真空管ギターアンプ・ 真空管アンプ・真空管ラジオの製作とお宝情報

真空管は熱い! Vacuum tube is hot !

真空管ギターアンプ

真空管1本だけで音が出るギターアンプ【ゼネラルトランス GA-01R 】 キッ トの製作(改)


 

プリ菅12AX7の1本だけでスピーカーがなるギターアンプ!

0.1W 出力!

Fender 真空管アンプ5F2(5F1)タイプ!

デジタル部分を一切含まないシンプル回路!

しかけは謎の出力トランスGF-02S!

秋葉原の東京ラジオデパートにあるゼネラルトランス(旧ノグチトランスを継承)の真空管ギターアンプキットです。

キットのリンク先です。回路図や実体配線図、取扱説明書も見ることができます。

https://www.gtrans.co.jp/SHOP/GA-01R.html

格安で初心者にも実体配線図を見ながら簡単に作れます。

ここで紹介するのは、キットを手持ちのパーツを使って、一部改造した製作記事です。

オリジナルキットを買って製作で変えたところ

以下のことですが、オリジナルより性能がよくなったなんてことはありません。ツマミ一つでも変えてみたくなる性分です。

★電源回路→MOS-FETのリップルフィルター回路で直流に変換したこと。(MOSFET初体験!Facebookグループ「真空管ギターアンプ製作センター」で製作されている方に触発されました。)

★トーンを完全に切り離せるスイッチを付けて、OFFにするとFender Champ 5F1 タイプにもできるようにしたこと。トーンは5F2と同じです。

★手持ちのパーツに交換したこと。スイッチクラフト12A、alpha ポット、チキンヘッド、CR類のほぼ全部。

★配線は、回路図をみながらの全くの自己流の配線です。

★シールをべたべたと貼ったこと。

 

改造した回路図

オリジナル回路図は、ゼネラルトランスさんのサイトで見られます。

クリックすると拡大します

初めてMOS-FETを使ったリップルフィルター回路に挑戦しました。

Rの求め方

(回路設計超初心者の私が勉強した覚書です)

取説の電圧値と合わせます。
トランスの交流200Vをブリッジダイオード整流後は、ルート2倍となるがダイオード順方向2個分の電圧降下1.4Vとして、V1=200×1.414 ー1.4= 281V。さらに他の負荷による電圧降下があるが5VとしてV1=275Vかな?

と理屈を考えてみたものの実際測定するとV1=264Vでした。???

ほしいB電圧を261Vになるようにする。
V2は1V~3V高いので、V2=260Vと仮定する。
流れる電流Iは、
I = 260V÷1MΩ = 260 ÷ 1,000,000 = 0.000,26A
R = ( V1- V2 ) ÷ I = (264-260) ÷ 0.00026= 15,384Ω=15kΩぐらい

 

内部配線です

MOS-FETを使用した平ラグ部分の部品数が多くなって内部が狭くなってしまいました。

MOS-FETリップルフィルター回路のR=16KΩ は、抵抗を色々変えて試したので、飛び出す形で端子を後付けして抵抗の足をくっつけました。またの交換に備えてです。

ヒートシンクが必要かどうか? なにしろ初体験です。わかりません。もう少し小さいものにするか、シャーシに直にねじ止めする方もいらっしゃるようです。

ポットの配線や切り替えスイッチの接続は、ポットやスイッチをいったん内部で外してから配線しないと手がプルプルでした。

ベルデンの撚線 AWG20を使用していますが、AWG22でもよかったかも。

大きなシャーシでアンプを作るより、小さなシャーシで作る方が難しいと痛感...

あと、ゴム足をネジ式のもう少し大きなものに交換予定です。(貼り付けタイプはよく剥がれます)

オシロスコープで観察

以下のデータは、B電源を取説の260Vよりも下げて220V程度で仕上げたときのものなので、後日入れ替えます。ひずみ波形が音量が低めで現れています。

理由を Ep-Ip曲線 から分析すると?

★電源の観察

*電源トランス AC200V

交流そのものです


ダイオード整流・MOS-FETリップルフィルター後のDC

直流ではあるようです。少しリップル? π型フィルターと後日比べてみます。

★サイン波4000Hzを入力したときの出力の様子

オシロ画面の上が出力信号、下が入力信号

周波数をいろいろと変えたりスイープしたりしましたが、ここではキーンと耳に聞こえる4kHzだけ表示します。

*トーンOFFにしたチャンプ5F1風の場合

ゲイン(ボリュウーム)のツマミを7程度にしたときまで、ここまではほぼサインカーブです。(少しきてます!)

ゲイン(ボリュウーム)のツマミを8程度にしたとき

特有の歪が始まりました。

 

 

 

フルテン(10)にしたところ

思いっきり歪み波形です。

 

クリップのスイッチをONにすると (ゲインボリュームは5)

これがクリップ波形。エフェクターのディストーション?ファズ?ってこんな感じ?

振幅が小さくなり、音量は下がっています。

トーンスイッチをONにすると(ボリュームは5)・・・5F2のトーン回路と同じ 

トーンを下げると

音量も下がっています。サイン波形です。


 

トーンを上げると

音量は上がり、最後にはひずみ波形が現れました。

 

トーンのことは次に。

Fender 5F2のトーン回路と同じ簡易版

キットの回路図と一見違うように見えますが、同じです。

簡易トーンコントロール回路です。

周波数帯域を調べたわけではないのではっきりとしたことは言えませんが、

実際使ってみて、オシロで見た通り、ツマミを左に回していくと、音量が下がってしまいます。また、低音域がイマイチです。

高音はよく出ています。

本物の5F2 アンプで試したわけではないので、あくまで本キットを私なりに製作してみての感想です。

この簡易版は、よく見るとオーディオのトーンコントロール回路の高音ブースト部分と同じです。ボリュームとつながっている点は違いますが。Cの値も違います。

 

私個人としては、簡易トーンコントロールはいらないかなと思います。

クリップスイッチを入れて歪ませるとき、トーンコントロールをOFFにして弾いた方が私には好みです。

 

Fender  AA764 タイプのトーンコントロール回路に改造も面白いかも

Fender AA764 などは、その後のFenderトーンコントロール回路の典型となったようで、Fenderのトーンと言えばこれです。

トーンコントロール回路をこれにすればどうなるかも、実験としては面白いでしょう。

ゲインが下がる気がしますが。。。

またキットのアルミケースより大きめにしないと、追加の3つのポットがつけられません。

スピーカーは、8Ω 5W以上で で小口径の方が練習向きかも

写真のキャビネットは Orange のPPC108です。8インチスピーカーです。

これでもかなりな音量がでます。


 

スピーカー交換してあります。

Jensen P8R アルニコ 8インチ 25Wです。

PPC108で交換すると奥行の部分がぎりぎり入ります。

C8R フェライトマグネット なら余裕ではいると思います。

 

これでこの0.1Wアンプを使うと、結構大きなの音量となります。

マンション・アパートでは、フルテンは近所迷惑になるかも。(億ションのタワマンならOK)

注意

出力トランスGF-02S は、8Ωしかありません! スピーカーも8Ωでマッチします。

4Ωでもなりますが、アンプに負荷がかかります。(長時間使っていると最悪壊れるといわれていますが...今のところ体験談はしりません)

(逆に4Ωアンプを8Ωスピーカーでならすことはアンプに影響はありません。ただ音量が下がります)

 

12AX7 シングル チューブ ギターアンプ GA-01R の面白さは、プリ菅だけで鳴るシンプルさにあり!チューブギターアンプの基礎も学べます!

はじめてゼネラルトランスのサイトを見たときに驚きました!

12AX7だけのアンプ? プリアンプじゃないの? 12AU7ブースターと同じようなものじゃないの?

違うんです。スピーカーでならせるのです!

その秘密は、出力トランス GF-02S にありました。

写真は自作のシールを貼ってあります。

秘密なので 1次側のインピーダンスは何Ω? 非公開です。

単品での販売もしています。

完全自作したい方は、出力トランス GF-02S だけを購入すれば、あとは手持ちのパーツで作れます。

ゼネラルトランス アウトプットトランス GF-02S https://www.gtrans.co.jp/SHOP/GF-02S.html

有名なChamp 5F1 ! シンプル イズ ベスト! ですね。

プリ菅12AX7の電圧増幅回路(プリアンプ部)によってギター信号電圧が増幅され、パワー管6V6GTの電力増幅回路(パワーアンプ部)でさらに電力(パワー)を上げることによりスピーカーを鳴らします。

5W出力です。

基本回路は同じで、これにトーン回路がついたものが、Princeton 5F2 Champ AA764 です。

パワー管としてEL34(6CA7)、EL84(6BQ5)、6L6GC, などの増幅回路にしてさまざまなアンプができています。

どのチューブアンプでも、ほとんど12AX7をプリ菅として使っています。

なので、GA-01Rは、チューブギターアンプを手軽に作って学べるベストなキットだと思います。

バージョン1と表記されているので、いずれ改良版がでるのかも。

改造に使ったパーツの購入や参考になる本

今回使ったMOS-FETリップルフィルター回路部の部品は、共立エレショップhttps://eleshop.jp/shop/でほとんど購入しました。

MOS-FETリップルフィルター回路の参考書は、電子工作マガジン2020 WINTER、2021 SPRING、2017 WINTER
真空管アンプの素 / 木村 哲【著】

などです。

MJの2020年2月号には、キット紹介のレポートが載っています。

手持ちのスイッチクラフトやポット、チキンヘッド、CR類は、桜屋電機https://www.sakurayadenkiten.com/

まとめ

昔から単球でスピーカーを鳴らせるラジオなどがありましたが、シンプルでお金をかけず工作して音が出たときは感動しますね。

実際に製作してみて、気を付けたいことがあります。それは小型で軽量すぎるため、落として壊さないことです。

とくに写真のようにキャビに乗せたりなどして、ギターのシールドを引っ張ったりすると簡単に落下します。抜くときもシャーシをしっかり押さえてから。ご注意を。

も一つ、裏ぶたがついていないので、持ち運ぶ際やシールドを抜く際に、内部の配線に指が触れると感電します。電源を切ったばかりだと、電解コンデンサーに電気がたまっていますからそれが放電します。

自分としての課題は、MOS-FETは今後も勉強していきたいと思います。またキットより大きめのシャーシを使って製作して、いろいろと実験してみたいと思います。

ぜひお試しあれ。

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