Ｎｏ−１４４　製作記
（１９９７年５月完成）

（２０００年６月記）

Ｎｏ−１４４　の姿金田さんは、時にアッと驚くことをやってくれる。
「完全対称型」と称されるアンプ回路もその一つだ。すでに真空管式のパワーアンプでその思想は実現していたのだったが、ＭＪ９４年６月号でオールＦＥＴ、そして９月号ではバイポーラＴＲで、同極性半導体による対称ソース（エミッタ）接地プッシュプル動作の、半端でなく大きな電圧ゲインを持った終段を最大の特徴とするパワーアンプが発表されたのだ。

コンプリメンタリペアによるエミッタフォロアーやソースフォロアーで電流だけ稼ぐのが終段の役割というのが普通である中で、同極性素子でプッシュプル動作し、しかも電圧ゲインがあって歪みも少ない出力段？、などというのは極く非常識　だったようで、当時ＭＪ誌でもその動作を理解できない（か、やっかみ半分かの）他の筆者から難癖が付いたものだ。

が、ゲート−ソース（ベース−エミッタ）間をハイインピーダンスの電流出力でこしらえる電圧でドライブすれば外部と絶縁してドライブでき、従ってそのドレイン（コレクタ）側もソース（エミッタ）側も、同じくいわゆるソース（エミッタ）接地動作する。などというのは、言われてみればそうかと思うが、日頃常識に価値判断を頼っている者には考えつきもしないことで、また、これをいとも簡単に実現してしまうところが余りにもすごい。と、私には思える。

と、いうわけで久しぶりに製作意欲をくすぐられたのだが、長らく電池式ＧＯＡの軽く小さいアンプに慣れてしまっていたこともあって、シャシ加工が大変そうだ・・・と手が着かないでいるうちに出力インピーダンス可変回路（ＭＦＢ）の搭載。またしても驚いているといつしかＪ４９−Ｋ１３４が市場から姿を消してしまい、そうこうしているうちに今度はこれまたあっと驚く非オーディオ用素子ＵＨＣ−ＭＯＳの採用となった。

そんななか、登場から２年半後の９６年１２月号に発表されたＮｏ−１４４は、終段をＢ級として、また、電源部とアンプ部を分離することにより、ケース加工もただドリルで穴をあければいいだけの作りやすさ、かつ、アンプ部増設の発展性を持たせた優れものと感じされるもので、しかも登場２年半で回路的にも安定状態になったように思え、さらにはＡＣ電源の方がバッテリーより音が良いと言うし、筐体サイズもそこそこ。機は熟した。
Ｎｏ−１４４　アンプ部の内部金田式の部品を揃えるのは、地方在住の身にはなかなか至難の業。暇もないし・・・。ということで部品は大阪のテクニカルサンヨーのパーツセットで全て調達とあいなった。

当時（９７年４月頃）は、今となっては幻の双信の丸形ポリカーボも未だ残っていて、セットで送られて来たものの中で金田式アンプ指定外の部品は、本当に幻の「コパルＮＸ−１３Ｔ、Ｎ−１３Ｔ」の代用のコスモスＧ−１２Ｐだけだった。（あれ、写真ではコパルがのっかてるような・・・。え・・・はい。Ｎ−１３Ｔ　５００Ωはかつて買った手持ちがごろごろと・・・）

ＵＨＣ−ＭＯＳ（は、日本コロンビア株式会社の登録商標です）。これは日立の２ＳＫ１２９７が送られてきた。まあ、これらがイコールであることは公然の秘密。２ＳＫ１２９７等のハイｇｍ、ハイカレントのＭＯＳ-ＦＥＴはばらつきや温度による特性変化が大きく、素人には殆どペア選別が不可能と言われており、ＵＨＣ−ＭＯＳはいわば日本コロンビアによるペア選別品と言って当たらずとも遠からず。
No-144 電源部なんと重くて大きい無骨なトランス、などとほれぼれ見ていると家族から変人扱いされるので、そそくさとケースの加工からはじめる。方眼紙で原寸大の型紙を作ってそれを現物にテープで張り付けて穴の位置をポンチし、細いドリルから順次指定の直径までドリル径を大きくして開けていく。と、まあまあ許容できる綺麗さで穴が開いてくれる。

金属加工はやり直しがきかないので、確認しながら穴を開ける。発光ダイオードの穴など大きく開けてしまったらもう取り付けようがないし。また、トランスや放熱器などを固定するための穴は実物を添えてみて現物合わせで修正・確認しつつやる。また同号には電源部を上から撮った写真が載っているが、ネガが裏返しで左右が逆。

まともな工具がないので、アンプの製作ではやはりケースの加工が最も骨の折れるところだが、No１４４の場合は殆どドリルで穴を開けるだけなので根気でなんとかする。なかでも大変なのはキャノンコネクタのための直径２０ｍｍの大穴。電動ドリルで１０ｍｍぐらいまで開け、あとは無心にリーマーを手回しだ。原始的。油圧式シャシーパンチなんかあったら楽なんだろうなあ、と思っても貧乏自作派には縁がない。
Ｎｏ−１４４　アンプ部基盤基盤部は、サポーターを部品面に付けて裏返しにし、回路図と睨めっこしながら確認しつつ配線していく。金田さん並とは言わないが、そこそこの出来である・・・ように思う。のだが・・・

バラで部品を集めれば素子のペア選別を行う必要があるが、テクニカルサンヨーのパーツセットはペア選別済みで、過去の実績からその信頼度は高い。それでも一応Ｉｄｓｓを当たってみるが良くそろっており（その分高いのだから当然だが）面倒がない。なお、２ＳＫ１２９７も結果的にペア性は良く取られていた。

サーミスタの取り付けの出来も肝心なところ。指定のＤ２２Ａだから温度係数マッチングは心配ないが、円盤型なのでＵＨＣ表面への張り付け法は慣れないと分かりにくい。その後金田さんが接着のノウハウを述べておられるが私はそのとおりしない。ＵＨＣ−ＭＯＳを放熱板に固定して動かないようにし、まず少量のアラルダイトでサーミスタとＵＨＣを押しつけて接着してしまう。ある程度固まりサーミスタが動かなくなるまでは手で所定の位置を保持してやる。固まったらもう一度アラルダイトをこね、間の隙間にも詰めてサーミスタを包むようにたっぷり付けてやる。配線用の基盤は、その後でＵＨＣの足とサーミスタの足を基盤の所定の穴に差し込んで平行になるように取り付ける。やってみると案外上手く固定できる。
さて、出来たらすぐにケースに組み込みたくなるが、それは禁物で、ユニット毎にそれぞれ動作確認を行い組んでいくことが肝要だ。と言うより、それが最短で完成させる方法だと金田さんも言っておられる。電源部は出力電圧をキャノンコネクタのところでテスターで計ってＯＫ。ここで上手くいかないようでは先が思いやられる・・・、と金田さんもどこかで言っていたが、まあ、簡単な所もきちんとチェック、確認して先に進むということだろう。

アンプ基盤部も配線ミスが無いか確認し、ＵＨＣ−ＭＯＳを配線しないで電源（私は、ＧＯＡアンプのための電池があるので、＋４５Ｖ、±３０Ｖの電池を使った。勿論間にテスターも入れ最初に電流値に異常がないことを確認する。）を仮接続し調整する。ＶＲ１で出力電圧が０Ｖに調整出来て、ＶＲ２で上下の１ＫΩに発生するバイアス電圧がスムーズに調整でき、その最小値が０Ｖ近くになるのが確認できれば完成したようなものだ。逆にこれらが上手く調整出来ない場合は、配線や半導体、抵抗類の差し間違いなど再度見直さなければならない。ので、基盤配線は回路図と照合しつつ丁寧にやろう。Ｎｏ−１４４　後方から

続いてＵＨＣ−ＭＯＳの配線のほか、基盤をケースに組み込んで全ての配線（電源を除く）をしてしまい、調整するチャンネルの＋３４Ｖ電源に電流計（テスター）を配線して最後の調整を行う。ここで直列に１Ａ程度のヒューズを入れるのはベターで、電源ＯＮとともにＵＨＣ−ＭＯＳが一瞬にして飛ぶといった事故が防げる。電源を入れる前にもう一度配線に間違いがないか確認する。この電源ＯＮの瞬間は何度やってもヒヤヒヤだが、事前の調整がＯＫならそう恐れることもない。

結果、幸い上手くいった。電流０。がＶＲ２を右に回転させるとともにある所から徐々に増える。安堵の瞬間だ。アイドリング電流を２００ｍＡに調整し、ＶＲ１で出力端子の電圧を０Ｖに近づける。しばらく様子を見ながら再調整し、他チャンネルも同様に調整してＯＫだ。さあ、スピーカーをつないで音出しといこう。

繊細かつダイナミック。スピーカーの制動感が抜群で、逆にスピーカーが束縛から自由になり生き生きと音を出す感じで、音楽が眼前に浮き上がる。金田式ＤＣパワーアンプはみなこのような音の出方のように思うが、それがより際だった感じだ。特に低域の制動感とエネルギー感は秀逸だと思う。背骨が揺すぶられ安普請の家が震える。

と言うわけで、久しぶりに作ったにもかかわらず、Ｎｏ−１４４は何のトラブルもなく完成した。（めでたし。めでたし。）

さて、２ＳＫ１２９７のＶｇｓをアイドリング電流２００ｍＡの動作状態で計って見ると、１．７Ｖ近辺に良くそろっていた。これは金田さんの製作記事に同じで、偶然か、はたまたテクニカルサンヨーで意図して選別したのか分からないが、あっけなく完成した要因はここにもあり、後者だとしたらテクニカルサンヨーも良くわかっている、ということ　になる訳だ。
（おまけ）

その１　放熱
このアンプを使っていてやや気になるのは温度上昇で、夏など１時間も聴いているとケース全体がホッカイロ並み以上になって、たまらず上蓋を開けてしまう。すると放熱器の温度も下がって安定するので実用上問題はないのだが、出来れば上蓋を閉めていても問題がないものであって欲しい。それともホッカイロ並みぐらいで騒ぐのは過剰反応なのだろうか。金田さんは、発熱もわずかでケース上下板の放熱用の穴まで面倒なら開けなくとも良いなんて書いているのだ。（秋田はそんなに涼しいのかな？）

と言うことで、放熱計算をしてみると（間違っていたらごめんなさい）、ＵＨＣの熱抵抗は（１５０℃−２５℃）／１００Ｗ＝１．２５℃／Ｗ。ＴＦ−１２０８は１．５℃／Ｗでマイカ板等は１℃／Ｗでいいはず。ＴＦ−１２０８にはＵＨＣを２個取り付けるので計算上倍の３℃／Ｗとする。Ｂ級出力段の最大損失は最大出力の２割で当たらずとも遠からずなので、５０Ｗ×０．２＝１０Ｗで計算すれば、
（１．２５＋３＋１）℃／Ｗ×１０Ｗ＝５２．５℃。１５０℃−５２．５℃＝９７．５℃の周囲温度まで大丈夫となる。が、常時５０Ｗ出力なんてことはないのでこれは参考程度。かえってアイドリング時の連続消費電力の方が現実的で、３４Ｖ×０．２Ａ＝６．８Ｗだから
（１．２５＋３＋１）℃／Ｗ×６．８Ｗ＝３５．７℃。１５０℃−３５．７℃＝１１４．３℃の周囲温度まで大丈夫となる。なるほど余裕たっぷりだ。放熱用の穴など開けなくてもいいような気がする。が、アイドリング状態で３６℃ぐらい温度上昇するわけだ。周囲２０℃だったら５６℃だ。しかもケースの中に押し込められて放熱器も額面通りの熱抵抗ではないだろうから温度上昇はもっと大きいだろう。

ということでケース全体がホッカイロ並み以上になるのは当たり前かつ正常範囲だということになるのだが、ちょっと「発熱もわずか」という感覚ではないし、やけど注意の表示を要するような機器表面温度は一般感覚ではやはり異常の部類だ。このアンプはこの点でも「金田式アンプ」で、やはり誰にでも勧められるものではない。

さて、本質的問題は温度の上昇とアイドリング電流の関係で、いかに温度が上がろうとアイドリング電流が一定に収まっていればいずれどこかで温度上昇は止まり問題ないわけだが、この点は必ずしも満足と思っていない。上蓋を閉めた状態ではアイドリング電流が増えて安定するというか、やはり上昇傾向のような気がするのだ。

もし、Ｎｏ−１４４を今後作りたいという方がおられれば、アンプ部については２０００年３月号のＮｏ−１５８で採用されている手法で製作されることをお勧めする。放熱器の数は２倍になるし、それがケース外に立てて設置されるのので放熱条件は大きく改善される。その程度の放熱設計がＮｏ−１４４にはふさわしいと思えるのだ。あっ！Ｎｏ−１５８そのものを作ればいいのか（＾＾；
（２０００年６月記）
その２　ＵＨＣ−ＭＯＳが飛んだ
と書くと、やっぱり、安定度がイマイチなんだよね。と思われる方もおられるかもしれないが、実はアンプに責めはなく私の不注意で飛ばしてしまったのである。（アンプ自体は極めて安定だ。）

「Ｎｏ−１２８？完全対称型プリアンプ」をやや独自回路で（完全に記事どおりではないということ）製作したのだが、その調整を行っている最中の話である。記事どおりでないこともあって位相補正はやはり自分で最良点を見つけなければならないのだが、発振器やオッシロがないのでカット＆トライだ。
アンプが発振しているとＡＣレンジで異常な電圧値が出たりしてテスター１台でも最低限状況は把握できる。初段に入れるステップ型というやつなので直列の抵抗とコンデンサをいくつか取り替えて、発振がなく補正も最低限の組み合わせを見つけるのだが、良さそうとなれば、早く音を聞いてみたいのが人情。
私はこういう時にはまず電池式ＧＯＡパワーアンプで聴いてみる。というのは、持ち運びが容易な上に電池の内部抵抗が異常時にもアンプを救ってくれたりするからなのだが、製作者のひいき目もＣＯＰＴ−１１９あって何ともいい音じゃないか。早く完全対称型パワーアンプでも聴いてみたい。
これが、不用意だった。
早速配線してパワーアンプの電源を入れるとハム音がする。おかしいなと思っている刹那、バシッ！とスピーカーから音がした。しまった〜。もう遅い。

結果左チャンネルのＵＨＣ−ＭＯＳ、０．１Ω、２ＳＫ２１４、２ＳＤ７５６等がお亡くなりになられていた。不思議に右チャンネルは無事で、スピーカーも無傷だった。

その後検証したのだが、どうもそのときのプリの状態は単体では何ともないのに外部に機器を接続すると場合により発振するという状況だったようなのだ。オペアンプの参考書などを読んでみたら、入出力に容量が繋がると発振しやすくなるのでなんてことがあたりまえのように書いてある。
こいつか！ガッテム！この辺はアース処理などとも関連して色々勉強になった。その詳細はここでは書かないが、Ｎｏ−１４４は、エイフルからＣＯＰＴ−１１９の４個セットを入手するなどして復活させた。右はその余りである。
以上は、９９年１０月頃の話。
（２０００年６月記）
その３　今頃気づいたが・・・

今年は雪が多い。年明けから降りっぱなしのような気がする。だから出かけるのもおっくうになるし、家人に邪魔にされるのも嫌なので用もないのに家の片隅の部屋でアンプに手を掛けてもみることになる。やつもまっている。

雪は上空の寒気が強力なせいだからその分地上も寒い。暖房もない部屋の寒暖計は１０℃だ。

Ｎｏ−１３９（もどき）のちょっとした改造の時にこしらえた、電源とアンプ間に簡単にテスターを挟んで電流を計る装置（というほどのたいしたものではないが）がある。
１３９（もどき）以外の完全対称型アンプ達も冷え切った時の電源オン時の電流推移を確認してやるか。
結果、出来て３年半にもなる今頃になって気づいた。Ｎｏ−１４４もこの位に冷え切った時は電源オン時に過渡的な過大電流が流れるんだなぁ。
この温度だと両チャンネルで１．４Ａ程度まで増加した後すぐ減少に転じて設定値の０．４Ａに向かう。
こいつのサーミスタはＤ２２Ａなのであまり気にしていなかったのだが、２００Ｄ５とあまり変わらず低温時はサーミスタの抵抗値が大きくなりすぎて過渡的に過大電流が流れるのは同じのようだ。
対策は一つ覚えの１Ｓ１５８８のパラ接続だが、初段の設定電流値からそれで問題はないだろう。事実、これとほぼ同じ１４４（改）の方はダイオードを入れている効果で過大電流はなく最初から設定値よりやや少ない程度の所で安定している。

人間にも快適な環境でいつもアンプを使うとなればこの対策は要らないわけだが、逆にもっと過酷な環境下に置いた場合我が家のアンプ達はどんな挙動を示すのかな、とふと思う。が、そんなところで聴くはずないでしょ、とやつ。それもそうだ。
そう考えると今のままでも問題ないとも言えるよなぁ。ということで１Ｓ１５８８のパラ接続作業は保留してしまった。配線も混んでいて取り付けにくいし。(^^;

ならば、と
ｅｎｙａの６ｔｒａｃｋｓを聴く。
シンセサイザー（か？）と幾重にも重ねたボーカル。不思議な世界が開ける音楽だが、遥かな氷の世界に舞う雪の暖かみといった印象が湧いてくる。低音はあくまで厚く深く高音は美しく透き通るように舞っていく。
冴え冴えと研ぎ澄まされた感じが増すほどに味わいも深まる感じだ。
が、ＴＲ電池式ではやや研ぎ澄まされ過ぎる感じもある。

Ｎｏ−１４４がちょうど夢と現実の狭間の深い幻想の世界に誘ってくれるようだ。

（２００１年１月６日）