4B20・G2ドライブシングル実験
20121126～
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目次
4B20調査・考察
4B20実験・・・個体検査 20121201～
4B20実験・・・G1ドライブ 20121220～
4B20実験・・・ハム退治 20130101～
4B20実験・・・G2ドライブ 20130129～
4B20実験・・・総括 20130203・実験完了
エライモンを見つけて・・・ 20141226
4P55 201808xx～
はじめに
30MP27・OTLを手掛けている最中だっちゅうのにも関わらず、道草を食ってしまいました。そして、本件を絡めたいと考える4B13ですら、実験以降20ン年放置しているんだが・・・。
なお、得体の知れぬタマは死蔵する前にテストだけはやッとかな、と存知ます。（死蔵を前提かい～）
4B20調査・考察
之奴(中央)がその元凶、JRC・4B20です。こんなタマでも相当管のデーターシートが見つかり、えらい迷惑・・・いや幸運です。中身が確認できなかったらとても手を出す勇気は出まヘン。
集まっちゃッたJRC送信管・・・。結果の先走りですが、いずれもコンディションは良好なので、ブランド・イメージは良い。タマタマかもしれませんけど。
原型管、「Philips・QE08/200」は電極構造がえらく異なり、カソード3本横置き？。
4B20の方がフツーの構造っぽく、カソードは真ん中一本縦置きだ。
1990年代のアキバ某店頭にて、右のPilips球を拝見した記憶あり。
管名は覚えておりませんでしたが、確かにコレだッ。
100W級だとか、6.3V3.9Aの傍熱ビーム管だ、くらいでは食指が動かなかったかもしれません。ラ技2003年7月号に小倉浩一氏によるコレの試作記事がございますが、タマの詳細な内容や、完成品の電気的実測特性などが示されず、ピンと来なかったのです。が・・・
注：←コレのB級pp動作例を検証すると・・・ど～も胡散臭い。200Wだ300Wだの、・・・出るか？。
この特性曲線が決め手でした。
低いEc2で相当の大電流が得られる・・・水平偏向出力管を想起させる特性です。数値を詳細に読みますと、25E5クラスのパービアンスがあると想像します。もしかしてOTL好適管か？とまで妄想しましたが、値段のこともさることながら、数量を販売店に問うと冒頭の「あと3本」・・・。
4本あればOTL実験までやりたいのですが、残念ながらシングルアンプ用ですね。
そこでG2ドライブを思いつきました。試作例は少ないが、藤井秀夫氏が何例か示されています。うってつけのタマと言えましょう。購入を決意。
藤井氏が記事中で解説されているように、G2ドライブシングルではibmaxの設定が基本と言えます。現実的には、まずはOPT側の許容電流で上限が制限されます。いくら4B20がibmax＞0.7A？は平気でもそれは無理というもの。4B13用のタンゴNo-11891（FW150-3.5S改）でもibmax＜280mAが上限です。
4B13シングルとの整合性を考えると、Eb＝750V、RL=7kΩでは、Ibo＝100mAが現実的です。大雑把にibmax≒200mA、ebmin≒50Vが得られ、我田引水的計算で最大出力は35Wかと。解り辛いのは、必要なG2電圧・電流値ですが、これはもう実験で探るのが手っ取り早い、と考えました。
**** **** **** **** 考え中 **** **** **** ****
もう少し事前の考察が出来るようです。3結時の「おおよそ」の特性曲線（Ec1＝0V）は推定できますので、それのIb＝200mA時のEb≒ec2maxと見てよろしいかと考えます。
大体80～90V程かと読めますので、大雑把な目安ではその「半分・・・40～50V」くらいがIbo＝100mAを得るEc2と考えましょう。想像の話ばかりですが・・・。
注：←コレの計算にはIg2を含んでおりません。次項の実測ではIc2/Ib≒5％と随分少ない事が判りました。
ついでですが、この推定曲線時から3結シングルアンプへの適性を考えて見ましょう。AF最大定格ではEc2max＝300Vなので、これが結構窮屈です。Ibo＝100mAではRL＝2.5kΩで9W台、この程度が上限かも。Iboを増やす（PpやIkmaxの余裕はタップリ）といっても200mAに耐えるOPTはどこに？・・・6C33C用シングルOPTか？。
20131123補足：既に実験終了後の考察追加。上記3結300V/200mで1kΩ負荷線を引いたら、ibmax≒400mA、ebmin≒125Vを得ます。負荷線上リニアな動作を妄想すれば・・・17W台が期待出来ます。ソレに適合するOPTがあれば結構イケる動作例かもしれません。無論4B13他との整合性は無く、別設計にはなりますな。
4B20実験・・・個体検査
20121201～
実験中の様子です。左奥はOPT、タンゴじゃなくてJames・JS-6015Hです。右奥はタンゴPT・№11892、ヒーター点火にだけ使いました。＋B電源、－C電源は・・・写ってないなあ。
ソケット（Giant5Pと称すらしい）は中古だが店でタマと共に購入。Pキャップは14mmφ一般品が適合。
実験回路。
静特性見るのに、OPTやら出力監視は不要ですが、大きな「生ハム」を知る・・・。AC10Vから点火するなど無駄は多いが、後にコレで救われる事に。
1本は推定曲線に近似。他は・・・若干へタレ気味か。まあ、中古球（NHK文字あり）なので贅沢言えません。なお、Eb＝Ec2＝100V時でのIb/Ig2は、それぞれ
4738球 ： 240/12.2（mA)
4762球 ： 275/16.5（mA)・・・推定に近似
4930球 ： 220/11（mA)
負荷線上のibmax≒200mAを得て、Ibo＝100mAと設定するならEc2≒50～60Vの見込みです。カーブが寝ている個体は、高めEc2が要る理屈ですな。G2ドライブは低歪みだろう期待ですが、それなりの2次歪みを考えると、ibmaxはチョイ増えを妄想。
Ic2/Ib比は0.05～0.06と小さく、この点もTVの水平出力管類似の性格を感じます。実機では最大750VのEbまで試しますが、上記Eb＝Ec2でのIc2値より更に少なくなる見込みで、これは意外に“ラク”かも。
4B20実験・・・G1ドライブ
20121220～
G2ドライブのネタで妄想しときながら、最初はフツーの3結シングルから。G2はPに繋ぎますから、G1にしか信号入れられませぬ。（Kに入れようなどとは考えません）
バイアスは2A3シングル程度ですがRg＜15kΩ指定なので、往年の「50」並みの扱いが必要です。別途、管球式ブースターアンプでドライブしましたが「10kΩ」負荷は重く、4B20(T)のIg1が流れる領域ではドライブ波形も歪みます。約5W時のドライブ電圧30Vrmsでは0.033％でしたが、クリップ時の7W超では43Vrms/0.6％です。
G1入力1Vrms→8Ω負荷出力≒0.2Vrms。μg2-g1は5.7と発表されていますので、さもありナン？。6W手前からIg1が流れ始めIbmax≒115mAをピークに減少、7.2Wでは70mAに。この時のIg1≒0.75mAと読めた。遊び電流過多のおかげでカットオフし辛い動作だった。ま、ここらはフツーの3極管と同じ。
なを、ハムが多いので、暫くは200Hz・HPF入れての測定が続きます。ハム退治の苦労話は後ほど。
必ずしも「最適」な動作例とはいえませんね。Ibo≒100mAで相当遊び電流は多い。かといって、Iboを絞れば（試してないが）歪みは増えるでしょうなあ。いや、本音を書けば「フツーの3結」は本意じゃあないのです。この後、標準多結シングルも試しますが、あくまでも本命はG2ドライブです。アタマはそっちに向いてますので、ココラ辺はお座成りです。
標準多極管接続実験に進みます。3結実験は下記泥縄電源でバイアス供給しておりました。開示や日付の矛盾はスルーしていただけると助かります・・・。
AC120V×2組の大元は、30A5や30MP23用の東栄Z05×2電源です。
3結実験ではSG電源は未使用です。標準多極管接続実験ではここを＋100V内外から、30VツェナのキザミでADJする目論み。一旦は左の回路で実験をはぢめましたが、各電源の通電開始手順（接続や開放の作業もやってた）のチョンボなどで、SGへの印加を先行しそう。
出来りゃ“H”→“－C”→“＋Ebb”→“＋Ec2”の印加手順が安全。実験者の“解釈・好み”や機材・部材の都合もあり、＋B≒＋SGのタイミングなら許せるだろうと改装。
実際はEb＝300Vから始めて、徐々に高電圧動作へと進んでおります。Ec2は117Vから始めましたが、按配を探るうちに図表記の82Vにまで下げました。Ec1も初期の-11V内外から、さらに浅くなりました。ブースターアンプを必要としない高感度動作で、約28W（15Vrms/8Ω）出力時に入力電圧は6.5Vrmsに過ぎません。
特筆？すべきは、Ic2oの少なさです。Eb＝300V、Ec2＝117V時でも0.8mAでしたが、Ebを増すごとに（当たり前だが）Ic2は減少し、600V以上では計器（YEW・2051ポータブル電流計0.3mAレンジ）の指示が「0以下？」で読めなくなりました。実はあっさり通過するつもりの標準多結データ取りでしたが、実質13件得ております。その都度目を疑いながら・・・数Ｗ以上の出力からIc2の増加を見て・・・正しいのだ、と自問自答しました。
注：途中からIc2監視電流計に47kΩのバイパス抵抗を並列しました。レンジ変更に伴う「端子抜き差し」に対応するためです。Ic2が希少なので47kΩがG2に加わってもEc2の低下が少なく、Ib変化さえも希少です。そこで電流計の挿入極性を反転し、Ic2の逆流状態を確認した次第です。残念ながら逆流電流値の記録無し、－0.1mA未満だった記憶だが。
実は、諸先輩方が仰る「ダイナトロン現象」を疑いました。多くは無線関連のHPからですが、教科書的記述の情報もしくは、実害としての発振と対策法の記述しか見つかっておりません。ましてやオーディオ分野で「遭遇した」話は・・・聞きませんねえ。
本件の動作条件である、高いEbと低いEc2、更には無信号～小出力領域で起きている現象なのです。ダイナトロン現象の条件であるEb＜Ec2からはかけ離れていると考えます。気味は悪いが実害に当たらないので、本件の真相究明は断念、放置します。
上記動作条件での結果です。パワーは出るが、歪み率はまあまあかも。28W出力時の入力部歪み率は0.027％なので、いわゆる「打ち消し無し、混じり気ナシ」の4B20の歪みです。
積極的打消しの可能性は大きいと感じますが、今はやりません。以降に行うG2ドライブとの比較のためです。
3行空けのために・・・こげなことを
さて、ココまではOPTにJames・JS-6015Hを使用してまいりました。結構な大型OPTですが、確か・・・１次安全電流は140mA（定格規格データーが見つからない・・・）と見聞きます。実質上限は100mAと判断しました。ここからは定格140mAを許容（安全電流250mA）のTANGO・No-11891を使用します。なお、標準多結のIbo＝140mAを試しましたが、Eb＝600V、RL＝3.5k/5kΩでも同等の出力・特性が得られただけで、目だった変化はありませんでした。いささか残念。
左は平田電機タンゴ・No-11891、FW-150-3.5Sの定格電流140mA品。4B13用だが、2次に5.4Ωタップ追加で、1次：5kΩ対応化も。
右は、ここまでの使用に耐えたJames・JS-6015H。どちらも馬鹿でかく、重い。
多くの動作形態・条件で塩梅を探ったのは、まあ得体の知れぬタマですからねえ。最初にやった「推定特性曲線」は有用だが、やはり「大掴み」レベルに留まります。もし、目の前のタマが大きく外れてたら落胆しますね。
標準多結で気にしているのは、Eb-Ib特性曲線の「肩」と負荷線のかかわりです。セオリーでは肩に負荷線を通す・・・最大効率を得る「常識」といえますが、現実には「指針」に過ぎないと感じています。公表された特性曲線上でソレを意図した設計をしても、「目の前のタマ」で意図どおり肩に負荷線が届いているか・・・最近とんと見なくなった「負荷抵抗対出力特性」で確認するのがBEST。
正直申し上げると、これが相当めんどくさい・・・多数の擬似負荷を要す事と、最大出力の判定が微妙で、・・・・・・・・語尾不明瞭・・・
注：James・JS-6015Hのカタログが見つかりました。20140222記
4B20実験・・・ハム退治
20130101～
告白しますと「生ハム」の電圧は、2次8Ω負荷に1mVrms超。傍熱管だからと甘く見ておりました。結果の先回りですが、Hハムでした。小細工（打ち消しやら）も試しましたが完治せず、正攻法（力づく・・・とも言う）のDC点火で押さえ込みました。それにしても・・・非AUDIO管とはいえコレには凹みました。
闇雲にNo.ハムを目指した結果がコレ、これ以上の物量投入は諦めました。
電源トランス・№11892の、12V5A巻線ｘ2が「活き」ました。今時ならスイッチング電源ちゅう手もあるのでしょうが、アタマの古い人間なのでね。
実験中ですが、最終形態の「妄想」もしました。あれだけの発熱体をシャーシーに内臓する気は起きません。115mmｘ70mmｘ20mmほどのJUNK放熱器で、10Wセメント抵抗を3～4本サンドイッチします。これでも放熱器は「かろうじて触っていられる」ほどの温度。シャーシ上面に「臆面も無く」配置せざるを得ない気がします。
なお、コレだけで生ハムは、1mV台→0.1mV台に改善。こんなのが2組要る事になろうとは・・・いささか凹む。
先行したハム対策はこちら。
コレだけでは解決しなかったが、力づくのDC点火によるHハム低減後にはコレの効果も確認できました。タマ3本の個体差も絡むが、最良のでは0.1mVを下回る（出力段Onlyで）程度の改善があったのです。
DMM右隣がB電源リプルフィルター。ワザとではないが、ボケた写真で良かった。裏返しPTがNO-11892。その奥が、熱くて堪らぬDC点火発熱部・・・。見づらいけど、ブリッジDｘ2にもプチ放熱器付き。本番ではどうやって並べるか、頭が痛い。
写真手前は、これから述べる「G2ドライブユニット」です。ベンチを片付ければ、乗ったのにねえ。
3行空けのために・・・こげなことを
4B20実験・・・G2ドライブ
20130129～
いよいよ本件の目玉、G2ドライブ実験です。
何時かまだ未定の“最終機”ではタマでドライブしたいのですが、4B20の「実験」という意味合いから、MOS-FETドライブから試します。いや、告白すれば当初からそのつもりでして、多極管接続のG1ドライブ実験で拵えたG2/バイアス電源回路を流用します。
流用というより作り替えですね。±電源は安定化しておりませんが、MOS-FETのバイアスのみ固定すればエエやろと手抜きしました。実際に何も不都合は感じられませんでしたし。
タマ相手なら充分な性能と存じます。藤井秀夫氏、他の応用例は知るものの初めての回路ですし、MOS-FETで良く聞く「接合容量」での悪さは気になってましたが、入力部のVolを絞っても、F特の劣化は希少と確認できました。
ワザとではないが、ボケた写真で良かった。トンでもない曲芸配線してます。
悪質な手抜きですけど、G2ドライブ実験の出力段回路図は省略しました。G1は1kΩを介して接地した記憶。発振回避の意図はあるが、何も起きないし有無の検証せず。
信号は管球式ブースターアンプ→G2ドライブ回路→4B20へと繋がります。なお、OPTはタンゴ、アナライザはHPF・LPF無しのFLAT測定に変わります。
3行空けのために・・・こげなことを
多結動作に引き続き、4930球のG2ドライブ。Eb≒600V、Ec2≒46.3V、Ibo≒140mA、Ic2o≒0.08mA？、RL=5kΩの動作条件。
Nois≒0.16mV・No-Filter。
入出力カーブが変ですね。もしかすると読み取りミスかもしれません。同時に見てるはずの歪み率特性も、怪しい気がしますが・・・。
妄想どおり？低歪み。ハム退治も出来て低出力時も良好。1W時0.25％なので、同一条件の多結G1ドライブの、約1／7(-17db)の低下です。
同じく4930球のG2ドライブ。動作条件を変えてEb≒750V、Ec2≒27.1V、Ibo≒100mA、Ic2o≒0.01mA？、RL=7kΩ。
Nois≒0.18mV・No-Filter。
代替管として参加すべき4B13シングルの、基本動作条件に倣ったのです。1W時0.66％と歪み率数値は悪化。先と同じPpo≒84W動作相当のIbo≒110mA(Ec2≒32V)では、1W時0.54%に低下。
タマを変えました。4738球のG2ドライブ。同じくEb≒750V、Ec2≒29V、Ibo≒100mA、Ic2o≒0.01mA？、RL=7kΩ。
Nois≒0.17mV・No-Filter。
Ec2バイアス値が異なる程度で、似たような特性で、ああ・・・良かった。
残りの、4762球G2ドライブ。同じくEb≒750V、Ec2≒28.3V、Ibo≒100mA、Ic2o≒0.3mA？、RL=7kΩ。
Nois≒0.16mV・No-Filter。之奴だけIc2が多い・・・とは言っても、9mW！未満の損失に過ぎない。
これも似たような特性で、ああ・・・・・・良かった。3本の個体差は、大した事無いと安心できました。いや、これが本当の実力かどうか、の確信ではありませんが。
4B20実験・・・総括
20130203・実験完了
以上、歪み率数値(1kHzのみ)に偏った実験と自覚しております。まあ、タンゴトランスなら「異常」な特性にはならぬ、と信じきってますし、この手のアンプで広帯域を目指すのは、半ば諦めております。出力インピーダンス・DFも見ておりません。最終本番機は10db未満の負帰還で、Zo≒8Ω/DF≒1程に出来れば上等とまで考えております。カソード帰還も「偏見」と承知の上、嫌いなのでやりません。
残るは、ドライブ管の選択でしょうか。いっその事、6BM8一本で済ますのも組み合わせの「妙」かなとも思いますが、実験性能が得られないかもしれません。手持ちの遊休球に6B-B14がありますので、いかがでしょうか。まあ、後のお楽しみですが。
おっと、あの「発熱部品」の始末が残りました。抵抗サンドイッチが2切れだけならナントカなりそうですが、DC点火のDiスタックｘ2や、是非搭載したいB電源の定電圧回路制御素子など課題（シャーシ上に載せたい発熱パーツ）は山盛りです。アタマが熱い・・・いや、痛い。
新たな妄想が・・・ 2014****～
キリが無い妄想です。モノは入手してないし、国内で売ってる店も知らぬ。ebayでUS$190.00・・・などを見ても手を出す気にはなれませんが。
2.56inchφ・・・65mmφというから、4B20並みのタマ。Ppmax＝125Wとも読めるが、“Cooling”環境に関する記述もあり・・・これは読めん。
RCAのデータシートが2種見つけられたのですが、左の新しい？方には、右の「GRID No.2 CONNECTED TO GRID No.1」特性曲線が載ってません。
故・藤井秀夫氏の記事には、聞きなれぬ（ヨソ様の作例を存じ上げない）送信管アンプも多数。その中には「G2＋G1」結合（...こんな用語は無い?）も含まれてて、楽しそう。武末先生のラ技全書には解説はあるものの、実作例なぞなかなかお目にかかれませぬ。おっとMJ常連寄稿家の征矢氏が追求されてる「4DC・・・」の幾つかに、その発展型と思しき手法はありました。
引用を載せてませんが、7094のEc2＝300V時のゼロバイアスIb＞0.6Aなので、4B20のgm/g2（...こんな用語も無いだろ?）には及ばない。しかし上↑の「G2＋G1」結合ですと、＋10V台のバイアスで本実験に近い動作起点が得られる見込みです。まあ机上・・・いや脳内妄想に過ぎませんが。
総括ではなく妄想ばッか・・・。それならついでにと、死蔵ハンパ球（コンディション未確認）の40KD6が2本あるから、之奴のG2ドライブ・シングルアンプなんぞど～かな。100W級の送信管より、よほど敷居が低いと存じますが。
エライモン見てしまい・・・1
20141226～
ネット・サーフィン（死語？）中に見つけてしまった、4B20の「フィン構造」品。S36云々は昭和36年かと妄想してしまいますが、旧型かと。
はぢめの3本は、「NHK」文字下に「55...」「54...」と書いてあるのを昭和年号だと決め付けてますが、だからナンなのさ・・・。
入手した球の元箱には、妙なメモ書き「輪島ラジオ38、3、17取替」等がされていて気になります。箱の4桁連番？は実物とは異なりますが、例えば・・・NHKラジオ輪島中継局で取り替えられ回収した＊＊品が、市場に出回ったのか？・・・とかね。入手した3本の元箱全てに、類似メモが記されてます。しかし、タマは綺麗・・・。
衝動的に買ったが、このタマの構造が後年変わった理由なども妄想してしまいます。
菊水PMC...シリーズがあるので、テストは楽になりました。しかし、先行3本の能力は得られない様子。購入店との協議・テスト依頼と、その結末は・・・伏せときます。
実は・・・ネイティブのビーム管接続PP実験もしてみたかッた。中古X-5Pあるから、2.5kΩppの減電圧動作（Ebb≒500V・Ec2≒200V内外）で100W超のAB級とか・・・。もちろんG1ドライブで、＋に振らずとも出てくれそう。Rg＜15kΩは重いが、バイアスは－20V内外だろうと楽観。
エライモン見てしまい・・・2
20171024～
「手作りアンプの会」の質問回答のコーナーは、時折覗いておりました。技術的内容が主なので「アレの音」「コレの音」「ドレの？音」のうっとおしい議論が少ない。ただし議論の本質より「的確さに欠ける質問」から如何に真意を引き出すか・・・のやり取りに興味が湧くのです。
それはさておき「外道分科会」なる〇▼□なBBSに遭遇。自身に輪をかけたようなkatayotta御仁の“これでもかッ”てな作品の写真（と書き込み）が眩しい。拙の4B13→モロモロ→4B20など霞むような圧倒的存在感が邪魔くさい程迫ってきます。もう唖然の一言・・・二言三言・・・。
10を超す他の分科会掲示板の一つ二つをチラ見したが、更なる深入りに足がすくむ。泥沼ってこーゆーことなのだ、と理解しました。
4P55
201808xx～
御託は別頁の4P55シングル実験で述べておりますが、4B20よりも「名のある？」国産球と思はれます。「実」も4B20を超えるかな？・・・。
←点火中の画像だったかど～だか忘れるほどの、点いてンのかワカラヌ暗さ。電極構造的にもカソードが殆ど囲われてます。4B20も「煌々」とは言わんが、もうチョイ漏れる。こーゆーのを昼行燈・・・ってゆっちゃ酷いか？。
夜間、室内照明を落としてようやく陽極の隙間から赤熱が垣間見える程度。ステム上のH引き出し部も暗いのです。6.3V2.4Aっちゅうと15Wチョイ・・・6/30/40KD6の方がH食ってる。
3行空けのために・・・こげなことを