カテゴリー: 真空管アンプ

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/

以前から気になっていたスピーカーJBLのSTAGE A130を入手しましたのでご紹介します。

このスピーカーは何と言っても価格がリーズナブルで評判がいい、さて音の工房の真空管アンプとの相性はどうか実際に聴いてみることにしました。
真空管アンプSK-200-HBと並べたところがこの写真

まずは音の第一印象は、うん、なかなかやるなぁって感じです。
実勢価格で（2本1組）25,000～30,000円くらいです。なんとお財布にやさしい。

開封して初めの音こそ「あれ？」って感じでしたが2～3日エージングしていくとその実力を聴くことが出来るようになりました。高音中音はきれいで問題なし、そして低音がこの箱のクラスにしてはちょっと信じられないほどいいんです。
ただ、ここで取り上げたスピーカーなので音の工房がお薦めのスピーカーかと言われるとそういうことではありません。

次のような方に良いスピーカーかと思います。
・オーディオを始めたばかりで高額な機器は揃えられない、でも良い音で音楽を聴いてみたい。
・別セットとして書斎や寝室にサブスピーカーを用意したい。
・BGMで音楽を聴くがそれなりの良い音で流していたい。
などちょっとしたオーディオシステムのスピーカーとしては良いのではないかと思います。

＜STAGE A130の仕様＞
2ウェイ・133mm ウーファー、25mm アルミニウム高音域ユニット・スピーカー
133mm ポリセルロース低音域ウーファー
25mm アルミニウムドーム型高音域ユニット

周波数特性： 55Hz～40kHz
感度： 86dB @ 1M, 2.83V
公称インピーダンス： 6Ω
クロスオーバー周波数 3,2kHz
キャビネット形式 リアファイアリング・チューンドポート・ベースリフレックス
寸法 (WxDxH)： 190 x 230 x 321mm
重量： 5.45kg

このスピーカーはバスレフ型でバスレフの穴が後面に開いています。
このように後ろにバスレフ穴があるスピーカーの場合、設置上の重要な注意点があります。
それは後面を壁にくっつけるような置き方をしてはいけない事です。必ず後ろの壁から15cm以上離して設置してみてください。
このバスレフ穴から出た音（特に低域音）は後壁に反射して前面へ出てきます。この時前面の音とうまく結合して豊かな低音を作り上げます。
後の壁にピタッとくっつけるとこの効果がなくなりちょっと残念な音となってしまいます。
後の壁との距離により音が変化することがあります。ご自分の好みに合わせて壁との距離を置いてください。

JBLのスピーカーターミナルは上のような写真のターミナルです。
これを見てJBLのスピーカー端子はバナナプラグに対応していないとのネット記事が散見されます。
しかしそのような事はなくちゃんとバナナプラグに対応しています。ターミナルの真ん中にある丸いおへそのようなものが外せるのです。ちょっと外しづらいですがピンセットか小型ドライバーのようなもので真ん中のおへそのようなものを取り外します。

外すとバナナプラグが挿し込める金属部分が現れます。

このJBL STAGE A130と音の工房の真空管アンプの相性ですが、いいですねぇ。（あくまでも個人の感想です笑）
周波数特性が「55Hz～40kHz」、インピーダンス「6Ω」、そして感度が「 86dB」 と申し分ありません。

音の好みは人それぞれです。
なので好みのスピーカーも人それぞれです。
あなたにとって好みのスピーカーと出会う奇跡は・・・。

真空管300Bを使用した大型真空管アンプの最終試作が完成しました。3次試作でやっと最終の形が決まりました。
型式は「SK-300」です。

上が真管保護カバー無しで通常の販売はこの形になる予定です。下はオプションの保護カバーを付けたところです。

やはり300Bの音は素晴らしく、この球の内部抵抗が小さいこともあり無帰還の音も魅力的です。
そこで、フィードバックNFB（負帰還）を利かせたものと無帰還のものを切替スイッチでどちらでも聴けるようにしてみました。
ダンピングがほどよく効いたNFBの音と、300Bの飾らない無帰還の音を聴き比べしていただけます。（※1）
出力も8W+8Wですので余裕のある豊かな音で音楽を楽しめると思います。

——————
＜※1解説＞
NFB（負帰還）とは音質を改善する回路手法の一つです。回路上電気的フィードバックすることで周波数特性の改善、歪率の改善、ダンピングファクターの改善などを行うことができ、全体の音質を向上します。
無帰還とはこのNFBフィードバックを行いません。そのため真空管そのままの特性となります。
——————

今のところのスペックは
・300B三極管シングルステレオ（A級動作）
・出力8W＋8W
・10Hz～70kHz（-3dB）
・残留ノイズ200μV以下
・接続スピーカーインピーダンス：4～8Ω
・入力3系統（正面SELECTORスイッチ切替）
・無帰還／NFB負帰還　切替スイッチ付き
・真空管照明ON/OFFスイッチ付き
・幅440×高240×奥330（390）

真空管にはやはり木の温もりが似合うと思い、サイドウッドと上面にもウエーブの効いた無垢のけやきを付けました。
SK-100と違い標準でウッドを付けます。
音の工房のアンプはこのけやきが特徴でシンボルみたいなものになってきました。

当初、真空管の照明はありませんでした。
試作段階でどうも外観的に今一つ物足りなさから真空管の足元の照明をしてみました。
そうすると真空管が浮かび上がりとても雰囲気が良いのです。

もともとサイドウッドや照明なんて音とは全く関係ないですし音を聴くだけなら無くてもいいものです。材料費も安くなり価格も少しは安くなるでしょう。
しかし、ある程度の金額を投資して真空管アンプを手に入れるわけですから、所有したときの満足感も必要なのではないでしょうか。
金属のシャーシ、ガラスと金属の構造物真空管、金属のスイッチにツマミ。そんな中にウッドの木の温もりやきれいな照明はどこか癒されるものがあります。
音楽を聴きながら真空管アンプを眺める。それもオーディオ趣味のひとつかと思います。

さて、最終試作が完成しましたがまだまだ多くの試験やデータ取りがあります。
実際の販売は2019年8月になるかと思います。もうしばらくお待ちください。

真空管アンプの製作のまず初めは配線用のツイストペア線作りからです。

音の工房ではアンプ内の配線はほとんどをツイストペア線にしたものを使用しています。
まず、「ツイストペア線」とは2本の線をスパイラル状によった状態のものを言います。中尾彬がストールを巻きつけた「ねじねじ」のような状態にしたものです。

では、なぜわざわざツイストペア線を使うのかと言いますと、このツイストペア線はとても優れモノだからです。
配線された線からは条件によってノイズは発したり、逆に外部のノイズ影響を受けて信号がノイズ交じりになったりすることがあります。
これらの現象を防いでくれるのがツイストペア線なのです。

電流は必ず行きがあれば帰りがあります。つまり、進行方向の線があればその帰りの線もあるのです。行きと帰りの線をツイストによることで、あーら不思議ノイズも発しなければ外部のノイズの影響も受けにくくなるのです。
このツイストペア線のおかげで、雑音ノイズのない透明で美しい音の真空管アンプを作ることが出来るのです。

それほど大事なツイストペア線の作り方は2本の線材の片側を万力に挟み固定して、もう片方をドリルにつけて作ります。
この時、電動ドリルだと簡単にできますが回転が速いため仕上がりが今一つ。
そこで少々手間はかかりますがハンドドリルを使っています。
ハンドドリルだと回転具合、引っ張り具合など手で感じながら巻き上げることが出来仕上がりがとてもよくできます。

手前ハンドドリル、片方を奥の万力に固定しドリルを手加減しながら回していきます。

今回製作したのがこれらのツイストペア線です。

この様に細かなところに手間を掛けることでいいアンプを作ることが出来ます。
音の工房の真空管アンプSK-100はボリュームを最大に回しフルボリュームにしてもスピーカーから全くノイズが聴こえません。まるでアンプの電源が入っていないのかと思うくらいです。
音楽の信号だけを純粋に増幅する、ノイズ混入ゼロだから透き通った良い音が再現できるのです。

音の工房 https://otonokobo.jp/