PD用チャージアンプ---簡易版---   (2012/11/23)


 これまでディスクリート回路をゴソゴソいじってきたが、部品数が多く作るのに手間がかかるし組み立てミスも増える。簡単に済ませるなら高級なローノイズ・FET入力OPアンプを導入するのが手っ取り早いのだろう。電子回路に知見の豊かな諸兄の作品を拝見するとFETヘッドとOPアンプを組み合わせたチャージアンプの回路が多々、見受けられる。リーズナブルなお値段の部品を組みあわせて良好な特性が得られており、なるほどなーと感心する。

 さて、すでに紹介したディスクリート回路をながめみると、初段のFETはそのままにして2,3段目のバイポーラTrのあたりをバイポーラOPアンプに置き換えれば回路がすっきりしそうに見える。結局、諸兄がご推奨の”FET+OPアンプ”と基本形は同じになってしまうのだが、なるべく安いOPアンプにこだわってみようと思った。オーディオマニアの世界をググると定評のあるOPアンプがいくつか浮かび上がってきた。中でもNJM4580DDはそこそこ評判が良く、値段も秋月で1個50円ということなので、これを使ってみることにした。なお、初段のFETには2SK170GRを使用した。

 

 OPアンプが2回路入りなので残りの1回路を後段に活用した。ディスクリート回路よりもだいぶ部品代を節約できた。電源は単3電池8本(12V)で、”百均”で買えば200円で済む。(最近は単3アルカリ電池6本パックが100円で売られている。)

 もともと回路の簡素化が狙いだったのだが、作ってみたら案外ノイズ特性が良好で、ディスクリート回路に比べノイズレベルが2割ほど低下していた。測定例を以下に示す。

 例によって、ノイズレベルの温度特性を測ってみた。

 やはり気温が高くなるとノイズが急増する傾向は同様である。

 

 この簡易型アンプではOPアンプをソケットマウントにし、差し替え可能にしてある。そこで別のOPアンプと差し替えてノイズレベルを比較してみた。まず消費電流の少ないMOSタイプのLMC662とNJU7062Dであるが、これらはノイズレベルを1.5〜2倍くらい上げてしまう。OPアンプのノイズが帰還ループを通してFETのゲートに伝わっているようだ。次に、4580よりもワンランク上(?)のNJM2122Dと差し替えてみたが、こちらはノイズレベルに差が出なかった。

 ディスクリートアンプの消費電流は3.2mA @12Vであったが、この簡易型アンプでは7mA@12Vと2倍以上に増えてしまった。7mAのうち5〜6mAはNJM4580DDで消費されている。

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