最初の本格的なアンプを作る

やったよ! 私はいつも自分のアンプを作りたいと思っていましたが、今ではようやく作りました。 これは私の最初の「深刻なオーディオ」プロジェクトです。

このプロジェクトを開始することは私にとって大変なことでした。 部品の購入とアンプの実際の製造にはギャップがありました。実際、2年のギャップがありました。 私はアナログエレクトロニクスについて1つまたは2つのことを知っており、電子図を読んで理解できますが、壁のコンセントに直接接続するものをゼロから作成したことはありません。 そして、私は通常、子供向けに、または精度と詳細がほとんど重要ではない「概念実証」として、電子機器を使って作成します。 言い換えれば、私は深刻なアンプのメーカーとしての自分について不安でした。

私が始めるのを助けたのは、アンプが必要だったからです。 私は音楽を演奏するのが大好きで、私が持っていた最高のサウンドシステムは私のiMacでした。 そして、それは私にとって十分ではないことを証明しました。 だから、私は安価なレシーバーを購入するか、より良いアンプのためのすべての部品を持っているか、それを作り始めるかを選択しました。 ああ、私はそれをやったことをとてもうれしく思います!

アンプの構築を時折夢見ているが、それを実現する方法がわからない場合:続きを読む! Serious Ampの作成について、間違いや成功も含めて可能な限り上手く説明しました。 結果はパーフェクトアンプではありませんが、それは確かに深刻なものです。

このアンプは私がこれまで所有した中で最高のものであり(その主張はあまり価値がありません)、私は本当に、本当に満足しています。 中古(10ユーロ)のスピーカーであっても、かなりいい音がします。 ビデオでは、音声はカメラ上のマイクで記録されます。 あなたが聞くことは、実際の生活体験からはかけ離れています。

アンプはいわゆるゲインクローンで、チャンネルごとに1つのLM3886オペアンプを使用します。 電源は、230VAトロイドトランス(大きすぎる)に基づいています。 アンプと電源を構築するのに約32時間かかりました。

このInstructableでは、電源とアンプをどのように作成したかを説明します。 さらに重要なことは、私がプロジェクトをもう一度やり直さなければならなかった場合に私が何をするかについても説明します。

ステップ1:リンク:Gainclone Universeを理解する

私もオーディオファンではなく、アンプの専門家でもありません。 それで、「シリアスアンプの作り方」を調べ始めたとき、ゲインクローンアンプの世界に入りました。 時々ゴージャスなデザインを見て、私は自分でこれらの赤ちゃんの1つを作りたいと思いました。 それらを構築するにはさまざまな方法がありますので、参照してゲインクローンの世界に慣れてください...

  • Mark HennesyのWebサイト:非常に素晴らしいアンプと、ゲインクローンと電源に関する優れた情報。 彼がそれをどのように構築したかについての素晴らしい写真とコメント。 私が見つけた最も刺激的なリソース。
  • Gaincloneアンプとその由来に関するウィキペディアの記事。
  • The Chill Amp:回路図と部品リストを含む、よく文書化されたサイト。
  • Chipamp.com:私は彼らの回路図をアンプに使用しました(pdfは彼らのサイトで入手可能です。アンプの構築に関する良いヒントが付属しています)。 また、キットとパーツも販売しています。
  • DIYチップアンプ:いくつかのDIYゲインクローンアンプの素晴らしいリスト。
  • Audiosector.com:驚くほど美しいゲインクローンアンプ。
  • デシベルダンジョン(オーディオオタクの名前:-)):ゲインクローンアンプと電源の回路図。
  • デシベルダンジョンゲインクローンギャラリー:DIYゲインクローンアンプの素敵なコレクション。
Instructablesには、いくつかのゲインクローンプロジェクトがあります。 ASCASのDIY HiFi Gainclone Power Ampはその一例です。

使用できる回路図とオペアンプの種類がわずかに異なることに気付いているかもしれません。 専門家ではないので、選択するのは難しいと感じました。 私は、専門家であると考えている友人にアドバイスを求めました。 彼は私に、単純で信頼できるものを選ぶように説得しました。 回路の違いは細部に関するものであり、最初のアンプを構築するときにはほとんど関係ありません。 初心者は間違いを犯し、洗練された詳細がより良い結果をもたらすよりも、より悪い結果をもたらします。

Gaincloneで本当に気に入っているのは、ミニマルなアプローチです。 Gainclonesの一般的なルールは、コンポーネントが少ないほどアンプが優れていることです。 もちろん、これは賞品です。サウンドを作成するコンポーネントが非常に少ないため、コンポーネントの品質とそのスペックがより重要になります。

ステップ2:部品

選択した構成に応じて、部品が必要です。 これは私が使用したものです:

電源:
  • 二重の二次巻線を備えた1つのトロイドトランス:少なくとも120 VA最大出力、2 x 12-18ボルト。 230 VA 2x 18 Vモデルを使用しましたが、このアンプには大きすぎます(300VA以上はどのアンプにとっても過剰であると考えられているので、私はそれに近いです:-))
  • 2 x 10, 000 uF / 35 V電解コンデンサ
  • 1x整流器モジュールKBU1005
  • 主電源用の干渉防止フィルターx 1:Kemo nr。 M41(横になっていたので使用しました。それ以外の場合は省略していました)
  • 1xスイッチ。 私はすでにとても素敵な古いモデルを持っていました。
  • 1xオス電源プラグ、ユーロモデル。 これらのプラグは、このような統合電源スイッチとともに販売されています。
  • ソケット付き1x 3 Ampヒューズ
  • 1x 10mm赤色LED
  • LEDを調光するための1x 100kΩ抵抗
  • 約2メートルの頑丈な電源ケーブル。 アンプへの電源コードにはスピーカーケーブルを使用し、内部配線には通常の電源コードを使用しました

増幅器:
エレクトロニクス:
  • LM3886オペアンプx 2
  • 1x22kΩポテンショメータ、対数目盛。
  • 抵抗:2x 2.7(2ワット)、2x 680、2x 1k、2x 10k、4x 22k
  • 電解コンデンサ:2x 47 uF、4x 100 uF
  • コンデンサーフィルム(MKPタイプ):4x 0.1 uF
  • オペアンプのヒートシンクとして機能できるもの。 アルミニウムチューブ(正方形のプロファイル、30x30 mm)を使用しました

コネクタ:
  • RCA「オーディオ入力」コネクタ1セット。 オランダ語では、これらは「チューリッププラグ」と呼ばれます。 冗談じゃないよ。
  • スピーカーを接続するための2セットのラボコネクタ
  • 電源をアンプに接続するための1セット(オスとメス)3ウェイXLRプラグ。
  • コネクタを取り付けるためのアルミニウム片。廃棄されたPCから150 x 60 x 2 mmのアルミニウム片を収穫しました。

ケーシング:
もちろん、好きなものは何でも。 厚さ9 mmの白bi合板を使用し、床と階段にはアルキドベースの透明なワニスを使用しました。

費用:
すべてを合わせて、プロジェクト全体で約100ユーロを費やしました。 トロイドトランスは、最も高価な部品であり、50ユーロです。 オペアンプの価格はそれぞれ約9ユーロです。大きな電解コンデンサの価格は約4ユーロです。 まともなポテンショメータを購入してください。 ノイズの原因になったため、これらのうち2つを破棄しました。 私が現在使用しているものは、6ユーロでまあまあです(オーディオのポテンショメーターのPEANUTSですが、私は低予算です)。

ステップ3:アンプのサイズ、フットプリント、設計

電源とアンプ用に別々のケーシングを作ることにしました。 したがって、ケーシングを積み重ねるか、並べて配置するかを選択できます。

私は金属よりも木工に慣れているため、ケーシングを木で作りました。 それに加えて、私は明確なラッカーを塗られたシラカバの合板との事を持っている。 本棚とそれから作られたドレッサーがあり、娘は非常にクールな白chの合板のベッドで寝ています。

ウッドは、オーディオ機器のケーシングを作るための賢明な選択ではありません。 ケーシングを通過するほとんどの部品(コネクタ、スイッチ、インジケータライトなど)は、金属ケースに取り付けるように設計されています。 9mmの木材は、ほとんどの部品が突出するには厚すぎます。 そのため、アンプケースの裏側のコネクタについては、それらをアルミニウムの別のプレートに取り付けて、プレートをケースの裏側の内側にねじ込むことにしました。

ケーシングのサイズを把握するために、電源のサイズが先行しています(PSには最大のコンポーネントがあります)。 コンポーネントを1枚の紙にレイアウトし、全体が148.5 x 210 mmの長方形(ヨーロッパの標準文書であるA4の半分のサイズ)に収まることがわかりました。

ケーシングの上部は、穴あきアルミニウムのシートです。 使用したシートの厚さは0.8 mmで、少し薄すぎます。シートが少したるみがちです。 少なくとも1.5 mmのアルミニウムシートを探しています。

添付ファイル

  • Lay-out-schematics-amp-v2.pdfダウンロード

ステップ4:回路図

これらは私が使用した回路図です。 私はPCBなしでそれらを構築しました、アンプのすべてのコンポーネントはチップのリードにポイントツーポイントはんだ付けされています。 電源には、スピーカーケーブルと通常の電源コードを使用してコンポーネントを接続しました。

トランスフォーマーの2次コイルを接続する必要があります。 これを正しく行うには、接続するワイヤを見つける必要があります。 間違ったリードを接続すると、出力が0ボルトになります。 正しい方法で接続したら、40〜50ボルトACを読む必要があります。 正しい構成を見つけるためにオシロスコープを使用しましたが、AC電圧に設定されたマルチメーターでも実行できます。

整流器ブリッジ(KBU1005)は冷却が必要です。 私はそれをアルミニウムに取り付けました。

サーキットの詳細については、写真にコメントを追加しました。 ご覧ください。

ステップ5:電源のプロトタイプを作成する

このステップはそれほど難しくありません。 電源のコンポーネントはわずかであり、プロトタイプを作成するのは簡単です。 部品をコネクターとクロコダイルクランプで接続し、オシロスコープに接続しました。 それは私のためにすぐに働きました。

ステップ6:アンプのプロトタイプを作成する

アンプのプロトタイピングが難しいことがわかりました。 これは、ポイントツーポイントはんだ付けの選択と関係があるかもしれません。 p2pはんだ付けはそれほど難しくはありませんが、配線がはるかに複雑になります。 それをテストするためには、1つのチャネル全体を構築する必要がほとんどありました。 あなたがこれを読んでいる場合:私はこれについていくつかのアドバイスが欲しいです...

はんだ付けされた部品でのオペアンプの外観は次のとおりです。


再度アンプを作成する必要がある場合は、ポイントツーポイントのはんだ付けの代わりにPCBを使用します。 しかし、私は以前にカスタムPCBを作成したことがなく、オペアンプのピンは通常使用するベロボードに収まりません。
  • オペアンプからリード2、6、11を切り取ります(写真1)
  • はんだ付けする部品を固定するために、3番目の手と非硬化粘土を使用しました。
  • ピンに直接部品のはんだ付けを開始します。
  • 図2および3の22k抵抗をピン3からピン9にはんだ付けします(フィードバックパスです。接続はできるだけ短くする必要があります)。 突出しているリードを完全に切り取ります。
  • ピン4とピン8の間に10k抵抗をはんだ付けします(写真4)。 今回は、抵抗をオペアンプシャーシから突出させます。 他の部品を取り付けるには、抵抗のリードの長さが必要です。 ピン4と8はかなり混み合っています。
  • 100uFキャップのマイナス側をピン8と10k抵抗にはんだ付けします(写真5)。 「はんだ時間」をできるだけ短くするようにしてください。 抵抗器を加熱すると、ピン8から外れやすくなります。
  • ピン7を100uFキャップのプラス側にむき出しの単線で接続します(ブレッドボードのジャンパー線を使用しました)(写真6)。
  • 680オームの抵抗をピン9にはんだ付けします。ピン9の22k抵抗をはんだ付けしないように注意してください(図7)。
  • 47uFキャップのマイナスリードを100uFキャップのプラス側にはんだ付けします。 47 uFキャップのプラスリードを680オームの抵抗に接続します(図8)。
  • 硬いカーニング銅線をピン1と5にはんだ付けします(図9)。 ピンを小さな弧に曲げて、銅線が簡単に転がらないようにしました。 ワイヤーを突出させます。
  • 最後に、ワイヤを+ V、-V、およびアースにはんだ付けして、それぞれをはんだ付けします。 ピン1と5、ピン4と100uFキャップのプラス側を固定します(写真9と10)。

2番目のオペアンプに対してこれを繰り返します。 しかし、繰り返しになりますが、私のアドバイスは、PCBでこれを行う方法を知っている場合です。 ただし、オペアンプのピン3と9の間に22k抵抗を直接はんだ付けします。PCBかどうか。



ステップ7:ボリュームコントロール、コネクタ、および配線

アンプができたので、今度は電源、接地、信号をプレートに接続します。 これがプロジェクトの最も難しい部分だと思いました。 これは、PCBを使用する代わりに、ポイントツーポイントのはんだ付けを選択したことに関係している可能性があります。 後知恵が付いてくるのは知恵ですが、別のアンプを作成する場合は必ずPCBを使用します。 写真1の図面は、どのように設定したかを示すための試みです。

私は結果にあまり満足していません。 私は、ワイヤと接続がショートを引き起こさないと確信しています、しかし、少年、なんてこった! 私が別のアンプを作るなら、これは私がもっとやりたいと思う部分です。

配線の整理方法は次のとおりです。
写真1および5を参照してください。接地:最初は、すべてのコンポーネントを1か所で接地したかった。 私はここで「地上の星の構成」について読み、それは私にとって理にかなっています。 しかし、代償を払う必要があります。中央のアースへの多くのワイヤが配線で真のスパゲッティインシデントを引き起こします。 そこで、1、2回故障した後、2つの異なるが近接した場所で部品を接地することにしました。

音量調節:
簡単に始めましょう。 図2を参照してください。中央のリード線は、1kの抵抗を介してアンプに接続されています。 もう1本のリード線は接地され、残りのリード線は入力に接続する必要があります。 それは注意を払って、ポテンショメータにチャンネルごとに2つの抵抗をはんだ付けすることの問題です。

コネクタ:
コネクタをアルミニウムの背面プレートに取り付けました。 配線のトラブルはここから始まります。すべてのコネクタを接地する必要があり、その結果、6本のリード線がバックプレートの「スターアース」M4ボルトにつながります。 アース線はできるだけ短くしてください。 ループ状のワイヤがスペースを占有します。 写真3を参照してください。XLRプラグのピンの1つをグランドとして選択し、スターグランドに接続します。 また、バックプレートのスターグラウンドを「床」のスターグラウンド2に接続します。

V +およびV-:
写真5を参照してください:ソリッドカーン電線を使用してV +およびV-接続用のリードを作成しました。 ワイヤは、木製の床にネジ止めされている16アンペアのコネクタに取り付けられています。 XLRプラグからV +およびV-へのはんだリード。

グラウンド、V +およびV-に接続されたXLRのピン番号を書き留めます。 XLRプラグの反対側を電源の電源コードに接続するときに必要になります!

ヒートシンク:
エポキシで床の幅全体にアルミチューブ(30x30 mm)を接着しました。 換気を改善し、ある程度の面積を追加するために、途中で切り込みを入れました。 この構成の欠点は、ラインインワイヤとアースワイヤがヒートシンクを通過する必要があることです。 電線を熱収縮チューブで覆い、熱から保護しました。 転ばぬ先の杖。

接続してください:
これですべてを接続する準備ができました。 ポテンショメータをラインインに接続し、ヒートシンクを介して接地します。 次に、両方のアンプをヒートシンクに取り付けます。 ワイヤを1つずつ接続し、できるだけ短く切断します。 可能な場合は、シュリンクラップを使用してはんだ接続を分離します。 スパゲッティ事件はあなたの手の下で起こっています! ある程度の忍耐とまともなはんだごてで、あなたはそこに着くでしょう。

ステップ8:ケースを作成する

木製のケースはかなり簡単に作ることができます。 ただし、混乱させるのは簡単です。
私は9mmの白chの合板からケースを作りました。 彼らはクリアラッカーの3つのコートを持っていました。
ケーシングの製造の多くの写真を追加しました。 写真は一目瞭然だと思います...

ここにいくつかのヒントがあります。 私はそれらのいくつかを難しい方法で学びました...
  • 適切なツールを使用する:鋭いのこぎりやドリル、実際にネジに合うドライバーなど
  • ラッシュしないでください! 最終的には時間を節約できません。
  • パネルを見た前にラベルを貼るのにちょうど間に合ったのを思い出しました。 パネルにラベルを付けておけば、電源とアンプを積み重ねたときに、あるパネルから次のパネルにパネルの粒子が続くようにすることができます。
  • パネルを接着する前に、すべての穴を開けてください。
  • カッターがありません。 テーブルソーを使って、アルミシートのパネルに溝を作りました。 それはうまく機能しますが、溝は少し広いです(2.5 mm)。
  • 角度をまっすぐに保ちながらパネルを固定することは、私にとって常に困難です。 今回は、底面と同じサイズの追加のパネルを作成し、それを固定パネルのプレースホルダーとして使用しました。 かなりうまくいきました。
  • 昼光の下でコーティングを適用してください! 特に第2層と第3層では、部品が欠落しているかどうかを確認するのが難しい場合があります。
  • 私の最初のラッカー層は厚すぎました。 私が終わった後、それは滴り始めました。 しずくを取り除くには、慎重にサンディングする必要がありました。


ステップ9:その場合の電源の取り付け

アンプと比較して、電源の配線は簡単です! 別の木製の床に部品を取り付けました。 電源プラグ、ヒューズ、スイッチ、インジケータLEDはケース自体に取り付けられています。
写真を参照して、私が何をしたかを確認してください。 大変な仕事ではありません。

トロイドトランスは、60 mmボルトで床に取り付けられています。 ケースの底に20mmの穴を開けて、床がケースの底で平らになるようにしました。

床には、大きなコンデンサーに合うように35mmの穴を2つ開け、電源フィルターに合うように長方形を切り取りました。

ストレインリリーフとして、ボックスの内側の電源コードにタイラップを使用しました。 誰かが電源コードで電源を持ち上げようと決めた場合に備えて...

ステップ10:大声でプレイする!

それでおしまい! 言ったように、私の最初のSerious Ampは私が今まで所有した中で最高のアンプであり、その結果にとても満足しています。 しかし、完璧ではありません。 音楽を再生せずに音量を上げると、柔らかいノイズが発生します。 音楽を再生するときは聞こえませんが、そこにあります。 私の安いポテンショメーターから来ていると思いますが、ラインインの小さなキャップが同様にそれを修正するかもしれません。 時間があれば、それを見ていきます。 今のところ、私は音楽を演奏することを完全に楽しんでいます。 うるさい!

次のプロジェクト:適切なスピーカーのペアを作成する:-)

これを読んで、アンプを一度も構築したことはないが、常にしたい人のために:やってみてください! これがあなたにできるモチベーションと自信を与えてくれることを願っています。 質問がある場合は、コメントに書き留めてください。 できる限り良い回答をしようと思います。

以前にシリアスアンプを作った人のために:他の人のためにあなたのコメントやヒントを残してください。 私と、できれば多くの将来のアンプビルダーに感謝します。

関連記事