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イイね!
2017年11月05日

オペアンプ交換

オペアンプ交換 今更ですが、オペアンプは微弱な音を少し大きくする増幅器です。

アンプのゲインと呼ばれるボリュームは、オペアンプの増幅率を変えているようで、オペアンプは高品質なアンプの中では最も音が悪いということで、ゲインはあまり上げない方が良いような情報が多いですね。

といっても、オペアンプによって増幅率は変わりますし、ヘッドユニットの増幅でも音質は低下しますから、ヘッドユニットとオペンプを変えるたびに最適ゲインは変わるようです。

オーディオでは、簡単に音の性格を変えられるということで、これを交換して楽しむ人も多い模様。

ヤフオクのチューンアンプは、オペアンプを簡単に交換できるように改造された物が多く、5台以上購入したものですから、大変なことになっています。

出品者が相性の良いオペアンプに交換してくれているので、普通ならそのまま使うのでしょうけど、好奇心を抑えられなくなってしまいました。

本来はアンプの回路とデーターシートを確認して、問題ないと分かっている場合のみ交換ができるもののようですし、最悪の場合は車内出火に繋がるので注意が必要ですが、情報を集めて自己責任でやってみました。

どのオペアンプにも丸い凹み(マーク)があって、
ソケットの半円形のマークと同じ向きにして挿します。


注)写真の物は、きちんと最後まで押し込んでいませんので、
実際には入らなくなるまでいれなくてはいけません。

逆付けすると、アンプが壊れるかもしれませんので注意深くやりました。
後で紹介するOPA1622もこの向きで合っています。

オペアンプは、サウンドカードやDACで色々試したことがあって、
ある程度の知識はあるつもりだったのですが、カーオーディオではまったく通用しませんでした。

ヘッドホンと車のスピーカーとでは、環境があまりにも違いますし、
そもそも音の大きさがまるで違うので、感じ方も変わってきます。

サウンドカードではパワー不足を補うようなオペアンプがよく聴こえましたが、
カーアンプでは音の入口(RCA入力付近)にちょこっと使っているだけで、
後段の強力な増幅回路(トランジスタやFETを使ったものはディスクリートと言うそうです)への橋渡し的な役割なので、
癖や歪みの少ない素直なオペアンプが良いように感じました。

以下、勝手に感想を書いていますが、
ヘッドユニットやアンプによっても変わるでしょうし、
あくまでもうちの環境でのことですので、ご承知おき願います。

テスト環境
ヘッドユニット:DEH-P01
アンプ:α5000M(TW+MID)+ソニー(Woo)
     α5000M(TW+Woo)+ソニー(MID)・・・TW用オペアンプ試聴
ツイーター:DCU-T114S(極薄ポリエチレンドーム)
MIDウーハー:DCU-F121W(ウッドコーン)
ウーハー:KFC-XS1700(高剛性グラスファイバーコーン)

試したオペアンプのイメージです。(MID、TW用で試聴) 

MUSES8920(FET) 低音:強め、高音:少し控え目 音のなめらかさ:中の大 特徴:基準

OPA2134(バイポーラ)  低音:強め、高音:控え目 音のなめらかさ:中の小  欠点:高音が少し荒れている伸びない、特徴:元気で楽しい音

OPA2604(FET)  低音:普通、高音:普通 音のなめらかさ:大 欠点:音場が広すぎて微弱な音が聴こえにくい時がある 特徴:楽しく綺麗な音 

LME49720NA(バイポーラ) 低音:控え目、高音:少し強い 音のなめらかさ:中 欠点:高音がキツイ、特徴:繊細な音

MUSES8820(バイポーラ) 低音:強め、高音:少し控え目 音のなめらかさ:超小 欠点:インパクトが強すぎ、少し音が荒れるキツイ、特徴:目の前で鳴る高解像

MUSES01(FET)  低音:普通、高音:普通 音のなめらかさ:超大 欠点:インパクトが少し弱い、特徴:ワイドレンジ高解像、奥の深い音

MUSES02(バイポーラ)  低音:普通、高音:普通 音のなめらかさ:超小 欠点:少し音が荒れるキツイ、特徴:目の前で聴こえるワイドレンジ高解像  

OPA2107(FET)  低音:普通、高音:普通 音のなめらかさ:超大 欠点:ふわふわした音、脚色が気になる、車には危ない?(高精度なので高価ですが、何に使うのでしょう?) 特徴:なめらかな音 

OPA1622(バイポーラ)  低音:普通、高音:普通 音のなめらかさ:大 欠点:アンプによっては発振の報告あり:テストが必要、少し脚色が気になる 特徴:ワイドレンジ高解像 

NJM2068(バイポーラ)  低音:少し控え目、高音:少し強い 音のなめらかさ:小 欠点:インパクトが少し弱い、特徴:音場が広く透明感のある高音

NJM4580(バイポーラ)  低音:普通、高音:少し控え目 音のなめらかさ:小 欠点:少しナローレンジ、解像度が少し低い、特徴:癖がなく聞きやすい

OPA627(FET)  低音:少し多め、高音:普通 音のなめらかさ:大 欠点:特になし、特徴:ワイドレンジ高解像、定位が抜群。自然な音で、ほどよいインパクトもある。

LT系(リニアテクノロジー)やOP系(アナログデバイセズ)は安くて評判の良いものが多いのですが、発振、発熱の多い物が大半で、回路に何らかの工夫が必要らしく試していません。OPA637もそうですね。

  注)オペアンプを複数個買いましたが、うちでは個体差までは分かりませんでした。
   微妙に違うのでしょうけど、あれ?という事はなかったです。



(追記)
オペアンプにはFETとバイポーラがあって、
聴いた感じではFETは柔らかく綺麗で奥行きのある音、
バイポーラはキレやインパクトのある音になることが多かったです。

ボリュームで分けると、小音量ならバイポーラ、大音量ならFETが良く聴こえました。

といっても、最近のオペアンプではPA1622のようにカタログスペックが優秀で
バイポーラらしくない音を出すオペアンプもあるので、一概には言えません。

いずれにしろ、特長を生かすのか、欠点を補うのか、色々な選択肢がありますね。

うちのシステムの欠点からよく聴こえないこともあったと思うので
一部表現を修正しました。 m(_ _)m
(追記 終)

サウンドカードでは、MUSES8820とMUSES02の組み合わせがベストでしたが、
うちでは一部を除いて相性の悪いアンプが多かったです。
高級ヘッドユニットだと、また違った音に変わるかもしれません。

MUSES8920は万能でこれといった欠点もありませんし、
どのアンプでも聴きやすく綺麗な音が出ます。

もう少しだけインパクトの強い音にしたいと思い色々試してみたのですが、
結果的には出品者にすすめられたOPA2134が一番気に入りました。



実はあまり注目していなかったので試さなかったのですが、
オペアンプは値段ではないですね。

OPA2134は不思議なオペアンプで、

脚色があまりないのに奥行きのある綺麗な音が出ますし、
ほどよくインパクトを強化してくれるので、小音量でも楽しめます。

高音があまり伸びないのでシンバルがくすんだ様な音になるのですが、
なぜか聴いていて楽しく感じます。

いつまでも聴いていたくなるんですよね。
こればかりは、具体的に文字で表現のしようがありません。


もう一つ気に入ったのがOPA1622です。

これは、基盤実装タイプですので、
秋月の変換基盤実装の物を買って、脚のはんだ付けが必要です。
他のオペアンプと足が同じようになれば良いので、向きはすぐに分かりました。

この写真、実は裏側もオペアンプで一杯で・・・買いすぎですね。

この変換基盤には癖のようなものがありまして、
-Aの隣の穴だけ、はんだが山にならずに垂れ落ちやすいです。

4個はんだ付けしましたが、全部そこだけ山が低くなりました。
脚の上部をあらかじめ斜めにして、垂れにくくした方が安心です。

丸ピンICソケットを持ってない方は、秋月で一緒に購入したらはんだ付けが楽です。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00035/


OPA1622は700円/個ですから、オペアンプとしてはかなり高い方ですが、
MUSE01に匹敵する実力を持っているようです。

電源電圧10V以上で発振し熱くなるとの情報もありましたので、
ホームでテストしてみましたが、熱は感じられませんでした。
一応、アンプ実装の段階でテストはした方が良いと思いますが。。。
(自宅でテストするには、12Vの直流電源が必要でしたので、下の方に追記してます)

ポータブル用に開発されたものらしいのですが、
超ワイドレンジ、高解像度だけでなく、音がなめらかで綺麗です。
その上、インパクトのある音もちゃんと鳴らします。

今までよく聴こえなかった音が聞こえてきますし、
コーラスも何人で歌っているのか分かってしまいます。

ですが、うちの環境ではかなり脚色ありに聴こえて、
サックスが、クラリネットの様におとなしい音になったり、
その楽器でこの音はないだろう と感じてしまうことが多々あり、
MIDでは使う気がしなくなってしまいました。

(MIDスピーカーはウッドコーンですので、ペーパーコーンやケプラーコーンなら、違った音に感じたかもしれません)

これをソニーのウーハー用のアンプに使って驚きました。

50Hz以下がよく伸びます。
20Hzを歪みなく、まともに鳴らせたアンプは初めてです。

しかも、低音の解像度が凄い。
試しにオーケストラを聴いてみましたが、
低音のボリュームを下げずに違和感なく聴けたのは初めてでした。
(もちろん50Hz以下の音量は100Hzよりかなり低くなっています)

ウーハーはGFRPとはいえ17cmのKFC-XS1700(本来はミッドウーハー)ですから、
これは難易度高いはず。(もちろんアンプにより出ないこともあります)

ということで、ウーハー用はOPA1622に固定しました。


OPA1622をツイーター用アンプにも入れてみました。
ワイドレンジ、高解像度ですから、高音が綺麗によく伸びます。

よく言われる透明感のある音なのではないかと思います。
5KHzクロスですので、脚色の違和感もあまり感じませんでした。

オーボエのキーを押さえた時のパカパカした音が
うまく表現できていませんでしたが、それ以外は違和感なかったです。

ツイーターとMIDは同じアンプでオペアンプも同じでないと・・・
という先入観があったのですが、意外とバラバラもいけるようです。

しかし、OPA2134を使った時のあの楽しさはないんですよね。

楽しい音か、綺麗な音か

これは、聴きこまないと判断できません。

ツイター用オペアンプとなると、他にも色々候補があります。
MUSES8920、NJM2068、OPA2604、LME49720NA・・・などなど
バラバラ好きな私としては、じっくり試さなくてはなりませんね。

しばらく時間がかかりそうです。


(追記)
ということで、まずはLME49720NAをα5000Mのツイーター用に入れてやりました。
このオペアンプは文字が読みにくいですね。


やはり何度聴いても音がキツイのですが・・・
イコライザーで4kHzと5kHzを下げてみると、なんと素直な音になりました。
車だからイコライザーありき・・・と考えると、選択肢が広がりますね。

OPA1622ほど解像度が高くもなく、高音の伸びは適度ですので、
ピッコロやオーボエが少し聞こえにくくなりますが、
金管楽器も弦楽器も、脚色のない素の美音を出してくれます。

まあ、こういう音は奥行きが少ないことが多いのですが、
これはそこそこありますし、なんとも自然な音に感じます。

OPA2134と音の傾向が似ているので、相性が良く違和感がありません。
α5000Mはこのままにしておきたくなりました。

ツイーター用をOPA2134にした場合は、ロック向き
LME49720NAにした場合はクラシック向き

LME49720NAは、オールラウンダーだと思いますが、
あえて分けると、こういう感じだと思います。


さて、次はNJM2068を試してみようと思います。
以前試した時は、LME49720NAとよく似た感触だったので楽しみです。

・・・・・・・・

ということで、α5000MでNJM2068を聴いてみました。

これも良いです。

予想通り高音は素直に伸びますし、
音場が広いので透明感のある上品な音です。
脚色を感じさせず、楽器の音がそれらしい音に聴こえて
違和感がまったくありません。

解像度は並ですが、なんとも聴きやすい音です。
このクラスのアンプになると、
音の特性を変えるためのオペアンプ選びも良いものだと感じました。

オペアンプを変える度に、これが良いな~と感じてしまいます。

ツイーター用はこの2つのうち、どちらかに決めたくなってきました。

しかし、どちらが好きな音なのか自分でも分からないんですよね。
どちらもいいですね。

それに、楽器の音のリアルさにほんの少し難があるとはいえ、
OPA1622のあの高解像な音も捨てがたいものがあります。

隣に普通の人を乗せて聞かせるなら、OPA1622が一番凄いと言われそうですし。


自分に一番合ったオペアンプを選ぶつもりが、
道に迷い始めた気分です。

困りました。

悩みますね~

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

1日が過ぎまして。。。
NJM2068には合わないと思って聴いてなかったロックを聞くと
これが案外に良い。
OPA2134と同じく楽しい音です。

バラードでも、特にコーラスなどは良く聴こえますし、
車でNOKKOを本当に楽しく聴くことができたのも初めてでした。
いや、このα5000Mは本当にいい。

α5000Mのツイーター用オペアンプは、NJM2068で決定です。


さて、次はソニーですが、色々試してみようと思います。

・・・と書いた矢先からつまづいてしまいました。
しばらくお休みです。

アウターバッフルでもやり直そうかと思います。

(追記 終)

(追記)
アウターバッフルをやり直した後、
激チューンさんにすばらしいアンプを造っていただき、
助言によりMUSES8920からMUSES01に変えてみました。

最高に良くなりました。
解像度が上がり、音の伸びがさらに良くなり、音に包み込まれるようです。
変な脚色も感じませんし、楽器の素の美音が聴こえます。
音の奥行きは、今までの中で最も深いと感じました。

MUSES01は、上の感想が少し辛めなっていましたが、
以前別のアンプでは音が前に出てこない印象でしたし、
高電圧仕様の高級機向けで、専用に設計しないと実力を発揮できない
という情報がありまして、今まで敬遠していましたが、
アンプを選ぶようです。
 
DFの高いアンプでそこそこ音量を上げて聴かないと正当な評価はできないように感じました。
(上に書いたオペアンプの感想を一部修正しましたm(_ _)m)

インパクトは少し低めで柔らかい音なので美音派向けだと思いますが、
この音を聴いてしまうと変える気がしませんね。

このブログを書き始めてから、しきりに音の伸びのことを書いていますが、
どんな曲でも楽しく聴くための重要な要素だと思います。

私は最初にここでそれを感じました。
車で電源ケールブル廻りを弄った時に同じ事を感じました。

クラシックでは弦楽器で普通に感じることができますが、
クラシック以外の曲では、
バックで絶えず小さく鳴っているシンセサイザーの音に注目すれば
最も分かりやすいのではないかと思います。

ギターや打楽器は音が減衰し、次第に音が小さくなりますが、
シンセサイザーは大半が音の大きさが変わらないため、
ミキシングの時に音量を低めにしているようで、
バックで味付け程度になっている音はほんとうに小さいです。

アンプで増幅する段階で波形が大きく乱れてしまうと、
こういうシンセサイザーの音は、車では聞こえにくくなります。
アンプを変えた時に、いつも気になるのはこういう音です。

良く聴こえると、音楽性が高くなりますよね。

(追記 終)

(追記)
上に感想を書いていますが、OPA627をMIDのアンプに入れて聴いてみました。

OPA627は、MUSES01からMUSES02に近づいたような音で、定位が良く解像度が高いのでコーラスがよく聴こえました。
音量を上げると、MUSES01のようにどこまでも綺麗な音を出す(音がなかなか前に出てこないオペアンプはそういう傾向にありますね)訳ではなかったのですが、これはうちのシステムが原因のような気がします。
このオペアンプの能力を図るのに、DEH-P01やモガミでは荷が重いかもしれません。

MUSES01は特にクラシックが最高に良く聴こえましたが、
OPA627はロックが最高に良く聴こえました。アメリカのオペアンプらしいですね。

思ったより低音が伸びましたが、市販の変換基盤を使ったので端子が丸ピンになってしまい、純粋な比較にはなっていないかもしれません。丸ピンソケットにそのままオペアンプの脚を挿した状態と比べると、低音が下まで良く伸びますが、こもったように聴こえますしキレがなくなる傾向にあると思います。端子のハンダを盛りすぎた時と似た感じでした。

<追記の追記>
OPA627が思ったほど良くなかったのですが、
音がこもっているような感じを受けました。
変換基盤のピン交換を試してなかったのを思い出してやってみました。

市販の変換基盤セットはこれです。


金メッキで良い造りですが、
ピンを丸から正方形のものに交換します。


ソケットも丸からこの形状のものに変えました。


これを使って変換基盤を作り聴いてみると、
こもりが取れて抜けの良い音に変わっています。

そういえば、OPA1622の時にもこんな物を造って金メッキの丸端子を試しました。


結果的にはどちらも失敗で、やはり抜けの悪い音になりました。
ウーハー用としても解像度が落ちるので使えていません。

高音は金属の表面を流れますから、
丸ソケットに丸端子をキッチリ入れてしまうと
高音が流れにくくなるのではないかと思います。

正方形のピンなら丸穴との間にできた隙間から流れられますね。

そういえば、RCAケーブルもスピーカーケーブルも被覆で音が変わりますよね。
良い勉強になりました。
<追記の追記 終>

OPA627が良いのは分かったのですが、
システムの荒が浮き彫りになってきました。
そのあたりを適当にぼかしてくれるオペンプも捨てがたいものがありますね。

とはいえ、OPA627で相対的には良くなりました。
かといって、ソニーにOPA2134でも、ナカミチにMUSES01でも
十分満足できてしまっています。

今までは、理想の音に近づけるイメージで
色々と弄ってきましたが、これ以上よくなった音のイメージが
沸いてきません。

と、同時に弄る気力が・・・暑くなったせいかも。

RCAケーブルをカナレにすれば、
奥行きのある音になりそうですが、
それに合うオペアンプも変わるでしょうし、
イコラーザーを切った今の状態でバランスをとるのは、
至難の業のような気がします。

しばらく休憩になりそうな予感です。
(追記 終)


(追記)
カーアンプのテストやエージングしたりするのに、
いちいち車に組み付けるのも手間がかかっていけません。

家でできれば楽ですが、12Vの電源が必要になります。

そこで、ネットで情報を探すとデスクトップパソコン用の電源で十分との
情報を載せられているサイトがありまして、

使い古しを使っています。


メーカー品のパソコンに使われている電源は、
様々な色がつけられている場合があり、それは怖くて使えませんのでご注意を。

バラ売りの電源(300W1000円とかの安物で十分)は
黒がアース、緑がセンサー、黄が12V、赤が5V,橙色が3.3Vです。

左のコネクタの緑線と黒線にゼムクリップを挿してショートしていますが、
緑線はスタートセンサー(カーアンプのリモートのようなもの)ですので、
常時ゼムクリップを入れたままでないと電源が使えません。


黄色線は12Vですので、リモート用(細くて良い)と、
+12V用(何本か束ねた方が無難?)につなぎます。
黒線は全部マイナス(アース)です。これも何本か束ねてます。

アンプへの取り付け部には端子をつけてやりました。
端子が暴れてショートされては困りますし作業効率も良くなります。

エンハンスも見栄えの悪い古い方は電圧が安定していましたが、
新しい電源はもうひとつでしたので、コネクタをつぶしてやりました。

エージングのときには、スピーカー端子に12オームの抵抗を付けてます。
10オームくらいが適当らしいです。


これだけ曲げてやれば、物理的にショートしません。
ショートしそうなら、絶縁が必要です。

アンプへ取り付けた状態で、抵抗のリード線がショートすると
アンプがすぐに壊れますから注意が必要です。
 
あとは、音源とRCAケーブルだけです。
RCA出力があるものなら何でもOKです。

スマホやウォークマンのステレオ端子を、
変換ケーブルでRCAにしてもOKですが、
その場合は音量控え目にしておいた方が無難です。
大きい音量でエージングするとアンプが壊れるかもしれません。

それと、スピーカーコードやRCA端子は、
電源を切った状態で接続してください。
ホームは知りませんが、
カーオーディオアンプは保護回路がないことが多いので。


・・・ここまで読まれた方ならば、、
自分でオペアンプ交換できるようにアンプ改造を決意をされた勇者もおられると思いますが、


アンプへのオペアンプソケットの取り付けは、
はんだ付けに自身のない方はやめておいた方が良いかもしれません。

特に最近の多層基板は手ごわいです・・・。(色々と失敗してます)

ヤフオクで改造済みアンプを買った方が、色々な面で良かったです。

聴いてみれば分かりますが、ただ交換しているだけではなさそうですので。

(追記 終)

*一部の記事を削除させていただきましたm(_ _)m







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Posted at 2017/11/05 12:52:46

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