表題の回路説明はS-Audio Systemsにあります。
LTspiceでざっくりと挙動を把握してみました。
このノイズ特性が回路を組んだ時にどのようになるのか興味がわきます。
ステップ応答で出力インピーダンスをチェックしてみました。20mAの変化で1.75mVのドロップ電圧なので87.5mΩになります。
R2(5Ω)が出力インピーダンスに関係のない事がわかります。
この状態で出力に1000uF(ESR:68mΩ)のキャパシタを追加するとひげはとれますが
ステップ波形に変化は見られませんでした。
実測値です。出力電流20mA時のノイズは0.92uVrmsでした。
測定は10Hz~100KHz 60db Ampを介して測定しましたので写真の1mVレンジは1uVになります。
UA-1Sの周波数範囲の仕様は20Hz~150KHz(-0.5db)ですが実測したところ下限の20Hzは7Hzまで伸びていました。
スコープでのp-p波形です。まだ50Hzの誘導が残っています。
uVオーダーの測定にはしっかりしたシールド・ボックスが欲しいところです。
キャプチャー画面は5.1mV(5.1uV)p-pですが実際は9mV(9uV)p-p位迄揺らいでいます。
試作した基板です。330Ωを2本並列接続して負荷抵抗(20mA)としています。
出力は0.1uF/50V X7Rが5個並列のみです。
お薦めはCOG(NP0)を使用します。
写真でOSコンは使用していません。
LM317の入力に1000uFを入れてありますが実際は1〜10uFで良いと思います。
0.1uFの実装は配線インダクタンスに配慮しています。
出力電流は20mAを流した状態でFETで+20mAをスイッチングした波形です。+20mAで600uVのドロップ電圧なので出力インピーダンスは30mΩです。
シミュレーションでは87.5mΩでした。
これは使用しているトランジスタの違いだと勝手に解釈しました。
BC557C→2SA1015
2N2222→ZXT690BKCT
下記のデータを取ったあとに活線状態で出力に1000uFを接続したところ
600uVのドロップ電圧が975uVと大きくなり、接続無しでも975uVになってしまいました。
出力インピーダンスは49mΩまで劣化してしまいましたが、この値でも優秀です。
突入電流が悪さをしたようです。次回からは気をつけようとちょいと反省。
上記はスイッチング周波数が1KHzです。
スイッチング周波数を遅くして6Hzとした時の応答です。
FETを追加して+20mAをスイッチング出来るようにした様子です。この回路に興味をもたれてR2の値を求める時に