さて、前回動作復帰したRockfordの200xなのですが、FETのバランスをあわせたほうが良いのが分かってきました。今回は、FETの選定でバランス改善を行ってみたいと思います。うまくゆけば、引き続き、いつもの高調波対策を施してみたいと思います。
思惑通りに行くでしょうか。
はじめに
RockfordのアンプのPunchシリーズの出力段の半導体、FETは、３つずつ並列に使われ、正負極、L/Rで１２個使われています。FETを含む半導体は、経年変化で特性が変化し、バランスがずれてきてしまいます。
出力半導体（FET）の選定
このアンプは、そのため、一部のFETに電力が集中してしまい、FETが短絡し、故障した可能性があります。
単に、壊れたFETだけを交換しても、バランスがずれているので、一箇所に電力が集中し、すぐに壊れてしまう可能性があります。
スイッチング電圧特性等を調べて、極力同じ特性のFETを使用することが必要となります。
- ゲート電圧を徐々に上げ、電流を観測します。
- ある電流になった（2.5mA)ゲート電圧を記録
- PchとNchは、それぞれ別の治具で観測
新規購入のFETと、アンプについていたFETも外し、測定してみました。
やはり、アンプについているFETは、特性にばらつきがあり、このまま使用できなさそうです。
新規購入のFETもばらつきは少ないですが、それでも、なるべく近い値を選んで実装してみました。
BIAS調整も行った結果、全て同じ値にすることができました。
また、BIASの電流制限用抵抗は０．１オームですが、少しの差でも測定に誤差がでるので、これも一部交換してひとまず完了です。
電源改善
さて、いつもの電源の高調波対策を、行ってみます。
入力ノイズ
オリジナルは、470uF x3ですが、
OSコンとセラコンで良好になりました。
二次（電力用）
大きな3300uF/50Vが６個ついています。
これも年季が入っていますので、交換。一部低ESRを採用。
3300uF x6 ー＞ 3300u x4+1000u x2
最終的にセラコンを追加して、落ち着きました。
オリジナルと最終を比較すると
ピークが抑えられ、変動の実行値も小さくなっています。
二次（電圧用）
電圧用は、良好のノイズレベルですが、念の為、改善します。
これは、OSコンの効果がはっきり確認できました。
出力ノイズ効果確認
さて、本当に出力段へのノイズ効果は、現れているでしょうか。
Lchは、改善していますが、Rchは、かえってスパイクが大きくなっています。
OpAmp電源
気を取り直して、OpAmpの電源を確認してみるこに。
少し大きめのリップルが観測されました。
いつものようにパスコンを追加してみます。
効果はを確認してみると
きちんと対策できました。低周波数が少し残りましたが、この程度であれば、出力へは、影響出ないと思います。
コンパレータ電源
もう少し調べると、コンパレータも装着されていました。これもレベルが結構大きかったので、合わせて対策することに。
最優確認
出力ノイズが減少しているか、確認してみます。
かなり小さくすることができました。ノイズの主要因は、OpAmpの電源ノイズだったことがわかりました。
微小電圧確認
よかったです。かなり改善することができました。
まとめ
メイン電源の高調波対策だけでは、出力のノイズ低減は、わずかでしたが、OpAmpの電源対策にて大きな効果を得ることができました。
周波数特性
このPunch 200xには、BassとTribleのボリュームがついています。まずは、MINにしてフラットな特性を観測してみました。
少し縦軸が細かいのですが、20から20kHzにおいて、-1dBの特性です。１００ｋHzまでしっかり伸びています。
トーンコントロール特性
意外と、このトーンコントロールの特性は、重要です。
Bassはなんと＋２０dBもブーストします。それも40Hzをスポットでお仕上げます。
小型のスピーカでも、パワーが入るタイプならば、低域を補強することができそうです。とても使いやすそうです。
今まで、修理は、下記よりご覧になれます。
RockFord punch 200x ① 修繕 - pp audio blog
ほかのRockFordのメンテナンスは
RockFord punch 250m2 ③ ノイズ対策 ＋ FET交換 - pp audio blog
RockFord punch 100a II メンテナンス 整備録 - pp audio blog
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使用した測定器
使用している測定器は、SDS1102というデジタル・オシロスコープ。
廉価版（３万円以下）でオーディオの帯域では十分な能力を有しています。
FFTを駆使すれば、ノイズや、歪の傾向も見ることができます。
波形貼り付けもPCにUSBで可能です。
奥行きがとても薄いので、机の上に常備しています。
