真空管アンプ基礎講座:「300B」「845」など代表的な出力管を知ろう 飯田有抄(真空管解説:岡田 章) 2021年12月30日 https://www.phileweb.com/review/column/202112/30/1462.html 真空管アンプの魅力といえば、球に灯がともる美しさ。そして、その球によって音が決まる要素が大きいという神秘であろう。ここでは、音の決め手として大きな要素となる真空管アンプの「出力管」に焦点を当てて、主要な球とその先祖のお話と歴史、またそれらの球から真空管アンプを選ぶ指標までを探ってみたい。“球博士”こと岡田 章さんを講師としてお迎えし、“真空管女子”の道まっしぐらのクラシック音楽ファシリテーター/音楽ライター・飯田有抄さんにレポートしていただこう。
■真空管を使えばシンプルなアンプができる
真空管のほのかな光や、薄いガラスの美しさ、どこか温かみのある響き。そうした魅力に、昨今また注目が寄せられている。筆者もその幻想的な佇まいに惹かれ、1年ほど前から真空管アンプを使用している。 真空管愛好家の岡田 章さんによれば、「管球式のアンプは、最小で2本の真空管とトランスを通って音を出せるので、ある種ダイレクトで歪みの少ない響きを楽しめます。そのシンプルで素直な音質が、音楽の心や温かさを伝えてくれると感じる人が多いようですね」とのこと。 今回は入門レベルの筆者でもよく分かるように、代表的な出力管とそれらのご先祖にあたる貴重なヴィンテージ管の歴史、そしてアンプの選び方まで、岡田さんにたっぷりと語ってもらった。その全貌をまとめてみよう。 ■直熱型三極管:代表選手は「300B」 真空管にはさまざまな種類があることは、皆さんもよくご存知だろう。球の大きさも形もさまざまだ。まずは大きく2種類に分かれる。三極管と多極(四極・五極)管だ。 三極管はもっとも歴史が古く、「フィラメント」「プレート」「グリッド」という3つの電極から成る。フィラメントから出てプレートへ流れる電子の量を、グリッドが調整するという仕組み。現在も出力管として使用される代表的なものとして、岡田さんが教えてくれたのは「300B」「845」「211」「2A3」と呼ばれる4つの球だ。 三極管の基本構造 「300B」は、真空管アンプといえばだいたいこの形がイメージされるほど、広く知られる“憧れ”の球。比較的柔らかな響きが特徴的で、音楽ジャンルを問わず、真空管の良さを端的に味わうことができる。日頃からクラシック音楽を聴く筆者も、実は300Bの出力管アンプを使用しているが、ピアノソロからフルオーケストラまで、響きをつぶさに再現してくれて満足度が高い。癖がなく、どんな音源も安心して再生できる。 音の良い直熱三極管の代表。特にシングル動作では出力は8W程度とやや小さいが独特の真空管らしい柔らかく繊細で素直な音色が発揮される 「音楽をしっかり鑑賞したい人にとって、間違いのない球。音質の理想的な基盤として知るにはとてもいいですね。でも逆を言えば、真空管の世界を段階的に追求してみたいという人にとっては、いきなりアガリに到達してしまうので、“これ以上”を求めようとすると難しい。コストが100倍くらいかかってしまいます(笑)」と岡田さん。 なるほど、考え方によってはいきなりゴールに到達してしまうので、管球ワールドそのものをじわじわと探訪したい人には、先々のお楽しみ・目標地点としても良いかもしれない。音楽ソースの情報を間違いのない安心クオリティで楽しむことを狙いとするなら、お薦めできる出力管だ。 ウェスタン・エレクトリックが1930年代初頭からWE211Dに替わる自社のトーキー劇場用アンプ(WE86A)の出力管として開発したWE300Aの改良管。内輪な動作の方が音は澄んで良い(編集部注:2018年よりカンザスシティに新工場が設立され、再生産もスタートしている) ■軍事用から劇場用へ。安定した300Bの安定した品質が評価される なぜ300Bはそこまで安定感があるのだろう。実はこの球のご先祖は、ウェスタン・エレクトリック社が1917年に製造した「VT-2」という球だ。これは軍事用に力を入れて開発されたもので、飛行機からの無線通信や音声増幅のために用いられたものである。軍用だからコストに糸目はつけられなかった。プラチナを使用した大変高価なものだった。岡田さん所有の実物を見せてもらったが、現在の300Bよりも丸くて小さく、可愛らしい形をしている。 1917年、第一次世界大戦末期の米軍用として開発された元祖出力管。WE-300A/Bの先祖。航空機の無線通信機の発振(5W)・変調に使った 第一次大戦後、1920年代にはラジオ放送が開始し、1930年代には劇場でトーキー映画が流行した。また時を同じくしてSPレコードの電気吹き込みも可能になった。ウェスタン・エレトリックはVT-2を土台とし、オーディオ専用の球を総力をあげて開発。それがWE-300A/300Bという球となった。ウェスタン・エレクトリック社の英国系の会社STCは、「4300B」という300Bと見た目もそっくりな球を作った。またRCAでは1920年代末にナス型の「UX-250」を製造し、電蓄や業務用に使用されるようになった。 1930年代半ばにトーキー映画の劇場用として開発されたWE-300Aを改良したWE-300Bの英国STC版。WE-300Bと同様、1970年代まで一般には市販されなかった 1929年、低周波(オーディオ)専用として米国Westinhouse社で理論的に設計された最初の出力管(シングル4.6W、プッシュプル12W)。フィラメント電圧(7.5V)はVT-2の名残 このように、まずは軍備品として誕生し、そして映画・ラジオ・レコードといったエンターテインメント産業の隆盛とともにあった300B系の真空管は、安定した高いクオリティで作り続けられたのだった。 ■パワフルな送信管系三極管、「845」と「211」 さて、300Bとともに出力管として活躍している三極管に「845」と「211」がある。姿形は300Bよりも大きく、フィラメントの材質が異なるため、かなり明るく光を放ち、音質もパワフルだ。845も211も見た目はそっくりだが、どちらかといえば211は無線用として米軍で大量に使用されていた。 211をオーディオ用に改良したのが845である。845は1000V近い電圧が必要になるため、扱いは易しくないが、三極管でそれだけのパワーを持つ球は他にない。もともとは放送局で使用されていたが、現代はオーディオ用として普及している。岡田さんによれば、211の方が歪みの少ない素直な音として感じられる場合があるそうだ。 煌々と輝くトリエーテッドタングステンフィラメントが特徴。使用には高度の技術が必要だが、直線性が素晴らしくシングルで最大30Wも得られる この2本の真空管のご先祖にあたるのが1918年頃に作られた「CW-1818」という球で、元祖中型出力管として地上無線局で使用されていた。 1918年、ウェスタン・エレクトリック直熱型三極管VT-4、WE-211A。元祖中型出力管(750V、50W級)、地上無線局の出力・変調用。後のVT-4C/211(GE)、UV-845(RCA)の直系の先祖(フィラメント電圧10V、ベースが同じ) 三極管ではもうひとつ、「2A3」という球もよく知られている。こちらも300Bと同時期に誕生したが、比較的安価で、電蓄やラジオに使用されてきた。RCAが最後に手がけた三極管である。300Bに比べれば、多少高音域が出しにくいとのこと。 RCA系の音の良い直熱型三極管の代表。シングルで3.5W、プッシュプルで15Wが得られ、フィラメント電圧は2.5Vと低く、交流点火でもハムが出にくい https://www.phileweb.com/review/column/202112/30/1462.html ■多極管:より高能率なビーム管、五極管 https://www.phileweb.com/review/column/202112/30/1462_2.html さて、シンプルな構造の三極管に次いで後から登場してきたのが四極管や五極管といった多極管である。現代のアンプで活躍している代表的なものにはビーム管「KT88」と五極管「EL34」がある。 英国系キンクレス四極管(KT)シリーズのビーム管。米国系ビーム管に比較し、豪快さに加え、伝統の渋みが特徴。現行管のペア精度は高い ビーム管は、四極管にビーム形成電極を加えて、電子の流れをビーム状に集め効率をあげた球。イギリス生まれのKT88はその代表的なもので、見た目は太くて音質も元気。マッキントッシュなどアメリカのゴージャスなアンプで使用し、それをJBLのスピーカーと組み合わせるのはまさに王道。出力を強めたKT90、KT120、KT150などがあり、現在はロシア等で製造されている。出力がKT88の半分程度の「6L6-GC」も有名。 2010年頃にロシアのTUNG-SOLブランドが発表したプレート損失60Wに耐えるように設計されたKT88系の増強版。音色は英国KT88を踏襲 2013年末に発表されたKT88系のプレート損失70Wの高出力管。斬新な縦長の卵型バルブと電極構造で、ビーム管特有の低出力時の歪みも改善 KT88のご先祖にあたるのは、なんと黒い金属製真空容器に収まった元祖6L6。岡田さんに見せてもらったが、ひんやり冷たくずっしり重い。劇場での連続使用に開発されたのが1622。これらは1930年代半ばに誕生している。この系統は当初からパワフルで高能率、大出力なのだ。 RCAが開発したオリジナルビーム管の直系で、豊かでパワフルな音色で、プッシュプルで最大55Wだが、ウルトラリニア接続など30W以下を推奨 1930年代半ばに開発されたビーム管(四極管)の元祖6L6の劇場用連続使用管。高効率、大出力、金属製真空容器が特徴。のちに同一電気特性でパワーアップした5881や6L6-GC、2倍容量の6550及びその英国版KT88も製造された 五極管は、三極管よりも2枚多くのグリッドを持ち、安定した電流特性を得られる球である。その最終型と言えるのがEL34だ。こちらも劇場用やモニター用に改良が重ねられ、その後オーディオメーカーが製造を続けてきた。やはりこちらもパワフルで高性能。ご先祖にあたるのは、オランダのPhilipsやドイツで1940年代末に開発されたEL60である。9本のピンを持った脚が特徴的。 欧州系5極出力管の最終形となった高性能管。プッシュプルでは歪みが少なく正確でクリアな音色が特徴。優れた構造設計によりばらつきが少ない 1926年にドイツPhilipsが発明した五極管の直系となる五極出力管で、1940年代末に電子の流れをもとに設計された高性能管。五極出力管の最終形となるEL34の先祖。9ピンロクタル管で、多用途に使用するためG3が別に引き出されていた。それをEL 34も踏襲している 多極真空管には他にもラジオ等でも使用される「6BQ5」や、テレビ用あるいは自作派の入門用として安価に売られた「6BM8」などが誕生するが、真空管の開発は1960年初頭には一旦終わりを迎えた。60年代には33回転のLPレコード、ステレオ録音が登場し、時代はトランジスタへと移行して、さらにハイファイを目指すようになっていったのだ。 EL34と同じ頃に同一思想でEL34のほぼ2分の1の出力管として設計され、音質傾向も似ていることが特徴。6BQ5は米国名。欧州、米国、日本で大量に製造された改良品も多い ヨーロッパ設計のTV用で、1960年頃に開発・市販され、米国、日本でも多用された電圧増幅用三極管と小出力五極を一緒にした複合MT管。その後オーディオ用の小出力用としての適性が認められ、1970年頃には、日本の自作派の入門用として知られるようになった ■球とアンプ選びのポイント さて、代表的な球と歴史が分かったところで、実際に球やアンプを選ぶ際のポイントについてもまとめてみよう。 Point1.生産国による球の特徴 例えば同じ300Bの球でも、メーカーによって音の特徴が異なる。岡田さんによると、生産国別にも特徴があり、ロシアはバランスがよく忠実な音質、比較的安価。チェコは豊かな響きを実現する。中国は高音域が得意で綺麗に鳴らす。アメリカは迫力のあるサウンドが得意とのことだ。 Point2.シングルアンプかプッシュプルアンプか アンプにはシングル/プッシュプルの形式がある。シングルアンプは、出力管が2本ついており、ステレオのLとRに1本ずつ。出力は小さいが、小さな音から大きな音まで、素直で繊細な響きを生むことがメリット。出力は小さいため、高能率型スピーカーの方が好相性と言われるが、リスニング環境が甚大でなければ十分。 真空管とアンプの回路方式の組み合わせ。それぞれの球の特質を生かし、三極管はシングルアンプに、多極管はプッシュプルアンプに採用する傾向がある。しかし近年は、三極管を使った先進設計の大出力アンプも見られる 一方、プッシュプルアンプはLとRでそれぞれ2本ずつ使用。2つの増幅回路を逆方向につないで歪みを打ち消す仕組みを持っている。ただしバランスが崩れると逆に歪みの原因となるため、設計力が問われる。出力が大きくとれるため、現代の低能率型スピーカーも鳴らしやすい。多極管を使う場合は、プッシュプルによってその性能がより良く引き出される。 Point3.出力トランスとの相性 アンプには出力トランスと電源トランスという大きく重い箱がついているが、出力トランスと球の相性はもっとも大切で、音質の大きな決め手になるそうだ。鉄製のコアに、コイルが巻きつけられている仕組みだが、コアの素材や、コイルの巻き方によって音質が異なる。アンプビルダーによって球に合わせた設計がなされている。現代のアンプは、2Hz〜20kHzの幅位広い帯域に対応できる設計だ。 球の差し替えやヴィンテージ管は要注意 トランスとの組み合わせは非常に重要なので、球を差し替えたい場合は念のためメーカーに確認するのが安心だ。基本的に同じ名前の真空管であれば差し替えは可能だが、同じ300Bでも出力に改良が加えられたものもあるという。場合によっては真空管の寿命が縮まったり、トランスが焼けてしまうこともあるので要注意。 その意味で、ヴィンテージ管には簡単には手を出さない方が賢明だ。この取材で貴重なヴィンテージ管を見せてくれた岡田さんだが、それぞれ寿命が不明であること、プッシュプルアンプではバランスがとりにくいことなどから、現行品を使うことが最善だと教えてくれた。 最終的には、自分がどんな目的で、どんな好みで使用したいのか、自分の耳で判断することが一番大切だと岡田さんは言う。 https://www.phileweb.com/review/column/202112/30/1462_2.html ■試聴で音の違いを体験! 三極管の艶やかさと多極管の余裕 https://www.phileweb.com/review/column/202112/30/1462_3.html
実際に球とアンプ形式の違いを音で確認してみた。使用したスピーカーは、 低能率型84dB(ソナス・ファベール「Lumina I」)と、高能率型93dB(クリプシュ「R-51M」)の2種類。 低能率タイプのスピーカー Sonusfaber「Lumina T」能率:84dB(価格:108,900円/ペア税込) 高能率タイプのスピーカー Klipsch「R-51M」能率:93dB(価格:39,800円/ペア税込) アンプは出力管に多極管6BQ5のシングルアンプ(トライオード「Ruby」/出力3W)、300B使用のシングルアンプ(トライオード「TRV-A300XR」/出力8W)、そして多極管KT88のプッシュプルアンプ(トライオード「TRV-88SER」/出力35W)の3種類である。試聴した音源はコダーイ作曲の「ハーリ・ヤーノシュ」組曲第4曲「合戦とナポレオンの敗北」で、打楽器や金管楽器の活躍する華やかなオーケストラ作品である。 【低能率型スピーカー+6BQ5】(Lumina I+Ruby) 一番軽やかな組み合わせ。晴朗でクリアな響きが思いのほか心地よい。若干低音の弱さと、高音のシャンシャンするような響きは気になった。
【低能率型スピーカー+300B】(Lumina I+TRV-A300XR) 低音がグッと感じられ、全体的に太く滑らかな印象。音場が一気に広がった。 【低能率型スピーカー+KT88】(Lumina I+TRV-88SER) 金管楽器の華やかさなど、全体的に作品の派手なキャラクターが生きる。ひとつひとつの音の輪郭がはっきりするような印象で、定位がクリアになった。300Bアンプと比べると余裕はあるが、音質のテクスチュアはやや大味な印象に。 「三極管アンプ、シングルアンプは出力が小さいといっても、ひ弱に聴こえるわけではありませんね」 【高能率型スピーカー+6BQ5】(R-51M+Ruby) スピーカーの違いがはっきりと分かった。金管楽器やタンバリンの響きが鮮やかに。やはり低音にやや物足りなさを感じたが、気分転換に音楽を聴くには申し分のない音質。 【高能率型スピーカー+300B】(R-51M+TRV-A300XR) 楽器ごとの音色の違いが鮮やか。特に木管楽器と金管楽器のキャラクターの違いが見事に再現される。エレガントで立体感に溢れ、音楽鑑賞として楽しい時間が過ごせる。 【高能率型スピーカー+KT88】】(R-51M+TRV-88SER) 能率の低いスピーカーよりも余裕が出たため、耳に刺さるような強さではなく、ふくよかで豊かな音になった。太く派手なキャラクターは変わりなく、明るく強めの響きが好きな人にはたまらないだろう。 高能率型スピーカーと組み合わせると、音がラクに鳴る印象 奥深く魅力満載の真空管の世界。まずはご自分の耳と感性で、好みのものを選んでみてはいかがだろうか。 本記事は『季刊・analog vol.73』からの転載です。 https://www.phileweb.com/review/column/202112/30/1462_3.html
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