年末から計画していた、不平衡／平衡ラインプリアンプ。 この３連休を利用して、パーツ買い出し、実装設計、製作、バラックでの音出しまで駆け足で漕ぎつけました。
- 買い出し
初日は買い出しから。 ケース以外は大体2台分のパーツ購入で、2万円オーバーの買い物になってしまいました。 抵抗はKOAの1/2W金属皮膜抵抗、ボリウムはマルツのR1610G-10Kを擬似Lパッド接続で使用。コンデンサは、日本ケミコン。 高価なオーディオグレードは使わずに始めてみます。
- 実装図
回路図はぺるけさんのを継ぎ接ぎで行けると思うので、タカスのユニバーサル基板 IC-301-72 への実装図から始めています。この基盤は、予め使いやすいパターンになっているので、どう配置しようか考えるだけでも楽しいですね。 以下の図は、音出しまでの修正済みのものです。
- 組付け
組付け順としては、まずは上面に配置するジャンパ線から。
コンデンサの大きさを全く考慮しないでレイアウトを決めてしまったので、抵抗の上にコンデンサが覆いかぶさるという不格好な姿に。
- 回路チェック
テスターしか持っていないので、チェックといっても電圧くらいしか見れません。 DC24VのACアダプタをつないだところ、FETが異様な高温に・・ 設計から再確認したところ、2SK246は脚の１番と３番が2SK117と逆順だということを失念していました。
そのほか、いくつか間違いがあったものの、無事に電源がまともに入るようになり、思い切ってパワーアンプに接続。無事に音がでました。
- 音出し最初の音質
ぺるけ氏のサイトには、アルミ電解コンデンサの酸化皮膜の自己修復が進みまでは音が落ち着かない、20～30時間は経ってから評価してほしい、とあります。
それでも始めから低域～高域までどこも特出したところが無い聴きやすい音でした。 鳴らしているうちに少しづつ、細かい音が出てきたように思いますが、今のところは解像度などまだまだというところです。
- 今後の予定
買ってきたケースに入れることと、細部のチューニング、オーディオグレードパーツへの交換など、地道に進んで行こうと思います。
- アッテネータへの交換(追記20180113)
製作後に100時間以上のエージングを終えたプリアンプを試しています。
うーん、どうにも霞がかった音でして、これはどうにかならないかと思案して、ごとうさん式アッテネーター（テスト版）の登場！ 写真のようにバラックのままですが。。
これはすごいです。 ベールが２枚ほど取り去られたように、音像、音場、厚み、高域の細やかさ、全てにおいて自分史上最高音質が聴けています。MarantzのPM14SA-ver2に戻ることはもうあり得ませんね。
ここまでくれば、現在テスト版のアッテネーターをきちんと完成版としてコンパクトに作り直して、プリアンプのコンデンサをオーディオグレードに交換して、箱に入れます！
いやー、最高！！
2先日のブログPioneer製USB型ノイズクリーナーを追加したあと、ゴキゲンなRasPiオーディオ。
不平衡／平衡ラインプリアンプ計画が再浮上しています。 現在の状態は以下のように相変わらずバラックですが、計画実行後にはきちんと金属ケースに入るはず・・
ここらで今までの経過を少しまとめておきます。
発端
そもそも、オフ会にも携帯できるくらいの音の良い小型デジタルアンプが欲しい、その一点から始まりました。 わが単身居室のプリメインアンプ、marantz PM-14SA ver2、音も悪くないのですが、RasPiオーディオで音の入り口の品位が上がり、出口もFE88-solでかなり細かい音が出るようになると、marantzアンプの高域の独特で少々癖のある音場感が気になり始めます。 どうせなら、これを超える音の良いアンプ！ 欲が出てきてしまいました。
D級パワーアンプユニット
- D級パワーアンプユニット購入とパッシブプリ で購入した、Hypex UcD32MPと、Facebookのごとうさんによるロータリースイッチ2個の組み合わせによるパッシブプリの劣化テスト版。 これは実に素直な音が出ます。 でも、力感などはもう一息といったところでした。
リレー式リモコンパッシブプリ
- リレー式パッシブプリの設計
- パッシブアッテネータは難しい。平衡変換ラインアンプ
に書いたように、リレー式はmbedで書いたクライアント／サーバープログラムもうまく動きましたが、ノイズやクロストークなど音質的に問題が多く実用を断念しました。
不平衡／平衡変換
上記の平衡変換ラインアンプのブログで記載した、DRV134を使った変換基盤。 当初、リレー式アッテネータをつないでいたので音質的にぱっとしませんでした。 でも、ごとうさん式アッテネータ劣化テスト版に戻してみたところ、力感のある音が出てきてびっくり！ これはまだまだ潜在能力を引き出せてない、そう感じます。
実行計画
プリアンプを作ろう！ のサイトを参考に、FET式ディスクリートプッシュプル、平衡／不平衡変換プリアンプを作りたいと思います。
実際に参考にするページは、
まずこちら と こちら（ボリウム追加個所） 追加でこちら（基板実装設計）
それとトランス使用のこちら と こちら
加えて、AKI-DACのこちら と こちら も平衡バッファ回路と電源周りで参考にします。
ちょうど手元に、マイクアンプの制作用に買ってあったFET、2SK170-GRが12個くらいありますので、これを選別して特性の近いペアを2SETピックアップして使おうと思います。
選別のツールとして、amazonでこれをポチりました。
さあて、まずは回路図をきちんと書くことからですが、マラソン練習の合間にするので亀のように遅い歩みになると思います。
夜な夜な、少しづつ作っています、次期３D-スパイラルホーンSP。
実験機のつもりですが、結構マジメに設計して狙ってます。
で、本日仮組みで音だししました。ダクト共振周波数は40Hz台のつもりでしたが、実際はもっと高い感じですね。
仮組みなので空気漏れも多く、ビニールテープで塞いでいますがやはり低音は不足気味。 きちんと接着しないとだめですね。 仮測定では、50Hz未 満はレベルがかなり下がるものの、3D-ELBIW-Rよりは出ていると思います。 その分、100Hz付近は少し引っ込んだ感じです。
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仮組み状態。ロボット君って感じ。 上に乗っているスパイラルはもう片chの方でして、大きさを判り易くするために乗せてみました。
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は、VP200塩ビ管に挿入する時の様子。 何せ6mm厚のキャプタイヤケーブルを１３周巻いています。
これだけ大きいと、最外周までキャプタイヤで固めてしまうと、とてもじゃないけど挿入できません。 よって今回は、最後の１周（厚みにして2mmくらい） 分は「すきまテープ」スポンジを使いました。 これでも結構硬かったので、エポキシ接着剤での接着は止めました。空気漏れはないと思いますが、低音の音質 に若干悪影響があるかと思います。 実験が終わったら、接着するかも・・
さて、年末に向けて、もう少しきちんさせて評価しなくちゃ。
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仮組み・未仕上げ状態のまま、スタンドとエンハンサを作って置いてみました。 部屋が思いっきり散らかってますが（笑）。
また、28日の書き込み時はスパイラルをVP200管と接着していなかったのですが、やはりスパイラルの仕切り自体が振動していたので、本日接着しました。
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Ｆ特も測定してみました。
sinスイープ (120sec、ステレオ2m)です。 30?40Hzのレベルが3D-ELBOW-Rよりも明らかに（10dbくらい）上がっていまして、聴感とほぼ一致しています。
200Hzのディップは、バックロードホーン特有のものに近い感じですね。。
現状ではスパイラル管と空気室の箱は接着していなくて、ビニルテープで空気漏れを抑えている状態です。 思っていた以上に音が良いので、このまま仕上げてがっちり固定するかどうか、迷います。
３Dスパイラル・ホーンスピーカーの、愛称「ロボット君」ですが、やっぱりこれでは格好悪いし、中高音もそれなりなのかな、と思います。
いろいろ考えましたが、今回は ＭＡＫＩＺＯＵさんに18mmのス?パ?・シナアピトン合板のカットを依頼し、本格的な頭部を作ってあげようと考えました。
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頭頂部は塩ビ管の部分にかかるような形で、前方が狭いくさび形にすることで、定在波を抑えます。 そして御得意の球面加工・・ 今回はカットを自分でやら ない分だけ、サンダーでの球面仕上げに手間を掛けられそうです。 何だか小鳥の巣箱のような感じですね。 これからは「巣箱君」かな。（笑）
ＭＡＫＩＺＯＵさんから、どのくらいの見積りが出てくるか、興味津々。
まだ仮組み状態ですが、前作3D-ELBOW-Rとの音の比較で以下のような長所／短所があります。
【長所】
１、低音の伸び
音圧は低いですが、前作では「すかすか」で全く出ていなかった40Hz付近も出ています。クラシックやジャズを聴くと、音の下支え感があって、安心して聞けます。
２、中低域の暴れの減少
中低域のつながりが滑らかになって、聞きやすくなりました。 １００Hz付近はバックロードホーンの音に近いです。 けれども、ブーストされたような歪み感は相当少ないです。 スパイラルホーンの低音は、本当に聞き易い音です。
３、中高音の歪み感の減少
前作では空気室の共振など耳に付くため吸音材をかなり入れていましたが、今回は頭部を25mm厚の「ひば」端材で組んだことと、ユニット背後にパイプの筒があって音を拡散してくれるため、吸音材なしでもイヤな音が少ないです。
まだバッフル面の面取りもしていないのですが、ユニットを面の中心から少しオフセットしたのも、反射周波数を分散する効果が多少あるのかもしれません。
【短所】
１、音がソフトになった
中高音だけでなく、ホーンロードがかなりかかっているので、低音がソフトになりました。 聞き易いのはよいですが、ティンパニやスネアのアタック感は減退しました。
２、解像度はバッフルが大きめのせいか、少し減退しました。
３、音の遅れ感
今のところは、バックロードホーンにありがちな、低音が一テンポ遅れる感じはほとんどありません。
４、大きさ
本体だけで、W270 x H360 x D320mm あります。 スタンドを作るともっと高くなる。 一般的なバックロードホーンは幅が狭いのでスペースの有効活用ができますが、これは幅を取ります。 その分開口部がユニットに近いので音像はコンパクトですが・・
【総括】
当分、メインはこれでいけます。 それだけ安心して音楽に浸れます。 これから細かい煮詰めが楽しみです。 頭部球形箱に入れ替える案もあるのですが、音質はこれで十分だし、どうしようかな?。
舞鶴の夜の食事では、いつも帰りが遅いため駅周辺は飲み屋くらいしか開いていないので少々不便でした。
昨日よりレンタカー（デミオ）を借りて、まずはTomato&Onionの創業店に行ってみました。
ここなら「飲みたい」という気分にもならずに、食事だけして帰れます（笑）。 でも、それからホテルに帰ってきてから部屋で発泡酒を飲んでしまう・・
車は便利ですが、飲み屋に乗りつけたら帰りは代行運転を頼まねばなりません。 本当に便利なのか？ 不便なのか？？
そして、付いているナビが誠にめずらしい三菱電機製ＤＶＤナビで、少々古いせいか情報が少なすぎてほとんど使い物になりません。 まあ、方向は正確に出ますから、無いよりはマシではあります。
先週、D級アンプのパッシブプリの件を日記にしました。
この記事にも書きましたが、当面の目標はリレー切り替え式のリモコン化アッテネータです。
リレーの接点の品位による音質変化も気にはなりますが、音の良いと言われる接点劣化の少ないリレーは1個500円以上します。 アッテネータで使うと個数が多いので、これだけでhypexのUcD32MPアンプの本体価格と同じくらいになってしまいます。
そのため、できるだけ安いリレーということで、定番（？）のHSIN DA PRECISION の941H-2C を使います。今回はDC5V駆動なので941H-2C-5Vを使用。
しかしさすがにいきなり組み上げてしまってから出てきた音に？マークが付くと困るので、事前に2個のリレーと抵抗を組み合わせて、Lパッド型アッテネーションで音質確認をしておきました。 まあ、劣化している気もしますが、どこが劣化している、というのもわからない程度の、何となくフォーカスがぼやける感じの傾向、というだけでした。 ということで問題無しと判断、このリレーを使います。 秋月で1個100円
さて、回路のほうですが、先日仮に組んだごとうさん式の有接点ロータリーアッテネータ劣化版の回路そのままで良いか、しばし考えました。
- まずは、入力／出力インピーダンスが違うので実際に組み合わせるDACとアンプのインピーダンスで計算したい。
- リレー式なので、音質に影響のある部分への直列抵抗は極力減らせるように考えたい。
途中、不完全な回路でごとうさんのダメ出しをいただき、出来上がったのがこの回路図です。 左下のリレー1個がミソで、ここでR2側に並列に入れるようにして、R1側インピーダンスが上がりすぎるのを防いでいます。なるほどの設計ですね、さすがごとうさんです。
リレー式STEPアッテネータの部分回路図（片ch）
抵抗値の計算は、ごとうさんの案から少し変更かけて、粗々こんな感じ。これからもう少しに詰めます。
リレー式STEPアッテネータの減衰計算
基板への実装レイアウトの検討。当初は制御回路は分けたほうが良いと思っていましたが、それよりも小型で配線長を短くする方がメリットがありそうです。 でもマイコンまで一緒に乗せるのは単に小型化したいだけなので、本当は別にすべきかなあ。
基板上に、リレーとマイコンでレイアウト検討
さて、肝心の使用抵抗ですが、KOAの金属皮膜抵抗(1/2W)とbispaのLGMFS(1/4W)をテストしまして、KOAは無難な音質ながら高域に少々ざらつきあり改善したい、bispaは高域は上品ですが1/4Wだったからか低域の量感が減ってしまいます。1/2Wなら大丈夫なのかな・・
bispaのLGMFSA(1/2W)に行くべきか、他のごとうさんのお勧めを試すべきか、まだ迷っています。
そして、マイコン、ARMのmbedでC/C++を3年ぶりに書くわけですが、開発環境もOSインストール時に真っ新で新たに入れなおさないといけません。（汗） プログラムが出来上がるのはいつの日か？
今日は走法の話題です。
先日の企業対抗駅伝2018 東京大会 の練習にて、SSC (Stretch Shortning Cycle：伸張－短縮サイクル) のコツが少しわかってきました。
みやすのんき氏の「誰も教えてくれなかったマラソンフォームの基本」には、SSCで効率よく走るフォームの基本が、60のコツとともに書かれています。
- 誰も教えてくれなかったマラソンフォームの基本単行本（ソフトカバー） – 2017/12/27
みやすのんき氏の「誰も教えてくれなかったマラソンフォームの基本」
内容をここに書くわけにはいきませんが、私が特に参考になったのは、１、「脛の速い前傾」 と、 ２、モデルになって美しいフォームで走ってくださったサイラス・ジョイ さんの言葉「足の力は使わない。お尻と背中の力で走ります。」という部分。
１、については、サブ3.5程度のスピードですと、地面と体の相対速度も小さいのでなかなか実感しにくいのですが、駅伝の5km用のスピード練習でだいぶわかってきました。
最近ではあえて接地時に膝を一瞬保持して荷重を遅らせることで、脛が素早く前傾し、直後に重心真下に入り込んだ足に荷重を集中させることができ、結果として重心の少し前方に足を置いてもブレーキをかけることなく、スムーズにSSCで走れるようになりました。
私がアップしたものではありませんが、以下の動画も参考になります。
参考：キプチョゲ選手によるフルマラソン2時間の壁挑戦動画
２、については、以前もお尻と背中の力に注意して走ったことがありますが、その時は支持脚が重心を過ぎてから蹴っていました。 これは完全な間違いで、加速局面以外では疲れるだけです。
今回、上記１、との合わせ技で、荷重の際にリラックスして、お尻に意識を集中し、少し押し込まれる（股関節が曲がる方向）感じを意識しつつ、これを利用してバウンドするように走ると、お尻の筋肉もSSCを使った走りになることがわかりました。 太ももの筋肉の負担も減るように思います。
この１、と２、の合わせ技が上手に融合したときには、自分が弾力性のあるボールになったような、翼が生えたような、なんとも気持ちの良い走りができてきた気がします。
これでスピード練習も、長距離練習も鍛え上げて、フルサブ3.5に挑戦です！
7月は出張先の諏訪湖1周16kmランと3週連続の30km走のおかげで過去最高の月間419kmを記録し、8月はコロナ感染で距離が落ちましたが、それでも何とか300kmを超え、321kmと意外と伸びました。平日の中強度走主体の練習で回復能力が上がっているから、無理なく伸びた形です。
9月に入ったら、スピード練習からのペース走への移行期間ですね。4月から中強度走で培ってきた有酸素運動能力をスピード練習に解き放つ時です。特にTペース走を週1回など定期的に入れて、フォームの完成度アップしつつ、スピード持久力の向上にも努めたいです。
とはいえまだまだかなり暑いですし、あまり無理して心拍数を上げ続けるような高強度練習を続けると、折角暑い夏でも維持してきた有酸素運動能力の低下に繋がるので、中低強度練習とうまくミックスして組み立てる必要があります。
さて、この秋冬～春シーズンに向けて、最近のフォーム改善が劇的に進んでいるので、現在の走法意識とランニングフォームについて、ここら辺で一旦まとめて言語化しておこうと思います。そうすることで、次のシーズン以降に読み返した時に、あの時はどんな意識で走っていたのかを振り返ることができますので。 
意識ポイント 
- 外足部から接地
外足部から接地後に足首を固め気味に前足部で最大荷重を受けローリングしつつ母指球で抜ける。踵は地面に接触しても良いが、ガツンと受けないように注意。
また、最大荷重を受けつつ脚を内転することで、ハムストリングの反射による短時間のキックを促す。 - 肩甲骨起点
腕振りの起点を肩甲骨意識にする。引きは腕で肩甲骨を後ろに押す、押しは肩甲骨で肩～腕を押す。こうして肩と肩甲骨が常に接している（互いに押し合う）状態を維持して腕振りリズムを保ち易くする。 - 肩甲骨とお尻Maxを結ぶ斜めの線を意識
腕振り引き終盤に肩甲骨から背筋を軽く締める感じで、お尻Max意識で体重を受けると、背筋／腰回り／お尻／ハムストリングなどの背面の筋肉の伸張反射のトリガを作ることができるので、その後に腕を強く引き続けなくても体のバネが自然発動する。
最大荷重時の体重は物理的には軸足側股関節で受けるが、重心としては仙骨で地面を斜め下後方に押し体幹全体で押し返す感覚。
腕は伸張反射のトリガを作ったら直後の方向転換に先行して移行できるので、足の跳ね上げから前送りへの素早い切り替えをサポート可能となる。 - 遊脚の早めの下ろしで2軸走法的な重心移動
上がった脚の前送りタイミングが早まれば、最大荷重時の背面の伸張反射の直後に重心移動した遊脚の慣性力を推進力として回収するため、最大荷重時かその直後に下ろし始める。下ろし始めてすぐに推進力を得られるわけではないので、やや早めの意識とする。 - 肩と肋骨、腰は分離意識
肩は肩甲骨までで、肋骨とは分離意識。腕振りから肩甲骨トリガで最大荷重で地面から反発を得た結果、ペンギン意識で肋骨下端を前方へ押し出し、腕の前振りパワーの源泉としつつ、腸腰筋にテンションがかかり、置き去りにされた腰を支点にして腸腰筋が伸ばされ、一瞬遅れて前に振り出されるタイミングで跳ね上がった脚を自然に引っ張ってくれる。腹圧は無意識にかかる程度。 - 肩の回旋と腰は水平維持
肩の回旋が、上下方向に揺れると背骨がS字に揺らいで反発を受けづらくなるので、どちらも水平維持が基本。若干の逆ローリング走法意識もプラスに働くが過度な意識はエコノミー低下の方向。 - 骨盤を立てる
骨盤の後傾は論外だけど、過度な前傾も体重を股関節にしっかり乗せられなくなり結果として反発力が逃げてしまうので、ちょうどよい立ったポジションを維持するとともに、その態勢のまま前傾する。 - 上体を腰で持ち上げる
上体と腰以下の下肢を分離意識、接地荷重で腰を支持して上体重量を受けて反発でグイッと持ち上げ、離地したら上体に腰をぶらさがるような感覚をもつ。腰の上で上体がボヨンボヨンと弾んでいるような感じ。
・・結果としてランニングエコノミーとスピード維持の両立が可能になる。・・と思っているんだけどね、、きっと。
夏合宿の日記にも書きましたが、最終目標は、こちらの稚内平和マラソンのナンバーカード202番、40歳台1位の浦木直人選手（ゴールタイム2時間40分切）のような脱力フォームです。ここまでの完成度はなかなか難しいですが、これに向かって改善を進められている感触があります。
今シーズンの目玉は、何しろ「中強度走」主体の練習で有酸素運動能力が向上したことなのですが、合わせて練習頻度が上がり疲労回復が早くなったことで、練習でのフォーム意識の日々の連続性が高まり、改善がみるみる進みました。こちらも合わせて「中強度走」のおかげです。
あとはこれからレースまで頑張ってスピード練習をこなし、レースペース走で特異性を高めた状態で、10月27日の水戸黄門漫遊マラソンを迎えようと思います。
