真空管アンプの実験用ダミーロード
Sept 1, 2024.
真空管アンプの実験用に使う目的で作ったダミーロード(Dummy road)です。「ダミーロード」と言うのは実験用負荷抵抗です。別に真空管アンプだけではなくて、半導体を使ったアンプにも使えます。「アンプ」と言っても、プリアンプ、イコライザアンプ、マイクアンプとかの実験・動作確認に使うのではなくて、専らパワーアンプの動作確認用、試験用です。
パワーアンプとはスピーカーを鳴らすためのアンプですが、実験のためにスピーカーを接続して実際に音を出すとなると、当然乍ら途方もない大音量を出す必要があります。「大音量を出す必要」と言うか、最大出力までは安定して動作することを確認しなければ実験にならないですから、実験中には大音量での実験が必要になります。しかしそこまでの大音量となるととてもじゃないけれどやってられないというのが正直な処で、その為にスピーカーの代わりとして使うのが「ダミーロード(Dummy road)」です。
自作したダミーロード。
実はこのダミーロードを作る数年前に秋葉原のジャンク店で8Ω・50Wの琺瑯(ほうろう)抵抗を手に入れた辺りが発端です。買い物した時期自体は恐らくは30年くらい前の事でしょうか？。「8Ω」と言うのは普通のスピーカーにありがちなインピーダンスで、しかも実験用を意識したらしく2Ωとか4Ωの個所に中間タップが出してある代物です。要するに、仕様を見る限りは「実験用に使う目的で作ったダミーロード(Dummy road)」としか思えない代物です。
私が自作するとすれば小出力の真空管のシングルアンプが殆どなので50Wものダミーロードが必要かどうかとなると些か微妙ですが、大は小を兼ねると言うか受動素子の容量が増える分には私が損する訳でもなんでもないのでこんな途方もないダミーロードが出来上がってしまいました。私が出力50Wなどと言う大出力アンプは作る可能性がかなり低いですが、だからと言って新品の100W、50W、乃至は10W程度の抵抗よりも、安い値段で売っていたのが50Wの琺瑯(ほうろう)抵抗だったので割り切るつもりになったような次第です。
アルミシャシの中に見える緑色の細長い物体が琺瑯(ほうろう)抵抗です。全体としては8Ωの抵抗なんですが、途中の4Ωだとか2Ωだとかの個所にタップが出してあるので、明らかにダミーロードとして使う事を前提に作られた抵抗のようです。普通には1Ωなり2Ωなりのセメント抵抗を直列に接続して使えば用が足りますが、どうもこの抵抗は無駄に周到過ぎる作り方をしているように思います。かなりエンスーな人が特注したモノのの一部が、ジャンク屋さんに流れて来たのではないかと思います。電子部品とは言ってもLSIのようなものは兎も角も、スイッチのような機械的な部品や巻線抵抗的なものであれば「特注受けます」と言う部品メーカーはそれなりにあります。オーディオ用のトランスメーカーなんて最たるものですが、琺瑯抵抗のメーカーも似たようなモノです。ボビンに導線を巻いて作ると言う点では、琺瑯抵抗もトランス類も似たようなモノですけど。
端子部分はご覧の通り、サトーパーツ製と思わしき陸軍端子を使っています。確か、赤いモノが「MB-125-G-R」、黒いモノが「MB-125-G-B」と言う型番だったと記憶しています。赤い端子が6個あるうちの、1個だけ色味が違うのは購入時期が違うからで、唯一の色が明るい目の端子は最近の購入ですから令和年間製、それ以外は昭和時代だったか令和時代だったかの品物です。この種の機能が単純な品物は、無闇に仕様変更をせずに昔ながらの仕様・形状のままで継続生産してくれるのはありがたい限りです。
黒い端子は0Ωで、赤い端子は2Ω、4Ω、8Ωです。このダミーロードはステレオ用なので同じ仕様の抵抗が二本入っていますから、2Ω同士を並列に接続すれば1Ωになりますし、8Ω同士を直列に接続すれば16Ωになります。インピーダンスが16Ωのスピーカーは古い品物では結構存在するので実験用には便利な存在です。「1Ωの抵抗なんて、何に使うのか」と言うとこれは純粋に実験用です。
オームの法則からも明らかな通り、1Ωの抵抗に1Aの電流を流せば抵抗両端には1Vの電圧が発生しています。この一件、オームの法則を文章で現すなら「抵抗両端の電圧値を抵抗値で割れば、抵抗に流れている電流値が判る」と言う事になります。この時、抵抗値が1Ωであれば実質的に計算の必要が無くなります。どんな数値でも、「1で割るならば、割り算しないのと同じ数値」だからです。いや、この表現は数学的には拙いのでしょうが、私は恥ずかしながら算術は壊滅的なので、、、。1Ωの抵抗両端に1V発生しているなら電流値は1Aですし、1Ωの抵抗の両端に12.34V発生しているなら電流値は12.34Aです。私のように算術が苦手な人間でもこの程度の計算なら難なく出来ると言いますか。
つまり、回路を切断して電流計を挿入すると言った面倒な事をしなくても、テスターの電圧レンジを使えば回路の電流値を簡単に読み取る事が出来ますし、なによりも1Ωの抵抗であれば計算が簡単と言うか計算しなくても済むから実験が楽なんです。普通は電流値の測定には回路を一旦切断して電流計を回路に対して直列に挿入する必要がありますが、こうやって電圧降下の値を測定する分には「回路を一旦切断して、、、」とかって作業をする必要がありません。測定しているのはあくまでも電圧降下の値であって、そこから算術計算をして電流値を求めているからです。算術計算を楽にするように1Ωの抵抗にしてあると言う、たったこれだけの人を食った仕掛けです。
直流電流が測定可能なクランプメーターが手元にあれば、別に1Ωの実験用抵抗で電流値を測定するなんて作業は必要なくなるんですが、それを言ってしまうと既製品を買ってしまえば装置を自作する必要なんてなくなるとも言えるので、、、まぁ、巨大な低抵抗を使って自作したダミーロードが欲しかったんですよ(^^;)。