これまでは、セラミックイヤホンをちまちまと鳴らしているだけだったが、ついに重い腰を上げてスピーカーで鳴らそうと思う。
スピーカーを鳴らすとなると、いろんな選択肢が有る。
まずは、乾電池2本で鳴る方式をいろいろ探ってみたい。
鳴らすスピーカーは、ダイソーで買った300円スピーカーの片割れ(アンプのついてない方)にプラグを付けたもの。
ついでにダイソーで100円のダイナミックイヤホンを購入。イヤーチップもダイソーの100円の物の中から耳にあうものに付け替えてある。
ラジオの前段(高周波増幅-検波)を以下の回路とした。
以前作った、AGC付き2石ラジオなのである。
1段目のエミッタフォロアの部分は、このサイトの記事を参考に少し変えてある。その他定数も若干変更してある。(未だに試行錯誤中)
出力にインダクタを入れてあるのは、高周波が漏れて次段のアンプに影響する場合があるみたいだったので入れてある。
混信が無く、電波強度が異なる局での音量差がやや少ない。(市販のラジオには及ばないが無いよりはまし)
★予備実験1: トランスだけでインピーダンス変換すると、どんな感じか?
スピーカーは8オーム。インピーダンスマッチングしないと鳴らないらしい。
ならば、単純にトランスで変換したらどうなるか?
トランスは秋月電子で買ったAT403-1で1.2K:8でST-32と同じタイプ。
う~ん、聞こえない。スピーカーに耳を当てると何か鳴っているのがわかる程度。
試しに、ダイソーで100円で買ったイヤホンに繋ぎ替えると、それなりに聞こえる。
これはこれで「有り」なのだが、スピーカーを鳴らすためには、アンプが必須であることがわかった。
★予備実験2: アンプICを使う1
一番安直な方法は、アンプICを使うことなのである。
秋月電子で買ったPAM8012使用2ワットD級アンプモジュールを繋いでみる。
電源電圧:2.5V~5.5V なので、乾電池2本でも動作するはず。
確かに鳴る。しかし、何か調子悪い。
Dアンプのせいだろうか? ノイジーな感じ。電波強度が低いとノイズで聞こえない。電源電圧を上げると改善するかもしれないが・・・
次の機会に試してみたい。
★予備実験3: アンプICを使う その2
同じく秋月電子で買ったオーディオアンプIC M2073を繋いでみる。
電源電圧範囲は1.8V~15Vと広いアナログアンプ。
また、このICは2回路入りでBTL接続が可能。データシートの通りのBTL接続とした。
ブレッドボードでこんな感じ
すごく良く鳴る。ボリュームを20%くらい絞ったところでも大きな音で鳴る。
BTL接続でなく、片CHのみで構成しても良いと思う。
Dアンプと違ってアナログアンプはノイズが少なくAMラジオと相性が良い。
と、いうことでアナログアンプで今後は構成していく。
アンプICを使えば、簡単にできる。しかも性能が良い。
でも面白くない。
ディスクリートで組んで遊んでみたい。
★トランスを用いた1石構成を試す。
トランスを負荷とした電流帰還形とした。どのくらい電流を流せばよいのか解らないが、2mAくらいとした。最適値が有ると思うのだが、あまり流すと電池が持たない。
試しに4mAにしても音量は大差なかった。
ブレッドボードでこんな感じ
ボリュームをmaxにすれば、そこそこの音量で鳴ってくれる。ノイズが無く、クリアな音。
静かな部屋ならば、これでもOKかも。
ただ汎用的に使うなら、もっと音量が欲しい。1石では不足なのか?
★トランスを用いた2石構成を試す。
1石ではゲインが不足していたと思うので、前段に増幅回路を追加した。
他の回路を参考にして、自己バイアスで簡単に。
ブレッドボードでこんな感じ
動かしてみると、はっきり言っていただけない。
何がダメかというと、ボリュームを上げてると、音量は大して上がらないのに激しく音が割れる。
この時、2段目のトランジスタのコレクタ波形を見ると、以下の通り
完全に振り切れてサチってますな。
振り切れるのに、音量が上がらないのは、トランスの巻き線比が大きすぎるのか?
いずれにしても、いろいろ適正ではないのである。
1石構成に戻して、コレクタ波形を見ると・・
既にVp-pで2.7Vまで振れているので、トランジスタのゲイン不足ではない。
構成を大きく見直さなければならない。
残念。
顔を洗って出直すしかない。
しかし、小型のブレッドボードだと、ぎゅうぎゅう詰めでこれ以上は難しくなってきた。
そのうち、大きいブレッドボードにするつもり。
「こっちも、ぎゅうぎゅう詰めニャ」