今回は、入手した古い計測器を使って、デシタルアンプのSA-50の周波数特性他を測定してみます。



SA-50は、40W×2(8Ω)THD0.01%というスペックのデジタルアンプですが、

仕様書には、このアンプの周波数特性は出ておりません。




最近の、デシタルアンプのことですがら、周波数特性の20~20000Hzについては

問題ないとおもわれますが、実際の実力は、どうなのか私の出来る範囲ないで

検証してみたいと思います。




平成の伊能忠敬になりたい男・楽しみと生きがいを見つけたい!!-SA-50正面写真

このアンプの詳細ついては、以前のブログを見てください。

簡単に、構造を説明いたします。


入出力はいたってシンプルで

   ・入力  RCA L,R

   ・出力  ネジ端子(バナナOK)L,R

という構成です。


全面は、電源スイッチと音量ボリュウムです。

電源表示のランプは、ボリュムの廻りを照らす構造に

んっていますが、ほとんど見えません。(実用にはなりません。)




測定1) 周波数特性測定


     周波数測定は、このアンプの、周波数毎の電力の増幅度を見るものです。

     真空管アンプの場合は、回路方式によって広域の10KHz程度から段々下がってきますが、

     それと歪を改善するために、NFB(ネガティブフィードバック)を掛けます。




 今回の、デジタルアンプは、聴感上低域の押し出しは強くありませんが、比較的シャープな解像度と持っ  た音に聞えます。



平成の伊能忠敬になりたい男・楽しみと生きがいを見つけたい!!-周波数特性測定決戦図


  被測アンプがSA-50です。

  負荷抵抗は、今回30Wのホーロー抵抗と

  使います。


  

配線は、アンプの入力に低周波発信機を接続します。      その入力端子の電圧何確認用にミリバルを接続しておきます。

アンプの出力には、負荷抵抗(8Ω)とひずみ率計を接続します。

入力を接続しない端子にも、一応負荷抵抗と接続しておきます。


  実際の機器は、下の写真です。

  (↓)



平成の伊能忠敬になりたい男・楽しみと生きがいを見つけたい!!-周波数特性測定の様子


 測定方法は、

 今回は、取りあえず 0.2W 1W 20Wについて周波数特性を測定します。


   1)各機器の電源を入れ30分程度通電します。

     その時アンプの音量ボリュームは、最大に


   2)ひずみ率計のメーターを電圧測定用に切り替えます。

     レンジは60dBのATTを入れ、100V測定に(過大入力に対応する為)


   3)発信器を1KHzにしアンプの出力電圧(ひずみ率計)が1.26Vになる様に

    発信器の出力レベルを 調整します。 (0.2W時の測定出力電圧)


   4)その時の入力レベルをミリバルから読みます。

     (入力電圧の測定)


   5)この値をエクセルの表に記入します。

    発信器の出力は、この値から変更しません。(出力ボリュムは触らない!)


   6)発信器の周波数を20Hzから順に30KHzまで変化させ、その時の出力電圧の値を

    エクセルの表に記入します。

   

  0.2Wが30KHzまで終わりましたら、1W、20Wと同様に行います。

  1Wの時は、2.83V、20W時は、12.65Vとなる様に発信器の周波数を調整し測定を行います。


※ご注意

  20Wの測定をする時には

  ホーロー抵抗が、非常に高温に(触れない、やけどする位熱く)なります。

  十分に注意して、作業が必要です。

  やけどしないようにしてくださいね。
平成の伊能忠敬になりたい男・楽しみと生きがいを見つけたい!!-試験用抵抗器

   下に、作業用にマットを敷いていますが、簡単に

  解けます。


  ホーロー抵抗でなく、右の写真の上の

  メタルグラッド抵抗の無誘導タイプを放熱器に

  付けて使用されるのがお勧めです。




 下が、測定したデーターです。



平成の伊能忠敬になりたい男・楽しみと生きがいを見つけたい!!-周波数特性と利得



   この時の周波数特性のグラフは、↓の図になります。



平成の伊能忠敬になりたい男・楽しみと生きがいを見つけたい!!-周波数特性グラフ


 グラフのNo1青が0.2W No2紫が1W No3の赤が20Wの特性となります。




測定2) 利得の測定

    上記 周波数特性の測定の中で測定した1KHzの時のアンプの入力電圧と出力電圧から

    利得G=20log10(Eo/Ei) で 求まります。


    表の中にも記載しましたが、このアンプのおおよその利得は31dBとなります。


    このことから、今回測定できませんでしたが、40W(8Ω)の出力を得るためには、

    出力電圧Eo=√w×8=17.88V が必要。

    利得G=20log10(Eo/Ei) から、G=31dBとEo=17.88Vを代入しEiを求めると


    Ei=0.5V  となり、このアンプの定格出力を出す為には、0.5V(500mV)の

   入力必要になります。


    最大出力辺りで使用される方は、この値が得られる必要があります。




今回の結論


  その1) 周波数特性について

       0.2W 、 1W 、20Wの測定において、可聴範囲に20Hz~20KHzにおいては、

       どの出力の時も偏差±1.5dBの中に納まっています。

       超低価格のアンプとすると、良い値ではないでしょうか。


  その2) 利得について

       このアンプの利得は31dBとなります。

       定格出力に必要な入力電圧は0.5V(500mV)となり、

       一般に0dBの入力=0.775から考えると楽にこのアンプを駆動させることが出来ると

       思います。

       ただ、最近のオーディオ機器は、プリアンプを使わなくなり、ソース機器から直接

       パワーアンプに入力することが多いので、その時は、それぞれの出力電圧の確認が

       必要です。

   



実際は、ひずみ率を測定したうえでの周波数特性を論じないといけないと思います。

仕様上は、THD0.01%となっています。このひずみ率も測定したいと思います。


PS:この周波数特性のエクセルの表は、下記のHPからおかりしたものをアレンジしております。

お詫びとご紹介をさせていただきます。

  「JK1EYPさんの真空管アンプの自作」