ザクセンヴェルケGR3831 によるモノラル再生の追求
以前は「雑記」の中の１章だったのですが、容量が大きくなったのでページを独立させました。
2010年12月21日：
古いLPレコードやSP盤からの復刻CDがだいぶ集まってきてしまいました。
むろんステレオ配置したスピーカーでずっと聴いてきたのですが、これらのレコード盤が製作された当時は単一のスピーカーなり蓄音機なりを前提として音がつくられていたはずです。
モノラル時代の録音は単一のスピーカーで聴くべきではないかとはずっと思っていました。
その時代のスピーカーをモノラル配置で聴く機会がVINTAGE JOIN さんのイベントであったので、参加してみたところ随分と心を惹かれる鳴りっぷりのスピーカーがありましたので思い切って入手しました。
２０cm 口径の東ドイツ製フィールドスピーカーのザクセンヴェルケGR3831 を更に古い1930年代（東西ドイツ分裂前です）の単板製エンクロジャー・・・というよりラジオスピーカーの箱に収めたものです。
GR3831 の励磁電源は80V 75mA規格で使用し、対応する外部電源も付けてもらいました。整流はジーメンス製セレンでコンデンサーインプット型です。
調べてみますとこのユニットは1935年から1955年に掛けて製造されたとありました。
最初、てっきり正面のしぼった布面が米国RCA Victor Lumiere No.1 のように襞状に折られた振動板であると勘違いしたのですが、こちらは当時の装飾的なクロスでした。若干の傷みはありますが手元でよく見ますと実に細かい模様の入った布です。
裏蓋を開けてみましたら薄いグリーン塗装のきれいなユニットです。
更にスピーカー・ユニットのエンクロジャーへの固定法は前面フレームのネジ孔を通してボルトでフロントバッフルに留めるのではなく、後方マグネット（電磁石）部分を堅木に固定し、その堅木をエンクロジャー底面に固定するやり方で、ユニットの前面フレームとフロントバッフル裏とは非接触です。
事実、その隙間にコピー用紙１枚を横からかるく差し込むことが出来ました。
フレームの孔から指で触ってみますと、支持はベークライト製の蝶ダンパーのようです。
堅木と電磁石ヨークとの固定は、ヨークに開いた穴に金具をボルト締めしその金具を堅木にネジ留めするものでした。
ヨークが見慣れた「ロ」の字型でなく「コ」の字型であるのは面白いですが、どんな理由からでしょうか。
磁気回路裏に"VEB Sachsenwerk" のシールが貼られています。
ラグ端子の外側２つがヴォイスコイル、内側２つがフィールドコイルです。
面白いのは画像下の方にあるようにフレームからヴォイスコイルー端子にリード線が接続され、フレームアースとなっている点です。
ヴォイスコイルから伸びるケーブルは自信満々の細さです。
モノラルアンプを都合しなければなりません。
2010年12月23日：
モノラル専用のアンプの手持ちはないので待機中のステレオアンプを使うことにしましたが、片チャンネルのみの使用ではいかにももったいなく思いました。
タムラのインターステージ・トランスTD-1 がありましたので、これを使ってBTL アダプターを製作しました。
BTL アダプターと言っても間に合わせです。タムラTD-1 を図のように結線し、入力したモノラル音声信号をOUT1 では同相出力、OUT2 では位相反転出力として取り出すだけのものです。
トランスにラグ板を立てて空中配線のままでは扱いにくいので100円ショップで買ったプラスチック箱に格納しました。
使用したメインアンプはキットを製作した三栄無線製SA-MOS A級増幅10W無帰還MOS-FET アンプです。三栄無線は秋葉原ラジオ会館４階の現在はアゾンレーベルショップのお人形達のショーケースになっている位置にあった、オーディオ部品とアンプのキット専門店でした。
音質は良いのですが発熱がなかなかのものでした。
BTL アダプターからの反転出力、非反転出力をメインアンプのRとLに入力し、出力端子のRとLの両プラス端子から出力を取り出します。
理屈の上ではこれでBTL 出力が得られますが、いきなり貴重なザクセンヴェルケGR3831 に接続するのは乱暴なので、テスト用スピーカーに繋いでBTL アンプとしての動作確認をしばらく行う予定です。
大丈夫となったら、改めて正式に接続します。
なお、このメインアンプの片チャンネルのみの使用でのGR3831 の試聴は既に行なっており、張りのある音色が楽しめましたが、なにしろ何十年も眠っていたスピーカーですので、まだ本調子とは思えません。
それでもヌヴーの弾くシベリウスのヴァイオリン協奏曲（SP盤からの復刻モノラルCD）は朗々と響き、ステレオ配置のスピーカーではないモノラル配置の芯のある音に改めてこの聴き方の魅力を覚えます。
計画変更しました。
UP103 改造の平面型テスト用スピーカーで長時間音楽を鳴らし異常がなくBTL 動作に安心しましたので、いよいよ本番のGR3831 に接続し試聴を開始しました。
音はちゃんと出たものの、気がつくとアンプのボンネットの上からうっすらと煙が昇っています。
慌てて電源を切って事なきを得ました。ボンネットを開いてチェックすると発煙箇所は電源トランスでした。
BTL 動作では駆動しているスピーカーのインピーダンスが実質的に半分になります。
テスト用スピーカーUP103 のヴォイスコイルのインピーダンスは８Ωですから、BTL 動作でのアンプの負荷は４Ωです。これは動作保証範囲内です。
ところがザクセンヴェルケGR3831 ヴォイスコイルのインピーダンスは４Ωです。BTL 動作時は２Ωに相当します。
おまけにA級増幅回路ですから常に最大出力時の電流が流れっぱなしになります。
電源トランスが悲鳴を上げたのでしょう。
BTL 化プランは諦め、もったいないですが片チャンネルを空けたまま通常の動作で聴くことにしました。
そのつもりでこのスピーカーを聴き込むと、細やかな音を反応良く再生するだけでなく、激しいクレッシェンドでも腰砕けになることもなく朗々とフォルテシモを再生してくれました。
この２枚の画像はエンクロージャー背面です。
元々は別の、おそらくはマグネティック型スピーカーが格納されていた箱とのことでした。
"RICHTER WRH"との銘板は、ドイツのラジオ製造業Wilhelm Richter, Hannover-Linden のことのようです。
この銘板の文字で検索して、ようやく正体らしいものが分かりました。
このエンクロージャーは1930年製のUnbekannt（不詳）に近いモデルらしいです。
検索した画像によるとUnbekannt （名称不明）に入っていたマグネティック型スピーカーは直径24cm で真紅のコーン紙を持つものだったようです。
ここまで分かってくると、エンクロージャー共々これから大事に使ってゆこうという気持ちがいや増します。
モノラル専用のスピーカーを格納する場所は試行錯誤の末に可動式のラックに収納することにしました。
頑丈なLuminous の縦横45cm のスチールラックを入手し、椅子に座った耳の高さにエンクロージャー中心が来るよう、棚の高さを合わせました。
最低部には重いVIP 製のレコード・クリーニング・マシンを格納して重心を低くしました。
また上段にはセガトイズの演奏可能な1/6サイズ自動ピアノを飾りました。クリーニング・マシンと自動ピアノはこれまで置き場所に困っていたものですが、ようやく音楽関係専用ラックに収納できたことも年末大掃除の趣旨に合わせての成果です。
ザクセンヴェルケ用フィールド電源はエンクロージャー背後の棚に収まりましたが、MOS-FET メインアンプは場所に困ってラック最上段に置きました。もっと小型のモノアンプならエンクロージャーと同じ棚に置けるのですが。
普段はこの背後の本棚とCD棚の間の幅50cm の隙間にスチールラックごと移動して収納していますので、部屋を狭くはしていません。
ザクセンヴェルケのエンクロージャーは底面コーナーに方解石のような平行四辺形の木製脚部があります。これを隙間だらけで共鳴しやすいスチールラックの上に置くのは安定上も音質上も抵抗があります。
贅沢にデュポンコーリアン板を敷いてその上に設置しました。
残る問題はスチールラックと床の間の移動用のキャスターです。総ナイロン樹脂製なのですが、音質的には再生時には硬質の固定脚になる方が良いのか、このままで良いのか、あるいは業務用というゴムタイヤのものが良いのか問題は残ります。
モノラル信号化
2011年1月29日：
モノラル・メインアンプを駆動するモノラル信号について考えてみました。
せっかく左右のアンプで増幅して来た音声信号を片チャンネルだけ取り出すのは、電力的に何としてももったいないです。
左右をミックスしてモノラル化してやれば、鑑賞時に同じ音量に調整しての再生なら同相の音楽信号はそのままですが、左右それぞれのチャンネルで発生したノイズ分は相対的に半分になるのではないかと考えました。
ミキシング・アンプを使うのは大げさですし、抵抗だけでのミキシングはエネルギーが減りそうで気が進みません。
ライントランスを使ってのミキシングを考えました。
上で失敗したトランス式BTL アダプターを流用しての入力・出力を逆に使い、かつ入力側となった片チャンネルが位相反転していたのを同相にハンダ付けし直すだけです。
BTL 化の時に失敗したとは言え、転んでもタダでは起きません。浅野総一郎翁の「九転十起」の精神です。（笑）
ちょっと見ただけではどこをどう変えたか分かりません。
端子７と８の接続が９枚上の画像とは逆になっています。
ただ鉄芯を共有しているだけに、IN1 からIN2 へ、IN2 からIN1 へと前段回路の出力側に向けて音声信号が互いに逆流しないかということが気にかかります。
これの参考にした佐久間式パワーアンプではLINE 入力のステレオ信号のモノラル化する際に、タムラのTN-347(一次側50k(12.5ksplit):二次側100k(25ksplit))を使い２つの音を１つにミキシングしています。（参考：無線と実験 1987年3月号「CDのための直熱管アンプ二題」）
それに対してこちらのTD-1 (一次側600(150split):二次側600(150split))ではどうなるかは、未知数です。
この点を他の機器で確認してからシステムに取り入れます。
追記：
問題がないことを確認しましたので、扱いやすいように100円ショップで入手した透明プラケースに穴開け加工をして収納しました。
さらに聴き慣れた音楽でステレオ信号のモノラル信号化をしましたが、聴感上おかしな音質バランスではありませんでした。
横に倒してホコリの侵入を避け、アクティブ・フェーダー後の出力先切替器の背後に置いて接続しました。
モノラル真空管アンプの入手
2011年6月12日：
A級増幅MOS-FET アンプの片チャンネル使用での再生音はそつなくきれいな音ですし、強音でも破綻することもありませんが、どうもピンとこないものがあります。
なによりA級アンプを片チャンネルのみ使用ということは、「浪費」にしか思えません。
VINTAGE JOIN さんがフィールド・スピーカー用の真空管モノラルアンプを開発中とのことでしたが、完成したとのことでさっそく聴きに行きました。
真空管１本のみ、出力は４Ωのみ、出力はたぶん2W ほどというドイツ製古典スピーカーを鳴らすことしか想定していないアンプです。
持参したモノラルCDでクナッパーツブッシュの指揮するウィンナワルツを聴きました。電源を投入した直後は音がお団子状態でいまいちかと思っていたのですが、３０分ほど聴き続けてアンプとフィールド・コイルが温まってきてからは元気で分離の良い音が鳴るようになりました。
その音色が期待していた傾向のものでした。
５０年前の古典録音だけではなく現代のギターのCDも聴かせてもらいましたが、鋭い立ち上がりが生々しいです。
真空管はECL11 という三極管と四極管との欧州製の複合管です。
各ピンの形や配置からして見慣れた米国、日本製の真空管とは異質です。
ソケットもピン配置もそうですが、くびれたピンに合った接点を持ち、これ単体で日本の市場に出廻っているものかどうか分かりません。
出力トランスも古いドイツ製とのことで、電源トランスと共に一度木製の単板に取り付けてからスペーサーで浮かせてアルミシャーシに取り付けています。
トランスからの振動回避の点から最初は木製板の上に全回路を組み付けて試作したのですが、信号系へのノイズの混入の点から金属シャーシの採用となったそうです。
整流回路はジーメンス製のセレン素子を採用していました。
モノラル再生専用のフィールド・スピーカーのラック最上段に設置し、休日の午後を良いことにいろいろなモノラル音源やステレオのトランス合成によるモノラル化音源を楽しみました。
半導体アンプでの再生音とはやはり音の響き方がずっと納得できるものとなりました。
音源を選ぶことは選びますが楽しく聴ける再生音となったことがなにより嬉しいです。
この真空管ECL11 が発表されたのが1939年7月とのことですが、 スピーカーのザクセンヴェルケGR3831 が1930年代から1950年代の製造で、音量調節がテレフンケンのアクティブフェーダーW690 mono と、すっかりドイツ・オーディオ・マニアじみたシステムになってしまいました。
これで1950年代録音のドイツ音楽を再生すると、悪ノリ感溢れることものぐるほしけれと清少納言ならブログ書きそうな気配となります。
課題としては、大音量再生時にスピーカーの振動がラック全体に伝わっていましたので、アンプへの振動の逆流の防止を考える必要があることです。
これはむしろアンプ側よりスピーカーの設置法を工夫することが正攻法と考えます。
あとは全般的な地震対策です。
2012年7月9日：
このザクセンヴェルケは鳴らし始めとそれから暫くしてからの音色が変わります。
鳴らし始めはどうにも鈍く魅力的な音質とは言い難いものがあるのですが、１０分程鳴らし続けると別物のようにハリのあるくっきりとした音色で鳴るようになります。
その原因がドライブするECL11 ４極管アンプにあるのか、励磁型電源装置にあるのか、それともユニットそのものにあるのかが曖昧でした。
動作させることでまず変わる変化はアンプやフィールドコイル、ボイスコイルの温度の上昇と、振動によるユニット各部のほぐれです。
一番高熱になる真空管アンプをまず疑い、良質な音質の半導体式5W 小出力アンプであるエルサウンド製EPWS-5 を置き換えて鳴らしてみました。
アンプによる音色の違いはあるものの、経過時間による音質の向上という基本的な傾向は変わりませんでした。
エルサウンドEPWS-5 は別室のシステムで日常的に聞き慣れたアンプで、時間の経過での音の変化は私の耳では感じられない製品です。
ECL11 真空管アンプがシロとまでは言い切れないものの、考察からは外しておくのが現実的と判断します。
励磁型電源装置も時間の経過によって電圧・電流メーターの表示は動いている気配はありません。
ユニットそのものの振動系が往復運動でほぐれたか、フィールドコイルやボイスコイルが熱で暖まったかと考えるべきでしょう。
そんな時、出たばかりの無線と実験誌2012年8月号に興味深い実験記事が掲載されました。
新井悠一さんによる「温度変化によるスピーカー特性への影響」という実験記事で、６社のさまざまな口径のスピーカーユニットを気温摂氏２５度と１５度でのインピーダンス特性と周波数特性の変化を測定した記事です。
温度依存性の少ないユニットもあれば２５度の方で100Hz 以下で2dB 幅、500Hz 以上でも同じぐらいの幅で音圧が上がっているユニットがありました。変化幅が面積で効いてきますから別キャラクターの音色に変わっているのではないかと考えます。
振動によるエッジやダンパーのほぐれという要因はまだ分かりませんが、このザクセンヴェルケも温度の上昇による影響があると考え、本番の演奏の前に１０分程序曲っぽく別の音楽を鳴らして運用するのが実際的かもしれません。
厳密には通電したまま音楽を鳴らさずに１０分程放置するのと、音楽を鳴らして１０分程聴くのとの２つの状況で比較すべきですが、それは後日確認することにします。
モノラル信号化 ２
2012年11月4日：
以前タムラの TD-1 の一次側の２組の巻線にＲとＬをつなぎ、二次側でその合成出力をモノラル信号としてまとめるアダプターを百円ショップのプラスチック箱に組み込んで作りました。
性能的には問題なかったのですが、いかにも間に合わせ的でなんぼ何でも見映えが悪過ぎました。
人形がらみの知人の御父君のオーディオ・ファンがお亡くなりになり、その遺品のＳＰレコードを多量にお譲り頂き、それをきちんと再生するシステムを整備し直そうと一念奮起しました。
しばらくぶりに覗いた上の自作アダプターにホコリがみっともなく溜まっていたのも反省点です。
この際ですので作り直すことにし、秋葉原のラジオデパート２階のシャーシー屋さんで丈夫そうなアルミ・キャストの密閉箱を見つけました。これに組込み直すことにします。
TD-1 はシャーシーやパネルに四角い面倒くさい穴を開けて取付けることになっていますが、Ｌ字金具と10mm スペーサーを使ってシャーシー底板に浮かせて取付けることにしました。
TD-1 の下に敷いてあるのはスチレンボードの切れ端です。
入出力の RCA コネクタは秋葉原のトモカ電気で丈夫そうなものを見つけました。
表面に端子が突出していないので携帯用にも使えそうです。
シャーシーにタップを立てて皿ネジで固定します。
なお、トランス TD-1 を底面に固定しているビスも皿ネジですので、表面への突出部はありません。
モノラル出力用の端子はＲでもＬでもない色を選びました。これで万が一でもどの端子がどれと間違える恐れはありません。
ところで、私は学生の頃にＬは左翼だから赤、Ｒは右翼で白色革命の色で白、と記憶していたのですが、むろん大間違いでいた。
配線はジャンク箱の底にわずかに残っていた WE の単線です。（これで残量を使い切りました）
ケースに蓋をして密閉すると、何かプロ用機器っぽいです。
さっそく最新の CD のステレオ楽曲をこれでモノラル化して流し込むと聞き慣れた曲の左右の楽器音がもれなく１つにまとまって聞こえます。
これで貴重な頂き物の遺品レコードもステレオ・プレイヤーで掛けてモノラル・スピーカーへと恥ずかしくないシステムで流すことが出来るようなりました。
2013年2月19日：
FPS製透明ボディー平面スピーカーにウーファーを付加する際にこのモノラル化アダプターを使い、ハムが発生しやすいことが判明しましたので、そこでの実験を通してアースすべきポイントを確認しトランスの一次側と二次側とのマイナス端子からトランスをケースに固定しているL型金具のトランス側のネジに付けた卵ラグへと１点アースしました。
このビスは更にトランスの鉄芯シールドとTD-1 外装とも接続されています。
そこから外部金属ケースへと鉄製L型金具を通して導通されるようにしました。
半導体アンプの導入
2012年11月5日：
メインアンプへのモノラル信号の送り込みについて、上のモノラル合成アダプターにより体制が整いました。
ここで、我が家のモノラル・スピーカーはザクセンヴェルケとステントリアンの２本なのですが、現状ではメインアンプは欧州製複合管ECL11 を使ったモノラルアンプでした。
ザクセンヴェルケはフィールド・スピーカーに最適化されて設計されたというECL11 アンプには見事なマッチングをしていますが、ステントリアンにはやや違和感がありました。
以前エルサウンド製5W ステレオアンプの片チャンネルで試しにステントリアンをドライブしたところ、しっかりとした低音の締りが感じられ、音楽が楽しめましたので、思い切ってエルサウンド製10W モノラルアンプEPM-10V を導入しました。
本来はウーハー駆動専用アンプとしてカタログに載っている製品です。
「ウーハー駆動専用」ということで、高域を抑えているのではと気になって事前に相談したところ、そんなことはしておらず通常の全音域アンプの特性であるとのことで決断できました。
ステントリアンは後面開放エンクロージャなので重低音は出ないものの、軽々と弾む低音は目が覚める想いです。
懸念していた高域もかっちりとしていながら素直に伸びています。
ザクセンヴェルケをドライブすると、音が本領を発揮するまでは以前と同じくやや時間を要しますが、やはり締まった低音が軽々と聞こえます。むろんオルガンの重低音については過度な期待はしていません。ECL11 管球アンプで鳴らした時とは別の素直な味わいです。
今日から本格的に鳴らし始めたばかりで、舞い上がっているおそれがありますし、まだ双方合わせて２時間ほどしか聴いていないので拙速な判断は避け、もっと時間を掛けて色々な音楽を聴いてから冷静に判断せねばなりません。
真空管アンプケース
2013年8月17日：
欧州製複合管 ECL11 のモノラル・アンプはアルミ弁当箱型シャーシに前面パネルのみ付けた、良く言えば質実剛健なアンプですが、背面の真空管丸出し、出力トランスの高圧一次側端子丸出しという、いささか取扱と保安に関して気になる外見です。
第一、アンプの上にもの（フィギュアとか）が置けません。
音質上からも周囲を金属ボンネットで覆うと良くないとの工房の話だったので、非金属で丈夫な外装を付けてやろうと思っていました。
去年頃、駅前の東急ストアの店頭ワゴンセールで集積材を使った安価な急須台が並んでいました。
穴が盛大に開いていて、これならこのアンプの側面パネルに使えそうと入手して置きました。
今日は太めのボルト類が足りなくなったので、東急ハンズ横浜店が閉店になったのでＪＲ港南台駅近くのロイヤル・ホームセンターまでバイクを飛ばして行ってみると、アンプの天板に良いサイズの特売のまな板が並んでいました。
帰宅後、さっそく工作に入ります。
ワゴンセールで買った集積材の急須台の余分な部分を丸鋸台で切り落とします。
今日買った特売まな板もサイズに合わせて余計な部分を切り落とします。
このアンプで難儀なのは真空管ECL11の頂上がフロントパネルのトップから7mmしか余裕がないということです。
パネルに開いている天板取り付けようのネジ穴に合う厚さの板など乗せたら、貴重な管が圧壊してしまいます。
そこで天板の該当位置に真空管の頭部がゆとりをもって通る穴をサークルカッターで開けました。
さらに、その裏側はエアフローを少しでも改善して筐体内の熱気を逃すため、穴の縁をミニルーターでＲを付けて滑らかにえぐっておきました。
ここまで工作が進んだ時点で夜の１０時を過ぎてしまい、これ以上電動工具を使っての作業は自粛せざるを得ません。
2013年8月25日：
今日は朝からの小雨のせいか、高気圧が遠のいたせいか気温が過ごしやすい休日です。
近くの中学校の体育館で実施されている横浜市長選挙に投票してきてから、先週に手がけたモノラルアンプの木製筐体の加工の仕上げに入りました。
既に昨晩のうちに天板（ホームセンター特売まな板）と横板（スーパー店頭セールの鍋敷き）の接着と、内面接着辺への小角材の補強用接着は済んでいます。
ワークメイトに挟んで天板と横板の接合面をツライチに磨き上げ、ついでに横板（鍋敷き）表面の塗装も削り落とします。
こんな研磨作業は酷暑の時期の間はやる気すら起こりませんでしたが、筋肉に力が入りますので今日でもやはり汗ばんでしまいました。
木の地肌が丸出しになった天板と横板の表面処理は伝家の宝刀の未晒し蜜ロウワックスで仕上げます。
100円ショップのスポンジでごく薄く蜜ロウワックスを表面に擦り込み、30分してからウェスで拭き上げます。
磨きこんで月日が経てば飴色になるはずです。
仕上がった単管モノラル・アンプです。
昔の高級ラヂヲのイメージを狙いましたが、その意図からしたら木の表面はニス塗り仕上げの方が良かったかもしれません。
天板に開けた真空管上部の放熱穴の上に乗せたのは、先年横浜スタジアムの周りで実施された横浜伝統技能の紹介ブースで無料で配られていた横浜組子のコースターです。
真空管、電源・出力トランスはドイツ製ですが、整流素子までドイツ・シーメンス製のセレン整流器です。
ラックにセレン整流式の励磁型電源と並べて設置し音楽を聴きますと、このようにケースに入れた方が楽しく聴けます。おそらくプラシーボ効果と思われます。
むろん超低音など出るはずもありませんが、さすがにサブウーファーを付けようという発想は出ませんでした。
励磁型電源の上の蓄音機を模した小物入れがありますが、電源の出力端子に並列に入れる古いオイルやペーパーコンデンサーを何種か入れています。このコンデンサーを変えることで同じ75mA を流してもザクセンヴェルケの音が変わるので励磁型電源とは面白いものです。
エルサウンド製10W モノラルアンプEPM-10V の方はやはりステントリアン専門に働いてもらうことにして、ECL11 真空管アンプはザクセンヴェルケとのペアという形で確定しました。
同人サークル「瀬」
檸檬児
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'2013-8-25