半導体ヘッドフォンⅡ
４．デスクリートＨＰアンプⅡ 2014/1/6UP
　最初に作った時はオーディオブームの時で部品も豊富に手に入れることができましたが、今はなかなか見つけるのに苦労するようになりました。
そこで今購入できる部品で新たに回路を見直して見ることにしました。
基本的な回路は、２６年前に作ったＣＤデッキのＩ／Ｖ変換用ディスクリートオペアンプの回路です。出力段のみを電流がもっと流せるように改良しました。 (
２段目の負荷をミラー回路に変更しています。（温特による電流変動を避けるため）
  
　せっかく作るので今まで以上の音質重視のアンプを考えＢＴＬ出力としました。高級ヘッドフォンアンプを制作しているメーカーの人からＢＴＬにすると音の立体的な定位が違うと教えていただいたのがきっかけです。
また、２０１３年のヘッドフォン祭では参考出品が色々出ていたそうで話題にもなっていろようです。（まだ一度も見学に行けていません。）
出力段には３０ｍＡほどアイドリング電流を流しＡＢ級動作とします。一部のメーカーから３０Ω以下のインピーダンスのヘッドフォンが発売されておりピークでは電流を流せるようにしておきます。
電源はＬＥＤによる基準電圧を利用したレギュレターを使用し整流はオペアンプの時と同じＳＩＣショットキーダイオードによる整流を採用します。
下図にＢＴＬを採用した回路を掲載します。プリドライブ段の７５０Ωは、ＦＥＴのＩｄｓｓにより調整が必要です。
Ｉｄｓｓが６ｍＡ以上のものを使用して３ｍＡほど流すようにします。
　 主な使用部品
 
● ２ＳＫ１８５
　ジャンクションＦＥＴの２個入りタイプが少なくなってきており皆さんが使われていないようなので採用することにしました。ソニーのＦＥＴです。 
仕様書のデータを見ると２ＳＫ４３を２個つけたような素子です。
 
● ＳＳＭ２２２０Ｓ
　アナログデバイスのＰＮＰトランジスタ２個入りタイプを使用します。 マイクアンプやテープヘッドアンプ用途のデュアルトランジスタです。
最終的には音質重視で判断します。
 
 
● ２ＳＪ１０３，２ＳＫ２４６ 
　ＰチャンネルＪＦＥＴは限られた製品が流通在庫で残っているのみであまり見かけません。唯一購入できる東芝のＢＬランクを使用します。
Ｖｇｓが－０．７Ｖぐらいで２ｍＡほど流せる特性を必要とします。 
 
● ２ＳＡ１３５９／２ＳＣ３４２２
　出力段には東芝の２ＳＡ１３５９／２ＳＣ３４２２を使用します。１ＡまでＨＦＥがフラットな特性をしています。
実際は３０Ωでせいぜい３００ｍＡぐらいしか流れません。
ヘッドフォンのインピーダンスや感度によりますができるだけＡ級動作での使用を目論みます。
　最終回路
  　色々試行錯誤で回路検討を行ったが、各素子の温度特性から直流電圧に対してサーボをかけた方が良いと判断して下に載せた回路で進めることにした。
（ＩＣ化すれば素子の温度特性をキャンセルして実用になると思いますが）
定電流回路回路にはＦＥＴをＱポイント近くで使用し温度の影響を少なくさせています。ＬＥＤやトランジスタのＶｆの影響がありますがＤＣサーボをかけ実用レベルに押さえ込みます。
 
   
５．デスクリートＨＰアンプⅢ 2017/9/1UP
　部品（オールＪ－ＦＥＴ）を購入できるのもこれがそろそろ最後かもしれないということで製作をすることにしたアンプです。性能はキープしながらポータブルを意識し±９Vで動作をさせることにしました。 
インピーダンスの低いヘッドフォンには対応できないかもしれませんが出力段には電流の大きな２ＳＫ３６９Ｖをパラで使用しました。
　 ２ＳＫ３６９Ｖを３０個購入してまずはＩｄｓｓを測定してみました。
あまり長く電気を通電しているとトランジスタの発熱により電流値が少しづつ変動しますので手早く測定します。
結果として１５～２３ｍＡにランダムにばらついていました。
今回はその中から１８～２１ｍＡぐらいの物を選び今度はソース側に５．１Ωを繋げて定電流値を測定しその中から４組のペアを作り使用します。
実際の回路では、１素子に１５ｍＡほどの電流を流して使用しますので出力段には２倍の３０ｍＡの電流が流れます。ＪＦＥＴのゲートには大体－０．０５Ｖのバイアスで最大±０．３Ｖの振幅を加えることができます。
（Ｎチャンネルのゲート電圧は＋０．３Ｖまでドライブすることができます。）
このアンプは、電源電圧と出力段の電流から見るとインピーダンス２００～３００Ωのヘッドフォンが最適な組み合わせになります。
　たまたま２直のリチウムイオン電池が余っているのでこれを２個使ったヘッドフォンアンプを作ることにしました。７．４Vのバッテリーになるので見直した回路を検討してみます。とりあえずは、下記回路で進めます。
   
 
 
　出力段のソース抵抗を無くしたタイプを作って見ました。電源電圧が低いと温度特性で電流が増えても精々倍になるだけで壊れることはない。初段の定電流でマイナスの温度特性を持たせているのでキャンセルできています。電源電圧が低いのでこのような多少無謀な使い方が出来ます。
ソース抵抗を無くす事がＡＢ級アンプのクロスオーバー歪を少なくする事に貢献します。
制作したＤＡＣなどを簡易評価するのに持ち歩き出来るポータブルヘッドフォンが欠かせません。
一応、ケースに入れた写真を下に載せておきます。まずは、充電する時に一々ネジを外して電池を外さないといけないのですが何れは小型の外部コネクタを付けて充電できるようにしたいと思っています。
５００ｍAhの電池で現状無信号時３０ｍAほど消費するので多分１回の充電で１０時間は使えるはずです。
（電池は、ケースの隙間に押し込んだだけです。）
   2022/7/17up
　入力にボリュームが必要になり、また電池の充電に一々ネジを開けて電池を取り外すのが面倒なので端子を設ける事にしました。ただ、都合の良い３ピンの小型の端子が見つからななったので小型のヘッドフォン端子を利用しました。これは刺すときに２端子がショートするので危険なのですが電源スイッチをＯＮにした時電池が端子に繋がらないようにして回避させました。（もちろんＯＦＦで挿し込むとショートします）
デザインが悪くなりましたが実用としてＯＫとしました。
６. ＳＩＣヘッドフォンAmp  
　ＳＩＣのパワーアンプを作っていて余った部品でヘッドフォン用アンプを作ることにしました。
インピーダンスが６０～３００Ωなのでｇｍの小さいＳＩＣでも使用可能となります。
   2020/9/12 up
 
   
７．ヘッドフォンの改造 2014/1/11UP
　現在市販されているヘッドフォンにはバランスタイプの製品は無くグランド共通のシングルドライブタイプです。
そこでバランス駆動させるために改造する必要があります。一部の製品で配線が取り外せる物の一部に他メーカーからバランス出力用配線が出ています。 
自分で改造する場合一番簡単なのはジャックまでの配線がＬＲ独立しているタイプです。キャノンやＤＩＮコネクタに付け替えればバランスドライブが可能となります。
 
【ＡＴＨ－ＥＳＷ９】
【ＨＰＣ－２６Ｔ】
　ＡＴＨ－ＥＳＷ９をバランスタイプに改造してみます。配線はジャックまで４本できていそうなのでコネクタのみの交換でＯＫ。しかし、細いリッツ線だったのでＨＰＣ－２６ＴというＰＣＯＣＣ－Ａ平行ケーブルをオヤイデ電気で購入して交換しました。
配線の交換だけでも高域がのびて低域がしまって十分満足できる音質となりました。
　左の写真が今回使用する５ピンの小型ソケットになります。ポータブル用途も考えるとキャノンコネクタは大きすぎます。一般的なヘッドフォンジャックへの変換ケーブルも用意しておきます。
M.I.の趣味の部屋