LTspice for mac を使って ツェナーダイオードによるソフトなクリッパを試す
2025/01/04
オペアンプのハードクリップ
上のLTspiceのシミュレーションのように、オペアンプを使った増幅回路で、出力が電源レンジをオーバーしてしまうと、オペアンプが飽和してハードクリップします。出音的には「バツン」と言う耳に痛い音になってしまうため、これをソフトクリップさせる方法を調べてみました。
帰還にツェナーダイオードを入れてみる
オペアンプの帰還部分に、対向させて直列にしたツェナーダイオードを入れてみます。ツェナーダイオードは3.3Vです。こうすると、波形の上下の3.3Vがクリップし、オペアンプが飽和する前にツェナーによりクリップされます。
すぐ下の図が、帰還にツェナーダイオードを入れた場合です。波形を見ると、ダイオードが持つ容量のためか、エッジが丸くなり、若干ですがソフトなクリップをしているように見えます。聴感的にどうなのかは、実際に聞いてみないとわかりません。
よりクリップする波形のエッジを丸くするには？
すぐ下の図のように、ツェナーダイオードの間に抵抗を入れてみます。そうすると、クリップした時のオペアンプの増幅率が変化し、クリップする率が弱まり、波形が若干上に飛び出す結果になります。波形がより丸くなっています。これも、聴感的にどうなのかは、実際に聞いてみないとわかりません。
