オール直熱管 ＷＥ1０１Ｌ プッシュプル・アンプ
(コントロール・アンプ兼用) の製作 その⑦
------- 完成しました！-------
----- これまでにない、最高の出来！（あくまで自己満足！）-----
※2016/03/25 16:30 追加投稿しました。
このアンプのＷＥ１０１Ｌの動作について加筆投稿しました。
※2016/03/28 12:00 写真を3枚追加しました。
※2016/04/07 16:45 追加修正しました。
回路図及び動作101Ｌの動作データを修正し、写真も一部入れ替えしました。
ＷＥ１０１Ｌのオール直熱管/プッシュプル・アンプ（パワーアンプ兼用/コントロール・アンプ）が昨日、完成しました。 まずは写真で紹介・・
角度を変えて逆の方向から見てみると・・・・・
上から見ると、こんな感じ・・・電源トランスの近くに定電圧回路の基板を組込んだために、基板の止めネジと、内臓チョークの止めネジのビスの頭がシャーシに見えるので残念ですが、良しとしました。
今回は、ハム防止等のために、コントロール・アンプのための左右の音量調整（ボリューム）や、パワー・アンプ/コントロール・アンプとの切り替えスイッチなど、左右を独立させました。 わかりやすいように、ＰＣでシールを作り、貼ってみました。
背面にもシールを・・・プリ使用での２００Ωと６００Ω出しの出力端子部分です。
説明するほどではありませんが、赤・黒のターミナル端子はパワー・アンプ使用時のスピーカー端子（８Ω）です。このトランスは１６Ωもあるので追加すれば、１６Ω出しのプリも可能ですね。
このアンプのシャーシには、保護用のボンネットがついています。かぶせると、このような外観のアンプに・・・
右に置いてあるのは、外付け用のタムラのインプット用のトランスＴＫＳ－５０です。 パワー・アンプとして使用した場合、入力トランスは無しでも、十分な感度ですが、必要に応じ接続して使用します。あとで述べる回路図にも一応、記入しました。
シャーシ裏の配線の様子です。今回も綺麗な配線に仕上げる事は、あまり出来ませんでした・・・。 今回は少し詳しく紹介・・・シャーシ内部全体の様子です。
なお、この写真では３０フィラメントの電圧降下用の0.3Ωの抵抗は、あとから入れたので、写真には写っていません。 なお、ＷＥ101Ｌのソケットは専用のものではなく、ＵＸのウエハーを使用しました。そのために穴が少しゆるいのでピンが接触する金属部分をラジオペンチで少し潰すように締め付けます。 ＷＥ101Ｌは足が短いため、ソケットとの食い付きがよくなるよう、シャーシの裏ではなく、表に取り付けてあります。
こちらは電源部の拡大写真。電源トランスの下の基板は、ＷＥ１０１Ｌのフィラメント点火用のＤＣ５Ｖ定電圧回路の基板です。
入力部分の拡大写真です。見てお分かりのように、左右のチャンネルを独立させました。通常ですと入力部分では、シールド線を使用しますが、今回はシールド線は全く使用していません。オール直熱管アンプ、しかもドライブ管のフィラメントは定電圧ではなく、簡易的なＤＣ点火ですが全くと言って良いほど、ノーハムのアンプに仕上げることが出来ました。
出力部です。ここでもライン出力用の２００Ω、６００Ωの端子への配線でもシールド線は使用していません。
----- アンプの回路設計等について -----
今回のアンプの大きな特徴は、極小出力ですが、パワー・アンプとＣＤ入力等のライン・コントロール・アンプ（プリ・アンプ）の両方に使用出来る兼用アンプとしたところです。
これは、ブログでおなじみの「こばさん」のＷＥ１０１Ｆプリ・アンプに刺激を受けたこと、そして家にあって約３０年間も眠っていたＷＥ１０１Ｌと、タムラのトランスを生かすために製作したものです。
まず、ＷＥ１０１Ｌの規格表の動作例を参考に回路を設計しました。動作例は以前にも紹介しましたが、あらためて紹介します。
上記の動作例はシングルですが、シングルでは、わずか出力は０．１Ｗ（100ｍＷ）です。今回は、このデータを参考に少しでもパワーが出るように、またオール直熱管と言うこともあり、ハムが発生しやすいことからプッシュプル・アンプとしました。
この規格の中で注意したいのは、最大プレート電圧（Ｅｐ）が、１８０Ｖ、最大プレート電流（Ｉｐ）が１５ｍＡであること、そして、プレート損失（Ｐｄ）がわずか２Ｗであることです。特に設計では、プレート損失２Ｗを超えないよう設計しました。
ＷＥ１０１シリーズは構造的にプレートを見る限り、４５位の大きさのしっかりとしたプレートなので、実際のプレート損失は５Ｗ位に見ても大丈夫・・・と言うことで３５０Ｖもかけるマニアの方がおられますが、ＷＥ１０１Ｌは、１０１シリーズの中でもフィラメントが4.15Ｖ/0.25Ａと細く、電流が少ないのでプレート損失はきっちりと守ることにしました。
----- 電源部について -----
今回は、プッシュプルとは言え、オール・直熱管で、しかもコントロール・アンプ兼用なので、ハム防止のためＷＥ１０１Ｌのフィラメント点火用に５Ｖ用３端子レギュレータを使用した定電圧用基板を採用しました。この基板は５Ｖ1Ａの規格なのでＷＥ１０１Ｌを２本分として使用するのは少し厳しいのですが、メーカーのデータでは放熱対策が取られていれば１Ａ以上流せる・・・とありました。
またデータには入力のＡＣ電圧は出力ＤＣ電圧の＋２Ｖ以上が必要とありましたが、今回は６．３Ｖの入力電圧のためか、少し電圧が下がりました。そのために計算上はＷＥ１０１Ｌの２本分を５Ｖから4.15Ｖに下げて点火するのには、ハムバランサーの電流を考慮しても１．５Ω以上の抵抗が必要ですが、今回は１Ωで4.05Ｖになったので、これで良しとしました。
パワー・アンプのドライブ管の３０は２Ｖ/0.06Ａ用の電池管です。本来なら、ここでも２Ｖの定電圧回路の採用が好ましいのですが、フィラメントは単純に整流後に6,800μＦのケミコン１個としました。
また、ヒーター・トランスは2.5V端子から整流しました。普通はＤＣに整流すると電圧は上がるのですが、2.5Ｖ位の低い電圧を整流すると少し低くなるようです。３０を２本分では、0.3Ωをシリーズに入れて２Ｖ丁度（1.95Ｖ）となりました。
2V、0.06Ａなのでフィラメントが点火していても目では殆んど見えないくらいです。長時間経ってからガラスに触れても全く熱を感じません。 上の写真は、デジカメで写した３０のフィラメントです。
なお、３０のフィラメントの点火は左右チャンネル２本分をまとめて点火、バイアスも供用としました。ペア・チューブでなくても、これで全く問題はありません。昔のメーカー製アンプは、シングル・アンプでも左右チャンネルのバイアス抵抗（カソード抵抗）供用は普通に多くありましたね。ただし、バイアス抵抗は１本使用の1/2にしなければなりません。
Ｂ電源回路は、チョーク・コイルは２段、ここでは初めて５００Ｖ２０μＦと言う、日立製のＭＰコンデンサーをオイル・コンの代わりにケミコンにパラで入れてみました。このＭＰコンデンサは、アンプ作りのお友達、ブログでもおなじみの「KIYOさん」から頂いたもの。これにより音の変化があったかどうかは、今のところ？・・・
でも見た目にはカッコイイとは思いませんか・・？
------ 増幅部の回路について ------
増幅部の回路については、あとから示す回路図を見ていただければ、お分かりのように・・・・
■パワー・アンプとして使用する場合
３０ドライブ→TN-347→WE101Ｌｐｐ→ A-4734（８Ω）
となりますが、TN-347は、重畳型ではないトランスで、１次側に直流電流を流す事が出来ません。そのために200Ｖ1μＦでクラーフ結合としました。
３０のプレート電圧が少し低いのですが、試聴した感じでは特に問題はなかったので、このままとしました。
なお、入力トランスは感度が十分なので必要はありませんが、必要に応じ、外付けのインプット・トランスＴＫＳ-５０を入力で使用します。
これだけのお高いトランス等を使用した、結構、重量級のアンプですが、パワー・アンプとしては、出力１Ｗ以下のミニワッターです。・・
なんとも贅沢なアンプですが、この出力でも十分です。
■プリ・アンプ（コントロールアンプ）の場合
切り替えスイッチでTN-347の１次側入力によるＷＥ101Ｌｐｐの単段アンプとなり、Ａ-4734のライン用200Ωと、600Ω出しとなります。この動作の場合、３０は点火したままの「遊び」になります。仮に３０が２本ともフィラメントが断線してもＷＥ１０１Ｌのプレートにかかる電圧は若干高くなるだけで、ＷＥ１０１Ｌのプレート損失（Ｐｄ）は、それほどオーバーはしないよう、プレート電圧を決定しました。
（実際に完成後に３０をソケットから外し、単段アンプでのＷＥ-１０１Ｌ動作時のＥｐ，Ｅｇの電圧を確認しています）
※2016/03/25 16:00 追加投稿
2016/04/07 16:45 データ修正
このアンプのＷＥ１０１Ｌの１本当たりの動作です。
プレート電圧（Ｅｐ）：173Ｖ（185Ｖ-12Ｖ）
プレート電流（Ｉｐ）：11.5ｍＡ
グリッド電圧（Ｅｇ）：-12Ｖ
プレート損失（Ｐｄ）：173Ｖ×11.5ｍＡ＝1.99Ｗ
となり、ＷＥ-101Ｌの最大プレート損失（Ｐｄ＝２Ｗ）丁度に
なっています。
------ 回路図です （2016/04/07 修正）------
※入力感度は十分なため、普通は外付け用のTKS-50は、必要
ありませんが、回路図には記しておきます。
このブログでは、同じ回路のアンプの製作を、おすすめしているものではありません。また、アンプの試聴結果は、個人的な感想です。したがって、このブログ内記事の回路図等は、参考にしないで下さい。同じ回路のアンプを、お作りになるのは自由だとは思いますが、全て自己責任の上、製作くださるよう、お願いいたします。投稿者としての責任は一切持ちません。真空管アンプ製作は、高電圧等による感電死や、火災、火気事故、シャシー加工時での怪我など、注意が必要です。安全第一で楽しいアンプ作りをしましょう。
------ 試聴結果等について ------
昨日、完成後に早速試聴しました。
驚いたのはハムの少なさ・・・初めはパワー・アンプにして電源スイッチをＯＮにしたところ、いきなり「ウ～ン」という小さなハム音がスピーカーから出るではありませんか・・・・そこで、シャーシ内に付けた３０用のハム・バランサーを回していったら・・・ナント、ナント、ある位置でハムがぴったりと消えたではありませんか・・・スピーカーに耳を近づけても全くの無音、ノーハムです。オール直熱管でこれほどのノーハムは初めての経験・・・ここはＷＥ101Ｌ用の定電圧回路の効果でしょうか・・・。
因みにＷＥ-101L用のハム・バランサーは、どの位置に回しても全くの無音・・・こんなに気持ちの良いことはないですね。
次に、アンプの切り替えをしてＷＥ１０１Ｌｐｐ単段のコントロール・アンプ（プリ）に切り替え、Ａ-4734のライン出力の端子から別のメイン・アンプ（今回は７１Ａシングル）に接続し、ボリュームを最大に・・・・ナント、ナント、これまたびっくり！
２００Ωでも、６００Ω出しでもハムは、ほとんど聴こえません。
他のアンプにもつないでみましたが、スピーカーから、わずか１０ｃｍ位のところでやっと耳に聴こえる程度です。測定器がないので、出来れば機会を見て、アンプ作りの仲間の方に後日、測定していただこうと思っています。
オール・直熱管で、シールド線なし、自分でもこの結果には驚いています。ただし、ライン・アンプとして使用した場合、ＷＥ-１０１Ｌ真空管を軽くたたくと、「カ～ン」という、マイクロフォニック・ノイズが少しありますが、これの対策は困難・・・・
まあ、アンプをぶつけたりしなければ使用には大きな問題はないと思いますが・・・・
------- 肝心の音ですが -------
音の表現ほど難しいものはありません。好みもありますし、第一私の駄目耳では、あまりあてになりません。
しかし、今回のアンプの音は「何か違います・・」何が違うのか良く表現できませんが、「良い、心地よい音」なのです。
パワーアンプの場合、外付けのインプット・トランスＴＫＳ-５０をとおした場合と、通さない場合でも音は変化し、またＴＫＳ-５０の１次側を１０ＫΩとした場合と６００Ωとした場合でも大きく変化します。しかし、入力感度は、十分なので入力トランスは必要は無いでしょう。
パワー・アンプでもプリ使用でもＷＥ１０１Ｌの音は「音が繊細で私の好きな７１Ａに少し似た感じの音に聴こえます。
う～ん・・・どう表現すればいいのだろう・・・
７１Ａの繊細な音＋２４５＋ＷＥ３００Ｂ÷３・・・の音なんて・・半分冗談ですが・・・
音の評価については、また暫く聴いてから報告出来ればと思っています。・・・どちらにしても、これまでにない素晴らしいアンプに仕上がったことには間違いありません。（自己満足もいいところですね）
※2016/03/28 12:00 追加投稿
シャーシに付いていた底板のゴム足が短く、指が入らず持ち
にくかったために少し高さのある大きいゴム足に取り替えま
した。見た目にも、こちらのほうが良いようです・・・・
※追記：今後も必要に応じ、新たな投稿ではなく、この記事
に加筆する場合がありますので、時々、のぞいてみ
てください。
※Yahooブログ廃止により下記のアドレスでは見られません。右のテーマ「WE101Lppアンプ」から見てください。
【ご参考】
下のアドレスをクリックすれば記事につながります。
■ＷＥ１０１Ｌ ｐｐアンプの製作 その６（配線作業）
■ＷＥ１０１Ｌ ｐｐアンプの製作 その５（部品の取付け）
■ＷＥ１０１Ｌ ｐｐアンプの製作 その４
（回路の原案とタムラのトランス）
■ＷＥ１０１Ｌ ｐｐアンプの製作 その３
（ヒーター・トランス、及びチョークの簡易磁気シールド製作
■ＷＥ１０１Ｌ ｐｐアンプの製作 その２（シャーシ加工②）
■ＷＥ１０１Ｌ ｐｐアンプの製作 その１（シャーシ加工①）
では、今日は、このへんで・・・・ＨＩＲＯちゃんでした。