EL84ppアンプ 組み立て（６）

　設計時点でACバランス回路を設けていたのですが、歪率計をつないで測定してみると、ACバランス無しの時とほとんど同じでした。ペアチューブを使えばACバランスは必要ないようです。

　残る調整はバイアス調整です。片チャンネル毎に行います。テスターを２台使い、プッシュプルの上下の値を同時に見ていきます。調整値はカソード抵抗10Ωの両端で160mVです。事前に半固定抵抗をバイアス電流が小さくなる方に回しきってあるので、最初は160mVより小さな値が出ます。半固定抵抗を回して調整しますが、時間とともに変動しますから安定するまで何度も微調整を行います。真空管によっては、値が数％フラフラするものがあります。気にすることはないのですが、安定な方が良いですよね。フィリップスのEL84は、年代が古いにも関わらずピタッと安定しました。気持ち良いです。

　バイアス調整が終われば、もう音が出る状態になっています。が、ここから測定を行って構想通りの性能が得られているかを確認していきます。事前に試作を行ってNFB量や位相補償の値を決めていますから、その確認という意味合いもあります。
　下記の項目を、NFBの有りと無しでそれぞれ測定します。

（１）入出力特性
クリッピンングポイントの確認とその近傍におけるリニアリティの確認が主な目的です。歪率の方を優先し、アバウトな測定になることが多いと思います。

（２）周波数特性
デジタルマルチメータの周波数限界が300KHz程度なので、以前は高い周波数まで測定ができませんでした。今はAnalog Discoveryがあるので、高価なネットワークアナライザがなくても数MHzまでの周波数特性を簡単に測定することができます。

（３）歪率特性
以前は自作の歪率計を使っていましたが、レベル調整が面倒で時間もかかるので、今はパナソニックのVP−7725を使っています。もちろん中古です。高調波のみを取り扱うTHDとノイズ成分も含むTHD+Nとをスイッチ一つで切り替えて測定できるので大変便利です。

（４）入出力応答特性
矩形波を入力して低域のザグや高域のオーバーシュートを観測し、動作の安定性を確認します。

（５）ダンピングファクタ
負荷の値（スピーカのインピーダンス）をアンプの出力インピーダンスで割った値です。私はオンオフ法で測定しています。

EL84ppアンプ 組み立て（５）

　配線はヒーターから始めます。EL84は４番ピンと５番ピンです。ヒータ巻線の電圧が少し高めだったので、右と左のチャンネル毎に抵抗を入れました。配線が終わったら、実際に真空管をさしてヒーターが点灯するかどうか確認します。

　下記の写真は、調整や測定が終わり配線が終了したところです。

　ハイパスフィルタ用のコンデンサは基板の外に取り付けたため見栄えがイマイチになりました。スピーカー端子は熱容量が大きいので、半田ごてのワッテージを大きくします。

　真空管周りの半田付けですが、私はあまり器用な方ではないので、部品のリードに半田がしっかり上がっていればよしとして、からげ配線はしないことが多いです。

　端子台はオムロン製を使っています。より線を穴に入れる際、より線が全て入っていることをルーペで確認します。１、２本外に飛び出していることがありますから、注意が必要です。

　この段階まで来ると、いよいよ完成だぞというワクワク感で顔が自然にほころんできます。

EL84ppアンプ 組み立て（４）

　アン部の組み立てに入ります。天板となるパネルに部品を取り付け配線を行います。天板以外のパネルには取り付ける部品がありません。サイドパネルは配線が終わってから取り付けます。

　下記の写真は、トランス以外の部品を取り付けたところです。

　回路のグランドとケース（フレームグランド）との接続は一点のみとし、ラグ端子とケースの間に歯付きの座金を入れ確実に繋がるようにします。歯付き座金には内歯タイプと外歯タイプがあり、菊座金とも言います。接続場所は、プリアンプのことを考えるならば入力端子そばですが、ケースには電流を流さないという思想が徹底されているならば電源端子そばでよいと思います。

EL84ppアンプ 組み立て（３）

　ケース内の配線を行う前に、基板の動作確認をします。+300Vの基板は、まず整流回路を組み付け動作確認を行い、次にタイマー部を組み付け動作確認を行った後、最後に安定化回路の組み付けと動作確認、という手順を踏みます。

　下記の写真は、±32V電源基板と±15V電源基板の動作確認を行っているところです。電源部の３枚の基板は、調整が終わった後半固定抵抗を固定抵抗に置き換えています。

　下記の写真は電圧増幅段の基板を確認しているところです。この段階で、信号を入れて所定のゲインが得られているかチェックします。また、バイアス調整が計算通りできるかを、実際に可変抵抗を回して電圧で確認します。可変抵抗は、真空管をさしてバイアス調整する時の安全のために、電圧増幅段の出力がマイナス側に最大となるように回しきっておきます。

　プリント基板の確認が一通り終わったら、ケースに部品を組み付け配線を行います。下記の写真は、全ての配線が終わった電源部です。

EL84ppアンプ 組み立て（２）

　次は電源の組み立てです。タカチのFCシリーズは四隅にデッドスペースがあり高密度実装には適しませんが、薄い材料を使いながらも強度は十分、組み立ても容易です。

　まず、コーナーブロックにサイドパネルをねじ止めしていきます。下の写真は、正面のパネルをねじ止めしているところです。

　次に、背面のパネルをコーナーブロックにねじ止めします。

　サイドパネル３面をねじ止めしたら、はめ込み式のパネルを差し込みます。これが底板になります。

　残ったサイドパネルを取り付けたところです。この状態だと部品の取り付けや配線がやりにくいので、一旦取り外します。

　電源トランスを取り付けたところです。

EL84ppアンプ 組み立て

　ケースの加工が済み、部品も揃いました。いよいよ組み立てにかかります。回路図を見ながら部品をプリント基板に挿入し、半田付けします。この際に気をつけることは、背の低い小さな部品から取り付けていくことと、抵抗やコンデンサの値をテスターを使って確認することです。部品には数値やカラーコードが捺印されていますが、私は念のために一つずつチェックすることにしています。

　全ての部品を取り付けたプリント基板の写真を下記に掲載します。

　　　　　　　　　　　　　　　アンプ部基板

　　　　　　　　　　　　　　　±15V電源基板

　　　　　　　　　　　　　　　±32V電源基板

　　　　　　　　　　　　　　　+300V電源基板

EL84ppアンプ 板金加工（４）

　今回の穴あけは下記の通りです。
　　　　　Φ2    :   4
　　　　　Φ3.2  :  55
　　　　　Φ4.2  :   8
　　　　　Φ5    :   4
　　　　　Φ8    :  21
　　　　　Φ10   :  72
　　　　　Φ11   :   4
　　　　　Φ11.5 :   4
　　　　　Φ12   :   1
　　　　　Φ21   :   5
　　　　　Φ22   :   5
        角穴   :   1

       

加工に要した時間ですが、段取りの時間を除き、けがきに２時間、ポンチに１時間、2mm〜8mmの穴あけに４時間、10mm〜とヤスリがけ、バリ取りに３時間でした。

　　　　　　　　　　　　　　　アンプ部上面パネル

　　　　　　　　　　　　　　　アンプ部底面パネル

　　　　　　　　　　　　　　　電源部上面パネル

　　　　　　　　　　　　　　電源部底面パネル

　　　　　　　　　　　　　　　電源部側面パネル

EL84ppアンプ 板金加工（３）

　ポンチでセンター位置を決めたら、次はドリルを使った穴あけです。私は、安価なワークベンチの上面だけを拝借し、これと電気ドリルスタンドを組み合わせ移動式のラックの上に固定して使っています。大きなものは難しいですが、今回のアンプケースぐらいだと楽勝です。
　本当はボール盤が欲しかったのですが、家族から却下されてしまいました。稼働率も低いですし、しょうがないですね。

　よく言われていますが、いきなり大きな穴を開けようとしないで、面倒でも小さな径の穴から少しずつ大きくしていきます。切削油も必須です。私は2mm径のドリル刃から始めて、2mm刻みで大きくしていきます。板の厚みが1.5mm以上の時には1mm刻みにします。8mmより大きな穴はステップドリルを使います。これはとても便利な工具なので、超おすすめです。シャーシパンチも持っているのですが、切り口周辺に歪みが出てしまうのでΦ30以外はステップドリルを使うようになりました。Φ30より大きな穴を空けるために油圧パンチが欲しいと思うこともありますが、まだ未導入です。

EL84ppアンプ 板金加工（２）

　部品の配置が決まったら次はけがきです。完成後にけがき線が見えると興ざめですから、パネルの裏面に描きます。この時に便利なのが、松井精密工業のケガキゲージです。ノギスと同じ構造なので、0.1mmまで寸法出しができます。ホームページには墨付け工具と紹介されていますが、我々アマチュアの板金加工にも便利に使えます。おすすめです！

　ボックス型のシャーシで上面パネルを取り外せない場合は、方眼紙の上に穴あけのポイントを鉛筆で書き込み、方眼紙をセロハンテープで貼り付けてその上からポンチを打ち込み穴の中心を決めていきます。

　けがきとポンチの作業は安定した定盤の上で行うのが正しいのですが、重くて大きな定盤を家庭内に持ち込むのは難しいです。また、錆止めを塗って表面を常にメンテナンスする必要があり面倒です。しかし、ポンチを打つ際に下が柔らかいと板金に歪みが出て最悪使えなくなってしまいます。必ず硬い金属の上で行うようにします。私はレールの廃材を使った金床を使っています。しかし、安定した平面でなく作業性も悪いので、ミニ定盤が欲しいと思っています。

EL84ppアンプ 板金加工

　部品の配置は、方眼紙の上に現物を置いて確認するのが一番です。バランスよく置けたら、その位置をマーキングします。方眼紙には上面パネルの線がひいてあるのですが、今回使ったタカチのケースは上面パネルがケース外枠より18mmほど小さいので、ケース外枠の角が方眼紙の原点になる様に書き入れています。

　下記は部品位置をマーキングしたところに寸法を入れたものです。