±5V 非反転増幅ラインアンプを作る 2022/06/22

回路図 ver1

回路図 ver1

こちらのZnO's Techincal Laboratory CMoyヘッドホンアンプ
ページを参考にしました

電源はこちら→ USB ±5V電源

+-でGND別
LRでGND別
(銅板GNDで繋げる)

パーツ選定は手持ちでなんとかするを心掛ける

この回路は間違いがあります

使用パーツ

電源パスコン

電源ライン

  1. 1 TDK インダクタコイル 10uH 2.6A
  2. 2 ケミコン KMG 2200uF 35V
  3. 3 Panasonic OS-CON紫 470uF 16V
  4. 4 Panasonic ECQE 0.1uF 250V
  5. 5 Panasonic ECHU 0.01uF 16V
ECHUの寿命(500時間)は考えないことにするした

使用パーツ

入力カップリング

音声入力カップリング

  1. 1 ELNA RBD 10uF 25V BP
  2. 2 Panasonic ECHU 0.068uF 50V
  3. 3 Panasonic ECHU 0.01uF 16V
  4. 4 TK UPZ 100pF 100V

使用パーツ

音声出力カップリング

音声出力カップリング

  1. 1 TK UTSJ 330uF 25V
  2. 2 ニチコン MUZE KZ 100uF 25V
  3. 3 Panasonic ECHU 0.068uF 50V
  4. 4 Panasonic ECHU 0.01uF 16V
Behringer UCA202 コンデンサ交換
出力の容量を大きくしたら良かったので
基本47uFから増やしてみた

電解はKMGと悩んだ(;^ω^)
余っていたので音響コンを消費

信号ライン使用パーツ

信号ライン使用パーツ

  1. 1 入力プルダウン抵抗

  2. 2 CRフィルタ
  3. 3 CRフィルタ

  4. 4 オペアンプの プラスIN に接続

  5. 5 NFB抵抗1
  6. 6 位相補償用コンデンサ(高域のカットオフ)

  7. 7 NFB抵抗2
  8. 8 低域のカットオフ用
オペアンプ部分の数字は無視してください

カーボン抵抗セット

カーボン抵抗セット

  1. 1 秋月カーボン 300Ω 1W

  2. 2 TK UPZ 100pF 100V
  3. 3 秋月カーボン 10KΩ 1/2W

  4. 4 DALE RS-2B 1KΩ 3W

  5. 5 DALE RS-2B 10KΩ 3W
  6. 6 日通工(NTK) シルバードマイカコンデンサ 56pF 50V

  7. 7 秋月カーボン 1KΩ 1/4W
  8. 8 Panasonic ECQE 0.15uF 250V

出力プルダウン抵抗

出力プルダウン抵抗

秋月カーボン 20KΩ 1/2W

実装完了

実装完了

オペアンプ信号ラインがキツキツに
現実はキビシイ

ハンダ面

ハンダ面

KMG 2200uFに フィルムコン MMTV 0.33uFを追加しています

ECHU 0.01uF

ECHU 0.01uF

基板スペースが無くなったのでハンダ面に直付け
出力カップリングと電源パスコン部分

ECHU 0.01uF

ECHU 0.01uF

いろいろソケット化

いろいろソケット化

上手にカットするのが難しい秋月の分割ロングピンソケットを使用
でかめニッパーで切ってるせいもある

・ソケット化メリット
パーツの差し替えが簡単に

・ソケット化デメリット
カットが至難
ピンが壊れやすい(原因究明を困難にする)
2ピンのハンダ止めは安定しない
ケースの高さが必要
隣接させるとパーツの絶縁が必要

だが ハンダ吸い取り作業 が無しでパーツ交換できるのはデメリットに勝る

音声入力

音声入力

金メッキのケース固定タイプを使用
基板への接続をXHケーブルにしたため組み立てがやや面倒に
というかもうバラせない(;^ω^)

音声出力

音声出力

2pin XH⇔RCAの自作ケーブルになりまうす

銅板GND

銅板GND

1.25sqは取り回しにくいので0.5sqに変えました

横着して銅板をカットしないで使ったら
40Wハンダコテでも熱負けしました

動作テスト

Rはちゃんと増幅した音が出るが
Lは出ない

無駄な修正

無駄な修正

LRのGNDが別々なのがダメなのかなと
ついでに電源のGNDも繋げた

L音声入力カップリング

L音声入力カップリング

ソケットに付けた部品がショートしたのでは?と
入力カップリングコンデンサを全交換
ECHU 0.01uFはハンダ面に

ミキサーのフェーダー部が接触不良で動作不安定になっていた
(接点復活材をかけてグリグリで治る)

がアンプの動作は変わらず

回路図 ver2

回路図 ver2

Rは正常動作(答え)なのでRをコピーする

修正部分

修正部分

オペアンプ 1番ピン(L 出力)に繋がっていたGNDに落とす帰還抵抗 R5

2番ピン(AマイナスInput)に繋げた

実装完了 ver2

実装完了 ver2

テスト用オペアンプのNJM4580DD

ハンダ面 ver2

ハンダ面 ver2

R5→C6の接続をビニル線でジャンパ
場所が無いので(;^ω^)

電源のGNDはこのままでいいかなと繋げっぱなし

フル実装

フル実装

ほぼ左右対称になり満足
カプトン巻きで絶縁

動作テスト

LもRも増幅した音がちゃんと出たウレシイナ

4580DDの音良いな

でOPA1622に換装するとチリチリ音が聞こえる
カーボン抵抗(RS-2B)がダメなのかなと
(4580DDだと聞こえない)

タクマンREY(金属抵抗)

タクマンREY(金属抵抗)

※ すべて 1/4W
1.プラス入力用 510Ω + 130*2 + 120*2 = 1010Ω
2.帰還抵抗1 56KΩ
3.帰還抵抗2 2.4KΩ

増幅率は 56/2.4 で 23.3333..なので
1+23で24か25倍

動作テスト

※OPA1622で試聴
試しで増幅率を上げてみたけど
音出ししてもいい感じ

これが答えでいいかなぁ

56K→20K

やっぱり交換

やっぱり交換
無音時にサーノイズっぽいのが目立つため

20/2.4で8.33333....
9倍+1で10倍増幅

25倍はミキサーで調整が面倒だった(反応がピーキー

これで決めます(^ω^)v

入力プルダウン交換

入力プルダウン交換

カーボン 300Ω 1W → タクマンREY 160*2Ω 1/4W

反転増幅アンプ

反転増幅アンプ

こちら抜け殻になったアンプから抜き出し

入りの抵抗を小さくしたのは
10Kや1KだとPS2とかPSとかだと音割れ発振をしていたため
(赤ゲージになってブッ! ブッ!言う)

こっちのアンプはオペアンプ入力前に
コンデンサと抵抗で落としているので気にしなくても大丈夫っぽいけど
今まで使っていたので使います

最終調整

最終調整

プラスとマイナスのGNDを繋げていた線をカット

回路図 最終版

回路図 最終版

上からパーツ説明(1回路分)

 R6 秋月カーボン 20KΩ 1/2W

 C8~C11 330uF + 100uF + 0.068uF + 0.01uF

 R5 タクマンREY 2.4KΩ 1/4W
 C6 0.15uF

 R4 タクマンREY 20KΩ
 C7 56pF

 R3 タクマンREY 1010Ω 1/4W

 C5 100pF
 R2 秋月カーボン 10KΩ 1/2W

 C1~C4 10uF + 0.068uF + 0.01uF + 100pF

 R1 タクマンREY 160*2Ω 1/4W

電源ラインは省略

動作環境

動作環境

上が USB ±5V電源
下が このアンプ

使用ケース

使用ケース

ダイソーの今は取り扱っていない(たまに復活する模様)プラケース 残2

底面にクッションシートを貼っています

電源ケーブル

電源ケーブル

忘れていた(;^ω^)

2pin XHコネクタに0.5sqの線を付けて外出しにしています

電源ケーブル

電源ケーブル

こちら-5V
GNDは繋げていません

総評

上手くいってニンマリ
9Vでもいけそうだけど5Vで使っていきます

動画

リスト

01 両電源 5V カーボン 増幅10倍 NJM4580DD
02 両電源 5V カーボン 増幅10倍 OPA1622
03 両電源 5V 金属 増幅25倍 OPA1622
04 両電源 5V 金属 増幅10倍 OPA1622
※ブランカステージのノイズっぽいのはBGMに含まれているものです

プレイ内容についてはテストなのでご愛敬で
途中で音声のレベル変更したりしてますテストなので(略

RS-2Bの音は好きなんですけどね
OPA1622でビリつくのが