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2019年8月30日 (金)

マイク作成合宿

 27ー28日に川崎のG寺で行われたマイク作成合宿に参加しました。
 
20190830_mic_amp_1   マイクを作り出したのが2007-8年頃なので、もう10年以上になります。
 最初はRCAコネクタ出力でしたが、2013年にファンタム電源対応を作り、その時からほぼ現在の回路に近い方式(入力直後から差動信号を取り出す方式)を採用していました。
 
 今回、専用プリント板を作っていただいたお陰でいろいろトライすることが出来ました。
 特に、同じような基板が(比較的)簡単に沢山作ることが出来るのが大きいです。カプセルのばらつきの測定が簡単になり事前にペアを作ることが出来ました。その結果、回路定数の絞り込みが楽になりました。
 
 基本の回路は図のとおりです。
 最初は、マイクカプセルの FET のソース抵抗R1を大きくすることばかり考えていましたが、FET のIdssのばらつきを吸収する方向で考えることにしました。
 
 (1) C4 にかかる電圧が 30 V くらいになるようにする(ファンタム電源は 48 V 必須)。
 (2) R1 の電圧が 10 V くらいになるようにする。Idss の max が 0.5 mA として 20 kΩ。
 (3) マイクカプセルの FET にかかる電圧を 5-7 V にする。⇒ R10 と R12 で調整。
 (4) ゲインを下げる場合は R3、R4 に適当な抵抗を挿入。
20190830_mic_pt 20190830_mic_3    ⇒ このマイクアンプは通常のアンプより(ドレイン側から反転信号を取り出しているので)6 dB ゲインが高いため、ゲインを落とす抵抗を入れられるようになっています。
   
 ということで、基本は R10 と R12 のみ調整し、必要に応じて R3、R4 を調整することにします。
 
 
 マイクはアルミパイプを適当な長さにカットして作りますが、『パイプカッターというのがあるよ』とご指摘を受けました。
 今までカッターとやすりで苦労して切っていたのですが.....パイプカッターだと簡単に切れます。道具は大切です。兼好法師のおっしゃる通り、『少しの事にも先達はあらまほしき事なり』、です。
 
 合宿中にほぼ同じ感度のマイク3本を無事仕上げることが出来ました。

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2019年8月18日 (日)

マイクアンプ製作会へ向けて

 エビさんのマイクアンプ基板を使った製作会を行うことになったので、その準備を兼ねて抵抗値の見直しを行うことにしました。
 まずはマイクカプセルの準備から。
_20190818_20190818231401 _20190818  以前にも書いたような気がしますが、WM-61Aもどきを写真のようにカッターでカットします。老眼だと結構切る位置がずれて壊しちゃったりしますが、まぁ安いので.......。とりあえず、サクっと10個くらい作りました。
 改造としては(ケースをドレインに結合する)2端子とグランドを別にする3端子がありますが、どちらが良いのかわかりません。ただ、2端子の方が作成後いろいろいじっていても壊しにくい(銅箔を剥がしにくい)のでそちらにしています(オリジナルのWM-61Aはグランドがすぐに剥がれて往生しました)。
 
 で手持ちの抵抗を使った場合、マイク内部のFETが Idss = 0.39 mA のもので各部の電圧は図のようになります。
_20190818_s  マイク内部のFETにかかる電圧( 6.8 V )とゲート接地のFETの電圧( 4.9 V )配分が良くないですね。2SK879YのIdssは 1.2~3.0 mA で 0.39 mA の Id だと Vgs が 0.6~1.5 V くらいになり、これが原因です。
 なるべくソース抵抗を大きくするために、マイク内部 FET の Idss に合わせてソース抵抗を調整することを考えていましたが、ソース抵抗を変えずにマイク内部の FET にかかる電圧が適正になるようにゲート接地の電位を調整する( R8, R9 を調整する)方が良いような気がしてきました。 47 k を 43 k にすると 0.6 V くらい、39 k にすると 1.3 V くらい調整できます。

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2019年8月16日 (金)

ファンタム電源供給回路の調整

Xl6009_0  ファンタム電源供給回路は2種類作っていて、1個はFETバッファで送り出し、もう1個は単なるCカップルです。
 いずれも 48 V は XL6009 の中華昇圧回路を使っています。元は 35 V まで、ですがショットキーバリアダイオードの 40 V 品を代えて 48 V を作っていXl6009_1 ます( 60 V 品に交換、又は 40 V 品2個の直列接続)。但し、昇圧比を決める抵抗はそこまで考慮していないので、48 V まで上げられるかどうかは運次第 です。
  出力電圧は 1.3 k の抵抗と 50 k のボリュームの比で基準電圧( 1.25 V )から出力が決まり、最大値は以下で決まります。
 
    1.25 (V) × ( 50k + 1.3k )/1.3k = 49.3 (V)
 
 ですが、抵抗値のばらつき(?)でそこまで出ないものがあります。
Xl6009_3  Cカップルの方は 46 V くらいまでしか出せていませんでした。
  ボリュームか 1.3 k の抵抗を代えればいいのですが、50 k のボリュームを変更するのは 100 k では大きいし、1.3 k を変更するのは狭い場所の小さいチップ抵抗を交換するのは面倒いし、と悩んでいました。
Xl6009_2 Xl6009_4  で、思いついたのは 50 k のボリュームへの配線をぶった切って間に適当な抵抗を入れる事。手元に 7.5 k のチップ抵抗があったのでそれを付けたら無事 48 V が出まし た。めでたい。

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マイクアンプの回路定数

   WM-61A(もどき)のばらつきを調べています。感度は 6-7dB のばらつきがありそうです。内部の FET の Idss は 5 V くらいの電圧がかかったときに  0.4 mA 弱から 0.5 mA までばらついていますが、0.40 - 0.45 mA が多いようです。

 Mic__2 各所の電圧は大体図のようになっています。

 回路の以下の考え方で作っています。
 
 (1) ソースフォロアに改造しているけれど、ソース抵抗 R1 をなるべく大きくしたい(電流変化が小さくなるので歪率で有利、かな)。
 (2) そのためにマイク部にかかる電圧をなるべく高くしたい(ですからファンタム電源は 48 V が必須です)。
 (3) マイクのドレイン側からも出力を取りたい。
    ⇒ 次段の差動アンプに差動信号を入れたい。
    ⇒ マイクを2端子にしているので、ドレイン側をゲート接地で受ける(こうしないと信号が出ない)。
    ⇒ 6 dB ゲインを稼ぎたい(結果としてそうなるだけですが...)。
 (4) 次段の差動アンプにはなるべく大きな電圧をかけない(ゲート電流を気にしています)。
 
  3_mic 以上の考えから、ファンタム電源は 48 V 必須の回路構成になり、ファンタム電源供給回路を選ぶかもしれません。
 図にあるように、ファンタム電源は 6.8 k を通して供給されることを前提にしています。
 
 マイク部には 30 V 近い電圧がかかりますから、マイクカプセルの FET に高い電圧がかからないように( 4~7 V くらいにしたい)、Idss によってソース抵抗を変える必要がありそうです(マイク部にかかる電圧を下げる、という選択肢もあります)。
 
 以上、マイク改造を2端子とした時の回路ですが、3端子にすると少し簡易化出来ます。
 この場合、よりソース抵抗の調整が微妙になりますが、部品を減らせます(ゲート接地の FET、ゲート接地のゲート電位を作る抵抗2個とコンデンサ1個)。
 作り出したころは3端子にすることでかなりカプセルを壊したので2端子にしていましたが、慣れてきたのでどちらも作れそうです....が、さてどちらが良いのやら。

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2019年8月14日 (水)

スコット・ロスのバッハ鍵盤作品集

Scott パルティータとゴールドベルクは持っているので迷ったけれど、プレリュード、フーガとアレグロ(これ、結構好きです)、WTCが入っているので、買ってしまいました。未だパラパラとしか聴いていません。
 既に持っているパルティータは4番がCD2枚に分割されていますが、こちらは順序を変えて3曲ずつになっていますし、ゴールドベルクはスタジオとライブの両方が入っています。
 プレリュード、フーガとアレグロBWV998は、オリジナルのタイトルが「リュート又はチェンバロのためのプレリュード」と書いてあってどちらで弾いても良いんですが、ロス小父さん、プレリュード速すぎます。フーガは普通のスピードですが、ライブ録音でホールの音が多く入っているため、和音が濁っていて残念です。
 ゴールドベルクはアリアの出だしのスタッカートで弾かれるのがあまり好きではないのですが、ライブ録音も同じ弾き方でした。
 WTCは1集の最初しかまだ聴いていませんが、凄い。これだけでも買って良かったかな。
 
51zjvgajmtl__sx355_  プレリュード、フーガとアレグロはリュート版も、ということで、ジョン・ウイリアムズのとユングへーゲルのを買ってしまいました。佐藤豊彦(シャコンヌの演奏が好きだったので)のがあればそれが欲しかったけれど、佐藤豊彦のCDは殆ど絶版になっているし、もともとバッハの作品を全部録音していないようです(BWV995とBWV1000は録音されているようです)。
 ユングへーゲルの方は、残響が多めですが、そのわりに爪(?)が当たる音が結構聞こえて一寸煩わしいです。演奏も少し引っかかるような弾き方で、好みが分かれるかな。
51jvrotggl__sx355_  ジョン・ウイリアムズの方がクリアに録れていて、演奏も好みです。アレグロの後半のリピートが省略されているのが残念。出来ればシャコンヌも入れて欲しかったなぁ。オリジナルじゃないからなんでしょうが、2枚で90分位だからスペースは十分あるからサービスしてくれても....。 

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