デジタルアンプの製作(自称ピュアデジタルオーディオ)2007.12.15

 嫁が携帯を買い換えて電話よりも携帯でダウンロードした音楽の聴取にはまっている。ところが携帯電話のスピーカーっていうのは本当に貧弱で哀れな音を出してくれるんだ。
 あんまりかわいそうなんでアンプを作ってやることにした。

 実はchmpionの何とかいうICを購入してあって、試作してみたのだがどうも片チャンネル分壊してしまったらしく音が出ない。でもしばらくはそれなりの音を発熱もなく出してくれたのでD級アンプというものにチャレンジする気になったのである。

 世の中にはトライパスとかいうメーカーのデジタルアンプICで作るキットなどがあるのだが、あとはMAXIMとかアナデバとかもICを出している。後者は主に携帯電話などへの組込用の米粒みたいなチップで出しているので製作はちとつらい。

 そこで検索をかけるとYAMAHAのチップを使った半完成キットDAY015を売っている店(サンネット電子)があった。¥4100。

 チップの名称はYDA143(15W)。これの特徴はその名も「ピュアパルスダイレクトスピーカードライブ回路」だっ!すんげえかっこいい回路名だが、要するにふつうのD級アンプは出力段に高周波成分を除去するフィルタを入れるのが常であるのに対し、このチップはそれを手抜き省略してもいいですよという機能である。つまり「単純に高周波パルスを直接スピーカーに突っ込んでもOK」という意味なのであろう。
 半完成キットはそこのところちゃんと手抜きせずにフィルタを入れて販売している。
 購入者が組み立てる部分はチップ部品以外のLEDとLCだけなのでものの30分もあれば組み立て完了。出力インピーダンスによってフィルタの定数を変えられる交換部品も売っているので気になる人は交換するといいだろう。

【さて、工作はここから。】

 電源は3A必要とデータにあるので内蔵スイッチング電源基盤を購入。デンセイラムダの製品がオークションで1000円。15V5Aまで流せます。自称ピュアオーディオにスイッチング電源はないでしょう、と言われそうですが、関係なし。自称ですから。

 今時のスイッチング電源はオシロスコープで50MHZまで追いかけてもかなりきれいな直流を見せてくれる。リップルは150mV以下ということになっているので、念のため1000μFの低ESR電解コンを抱かせました。(アンプ基盤にも1000μFは乗っています。)一応ノイズフィルタ(アイドルの村田エミちゃんです。苦笑・・・)も入れますが必要ないかもね。



 ケースは薄型のYM-200。穴あけは最小限に電源SW、2連ボリューム、LED、入出力端子、電源コードのみ。

 実聴でハムが出たので入力に入れたフィルタをはずしてインピーダンスを下げました。こんなもの入れちゃ駄目なんですね。あと、平行するラインをよったり、ケースのアースを取り直し、無事に対処完了。

 実際の消費電流は10mA〜20mAでした。どんだけ音量あげてもほとんど発熱なし。恐るべき高能率のアンプです。

 音ですか?たぶん十分ですね。VICTORの小型スピーカを並べて聴いてますが、このSP、バブル経済下の製品ですのでしっかりした作りで気に入ってます。



 上記の画像は無音時の出力波形。こんな風にフィルタ越しに三角波の数百KHZの高周波が出ています。もちろんスピーカーからは再生できませんけどね。

 さて数時間のエージング(笑)の後、嫁にくれてやったら喜んでました。いや、AC電源を使いますので通電して様子を見ないと心配なんですよ。おいらにとってのエージングですね。
 本来エージングと言えば部品や製品の高信頼性を確保するため数百時間とか連続通電して不良品をはねる選別行為をいうのだと思っていましたがオーディオの世界では通電によって回路の特性を向上させることを指しているようです。




さて、VUメーターを追加しました。
メーターといってもLEDを5つ並べただけのもので、入力レベルで光がぴかぴか伸びていくアレです。

こんな回路は面倒くさそうですが、SANYOから出ているLSIでLB1403Nというやつを使うとIC一個、コンデンサ3個、抵抗1個でできあがります。
ICはパーツフォレストで1個100円で見つけたやつ。緑から橙、赤とレベルの上昇に従って色を変えたいと思っていたら、パーツフォレストさんが発送遅れのお詫びとやらでおまけに各色のLEDを付けてくれました。いやー気が利くなー。

そんなわけでスピーカー出力からコンデンサとVRでデカップルした信号をこの回路に入力しました。結果は写真の通り。ピークで赤まで光るようにセットすればOK。