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2017年12月31日 (日)

Sound Lab electrostatic speaker A1 復活 4

0001960年代も終わり頃、いまだ絵画に前衛旋風が吹き荒れていた時代はフリーjazzも大いに活況を呈していた。清水(市)美術協会には鈴木慶則先生、出口マチさん、h社先輩の渡辺輝さん等シュールレアリストがおられ、大いに影響を受けた。シュールレアリズムの場合、描写力を必要としておりデッサン力などの基礎技術が必須になる。ところが前衛絵画では全くデッサン力や描写力が無くてもそれらしく見えるため、描けないにわか前衛画家も多く出た。ここがフリーjazzとの大違いで、フリーjazzは演奏の基礎技術が無ければ話にならない。jazzオーディオの場合は前衛絵画に同じで、基礎技術が無くてもそれらしく表現できるためややっこしいが、まあお好きにどうぞとしか言いようがない。

00_2サウンドラボA1コンデンサスピーカの復活を何としても正月中に完成させようと息巻いていると、パーカショニストのnakaさんがもっとがんばれコーヒーを持参で陣中見舞いに来てくれた。コンデンサスピーカの能書きを垂れて”1万ボルトはさあ~、高圧電線が必要でオヤイデ電気に手配したのよ”と言うと”あれ、オヤイデはもう年末で休みでしたよ!”と言う。慌ててメールを見ると27日から通販はお休み。しまった、高圧電線が無ければ正月は仕事にならん!
0そこで正月は断念して丁寧にサウンドラボA1コンデンサスピーカを解析することにした。どっちみち回路図はcadで描かなければならないから、LTspiceでコッククロフト・ウォルトン回路( Cockcroft-Walton)を描いた。高圧トランスは1470vpeakとして、コンデンサ振動板の高抵抗は300MΩとした。
1LTspiceで描けばシュミレーションもできて具合が良い。早速シュミレーションで2段目のマイナス電圧を調べると、1470vx2=-3kvになっている。
2こちらが全体のシュミレーションになり出力はマイナス12kv位だが、1470vは実効値なので現実は√2の16kvまで出せる能力を持つ。この1470vを1次側のスライダックで可変してバイアスを自在に変化させる。音はボリュームよりスライダックの方が圧倒的に良い。
3こちらがサウンドラボA1コンデンサスピーカの原理図になる。赤丸印がコンデンサスピーカ要のコッククロフト・ウォルトン回路、中央のフィルムが発音体、両サイドのグリッドがオーディオ信号によりプッシュプル動作をさせる電極。聞こえは良いがバラしてみると町工場のような(失敬!)作りで、なるほどコンデンサスピーカはフツーのスピーカのように金型投資がないから、ガレージでも作り易いのだ。
4やけにややっこしいマッチング回路だから、理解のために丁寧にスケッチしてみた。u1とu2が低域をプッシュプル動作させるためのマッチングトランス、u3が高域のマッチングトランスで7μfのハイパスフィルターと30Ωのアッテネータが付いている。画像上はシュミレーション用にアレンジしてある。低域と高域の合成は100kΩと0.01μfのフィルムコンデンサで行っている。
5早速シュミレーションしてみた。赤丸印と青丸印は実際のスピーカ端子の色で、画像には無いが高圧端子は黄色となっている。プッシュプル動作にならないので何度も回路をチェックしたが間違いない。問題はトランスモデルで測定してトランスモデルを作るべきだが、動作の確認のみで性能確認はないからテキトーなトランスを使ってこれがまずい。
6そこで高域のハイパスを100μfと低域まで通過させて動作させると見事にプッシュプル動作はした。u3の高域トランスを赤と青にまたがして高域もちゃんとプッシュプル動作させるようにしてある。こうゆうところに回路技術が光りサウンドラボ社も良いエンジニアが居る。u3については正確なモデルを作ればシュミレーションも正解になると思う。

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