DIYオーディオ - 自作オーディオ奮闘記 -

Mac mini風真空管ヘッドフォンアンプ

実は前回の記事の時点でもう一台分の部品が用意できていました。
しかし、タカチYM-200で19AQ5単管ヘッドフォンアンプを作ってしまってはN氏と併せて4台目の普通（？）の19AQ5単管ヘッドフォンアンプとなってしまいます。そこで春日無線変圧器の店長に出力トランスの位置についてお話を伺ったところ、シャシーを用意された方はハム音に悩まされている事が多いため、実験用の箱を用意するといいという事です。

新規にアンプを製作するにあたって、下記の4点を目標としました。
１．何はともあれ、余った部品が使える事。
２．ちょっと違う回路にすること
３．違う形のケースにすること
４．19AQ5単管ヘッドフォンアンプでは穴開け加工済のケースの配置がハム音対策にはベストらしいこと。

また併せて私の知識不足で真空管の回路図すらまともに読めないこともあわせ、いきなりケース加工をするのには自身がなく、店長に伺った通り下記のようなシャシーを用意して多少実験を行うことにしました。
※※※注意※※※平滑回路の出力は、非常に危険な高電圧の直流回路です。腕に自身のあるかた以外はマネをしないでください。
しかし回路を変更してみると音はなるものの、出力が弱くなかなか上手い構成がみつかりません。
こんな中突然、「食堂の人」が春日無線に見えるらしい。という噂を聞きつけました。（すみませんN氏との間では柴田（ひ）食堂様を以前からこう呼ばさせていただいておりました。）しかも、この柴田食堂さんはMac miniを使用されているらしいです。
こんな時のために買いだめしておいたMac mini風HDDケース玄人志向 GW3.5MM-U2の出番です。目標の「２．ちょっと違う回路にすること」については妥協し、急きょ実験用ヘッドフォンアンプの回路を19AQ5単管ヘッドフォンアンプに似た回路（ボリューム省略、入力トランス省略、バイアス設定用LED省略）に戻し、408Aを差した上で、固定抵抗＋コンデンサでバイアス値を設定、この構成でノイズが気にならないことを確かめました。
告井氏の設計はすごいですね。驚いた事にこの写真のように実験基板の移動を行っても通常の音量では問題なく聴けています。しかし、肝心のケースですが、食堂の人がみえるという当日になってもこの実験用ケースのままでした。当日になってやっと慌てて同僚T氏に穴開け加工用の図面を用意してもらい、Mac mini風ケースに貼付け穴開け開始です。実はケースの背面処理がキレイなのはプラモデル製作の腕を駆使して磨いてくれたこのT氏のおかげなのですが、時間がないので今晩は写真を割愛させていただきます。
そんなこんなで24日土曜日、お昼過ぎになってMac mini風ヘッドフォンアンプが完成し、塔が一段高くなりました。

※※※注意※※※Mac miniの上には物を置かないでください。

このデザインならグリーンハウス Mac mini用アンプ内蔵スピーカーシステムにも勝てるでしょうか。なお、質感についてはこの際目を瞑ってください。あと、うっかりMTソケットの4番ピンの途中にハンダが入りこんだようでつっかえるようになってしまいました。orz

そんなこんなで時計を見たらそろそろ夕刻です。
N氏とは「Mac 使ってる人じゃないとウケてくれないですよね。食堂の人帰られてたらどうしましょう。」などと情けない話をしながら「硬い男の約束」を果たしに春日無線へ…

夕方遅くなってしまいましたが、お店に着くと…まだ柴田食堂さんいらっしゃいました。神も教祖様も店長もその他コアな真空管アンプユーザーっていうか製作者の皆さんもいらっしゃるじゃありませんか。
2台ヘッドフォンアンプを持っていきましたが、Mac mini風のアンプをお披露目したところ皆さんにウケていただけ（たような気がし）ます。ありがとうございました。その後、またしても告井氏による電源ケーブル変更実験や、歓談で楽しい時を過させていただきました。

前回、クライバーさんのオペアンプ改造された限定版19AQ5ヘッドフォンアンプの音質にまいっていました。今回はクライバーさんにこのMac mini風真空管ヘッドフォンアンプがいかに空っぽかを自慢したかったのですが今回はお忙しいとのことで残念でした。びっくりのお土産ありがとうございます。まずは今現在EL91専用ヘッドフォンアンプと408A専用ヘッドフォンアンプしかないので配線をなんとかしなくては。

19AQ5ヘッドホンアンプ低音強調改造のまとめ

私は現時点ではオシロスコープも録音機材ももっておらず、オカルトかそうでないかは耳で判断する以外ありませんので検証は他の方に譲るとして、これまで行ってきて特に低音強調に影響のあった（と思われる）項目をまとめます。

１．真空管エージング
19AQ5のエージング前は低音がすかすかでした。この球の場合には結構長い間（2〜3週間等）エージングをする必要があるようです。
２．電源トランス変更
強化トランスに変更しました。
３．真空管出力信号線変更
19AQ5からトランスへ向かう6番ピンからの線を極太の単芯線へ変更しました。
４．電源トランス/出力トランスの低振動、低静電化
間に静電シートをいれた上で鉛シート、ゴムシートを使い、筐体のケースで挟み込みました。
５．出力トランスの抵抗値変更
出力トランスの抵抗値を30Ωの物へ変更
これはヘッドホンの種類によって調整が必要なようです。
６．電源ケーブル変更
電源ケーブルをアース線付きの太いこたつケーブルへ変更します。
できたらコンセントを差し込む方向も変えて音を確認してみてください。
７．真空管の変更（EL91の使用）
電源トランスを変更しなかった場合にどういう音になるのかはこちらでは試していませんが、トランス変更後の現在の環境ではEL91が非常に力強い音で鳴っています。
※MT7ピンのソケットの6番ピンをNCとし、7番ピンを使うように変更する必要があります。
また、併せてヒーター電圧約６Ｖへの変更が必要です。

１〜７のうちどの改造を行っても低音の出力に影響がありました。
日ごろから19AQ5単管ヘッドフォンアンプで低音が物足りないなぁと感じている方にはどれか一つでもお進めの改造だと思います。
低域の強調解像（あ、改造ですね）にあたって、アドバイス大変ありがとうございました。＞告井様、N氏

番外編：出力トランス交換
限定キット専用の出力トランスに交換してみました。
標準仕様の19AQ5単管ヘッドフォンアンプの改造で、通常手に入らないこの出力トランス OUT-41-357S を使うのはちょっと反則のような気もしますが、物は試しで交換してみました。
まったくおんなじ形のノーマルのトランスと交換しただけなのにもかかわらず、なぜか音が変わっています。
やはり中身が違うようです。音質の変化は19AQ5からEL91への変更程ではありませんが、この出力トランス　OUT-41-357S　の音は標準のトランスの音と異なり澄んだ低音がでているような気がします。
このトランスが限定キット専用とされているのが惜しいですね。

先週末同僚N氏が春日無線変圧器さんでEL91を購入しました。実は告井氏がEL91が面白いと書かれているコメントをみてたので私も購入しようと本気で悩んだのですが、他の買い物ですでに予算オーバーだったので当日の購入はあきらめていました。
今回ラッキーな事に19AQ5ヘッドホンアンプ（７）の改造の延長として試させて貰う事にしました。

19AQ5の仕様書とEL91の仕様書を見比べると、19AQ5用の配線で6番ピンに接続している配線をEL91用の配線では7番ピンへの変更のみで済みそうです。（※写真では分かりにくいですが、7番ピンに接続してEL91用の配線にしています。）
電源の設定はヒーター電圧6V、B電圧150Vにします。


さて、アンプのセッティングも常に改造していたりでいい加減なのでエージングがどうのっていう状態ですらないですが、パッと聴きの勝手評価を…

ピュア音色度
EL91は改造管解像感もあるようです。
1位　EL91 勝手評価3.5
1位　SYLVANIA 408A 金ピン 勝手評価3.5
3位　19AQ5 勝手評価 3.0

低音出力度
低音は圧倒的にEL91が出ています。
1位　EL91 　勝手評価 4.0
2位　19AQ5 　勝手評価 3.0
3位　SYLVANIA 408A 金ピン 勝手評価2.0

好み度
1位　EL91 　勝手評価 4.5
2位　19AQ5　勝手評価 4
3位　SYLVANIA 408A 金ピン　勝手評価 3

EL91はすごいですね。音圧感、エージング等全くしていないのにもかかわらず、今まで他の球ではでてなかった低音から高音まで滑らかに鳴っています。

※19AQ5と同系列の12AQ5、408Aと同系列だと思われる6AK5の評価は省略しています。
※勝手評価の基準は本日の私、および本日の19AQ5単管改造ヘッドフォンアンプによる5段階の勝手評価です。日によって評価基準が異なる上、パッと聴きの超適当な評価です。ご了承ください。

19AQ5と違ってEL91は球の頭がトランスより飛び出てないですね。果たして改造後のこのヘッドフォンアンプには緑の真空管カバーは似合うでしょうか。

この球はエージングする事を条件に1週間借りる事にしました。
私の分も春日無線さんに取り置きをお願いしなきゃいけないですね。

低音中毒…。
前回の改造で、かなり低音が出るようになり心地よい音楽が聴けるようになったのですが、さらに低音を欲する中毒症状にかかっているため、さらに低音を強調した設定を目指しました。

出力抵抗変更
出力トランスにつけている抵抗値を低い抵抗に換えると低音がでるようになるらしいです。
私の使用している、HD595はゼンハイザーのヘッドホンの中では比較的インピーダンスの低いヘッドホンですが、それでもスペックとしては50Ωと極端に低いわけではないため、折角ですから出力抵抗を100Ωから30Ωへ変更してみます。
変わりますねー。先に換えておくべきでした。これまでの変更と相まって19AQ5ヘッドホンアンプはノーマルの状態で聴いた時からは想像もつかないほどのドンシャリ（いや、この「シャリ」の音は悪くないです）ヘッドホンアンプになっています。

こたつケーブルに変更
さて手持ちの部品では次で最後の低音増強改造。こたつケーブル改造です。
こたつケーブルもさらに低音を強調するそうです。

これまでのハンダ付けのみで音質が変わってきた改造に対して、こたつケーブル対応はこたつケーブルが太いことから同僚N氏の極太リーマーでケースの穴を広げないとケース内に引き込めません。

リーマーで電源ケーブルの穴をぐりぐり削り、ぶっといこたつケーブルをケースの後ろから配線できるようにします。写真のコードストッパーですが、ケース取り付け前にこたつ線を入れるのですが、どうにも上手くいれられず、すでにこたつ線対応を行った事のあるN氏にやってもらいました。ビニールテープで先を保護して力技でねじ込むのがコツらしいです。
コンセント側は片側２本ともう片方１本の線をネジ止め。
本体側の配線はアース用の1本は短めに切ってビニールテープで絶縁し、ヒューズ、電源スイッチに接続します。
こたつケーブルは布がほつれるので、切りたい場所や剥いた後はビニールテープで巻いておくといいようです。
※電源周りの接続はこちらをごらんください。

さて、交換が完了したところで早速音質を確認…

なんかまたしてもこれまでと全く違う音が鳴っています。
少し聴いただけですが折角これまで膨らませてきた低音が静かになったような気がします。orz

一緒に聴いていたN氏は「乾いた音に変わってるような。」と言います。
ふと思う事があってコンセントを左右逆にしてもう一度差し直したところまたしても音が変わりました。
あー。いいですね。乾いた低音というか、さっきまでの19AQ5ヘッドホンアンプの音とは全く違う切れの良い低音が出ています。R&Bもいい感じののりで聴けそうです。

ただちょっとここで冷静に考えてみました。
これまで回路上の信号線を単芯線に換えたり、抵抗を変更したことにより低音を強調してきたのに対し、こたつケーブルは電源ケーブルです。電源ケーブルを変えてここまで低音に影響があるなんてどういう理屈なのでしょうか。しかも差しているコンセントは延長コードのテーブルタップです。整流回路にすら殆ど関係があるはずもなく、回路図的にもなんら変わらず、もう本来であれば完全にオカルトの世界かフラシーボに決まっています。
耐熱特性はともかく3本線がよじってあるため、内部回路に対する対ノイズ性能が高いのでしょうか。

WesternElectric 6AK5 (403A)　これは同僚N氏が先週末クラシックコンポーネンツさんで購入した球です。どうもN氏の真空管アンプはただいま大改造（改装？）中とのことで、買ったばかりの球を眠らせているのはもったいないと6AK5を快く貸していただきました。
今回はヒーター電圧6V、B電圧125Vとしました。

ピュア音色度
悔しいのですがこれまで聴き比べた球の中で一番クリアに聞こえるようです。
1位　WE 6AK5　勝手評価 4.0
2位　SYLVANIA 408A 金ピン 勝手評価3.5
3位　RCA 12A95 勝手評価3.0
4位　19AQ5 勝手評価 2.9

低音出力度
低音は圧倒的に19AQ5が出ています。
1位　19AQ5 　勝手評価 3.0
2位　RCA 12AQ5 勝手評価 2.8
3位　SYLVANIA 408A 金ピン 勝手評価2.0
4位　WE 6AK5 勝手評価1.8

私の好み度…（借りといて悪く書いてごめんなさい。）
１位　19AQ5　勝手評価 4
２位　RCA 12AQ5　勝手評価 3.8
３位　WE 6AK5　勝手評価 3.0
４位　SYLVANIA 408A 金ピン　勝手評価 2.8

エージング前に評価すべきではない事は理解していますが、アンプが刻々と変化（改造）している現状では早めに音を評価すべきだという考え方で確認しています。
※12AQ5、6AK5についてはエージング前のため、現時点での評価となっています。
勝手評価の基準は本日の私、および本日の19AQ5単管改造アンプによる5段階の勝手評価です。日によって評価基準が異なる上、適当な評価です。ご了承ください。

先週末はまたまた春日無線さんより先にクラシックコンポーネンツさんにより、同僚N氏とともに現在の構成で使える球を探してみました。
先日の改造でヒーター電圧19V、12V、9V、6Vの球はそのまま使えるようになりました。
408A以外の球の6AK5、6AQ5A、6AQ5W、12AQ5のうちで迷いましたが、ここのところ19AQ5に満足しており、同系統のRCA 12AQ5（ペアで2000円）に非常に興味があったためこちらを購入してみました。
改造したヒーター電圧設定がやっと役に立ち、今回はヒーター電圧12V、B電圧150Vとしました。

　とりあえず火をいれたところ、19AQ5程は低音がでませんが非常に滑らかで艶がある音色です。
12AQ5は長さも含めて19AQ5とそっくりです。今は購入時の箱にしまっていますが、通常識別ってどうしていますか？シールかマジックでナンバリングすべきなのでしょうか

先日の電源トランスの変更、各種低音向きの改造が影響しているのでしょうが、あれだけ感動していたSYLVANIA 408A 金ピン　でしたが、低音だけでなく中域でも19AQ5や12AQ5の方がはるかに聴きやすくなっています。

19AQ5がエージングしないと低音が出なかった事からこの12AQ5もエージング後もし低音がでてくるようだと19AQ5よりお気に入りの球になるかもしれません。

先日は面白い体験をさせていただきました。
ある日電源トランスの乗せ換えを完了した私はミニ四駆を自慢するがごとく、
（すみません。ミニ四駆はいじった事はありませんでした…）
改造済の19AQ5ヘッドフォンアンプを抱え春日無線変圧器さんにお邪魔しました。
しかし、その直後には挨拶もそこそこにばらされていく私のヘッドホンアンプの姿がありました。
いきなり設計をされた告井氏によるケーブル変更による音質の変化の実験です。

19AQ5 の出力段をエナメル線に変更するとどのような音に変わるのか。
音質に対する考え方は人それぞれです。
一緒に体験された皆さんとても気を使ってか口をそろえて「うん。変わった」としかおっしゃいません。
なぜかはっきりと
「高域が澄んだかわりに、どうしようもなく低音が出なくなってしまった」
と言われる方はいらっしゃいませんでした。

非常に斬新な経験をさせていただきました。
たった一本のケーブルを変えただけで、トーンコントロールを上げたような効果が得られるのです。

ここで一本のケーブルを戻せば元の音になるのにもかかわらず、あまりにもったいない気がしたので数日の間我慢してそのままの状態のアンプで音楽を聴いていました。
自分からやっている事なのにもかかわらず、音楽を聴けば聴くほど低音に飢えていく私がおりました。

「出なくなってしまった低音を出そう」

ということで、告井氏、同僚N氏にアドバイスをいただいて音を聴きながら順番に下記のような改造を行いました。
19AQ5単管ヘッドフォンアンプをおもちの方ならすでにご存じかもしれませんが、低音に飢えている方は参考にしてください。

１．ライン入力信号線張り替え
左右１本づつ　細い撚り線（LANケーブル等）
２．真空管出力信号線
左右一本ずつ太い単芯線へ（ビンテージケーブル等）
真空管の出力信号線のうち片方をビンテージ物の錫メッキ単芯線(AWG22)へ変更
入力信号線のうち片方をLANケーブル（撚り線）へ変更

結構太い単芯線です。針金に布がまいてあります。　聴きやすい音なのにかなり低音が出るように激変しました。

このLANケーブルは解像感を上げるためのようです。
この変化に味をしめ、さらにグリッド-3K間をやはりビンテージ物のさらに太いAWG18単芯線に換えました。
この改造でもっともっと押し出しが強くなったような気がします。
ここまでの調整はケーブルさえ手に入ればめちゃくちゃお手軽です。
ハンダ付けした場所の合計がたった8ヶ所だけです。

３．出力・電源トランス低振静電化
　振動、静電気を抑えると低音がしまるそうです。
　N氏に鉛シールを譲ってもらい、
　鉛シール、耐震マット、静電シートをそれぞれ使用しました。

始め鉛シールはあまりに極端なのではないかと、遠慮していたのですが、貼ってみると、ケースを抑えるのにぴったりです。（というかフタがパンパンに膨れ上がっています）
ケース側に鉛シールを貼り、その上にテフロンシート、その上にトランスをおいて、トランスの上に耐震マットを貼ってケースのフタでがちがちに圧縮してネジどめしました。

また電源トランス用カバーにも鉛シールをはりました。

いやぁ。もう。低音の締まり方、出方がまるで違いますね。
かなりきもち良い音が鳴るようになり、この日は満足して床につけました。

春日無線変圧器の店長＆告井様＆お客様の皆様
先日はお忙しい中家族ともども大変貴重な経験をさせていただきありがとうございました。

昨日入力トランスのバイパスの話をちょっとかきましたが、入力トランスを再度取り付けた所音量が大きくなりました。やはりインピーダンスあるいはオフセットの違いを吸収するのに入出力トランスは重要なようです。
それでも低音に飢えていたのですが、ケーブル変更のアドバイスをいただところ
今はお気に入りの音になっています。
12AQ5、9AQ5、6AQ5はどんな音なのでしょうか。いよいよ予備の19AQ5が必要なのかな。

19AQ5ヘッドホンアンプでは制作前からいくつかのサイトを参考にさせていただいていましたが、参考にさせていただいた方柴田（ひ）食堂さんに紹介していただきました。ありがとうございます。ヘッドフォンアンプ改造(1)キレイにつくられてますね。

Mac miniの話も紹介していただいてるので、汚い机ですが今の環境を写真に収めてみました。
※Mac mini の上に物を置いてはいけません。

先週よりN氏に指摘されていたマジックの汚い文字ですが、とりあえずNAME LANDでこんな風にしてみました。
写真では分かりにくいですが実はテープの端が目につきます。ほんとはインスタントレタリングできちんと貼った方がきれいなんでしょうね。

先週末取り付けたヒーターの直列並列を切替えるスイッチの配線ですが、情けない事に私の頭が悪いようで幾度も間違えていました。
慣れている方ならどうということはないのでしょうが、自分の覚書代わりに配線図をメモしてみましたので、参考にされる方がいましたらどうぞ。
細かい事ですが、今回トランスケースとして取り付けたケースの垂直面にスイッチを取り付けたため、スイッチを上にした時にONあるいは高い電圧がかかるようにしています。
これは万一物を落とした時等に不用意にスイッチが入らないようにするためですが、ノーマルのケースのように水平面に取り付ける場合は逆で構いません。

ところで125Vと150Vの音質の違いなのですが、一週間たったのにもかかわらずあいかわらず、あまり変化が解っていません。
150Vにすると微妙に音圧感が変わる気がするものの、今のままでは高いコンデンサーやスイッチをつける程の差ではないようです。
私の耳が悪いだけなのか、バイアスによって変わるのかまだわかりませんが…
※前者の可能性が非常に高いです。

実はトランス交換後は408Aではなく、19AQ5を使用するようになってしまいました。
低音がしっかり鳴る19AQ5に対して408Aではどうも低音が軽く聞こえてしまうようです。
ノーマルのトランスでは408A(SYLVANIA金ピン)の解像感が好きだったのですが、今後考え方を変えるかちょっと悩んでいます。
折角なのでそろそろ全然別の球に手をだすべきなのでしょうか？

今のところ数日毎に少しずついじって変化を楽しんでいる所です。
今日は試しに入力トランスをバイパスしてみました。（これは多分元に戻します。）

徹夜明けなのにもかかわらず、朝になってついつい先日春日無線さんから頂いていた19AQ5単管ヘッドホンアンプ用の強化トランスの交換を行ってしまいました。（笑）
部品トランス交換前のアンプ内部です。











トランスの交換の前に穴を開ける必要があるため、電源周りの部品を全て取りはずしました。はずした後はトランスの穴の位置に併せてポンチで印をつけ、ハンドドリルで穴を開け直します。先週DAC63S-miniの穴開けをやっていたので、楽勝です。



トランスカバーとして使用するケースを用意しました。タカチMB-11です。本体の穴に合わせてあらかじめ穴をあけました。これもほぼ同じ位置に穴を開ける事ができました。
手前の穴は、右上の穴を電源、右下の穴がB電圧切替えスイッチ（150V or 125V）、左上の穴が
ヒーター電圧切替えスイッチ（18Vor 12V）、左下の穴が真空管ヒーター部、並列、直列切替えスイッチ用です。

本体のケースの上に載せるとぎりぎりでした。ちょっと失敗





平滑回路のコンデンサを耐圧の高いものと交換しました。このコンデンサーは先週一個500円以上で買ったものです。（涙）




トランスの取り付けです。うっかり平滑回路を先にネジ止めしてしまっていたため、難儀していましたが、なんとか同僚Nがボトルシップを作るような手さばきでトランスのネジ止めをしてくれています。ありがとうございました。
寝ぼけてても手順を考えないとだめですね。

トランス、および、電源、B電圧、ヒーター電圧、ヒーター直列、並列切替えスイッチをハンダ付けしました。実はここでも寝ぼけていて、並列、直列切替え回路のハンダ付けは幾度もまちがえまくりです。だめです。2回路のスイッチが理解不能です。（涙）
寝ぼけてると最悪ですね。
でももう少しです。同僚Nのコーヒーを貰いながらもう一踏ん張りがんばります。

ケースを横から見ると、本体のケースとトランスカバーの隙間が5mm以上あいてがたがたになっていました。
もう一度上のケースの4角に穴をあけてネジ止めです。

何度も何度もテスターで配線を確認後、またしても同僚Nが試験用の環境を用意してくれています。今回は特性が他の球とあわないSILVANIA 408Aが一本あるのでまずはこちらの球で動作確認しました。







19AQ5を150Vで駆動してみました。125Vと150Vではごくごくわずかな差というかあまり差があるようには思えません。時間がなくなってしまったので詳細はまた週明けに…

AirMacExpressの分解写真を高解像度で見たいという声をいただいたので撮り直してみました。

AirMacExpress 表面それでも照明機材がなくて絞れないので、チップ名までは上手くは写りませんでした。

AirMacExpress 裏面オーディオ用コネクタのピン配置さえ判ればAirMacExpressをDACのケース等に組み込む時に直接デジタル接続できそうですね。

同じように壊れたAirMacExpressで結構あるのでしょうか。１万円ちょっとの製品ですが、電源部分がこわれているだけなら他にもいろいろな用途が考えられますよね。
1． AirMacExpressを分解してメイン基板をプリンタに組み込む
2． AirMacExpressを分解してメイン基板+DAC基板をヘッドホンアンプに組み込む
　※そもそもヘッドホンがワイヤードなので無線にしても無駄ですね。
3. AirMacExpressを修理してメイン基板+DAC基板をプリメインアンプに組み込む
4. AirMacExpressを分解してメイン基板+DAC基板を＋DAC63S-miniとともにプリメインアンプに組み込む。
5． AirMacExpressを分解してメイン基板+DAC基板をスピーカーに組み込む

2以外どれも便利そうですね…
もし他にも壊れたAirMacExpressがあるようであれば譲ってください（笑）

いや、本当は笑えないですね。ごめんなさい…