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2017年8月17日

【夏の工作特集】U5万円で本格派の音が楽しめる! ELEKIT『TU-8150』オペアンプ編

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三極管接続か五極管接続か、それが問題だ!

今回のお題は、完成したELEKIT『TU-8150』に使われているオペアンプを差し替えて音質チューニングを試みる。だが、その前に、もっとお手軽に交換部品も工具も不要でできる接続方式による音の違いを体験してみよう。本機は基板上にあるジャンパープラグの差し替えで、三極管接続、ウルトラリニア接続、五極管接続の3通りの方式の変更ができる。試聴しながらの変更は不可で、他の接続方式にするには真空管アンプの電源をOFFにして、電源プラグをコンセントから抜いて、10分経ってから差し替える。という手順を踏んで変更する。

そもそも真空管には三極管と五極管という構造がある。二極もあるが別用途で、増幅用には三極か五極かビーム管が使われる。それでは三極とはなにか? カソード、グリッド、プレートと呼ばれる部品を示す。これ以外に最も目立つ赤く輝くヒーターがあるが、これはとりあえずおいておく。カソードにマイナス、プレートにプラスの電圧をかけると、ヒーターで熱せられたカソードの電子がプレートに飛び移る。これが真空管の原理である。グリッドは何をするかと言えば、カソードとプレートの間に入って電子の飛ぶ量をコントロールしているのだ。具体的にはバイアス電圧という一定の電圧をかけておき、そこに音楽信号を流して電圧を変化させ、音を増幅している。初期の三極管は直熱型でカソードはなくフィラメントを直接温めていた。その後、ヒーターとカソードに分離された傍熱型が生まれた。五極管は三極管の能率を上げた改良型であり、コントロールグリッド、スクリーングリッド、サプレッサーグリッドとグリッドが3つに増えている。これにより動作を安定させ増幅率も大幅にアップしている。

五極管(PENTODE)を使っても、三極管として働くように接続する。これが三極管(TRIODE)接続である。それではウルトラリニア(UL)接続とは何か。これは五極管と三極管接続の中間を狙った接続方法で、内部抵抗が下がって、パワーはそんなに下がらないという特性が得られる。

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