Chu-Moyヘッドホンアンプの製作(4)

燃えると嫌なので、定数を計算してみる。
今までは他の方の回路そのままで一部変更していた(危ない)。

オペアンプの増幅率を決める抵抗R4とR5を変更して、出力オフセット電圧を測ってみた。
増幅率は(1+(R5/R4))=5.7倍。
(a) R4:1K / R5:4.7K - 約7mV
(b) R4:10K / R5:47K - 約1.2mV

出力オフセットが最小になるR3は、R3=(R4*(R5/R4+R5))で求められる。
(a) R3 = (1K * (4.7K/(1K+4.7K)) ) = 0.82KΩ
(b) R3 = (10K* (47K /(10K+47K)) ) = 8.2KΩ

R3は10Kで決めうちしてテストしていたので、10Kに近い(b)の方がオフセット電圧が低くなるのだと思う。

ちなみに一昨日増幅率を11倍にしたとき(イヤホンがｻﾞｻﾞｻﾞｰっとなってた)時のは、
(c) R4:1K / R5:10K - ???mV(あわててて測り損ねた)
(c) R3 = (1K* (10K/(1K+10K)) ) = 0.91KΩ

R3は上記(a)と同程度になる。なお(a)の時はイヤホンを接続する前に、オフセット電圧を測りやばそうだったので接続していない。
ちなみに、MP3プレイヤーの出力オフセット電圧は、右が1.4mVで左が3.8mV程度だった。

回路図の場合だと
(d) R4:2.2K / R5:10K - ???mV
(d) R3 = (2.2K* (10K/(2.2K+10K)) ) = 1.8KΩ
ということはR3は2KΩがベストということになる。

帰還抵抗のR5や反転入力のバイアス抵抗R4を大きくすると、出力雑音電圧がR4,R5に比例して増えるのでむやみやたらに大きくしないほうがいいらいしい。

手持ちの抵抗と相談すると(a)か(b)でやることになる。
あと(b)でR3を1Kにして、出力電圧がいくらか確かめてみよう。

09/06/20 追記
確認してみた。

(a)の非反転入力のバイアス抵抗R3を、計算したとおり1K(約0.82K)にしてみる。
(a) R3:10K / R4:1K / R5:4.7K - 約7mV
(a') R3:1K / R4:1K / R5:4.7K - 約0.1mV
右で0.1mV左で0.3〜0.4mVとなり、ほとんどオフセット電圧が出力されない。

(b)はR3:10Kが、計算した値の8.2Kに近かった為、オフセット電圧1.2mVと小さかった。
では逆に1Kに減らしてみるとどうなるのだろうか。
(b) R3:10K R4:10K / R5:47K - 約1.2mV
(b') R3:1K R4:10K / R5:47K - 約-7mV(小数点以下失念)
マイナス側にオフセット電圧が大きくなってしまった。

(a')がベストなのでそれでやってみよう。
うちの秋月100本抵抗はE2系列(1と4.7×10n)しか手持ちがないし。