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低域MFB 電流出力型パワーアンプの製作(4)

前回はフルレンジ用の定数で音を聴きました。
今回は、サブウーファー用の定数でAlpair10Mを駆動してみました。

超低域(20Hz)にて問題が出たため、まだ完成には至っていませんが
ひとまずスピーカーシステムとして、聴いていられるレベルに達したと思います。



サブウーファー用の回路定数は、最終的に↓のようになりました。
CurDRV_MFB_Sub_000.gif

机上検討時に比べて、C12・C14などのMFB系のフィルタ定数を変更しました。
OPA2604の特性であるのかアンプ出力段の特性であるのか、MFBゲインを上げると1MHz付近に非常に強力な発振が発生し、そのためにMFBにフィルタをかけざるを得ませんでした。
フィルタは二次の構成でFc=2kHz程度ですが、より高次の構成にしてFcを上げたいところです。

MFBゲインは、上げれば上げるほど低域が締まります。
回路図上の調整できる最大ゲインは+3dBまでですが、試しに+10dBとすると、レントゲン撮影のような大変透き通って締まったベースの音が聴けました。
これはこれで面白い音だったのですが、生音に近いかというと、ちょっと違うかな?ベースの音って、ライブではこんなにカッチリ聴こえません。
1MHz発振に対する余裕度や音の好みなどを考えて、今回は+3dB前後の定数で最終決定しました。

さて、上記定数を元に、オペアンプの段数を削減した回路を作り直してみます。
CurDRV_MFB_Sub_001.gif
ピュアオーディオ的にはオペアンプ段数が少ないほうが好ましいですよね。

さて、この状態でこのスピーカーに接続して、音の確認です。
といっても低域しか出ないので、あまり音の良し悪しは分かりません(^^;

周波数特性を確認してみると
CurDRV_MFB_Sub_002.jpg
設計上はFc=120Hzでそれ以下の周波数ではフラットになるはずでしたが。。。

まず70Hz付近のピークは、部屋の定在波の影響と思われます。
これはいろいろ対策してみましたが、簡単には消えない模様。

そして50Hzから20Hzに向けての大きなピークは、MFBによるものと思われます。
MFBをオフにすると消えます。

なぜ20Hzにピークが出る?
よく分かりませんが、これはブリッジ検出型MFBによる誤差の影響なのではないかと想像しています。
大ストローク領域において、スピーカーコイルの検出する誘導起電力が低下しスピーカー速度と比例しなくなるんでしょう。
検出誘導起電力が低下すると、その微分値(加速度)をフィードバックした際に音圧が上がることになります。

だとすると、20Hzピークの問題はスピーカーユニットを変更しないと解決しません。
なんとなくAlpair10を使おうと決めちゃったのがいけなかったかな?
ひとまず、保留。。。

さて、卵型スピーカー(Alpair6P)とこのサブウーファーを併用した時の特性は。。。
CurDRV_MFB_Sub_003.jpg
20Hz、70Hzのピークが気になりますが、マッチングは概ね良好なんではないでしょうか。
この状態でJazzを流してみると、ベースが十分に下支えしてくれ楽しく聴けます。
Jazzのベースは40Hz以上の帯域なので、20Hzにピークがあっても再生上は問題無いようです。
低域の音質もまずまず。でもやっぱり、もう少しMFBゲインを上げてみようかな?


今日はここまで。
完成させるには
・20Hzのピーク対策
・BTL駆動化
が必要ですが、
その方法については、どうすべきか考えあぐねています。
ひとまずは現状でも十分に音楽が楽しめているので、急がず進めていきましょう。
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カニ

Author:カニ
DACやアンプの自作がメインの、オーディオブログです。
自作基板の頒布も行なっています。カテゴリ「頒布」をご覧下さい。

ニアフィールドリスニングや、ポータブルオーディオにも手を染めたいんですが、いつになることやら。。。

繊細で柔らかい音
実在感のある音
を目指して、
ゆっくり、ゆっくり、潜航中。

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