■　ヘッドホン端子付き
大型真空管アンプではヘッドホン端子が付いているものがあまりありません。大型アンプだからスピーカーで聴くのが当たり前という感覚かもしれません。でも全段差動プッシュプルアンプの音をヘッドホンでも聴いてみたいと思いつけてみました。

まずは以前作ったアンプを全部ばらしてシャーシとトランスだけを再利用します。

電源トランス（PH185）、出力トランス（FE-25-8）はタンゴ（TANGO）のトランスです。タンゴのトランスは今ではISOと言う会社が引き継いでいますがとても高価になっています。

主要な部品をシャーシに組付けします。

PH185の電源トランスではEL34の真空管を使用したときヒーター電流が足りないため、ヒーター用のトランス（写真の手前にあるトランス）を追加で取り付けました。

負帰還の帰還量を切り替えるスイッチです。
無帰還、10dB帰還、20dB帰還の3段階切替です。
帰還量を増やすとダンピングファクターが大きくなり、歯切れのよいアタック感が増します。また周波数特性は良くなり音の再現性も良くなり忠実度が増します。
帰還量を増やすと良いことばかりのように感じますが、実際に聴いた音は何とも言えません。なぜかというと元々持っている真空管の良さが薄れるからです。
真空管にはそれぞれの癖があり特徴があります。それゆえあの真空管の音がいいとかこの真空管が最高とか、真空管の生特性に魅力を感じるところがあるからでなのでしょう。
・無帰還はその真空管の生の特性そのものです。粗削りで癖が強いのが魅力です。
・10dB帰還は程よく補正しもっとも聴きやすいのではないでしょうか。
・20dB帰還は少々やりすぎ感ありますがこれはこれでダンピング効いていい音です。

今回の設計では先にも述べましたように数種類の真空管に差し替えできるようにしました。
交換できる真空管は出力管で音を決定づけるメインの真空管です。プッシュプル左右チャンネル2本づつの計4本です。
上記写真の左側4本がEL34です。そして右側4本が5881WXTです。
（その上の2本は6SN7で前段の増幅を担っています。この真空管は交換できません。）
とりあえずEL34と5881WXTの2種類の真空管が用意できましたので差し替えてそれぞれの音を聴いてみることにします。

上記がEL34を装着した写真です。
中音が綺麗なとてもすっきりした音色です。もちろん低音高音も申し分なく全体にバランスの取れた優秀なアンプと言う感じです。
EL34は普通のプッシュプル回路なら40～50Wは出せる能力をこの全段差動では8Wに抑えて音質に重点をとっています。実際8Wもあれば一般家庭では十二分な音量で重低音も感じることができます。

こちらが5881WXTに差し替えたところです。
5881WXTの音は低域に重きがあるどっしりした感じを受けます。スケールの大きな曲が似合いそうでオーケストラ・クラシックにも向きそうな感じがします。
EL34もそうでしたが、長い時間聴いていても聴き疲れしない優れた音質と感じました。
帰還量を変えるとまた違った聴こえ方がして自分の好みに合った音探しも楽しみになります。当初の思惑通り楽しめるアンプができました。

後面はこのようになっています。

周波数特性と歪率特性です。帰還量(NFB)によってこの特性も変わってきますが上記はNFB20dB帰還の時の特性です。
周波数は-3dBの範囲で5Hz～50,000Hzです。
歪率は8Wで6%です。

品名	全段差動プッシュプル真空管アンプ
周波数特性	5Hz～50,000Hz　 （8Ω負荷1W出力時-3dB）
出力	8W＋8W　（8Ω負荷）
歪率特性 全高調波歪特性	0.1%（1W）
利得	無帰還：43.3dB NFB10dB：31.5dB NFB20dB：23.7dB
残留ノイズ	0.5ｍV以下(NFB10dB)
ダンピングファクター	無帰還：DF=2.0 NFB10dB：DF=9.3 NFB20dB：DF=22.2
入力感度	0.15V　（NFB10dB：8Ω4W出力時）
入力インピーダンス	50kΩ
スピーカー出力インピーダンス	4～8Ω（16Ω可）
電源電圧と消費電力	AC100V±5%　50/60Hz　 消費電力118W
外形寸法	（幅）408×（奥行）290×（高）175　mm
質量	約13kg
付属真空管	EL34（4本） 5881WXT（4本） 6SN7（2本）
入力端子形状	RCA
出力端子形状	ターミナル　バナナプラグ対応
AC100Vコネクタ形状	3P ACインレットタイプ
使用ヒューズ定格	3A125V（または3A250V）
出力回路名	全段差動式プッシュプル回路
付属品	電源ケーブル、取扱説明書、保証書

本機の特長は何といっても音質重視の「全段差動プッシュプル真空管アンプ」です。
そして手軽に違う種類の真空管に交換でき音の違いを楽しむことができます。
そのうえ、帰還量を切り替えることができ同じ回路でもまた違った音を楽しむことができます。
このように音の違いを楽しむ遊べる真空管アンプにしてみました。真空管アンプを何台か持っているかのようです。

音の工房：https://otonokobo.jp/

300Bの真空管、メーカーの違いによりどの程度音に違いがあるのか聴き比べをしてみました。
まずは同一回路（A級シングル回路）においては電気的性能の差はほぼ同じで大きな違いはありませんでした。
今回試験した300B真空管は3つのメーカーのものです。

■　（１）　JJ社製　JJ-300B
「ジェージェー」で親しまれているスロバキアの真空管製造会社JJ Electronic社の300Bです。

■　（２）PSVANE製　300B
中国湖南省にある長沙恒陽電子有限公司でブランド名PSVANE（プスバン又はプスヴァン）の300Bです。

■　（３）Electro-Harmonix社製　300B GOLD
Electro-Harmonix社製の300B-GOLDでグリッド電極に金メッキをしたもの

聴き比べに使用する機器は、
・真空管アンプ：弊社音の工房のSK-300
・スピーカー：JBLのSTUDIO290
で行いました。
私の個人的評価であり、何かの基準に対する相対評価でもありません。
もちろん私はプロのオーディオ評論家でもなく、他の人より良い耳を持っているという自覚も特にありません。
ただ、日々真空管アンプ作りをしていて音出し試験も行っているためか音のひずみや割れなど違和感はすぐに感じ取れるのはあります。
プロの評論家でない者が聴き比べをおこない感じたままを書いたものであることをまずは申し上げておきます。

■　300B聴き比べ
まずは3種類の300Bを聴いてみて全体の感想ですが、違うメーカーとは言え今回比較した3種類は音質に極端な違いは感じられず、どれも似た傾向の音質であると感じました。
以下各300Bの聴いた感想です。

■　（１）　JJ社製　JJ-300B

角の取れた聴きやすい音ながら明瞭感もあり、音に余裕がある豊かさを感じました。安定感は抜群です。
・中音：明瞭感がありきれい
・高音：明るく聴きやすい
・低音：充分な豊かさがあり安定感がある

■　（２）PSVANE製　300B

とても聴きやすい音で長時間聴いていても疲れない感じを受けました。ついつい次の曲も次の曲も聴いてみたいと思わせる良い音と感じました。
・中音：抵抗なくすーと入ってくる
・高音：目立ちすぎず奇麗さがある
・低音：しっかり目で豊かさもあり

■　（３）Electro-Harmonix社製　300B GOLD

ずば抜けて特徴があるということはなく、大きな癖もなく優等生という感じ。300Bとして間違いない音を聴かせてくれました。
・中音：明瞭感がありきれい
・高音：きめ細かさもあり
・低音：誇張しすぎず申し分ない

以上のように聴き比べしてみて音質に関してはどの球も十分満足できる音であることは間違いないと感じました。順位をつけたり優劣をつけることは出来そうにありません。さすが300Bと言ったところです。

■　次に外観や品質面での比較を行ってみました。
まずは真空管の収納箱です。

今回試験をした3種類の収納箱です。
左から「JJ社製JJ-300B」、「PSVANE製300B」、「Erectro-Harmonix社製300B GOLD」

上の画像はJJ社製JJ-300Bの収納箱の中の様子です。
JJ製は中にスポンジの緩衝材があり、真空管形状に型取りされていて真空管がすっぽり入るものです。箱の外からの衝撃にはびくともしない感があります。真空管の収納箱としては完璧かと思います。

上の画像はPSVANE300Bのものです。Erectro-Harmonixの300Bも同じような同形状収納箱です。
箱の一部が真空管の頭部を押さえて固定する一般的な方法の収納箱です。

大型の真空管は輸送や移動中に振動で壊れやすいため、いかに防振保護ができるかが重要になります。
この防振保護に関してはJJ社製が圧倒的に優位性があります。

■　最後に外観の違いや品質について

真空管自体の作りですが、これもJJ社製JJ-300Bは他のものと違い真空管のガラス管厚みが厚く、大きさや重さが20％ほど大きくなっていて最も安定感があります。

長年JJ-300Bを販売していますが不具合が非常に少なく製品としての品質はかなり高いものと思われます。
下記は3種類の300Bの外観寸法等の比較表です。

	JJ-300B	PSVANE 300B	EH 300B-GOLD
全長（高さ）mm	165	150	150
管最大径　φ	61.5	61	60
頭部外径　φ	44	38	39
袴部径　φ	27	27	29
重さ g	126	89	110

品質なども含め総合的にはJJ社製JJ-300Bが最も良いかと思いますが、音質＋コストパフォーマンスからいうとPSVANE製300Bになるかと思います。

従来ハイグレード真空管アンプ「SK-300-J」にはヘッドホン端子は付いていませんでした。
当時は「300Bの音をヘッドホンで聴いてみたい」、「SK-300-Jにヘッドホンは接続できないか」とのお問い合わせを頂きました。そして立て続けにこの手のご質問をもらた時期がありました。

これらのご質問については以下の様にお答えしていました。
———————————————–
300Bの音を出来るだけいい音で聴いてもらうためスピーカ―出力の途中に余計な回路を入れたくなくストレートにスピーカー端子に出力しています。
ヘッドホン端子を付けるにはスピーカー出力の途中にヘッドホン回路切替の接点が入ってしまいます。そのような余計なものを付けたくないためSK-300-Jにはヘッドホン端子は付けていないのです。
———————————————–

このように回答していました。
それでは、ヘッドホン回路を入れた場合と無い場合の比較をちゃんと行ったのかと言うと行っていませんでした。
理論（理屈）的に変なものは無い方がいいに決まってると言うことに固視していました。

そこで、今回その比較をちゃんとやってみることにしました。果たしてヘッドホン回路を入れるとスピーカーからの音に違いが出るのか、実際に聴いてみて違いが出るのか、理論・理屈だけでなく裏付けを取って見ることです。

まず、スピーカ―出力部とヘッドホン回路の関係を図で示してみます。

通常は出力トランスからそのままスピーカー端子につながっていますが、ヘッドホン回路を使う場合ヘッドホンとスピーカーへの切り替えスイッチを通してスピーカー端子に行くことになります。
このスイッチはヘッドホン端子と連動していて、ヘッドホンのプラグを挿すとジャック（ヘッドホン端子）の方に付いているスイッチが動作する仕組みです。
そのため、ヘッドホンを挿すと自動的にスピーカーの音が聞こえなくなる様になっています。

さて、それでは遅まきながらヘッドホン端子の有る無しでどれくらいの違いがあるか実際に確認してみることにします。
音に違いが出るのか実際に聴いてみます。また実際に電気的に測定し測定値にどれくらいの違いがあるか確認してみます。

比較の方法ですが以下の事をやってみます。
(1)実際に人の耳で聴いた印象・音に違いが感じられるか
(2)周波数特性の違いを測定機で計測
(3)歪率の違いを測定機で測定
(4)ダンピングファクターの違いを計測
(5)出力トランスからスピーカー端子までの線材の抵抗値の違い

この5項目で比較した結果は。
■(1)実際に人の耳で聴いた印象・音に違いが感じられるか
まず実際に聴いてみましたが、ヘッドホン回路有る無しでの音の違いは全く分かりませんでした。
私には音量、音質共に違いは分かりませんでした。

■(2)周波数特性の違いを測定機で計測
次に周波数特性を計測してみました。どちらもほぼ同じ値で大きな違いは見出せませんでした。

■(3)歪率の違いを測定機で測定
歪率も計測してみました。こちらも大きな違いはなくほぼ同特性です。

■(4)ダンピングファクターの違いを計測
ダンピングファクター計測結果は
・ヘッドホン回路無の場合→　4.6
・ヘッドホン回路有の場合→　4.5
とほとんど変わりません。

■(5)出力トランスからスピーカー端子までの線材の抵抗値の違い
ヘッドホン端子を設けたことにより、内部のスピーカー配線が数10cm長くなります。その長くなった線材の抵抗を計測してみました結果→　0.01Ωでした。
使用した線材はAWG20で規格値から算出した値とそう離れてはいませんでした。

以上の測定結果ですが、測定誤差を考えるとどれも違いはほとんど見られず、音質に大きく影響するとは思われないものでした。
実際聴いてみてもその違いは分かりませんでした。
結論としてヘッドホン回路の有り無しで目立った違いはなく、音はほとんど変わることはないと思われます。

このことを受けて、SK-300-Jにヘッドホン端子を付けることにしました。
300Bの音をヘッドホンでも楽しむことが出来ます。夜もSK-300で音楽を楽しむことが出来ます。
SK-300もいろいろな場面で楽しむことが出来るようになり、オーディオ趣味の範囲が広がります。

近日発売します、お楽しみにしてください。→2025年4月より標準搭載として販売開始しました。

■ヘッドホン端子付販売開始しました→こちら　https://otonokobo.jp/products/SK-300.html
■音の工房ホームページはこちら→https://otonokobo.jp/