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UV-845Sパワーアンプのオーバーホールと改造④ [AUDIO]

大物部品であるコンデンサ類とリレー・タイマー類については前述のように3Dにてレイアウトの設計を行っています。コンデンサのブラケットはシャシの既存穴(放熱用やトランス取付用等)が流用できるように設計しましたので、これらのブラケット取付のための穴あけは不要でした。
全ての部品類のレイアウトまで3Dにて設計するのは手間がかかりすぎ時間がもったいないので、端子台、パワーサーミスタ、一部の抵抗、スイッチに関しては実際の配線の中でレイアウト決めを行いました。
3D CGではなく実際のシャシ内部レイアウトを示します。
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UV-845Sパワーアンプのオーバーホールと改造③ [AUDIO]

 これまでの2回の記事で最終的な回路まで掲示してしまいましたが、ここで元に戻ってパーツ選び、レイアウトについて記載します。
UV845S-2.JPG
 もう一度外観を確認してください。初段管の背後に4本の電解コンデンサが起立しています。これは845高圧回路の平滑部に入っている3段積みの220μF電解コンデンサ1組と初段、ドライバ段用中圧回路の平滑出口の部分の47μF電解コンデンサです。これらについては形状の合うポリプロピレンフィルム・コンデンサに交換することも考えましたが、オーディオ用は先述のように値段が自分の考えに合わないことや容量の制限の問題で交換は行わず、飾りとして残しておくことにしました。

 内部のレイアウト設計については実際のシャーシ内部の寸法どりを行い取り外し部分を特定して3Dでモデリングしました。(外観図も併せて3Dでモデリングしました)
モデリングにあたってはKEMETのC4AQシリーズから耐電圧と容量の合いそうなものを選定し、設置場所のスペースに配置できるものを選定していきました。845高圧整流回路の最終出力部のみCORNELL DUBILIERの944U700K142AC(1400V-70μF)を選びました。(緑色の太い円筒形のもの)リレー類の配置も3Dモデリングで決定しています。

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ここで7月12日の記事につながります。


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UV-845Sパワーアンプのオーバーホールと改造② [AUDIO]

現状の回路図を示します。
845 circuit before.jpg

 オーバーホールとしてはヒータ回路以外の電解コンデンサをポリプロピレンフィルムタイプに置き換えることを基本とします。改造としては次にあげる点を考えました。
①845の高圧回路の整流は基本的に5R4GYにする(ダイオード整流は形は残しておいて必要時は切り替え可能にしておく)
②845ヒーター回路はAC/DC切替できるようにする。
③845ヒーター回路と高圧回路の突入電流を防ぐためにパワーサーミスタを使用し、ある程度時間がたった時点でパワーサーミスタを切り離しダイレクトに駆動する。
④入力トランスから初段にかけて入っているフィルタ回路を撤去する。
⑤各段の動作条件を微調整する。

改造後の回路は以下の通り
845 circuit after.jpg
結果として、上記に記載されていない600Ωのπ型アッテネータをトランス入力前に挿入しゲインの調整も行いました。ここに記載されている回路は製作中の試行錯誤の結果をすべて反映したものです。




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UV-845Sパワーアンプのオーバーホールと改造① [AUDIO]

20年間程、使用してきたUV-845Sパワーアンプ(モノ)について、電解コンデンサ系の経年劣化部品の交換時期に入りつつあることから、これを機にオーバーホールを兼ねて少し改造をしたいと考えました。
UV845S-1.JPGUV845S-2.JPG
このアンプはALTEC A5もどきSYSTEMのウーファー側(UNITはMAGNAVOXのP232-15インチ)をドライブしています。ちなみにALTECの288ドライバーは2A3のシングルアンプを使用していて全体としては2wayのマルチアンプドライブとなっています。話をこの845Sアンプに戻すとモノラルのA1級シングルアンプで、このアンプの構成は入力から
①TAMURA TKS-50
②6J7(RCA)3結
③37
④オリジナルのインターステージトランス
⑤845 (RCA/Westinghouse)
⑥オリジナル出力トランス
となっています。
845に供給する高圧はプレート部で約1000Vのオペレーションとなっています。高圧回路については整流部はダイオードと高圧整流管5R4GYの2系統切替になっていて立ち上げ時はダイオード+5R4が作動しますが、約1分経過するとタイマーでダイオード動作のみとなります。平滑回路はコンデンサインプットのπ型でチョーク前後のコンデンサは電解コンデンサーで500V-220μFを3段直列にしたものが使われています。まずはこのコンデンサが交換の対象となります。初段とドライブ段は別回路から電圧を供給していますが、こちらは整流管が5AR4、平滑回路は4μFのオイルコンで受けて抵抗を介して47μFの電解コンデンサで受けて約300Vを出力しています。今回はオイルコンはそのままに47μFの電解コンデンサを交換の対象とします。信号回路では各段(初段、ドライブ段、出力段)それぞれに+B側のパスコンとカソードバイパスコンデンサが電解コンデンサとなっているので合計6個を交換対象とします。自作の2A3Sのパワーアンプについては、製作時のこだわりの一つとして電解コンデンサを極力排除したものとなっています。この845アンプについてもこの際電解コンデンサを排除しポリプロピレンフィルムのものに交換していきたいと考えました。845のフィラメントはDC点火でここの平滑回路には当然電解コンデンサが使われていますが、ここについてはDC点火の上では電解コンデンサの排除はまず不可能ですので、AC点火との切替が可能となるようにすることにしました。フィラメント平滑用を除くすべての電解コンデンサをポリプロピレン・フィルムに交換するにあたり、メーカーの選定にてオーディオ用といわれるものは私の感覚では値段が常識外れに高いと感じられましたので、自動車産業(EVやハイブリッド車)で使われているものから選定しました。高圧回路に対しても、845のプレート電圧に耐えられるDC1400V,1500Vといったものもラインナップされていました。(容量は数10μFクラスといったところ)

久しぶりの投稿となりましたが、数回にわたって改造記録を残したいと考えています。

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受動部品他 [AUDIO]

モノ・パワー・アンプ2台分の改造用受動部品です。
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全部品

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400V B電源用平滑回路(初段、ドライバー段)

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1100V B電源用平滑回路(出力段)

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出力段用回路(カソードバイパス、プレート側パスコン他)

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初段、ドライバー段用回路

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電源投入遅延回路(ヒーター、+B電源用)

手持ちアンプの信号回路から電解コンデンサを一掃しようと考えています。
信号回路に必要な20μF以上のコンデンサに電解コンデンサを使用していましたので全てフィルムコンデンサに交換します。結果、電解コンデンサは真空管のヒーター回路のみとなります。
20μF以上のコンデンサはどれも非常に大きいためシャシ内のレイアウトには苦労します。
丸いコンデンサはCornell Dubilier社のもので耐圧1400V-DCの70μFでΦ84.5もありますが幸い高さが端子も入れて90mmなのでシャシ内に設置することが可能です。
その他の四角いコンデンサはすべてKEMET社のもので22μFから55μF(DC耐圧は650V,800V,1500Vといったところを使い分けしています)。
これらのフィルム・コンデンサはすべて近頃のハイブリッド車や電気自動車の電源。パワー回路に使うためのものでKEMET社のものはAEC-Q200規格適合となっています。
車両用に開発されたものなので耐久性能は信頼できそうですが、音響用としては未知数です。

取付BKTの制作が完了し、部品もBKTに取付済みとなっており後は置きかえです。
1100Vもの高圧を取り扱うので細心の注意が必要です。


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球整理 [AUDIO]

先日、在宅勤務を早めに切り上げて収納棚の中の段ボールBOXに保管している予備球や将来何か作るためのストック球を確認しました。
ずいぶん長期間放置してあったので存在そのものを忘れかけていたものもあります。
Tubes 20200430.JPG
上の写真に写っているのは左から
Western Electric 5D21  パルス変調用4極管
GE(JAN) 808     送信用3極管
TUNG-SOL 6336A  電力増幅用双三極管
Heintz & Kaufman 3E29 双ビーム管
です。

5D21-3.JPG5D21-4.JPG
5D21boxes.JPG5D21-2.JPG
Western Electricの5D21は非常に頑丈な造りでガラスの透明度が素晴らしいです。
プレート特性図を見ると3,000Vまで記載がありますがプレート電圧400V台や700V台のAMP製作例があるようです。

JAN808-2.JPGJAN8081.JPGJAN808box.JPG
GE製造のJAN808 3極送信管です。
軍箱のAcceptance Date(軍が受領した日?)が1945年8月9日となっており、長崎に原爆が投下された日付でした。真空管は軍需物資だったので、こんなこともあるのかと思いますが複雑な心境になります。

6336tungsol.JPG
TUNG-SOLの電力増幅用双三極管6336Aです。EQアンプのレギュレーター電源に使用しているものの予備球です。

3E29-1.JPG
Heintz & Kaufmanの双ビーム管 3E29です。残念ながら真空度が落ちて内部が白濁しており使い物にはなりません。





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自作フィールド型フルレンジユニット 1号機の改造(番外編) [AUDIO]

今回の2号機の改造と並行して1号機の改造も行っていました。
original #1unit.JPG
(改造前の1号ユニット=ダブルコーンになっています)

改造の内容は円錐台型の発泡スチロールを振動版とした平面ユニット化です。
1号機も2号機と同じく直径24cmのフルレンジですが、ボイスコイル径はφ28と若干小さめです。
このコーン振動版を直径約14cmあたりでカットし、そこに円錐台型の振動版を貼り付ける構想です(ダブルコーンは撤去します)。発泡スチロール振動版は2個送料込みで4,000円程度でした。
元々あったコーン紙と発泡スチロールの貼り付けは水で薄めた木工用ボンドで行いました。
styro1.JPG
styro unit2.JPG

平面となった正面には和紙を貼って発泡スチロールの見た目の悪さの修正と癖があるといわれている音色の調整をおこなう計画です。
使用した和紙は 出雲 民芸紙 楮雲竜というもので送料込み2,300円でした。
この和紙も薄めた木工ボンドで貼り付けました。
styro unit3.JPG
また2号機の改造と同じくエッジを製作し低音の増強も目論見ました。
flat unit edge.JPG
(製作途中のエッジ)
このエッジは黒色画用紙に靴補修用のクリームを塗って乾燥させたものです。
flat unit with edge.JPG
エッジは樽BOXのバッフル部にボルトで固定しました。

この状態で試運転しました。音色的には悪くないものでしたが、ビビり音が発生したためせっかく作ったエッジを引きはがして原因の調査を行いました。ダンパーに問題があると考えてダンパーを作り直しましたが、結局問題は解決しませんでした。
同時に進めていた2号機の仕上げを優先するため、現時点ではエッジレスに戻して不稼働の状態になっています。いずれ再チャレンジしたいと考えています。

flat unit now.JPG
エッジをはがした後も残ってしまい少し痛ましい感じです。

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自作フィールド型フルレンジユニット 2号機の改造(4) [AUDIO]

前回からの続き

エッジの部分については黒画用紙で見た目を修正しました。
edge2.JPG

ユニット取り付け後は内側からエアコンパイプを固定する粘土をフレームとBOXの間に詰め込んでシールをしました。
seal.JPG

ユニット取り付け後の外観写真です。
modified unit#2 close shot.JPG

A5風スピーカーの上の定位置に戻した部屋の様子です。
modified unit#2.JPG

ここまでにはblogに記載していない紆余曲折いろいろありましたが、これで完成とします。
目論見通り低音のバランスが改善しいくらかはスケール感が出てきたと思います。

このスピーカーの再生音を生録したものをYouTubeにUPしましたのでアドレスを示します。
https://www.youtube.com/watch?v=3uLFEZZx66k&feature=youtube


録音の条件は以下の通りです。
音源:CD(Blue Mitchell / I'll Close my eyes) ※写真はLPですが音源はCDです。

CDP Esoteric X-50W
Pre Amp 自作5692全段トランス結合
Power Amp UV845Single
SP 自作2号機
MIC SONY ECM250
MIC Amp TEAC C-2X
Digital Recorder I/O Data GV-SDREC(MP3 256kbps 48kHz) にてMP3に、
最後はWondershare Filmora9(無料Ver)でMP4に変換ののちYouTubeにUploadしました。

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自作フィールド型フルレンジユニット 2号機の改造(3) [AUDIO]

当初の計画
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当初は2号機をエッジレスから通常タイプに改造するのにJENSENの10インチフルレンジのリコーンキットを使用するつもりでした。アメリカの通販サイトにてTHE SPEAKER EXCHANGEというところがありJENSENのリコーンキットを取り扱っています。
https://reconingspeakers.com/product-category/diy-parts/jensen-recone-kits/
ここでP10Q用のキットを購入し落し蓋フレームと結合させる計画でした。
実際手元に到着しフレームと組み合わせていざ改造を開始しようとしましたが、現行の柿渋コーンのユニットの色合いが黒になってしまうこと、ボイスコイルボビンは特殊径のためにP10Q用では
適合しないので現行のものを切取って再利用するか新たに作り直す必要があるため躊躇してしまいました。
ダメ元ということで現行ユニットのエッジレス部を和紙で延長しフレームにのり付けする方法を選択しました。これが失敗しても購入したキットのパーツを使用していないので、その時は改めてこのキットを使えばよいと考えました。
expanded edge.JPG
(和紙でエッジ部を延長した2号機ユニット)
使用した和紙は大学画仙紙というもので内径約24cm外径約26.5cmのリング状に切り抜いて使用しています。コーン紙のエッジ折り返し部分に64か所の切れ込みを入れてそれをこのリング状画仙紙2枚でサンドイッチさせました。リング状部分は立体的には加工をしていないのでエッジは平面形状です。
frame with kanagu.JPG
(フレーム用の落し蓋の加工と取り付け金具)
落し蓋には金具取付用の3φ穴を8か所開けて4本のL型金具を取り付けています。金具の反対側はヨークのフレームに結合させますが、今回はボルト穴はあけずに接着材(セメダインのスーパーX2)で固定することにしました。固定には接着剤だけでは心もとないためインシュロックでの2重固定となっています。
金具とインシュロック.JPG
ヨークとフレームの結合状態は下の写真の様になっています。
ヨークとフレーム.JPG
作業中に何度も接着剤が剥がれたりしたためフレームとヨークの結合をやり直していた結果、オリジナルの2重ダンパーが割れてしまい、使用不能となってしまったためダンパーは作り変えました。
写真の青い部分が作り直したダンパーです。(実際はエッジがフレームと結合しているためダンパーは3重となっておりヨーク内部側につけているダンパーはなくてもコーン紙は定位置に固定できるはずです)
ダンパー交換.JPG
フロントビューです。
ユニット前面.JPG
画仙紙は白色ですがこの色では見た目があまりよろしくないため黒色にしようと考え、靴の補修材(黒)をエッジに塗ってその上にキットから流用したエッジ押さえを取り付けました。
また、固定ボルト用のへこみの部分に手芸用のビーズ?を付けました。
エッジ抑えとビーズは構造的には不要なものです。
最終的にはこの靴の黒色補修材のうねりとテカリが気になったため、補修材の露出部には黒色画用紙を貼りました。

次回は出来上がった最終形態の写真と生録(死語)で取った再生音のリンクを掲載する予定です。


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自作フィールド型フルレンジユニット 2号機の改造(2) [AUDIO]

今回の改造前の本機の写真です。
DSCN0266.JPG
ディスプレー用の樽をSP BOXとして使用しています。
このユニットはエッジレス構造でエッジ部分を折り曲げており、BOXとエッジの間には3mm程度の隙間があります。実際のセッティングは以下のようになっています。
DSCN2037.JPG
このユニットの低音不足を解消するため、エッジ付きの構造に改めることにしました。
下の写真の奥側のユニットを取り外します。このユニットはヨークの部分をBOXに金具を介して木ネジで固定しています。
BOX内部.JPG
取り外した2号機ユニット
unit.JPG
エッジレスでエッジの先端を折り返しています。フレームバスケットは必要がなかったためありません。
edge.JPG
このユニットに和紙のエッジ部分を延長しました。写真の右側はフレームバスケットです。
このフレームバスケットは約800円/個で購入した26cm用フライパンの落し蓋です。
これを金切りばさみで加工しました。
frame.JPG
フレームの位置決め前に一度仮置きしてみました。

以下次回に続く。




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