６ＥＷ７差動プッシュプルアンプ（浮気編）

トランス換装をはじめとする改善によって、一応の完成を見た６ＤＥ７差動プッシュプルアンプですが、電源トランスの容量的、アンプセットとしての発熱に対する許容度的にはまだ余裕があります。もちろん今のままの出力でも何の不満もありませんし、ディレーティングを重視し、長く使用出来るアンプとしては好適であることは言うまでもありませんが、もう少し頑張れるのではないかという興味も一方では湧いてきます。そこで今回は６ＤＥ７は本妻として大事にするとして、６ＥＷ７に浮気してどのようなデータが取れるものかを試してみました。

６ＥＷ７（左）と６ＤＥ７

６ＥＷ７は６ＤＥ７と同様、テレビの垂直偏向発振および出力用の複三極管です。９Ｔ９管と呼ばれる比較的新しい規格の球で、ＭＴ９ピンと共通のソケットを使用し、直径約２９ｍｍ（ＧＴ管と同じ）のバルブを持つ真空管です。発振用三極管のユニット１は６ＤＥ７のユニット１と全く同等で、垂直偏向出力用のユニット２は６ＤＥ７のそれよりも大型になっています。比較の為に両者と６ＣＫ４の最大定格および静特性の表を下に示します。

６ＤＥ７と６ＥＷ７のピン配置およびヒーター規格は全く同じですから、そのまま差し替えが可能です。Ｅｐ−Ｉｐ特性のグラフが無いので詳細は不明ですが、出力管部の静特性を比較すると、同じバイアス電圧では６ＥＷ７の方がプレート電流が多く流れています。差動プッシュプル回路の本機の場合、定電流源の電流値（一本当たり３３．３ｍＡで計６６．６ｍＡ）の変更無しにそのまま差し替えると、バイアスが深くなりその結果プレート電圧がその分減少するので、ロードラインが左へ移動します。一方、最大定格が大きくなって、かつｒｐが小さくなっていることから、零バイアス時の電流特性も左に寄っている（傾きが急になっている）と想像できます。即ち、それぞれ左に移動した両者の交点が、Ip=６６．６ｍＡを超えていると出力は現状を維持しますが、６６．６ｍＡを下回った場合は出力が低下することになります。したがって本機の場合、出力段の動作点の調整をしない場合は、定格の大きな球に差し替えたにも関わらず出力が下がる場合も有り得るということになります。

６ＥＷ７の詳細スペックが不明の為、動作点をいくつか試してみました。最終的にはプレート電圧２１４Ｖ、プレート電流４５ｍＡ、グリッド電圧は平均−２５．７Ｖ（−２５．５Ｖから−２５．９までに納まっています。）に落ち着きました。これは電源トランスのスペック（２００ｍＡ）による制限です。プレート電流は定電流回路の半固定ＶＲを調整するだけでＯＫです。プレート電圧を上げるためにリップルフィルタのトランジスタのベース抵抗、３９ｋΩに１００ｋΩの抵抗をパラで接続して電圧を調整しました。

　球と球の距離はわずか６ｍｍ！

　測定データ

６ＥＷ７差動ＰＰと６ＤＥ７差動ＰＰとの比較を表にしてみました。

全高調波歪率特性

６ＤＥ７アンプとの歪率特性比較（１００Ｈｚ）

６ＤＥ７アンプとの歪率特性比較（１ｋＨｚ）

６ＤＥ７アンプとの歪率特性比較（１０ｋＨｚ）

６ＣＫ４アンプとの歪率特性比較（１ｋＨｚ）

　総括

測定結果は予想以上の好成績が出ました。まず周波数特性と高域のクロストークについては、予想通り変化ありませんでした。（中低域のクロストークがノイズレベルに達している点も同様です。）　ゲインもバイアス電圧があまり変わらなかったので、結局ほとんど変化がありませんでした。したがってこれらのデータは割愛します。今回の焦点である最大出力ですが、７Ｗ弱と約１．５倍に増やすことができました。意外だったのはノイズが大幅に減少したことです。球を差し替えたのと出力段の動作点を変えただけですから、これは差し替えた６ＥＷ７（ＧＥ製）が、それまでに使っていた６ＤＥ７（ＳＹＬＶＡＮＩＡ製）と比較してローノイズだったと言う他はないと思います。このノイズの減少に助けられて最低雑音歪率は両チャンネルとも０．０２％台を記録しました。ダンピングファクタも向上していますが、これは出力管の内部抵抗が低くなったことに起因しています。パワーアンプ全体の出力効率（両チャンネルの出力の合計／消費電力）の比較をしてみますと、消費電力は約１６Ｗ増えたものの、最大出力が約１．５倍になっていますから、６ＤＥ７ＰＰアンプが１２．３％に対して６ＥＷ７ＰＰアンプが１５．８％と大きく向上しています。

次に６ＣＫ４との比較を考えてみます。出力は６ＣＫ４差動ＰＰアンプと同等レベルまで出すことができましたが、負荷抵抗とプレート電流が同じですので、これは理屈に合っています。もう少し詳しく動作点を見てみると下の表のようになります。

注）：　出力効率＝両チャンネルの平均最大出力／（出力段のプレート入力＋ヒーター電力）×１００[％]

出力効率の点でかなり差がありますが、これは６ＣＫ４のヒーター電力が大きいことと、ｒｐが６ＥＷ７と比較して高いために、より高いプレート電圧を必要とするからです。なお、６ＥＷ７のヒーター電力はユニット１とユニット２の合計ですから、厳密に言えば出力効率の差はさらに開くことになります。こうして比較しますと、プレート損失１２Ｗの６ＣＫ４に対して１０Ｗの６ＥＷ７が同じ出力を出せるのですから、差動プッシュプルの場合ｒｐが低い方が出力効率が高く、最大出力に対して有利だと言うことができます。（純Ａ級のアンプで効率をうんぬんする意味は薄いとは思いますが．．）

さて、６ＥＷ７ＰＰアンプの発熱についてですが、結果から申し上げますと何とか許容できるレベルだと思います。差し替える前と比較して、確かに各部の温度は高くなっていますが露出している各部品（真空管を除く）は全て素手で触り続けられる温度です。消費電力は電源トランスを変更する前よりも増えていますが、それでも温度が下がっているのは、改造後の６ＤＥ７ＰＰアンプに対して、増えた消費電力のうち約７０％は６ＥＷ７のプレート入力の増加分ですので、シャーシ内にこもる熱がほとんど増えていないためではないかと考えています。

少し気になる点は、電源投入直後に左チャンネルから聞こえてくるハムノイズです。これはしばらく運転し続けると次第に小さくなり、しまいには聞こえなくなるのですが、その間片方の６ＥＷ７のプレート電流が安定せず電流バランスが崩れてしまう結果、低域での歪率が悪くなっています。これは真空管自体の問題だと思いますが、４本しか購入しておらず予備がない状態ですので仕方ありません。

ところで、この６ＥＷ７は東京のクラシックコンポーネントというお店から通販で購入したのですが、始めに送られてきた６ＥＷ７のうち１本が不良品で、運転中にプレートが赤熱するほど電流が流れ、電源のリップルフィルタのトランジスタが飛んでしまうという事故がありました。初期不良ということで交換に応じて頂けましたが、一本１０００円の真空管に対して送料をお店の負担で交換してもらったので、儲けどころか大赤字だろうと思います。また、速やかな対応には実に感心しました。この場を借りて厚く御礼を申し上げます。真空管を、特に通販で購入する際には信頼の置けるお店から購入することが必要だと感じました。

出力が約１．５倍になり、ノイズも少なくなり、歪率もダンピングファクタも良くなりました。しかもアンプの発熱も許容範囲となると、浮気が本気になりそうです。う〜ん悩ましい。

（後日談）

全てのデータが６ＥＷ７の時の方が良いので、結局６ＥＷ７に差し替えて使用しています。ただし、プレート電流を４０ｍＡに絞って、消費電力、発熱を押さえています。この状態で約５．５Ｗの最大出力が出ています。今のところはこの状態がベストと考えています。左チャンネルの電源投入後のハムノイズは相変わらずですし、今使用している６ＥＷ７の見てくれもあまり良くないので（ユニット１（黒）とユニット２（灰）のプレートの色が揃っていないし、上下のマイカが斜めになっているものがあります。）、状態の良い６ＥＷ７を見つけたらそれと置き換えてみたいと思っています。

TUBE AMPLIFIERSのページに戻る