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Author:kiry
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LT1994で作る入出力バランス型ヘッドホンアンプ。
オペアンプ式バランス型ヘッドホンアンプを作ってバランス化K701を鳴らしていたのですが、あの回路はあくまで反転アンプで位相反転させたタイプ。入力はシングルエンド専用で、回路的にもバランス向けというわけではありませんでした。

というわけで、入出力ともバランス対応させたヘッドホンアンプを新しく作りました。今回の主役は差動オペアンプであるLT1994です。

LT1994で作る入出力バランス型ヘッドホンアンプ。


回路の概要

  • バランス入力→バランス出力 (入出力ともシングルエンド可能)
  • 回路利得…3倍
  • 両電源が必要

以上のようになっています。
電源は適当に用意して下さい。当サイトで紹介している回路としては…
トランスを用いた自作ACアダプタ (正負電源出力仕様)。
オペアンプ+SEPP分圧。

ただしLT1994の定格が12.6Vなので、電源電圧は±6Vまでにして下さい。

回路図


LT1994で作る入出力バランス型ヘッドホンアンプ。

回路は片チャンネル分です。また、電源回路の一部を省略しています。
*2014/08/13…LT1994のVCOMをGNDに直結、電源フィルタのR抵抗値変更(22→4.7)、出力C後の接地抵抗値変更(2k→10k)

実体配線図と完成基板


LT1994で作る入出力バランス型ヘッドホンアンプ。 LT1994で作る入出力バランス型ヘッドホンアンプ。

秋月C基板にピッタリ収まる規模となっています。なお配線図の赤ラインはジャンパです。バッファのオペアンプはデュアル仕様で配線してあります。なお、電源系コンデンサに8mm x 20mmサイズの品種を使用しました(KZH 1500uF/10Vなど)。

入力ピン付近のジャンパは、シングルエンド入力時にCold入力をGNDに落とすためのショートピンです。スイッチ付きジャックなどを使えば、このピンは不要になります。

部品表


U1LT19942ケ
U2デュアルオペアンプ(LMH6643など)2ケ
C5-8フィルムコン 0.1uF8ケ
C1-2マイカコン 15pF4ケ
C3-4電解コンデンサ 470uF/16V以上 (音響用推奨)4ケ
C9-10電解コンデンサ 1000uF4ケ
C11電解コンデンサ 2200uF/16V以上2ケ
R1-2,
10-11
10kΩ8ケ
R3-430kΩ4ケ
R5-6100Ω4ケ
R7-8, 910Ω6ケ
R12-134.7Ω4ケ
VR1Aカーブ 10kΩ4ch分


実体配線図に乗っている部品+αです(左右チャンネル分)。位相補償の15pFは、温度補償用の積セラでも良いかと思います。積セラの音色が気になるなら、積セラ18pF+フィルムコン100pFを直列にして使って下さい(≒15pF)。

U2はバッファなので、電流を多く取れる品種が良いでしょう。±6V付近での使用になりますので、LMH6643やAD8028などがよろしいかと。

ボリュームについては、バランス入力を使用する場合、LRのHot・Coldで合計4チャンネル分必要になります。2連VR2個をL・R別に設置する、4連VRを購入(もしくは特注)する、2連VRを分解して4連VRを自作する、電子ボリュームで4ch制御する…などの方法があるでしょう。4連VRは非常に高額なので、据置HPAなら電子ボリュームが音質・コストともベストだと思います。

C7、C8はオペアンプの電源用コンデンサです。本回路はバランス出力が主眼ですので、基本的に出力信号がGNDを通りません。±電源とGND間よりも±電源間の安定性が重要になるので、V+~V-に対して入れてあります。電源電圧がかかりますので、耐圧に注意して下さい。

ポイント

  • シングルエンド入力の場合は、Cold入力をGNDに落として下さい。シングルエンド入力からもバランス出力が得られます。
  • 出力カップリングCは、原則入れておいた方が無難です。バランス出力専用にするのであれば除去しても良いですが、Hot-Cold間に数mV程度のオフセット電圧が出ます。R1~4を選別した上、ボリューム後にバッファを置くなどして入力・帰還抵抗のバランスを取ればオフセット電圧を最小限に出来るかもしれません。また、オフセット調整用VRを入れる手もありますが…出力Cを入れるほうが簡単・確実かと。
  • シングルエンド出力を取り出す場合は、HotとGNDをヘッドホンに接続すればOKです。なお、シングルエンド出力を取る場合は出力C必須です。数十mVのオフセットが出ますので、直結にするのはオススメしません。
バランス化計画 | [2012-12-29(Sat) 01:38:14]
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