2012.10.11

【Leijine 47Aptbl 】生まれ変わった新47Aptbl

先月、僕が組み上げたポータブルアンプ基板、
Leijineの47Aptblです。
Leijine_PortableAmp_017.jpg
Leijine_PortableAmp_021.jpg

■Leijineのポータブルアンプ製作レポートはこちら
【Leijine Portable Headphone Amplifier 47Aptbl & A386ptbl】製作レポート
■ファーストインプレはこちら
Leijine 47Aptbl & A386ptbl】ファーストインプレ

この47Aptblは
有名なcMoyヘッドホンアンプ回路をより高音質に発展させた
A47回路をポータブル用にリファインしたもので、
「高精度ポータブルヘッドホンアンプ基板」という名でリリースされています。
Leijine_PortableAmp_019.jpg

実際、これを組み上げて音を聴いてみた僕としても
高精度という名にふさわしい高音質であると思っています…が、
先日のファーストインプレで書いたように、
あまりに短い駆動時間と、秋月のポータブルアンプケースを使用したことによる
電池交換の面倒さが致命的で、ポータブルアンプとして
気軽に持ち出すには弱点が多すぎると判断し、作ったまま放置していました。



そんなある日、
なんとLeijine代表の方からお便りをいただきました

内容は、47Aptblに関する
47Aptblの駆動時間について」のご意見と、
47Aptbl用のオペアンプ先行販売」についての
ご提案をいただきました。
(ありがとうございます!!)

こんな場末のブログを見てくださったなんて…!
素人工作丸出しでちょっと恥ずかしいですが、嬉しい。



ポータブルアンプ駆動のためのご意見を
僕なりに解釈しますと。

まず、ポータブルアンプを長時間駆動させるためには
消費電流の少ない回路を、容量の大きな電池で駆動させる必要があります。
当然といえば当然の事なのですが…。

で、何が言いたいかというと
先日、僕が作った47Aptblは、
駆動時間という点において、相当悪い条件で使用していた
ようなのです。

まず消費電流について、
47Aptblには2つのオペアンプと、LEDがついています。

この三箇所の消費電流の合計が、この47Aptblの消費電流となるようです。


僕が47Aptbl製作レポートで使用したオペアンプは
MUSE8820とAD8066ARZでした。
これらのオペアンプの消費電流は、
MUSE8820が8mA、AD8066ARZが12mAです。

さらにLEDは半固定抵抗器で光量調整可能なのですが、
僕は光量低めのLEDを使用して
半固定抵抗器のツマミを目一杯回して運用していたため、
およそ10mAほどの消費電流が発生していたと思われます。

よって、僕が製作レポートで組み上げた47Aptblの消費電流は
8+12+10=30mA程度となります。

これを駆動させるために使用した電池は、
250mAhの9Vニッケル水素電池だったので、
47Aptblの駆動時間は
250÷30で、僕が実際に体感していた駆動時間「7~8時間」とほぼ一致します。

結果的に、効率の悪いオペアンプと、容量の少ない電池で駆動していた結果
必然的に駆動時間が短くなった、と。


これを改善するためには、
「低消費のオペアンプ」「効率のいいLED」「容量の大きな電池」を
用意する必要があるわけです。


最も効果が大きいのが電池の変更です。

僕が使用した9V電池は
高い電圧が出せる代わりに容量が少ないので、
例えば容量800mAhの単4電池を使用すれば
今と同じ消費電流のポータブルアンプを駆動する場合でも
単純計算で3倍以上の駆動時間が確保できることになります。


このポータブルアンプ基板をリリースする当初の時点で
Leijineさんも、この9V電池を使用した場合の駆動時間の短さと、
秋月のポータブルアンプケースの電池交換の手間を危惧していたそうで、
近日、47Aptblに最適な「高音質・低消費」のオペアンプを販売予定しているとの事。


そして、一足先に、
そのオペアンプを譲って頂けることになりました。
(ありがとうございます)


到着したオペアンプがこちら。
Leijine_PortableAmp_028.jpg
増幅用オペアンプの「OPA1662」
ボルテージフォロワ用の「LMV722」です。
どちらもSOICのリリースなので、DIP変換基板に半田付けする必要があります。

※LMV722は低電圧用のオペアンプ(±2.5Vまで)なので、
 9V電池では使用できません。


これらのオペアンプ、
OPA1662の消費電流は3.6mA、
LMV722の消費電流は2mAなので、
僕が使っていた組み合わせの3分の1以下の消費で済むことになります。

オペアンプの種類によって消費電力が違うのは知っていましたが、
まさかこんなに大きく違うとは、
今まで気にしたことも無かった事なので
目から鱗すぎる…。



さらに、LEDを変更すれば
こちらも電流消費を節約でき
消費10mAから、3mAくらいに抑えられるはず、との事らしい。


善は急げということで、早速オペアンプをDIP変換基板に半田付けしました。
Leijine_PortableAmp_029.jpg


そして、電池交換が面倒すぎて忌々しい
秋月ポータブルアンプケースを投げ捨てて、
秋葉原エスエス無線で売っていた
電池スナップ付きのハモンドケース、1553BGYBATに乗り換え。

土台部分にスポンジを貼って高さ調整してます。

この1553BGYBATは単3電池2本、
または9V電池一本が収納出来るようになっています。
Leijine_PortableAmp_025.jpg
やはりポータブルアンプのような「あってもなくてもいいもの」を使うからには
多少利便性が劣っても
駆動性能に優れた高電圧の9V電池を使いたい!と思ったので、
電池は今まで通り9V電池の運用で行く事にします。


47Aptblの基板はそのままでは収まりませんでした。

基板の端をカットし、ケース1553BGYBATのネジ穴部分も一部カットすることで、
なんとか収まったぞ…!
Leijine_PortableAmp_026.jpg
(開いたスペースには塩ビ板を当てはめて、
ガタつかないように調整しています。)

フロントパネルの穴あけ位置が大分ずれてしまったので、
穴を拡張してなんとかごまかしています。
Leijine_PortableAmp_027.jpg
ああああ…もっとちゃんと計算しておけばよかったあああ…


そして増幅用のオペアンプを先ほどの
OPA1662に変更します。
Leijine_PortableAmp_030.jpg
これで増幅用オペアンプの消費電流が3分の1くらいになったぞ!

ボルテージフォロワのオペアンプについて、
僕が9V電池での運用を選択したことにより
せっかく送っていただいたLMV722が使えなくなってしまったので、
他のオペアンプで代用します。


手持ちを探ってみた所、ちょうど良さそうな物がありました。
±3.5vから使え、消費電流2.8mA(らしい)の低消費、
FET入力オーディオ用オペアンプのベストセラー、TL072CPです。
Leijine_PortableAmp_031.jpg
これで、
ボルテージフォロワのオペアンプの消費電流が半分以下になったぞ!



さらに、Ledを高輝度の赤色LEDに変更し、半固定抵抗器のつまみを絞ったので、
LEDの消費電流も半分程度にはなったはず…!

単純計算すると、
47Aptblの消費電流は30mAから、12~14mA程度になったはず。


以上のような修正の末、
生まれ変わった47Aptblです。
Leijine_PortableAmp_032.jpg
ケースが変わると全くの別物に見えますな…。

ツマミだけアルミ製なのはちょっと気に入らないので、
キュートなプラスチック製ツマミに交換したいなあ。


背面の電池スナップを開けて、簡単に電池が交換できるようになりました。
Leijine_PortableAmp_033.jpg
これで短いランタイムも怖くない!


そして肝心の47Aptblの駆動時間ですが、
オペアンプとLEDの変更のよる改善は大きく、
7~8時間程度しか持たなかったバッテリーが
16~18時間も持つようになりました。

ポータブルアンプを運用するにあたって
オペアンプの選択が非常に重要であることを理解しました!



音質も上々で、気分がいい!
Leijine_PortableAmp_034.jpg
ちょっとでかいけど…



さらに、
同じくLeijineの据え置きヘッドホンアンプ基板、
A496に使用するオペアンプについて、
変更のご提案を頂きましたので、
早速交換してみました。
Leijine_A496_043.jpg

増幅用のオペアンプをNE5532に変更。
Leijine_A496_044.jpg
曰く、
デフォルトのLME49720とはまったく別の一癖ある音質にびっくりされると思います、との事。

この状態でちょっと聴いてみました。


オペアンプをLME49720にしても、ADA4075-2にしても、AD8620にしても、
固めで寒冷系の音質である印象は変わらなかったので
「ああ、これがA496の特徴なんだな」と思っていたのですが
NE5532を装着したA496の音は、
真っ先に低音の押し出しが強く感じられる点に耳が行きます。

確かに今までのA496とは大分違うようで、
AD8620よりこっちのほうが好き…かも…。
(な、なんてこった…)


今回、ポータブルアンプ運用の件について
色々と助言下さったLeijineさんに改めて御礼申し上げます。
ありがとうございます!
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