2win差動式ヘッドホンアンプをイヤホン専用機にしてみた

タイトルのとおりです。
haigaさんの2win式ヘッドホンアンプV6をもう少し自分が使いやすく、そして自分の好みに合うようにアレンジ？してみました。


＜利便性の向上＞

◆USBminiBをUSBmicroBに変更しより充電しやすくした。（上記写真の①）

USBコネクタを無理やりmicroBコネクタに変更しました。
空中配線＋エポキシボンドでガチガチに固める簡単なお仕事です。

スマホと同じケーブルで充電できるのは大変便利になりました。




＜音質劣化防止＞

◆擬似T型(L型)アッテネータに変更(LGMFSA4 40k + 10kAカーブ)

信号に対して直列に挿入される抵抗部分を高性能のLGMFSAシリーズに変えました。

また、40kΩの固定抵抗＋10kΩAカーブの組み合わせにすることによってイヤホン使用時にボリューム調整がしやすくなりました。最大入力電圧は通常の1/5なのでハイインピーダンスのヘッドホンだと音量が取れないかもしれませんがイヤホン専用として使用する予定なので全く問題にはなりません。

これによって-16dBアッテネータを追加したAlgorhythm Soloで使用するとカスタムIEMでもボリュームが12時前後まで回せるようになりました。音量微調整が楽です。

音に関しても言及しますが、擬似T型の変えることで音がかなり変わってびっくりしました。
よりHi-Fi調な音へシフトした印象です。

これを導入するために入力部のステレオミニジャックは反対向きにして接着剤で固定しています。(写真の②)




◆入力保護抵抗1kΩをバイパス

入力保護抵抗1kΩはボリュームなどがなんらかの原因で短絡故障してしまった場合の入力保護抵抗かなと思いまして擬似T型で固定抵抗を直列に入れたので不要と判断し除去しました。(合っているかは謎）
これで素子が１つ減るので音の劣化が減るかも？

音質を毎回変更する度に確認してはいないですが基本的に信号が通る素子が少なくなればなるほど音質劣化は小さくなると思います。



◆擬似T型アッテネータの40kΩをなるべく初段Trに近い場所に配置

上記2点と関連するところですが、擬似T型アッテネータに使用する抵抗の後ろ側と初段のTrの配線が長くなるとそれだけノイズを拾いやすくなってしまう可能性があったのでなるべく初段Trに近い場所に配置しました。

上記の入力保護抵抗をはんだづけする部分に擬似T型アッテネータのために追加した40kΩの抵抗を付けるようにしたおかげか明らかに外乱ノイズが乗りにくくなりました。




◆入力カップリングコンデンサ除去

DCアンプですし入力カップリングはイヤホン保護のために必要ですが、事前にオフセットが小さいDACとつなげることがわかっていれば不要と判断しました。これで音質劣化が減るはずです。

ちなみに入力カップリングがなくてもDACなどでよほど大きいDCオフセットが発生しない限りアンプの出力にDCが出ることはなさそうでした。

ただ上流が故障して入力に多大なDCが乗ってしまうとイヤホンが壊れるかもしれないのでこの部分は自己責任かもしれません。ちなみにDCオフセットが1mV~1.5mV乗っているSoloと繋いでもアンプの方でオフセットを調整すれば出力にDCはほとんど乗らないみたいです。




◆初段バイアス電流を増やし最終段Trのアイドル電流を10～12mAから18mA程度に変更(写真の③)

IEMの場合はよっぽどのことがない限りアイドル電流は10mAもあれば問題ないようですが一応A級動作領域を広げたいと思いましてアイドル電流を1.5倍ほど増やしました。その分電池持ちは悪くなりますがそこまで電池持ちを優先しているわけではないので特に問題にはなりません。

18mA程度流していますが電圧が低いので若干トランジスタが温くなるぐらいです。多分問題はないでしょう。




◆デカップリングコンデンサを固体電解コンデンサのSEPC 6.3V 1500uFに変更し容量を1.5倍に増量(写真④)

単純にデカップリングの容量を増やしたかったのと、固体コンの方が特性にいいようなのでSEPCに変更しました。
オーディオ用のコンデンサも考えましたがサイズの割に容量が少なかったので却下。
音に関してはエージングも150時間以上になり、変な癖もなく満足しています。



◆デカップリングコンデンサにECPU0.1uF + ECHU0.01uF + ECHU1.2nFをパラる（写真⑤)

なぜかはわかりませんが性能のいいECPUやECHU(フィルムコン)をコンデンサにパラったら音がよくなる？らしいので試してみました。

今回はECHU 16V 0.1uFをハンダ付けするスペースがなかったので0.1uFだけECPUで妥協。
3つのフィルムコンを気合で3階建てにしました＾＾；

結果としてこれらを追加しただけで高域がかなり落ち着いた方向にシフトしました。
UERMだと少しシャリついたりサ行が刺さることがあったが上記のコンデンサをつけたらそれが全くなくなりすごく聴きやすくなりました。人によっては音が丸くなったと言われるかもしれませんが、個人的にはいい方向にシフトしたようです。これはマジですごい。

ぺるけ式にもECHUを入れたくなりますね(笑



◆Zobelフィルタの追加

初段の保護抵抗をバイパスしたり擬似T型アッテネータを導入したことも原因かもしれませんが、ボリュームを絞ると出力波形が若干発振気味になってしまう問題があったため、出力にzobelフィルタを追加しました。
とりあえず手持ちがこれしかなかったのでECPU0.1uF+チップ抵抗10Ωを使いました。

開放負荷、10Ω負荷で波形を確認すると下記の波形のようにリンギングがだいぶマシになりました。
フィルタの定数を変えればこのリンギングを完全に抑えることができるんですかね？よくわかりません・・・



UERM限定ですがたまに音源によっては高域に妙なイガイガ感があったりしましたがZobelフィルタを追加したことで高域の粗さが結構改善された気がします。
ただしこれがいい方向にシフトしたかどうかは人によるかもしれません。そりゃフィルタはないに越したことはないので。





個人的には擬似T型アッテネータの導入と電解コンにECHUをパラると音がいい方向へシフトしてくれるので、個人的にこの2つはやる価値があると思いました。
全体的に何もアレンジしていない頃と基本的な音のキャラ、例えば音の深みなどは変わりませんが、全体的に靄のようなものが晴れた、聴きやすい音色に変わったので今回のアレンジは成功といえるでしょう。

使いやすくなった上、UERMとの相性がかなり良く自分の中でかなりお気に入りのアンプになってしまったので暫くポータブルアンプはこれだけでいいかなという感じです。

コメント 4

初めまして。以前のUEのIEM購入時の記事を読ませていただきました。現在、購入を考えています。まだ、購入が決定したわけではありませんが、決定し、注文するときによろしければ紹介していただけないでしょうか？購入が決まれば10月中に注文すると思います。御返事お待ちしております。
by rvis (2013-10-11 23:54) 

>>rvisさん

初めまして。お返事が遅れてしまいまして大変申し訳ありませんでした。

購入がお決まりになりましたら下記のアドレスにご連絡頂ければご対応
できますのでご連絡お待ちしております。

newavenuematthieu〇gmail.com
by Matthiou (2013-10-12 22:30) 

初めまして。
上の方と同じく、UERMの購入を考えています。
質問したいことがあり、UEのcustomersalesにメールを二度送ったのですが、返信がありません。
なのでDavidさんに直接質問をしたいのですが、Davidさんのメールアドレスをお教えいただけないでしょうか？
また、購入が決定したとき、もしよければ紹介していただきたく思っています。
大変失礼な、いきなりのお願いになってしまい、申し訳ありません。
よろしくお願い致します。
by kitsfd (2013-10-24 10:50) 

>>kitsfdさん

初めまして。

承知いたしました。
お手数ですが下記のアドレスにメールをして頂けないでしょうか。
よろしくお願いします。

newavenuematthieu〇gmail.com
by Matthiou (2013-10-24 12:22)