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オペアンプ聴き比べ ～ A47式ヘッドフォンアンプで

まえがき

A47式ヘッドフォンアンプで手持ちのオペアンプを比べてみた。「聴き比べ」と言っても、自分の耳は大してあてにならないし、官能評価はとても苦手なので、ポップノイズの聞こえ方とか、明らかにわかる音質の違いと言った話。だいたい、聴き比べれば聴き比べるほどわからなくなるし。それと、周波数特性などを測定する。

手持ちのオペアンプは安価なものばかり。イヤフォンもヘッドフォンも安価なもの。オーディオ沼のほとりでチャプチャプやっている程度なので。

ヘッドフォンアンプは自作のMNHA05。

MNHA05 – モバイルバッテリで動かすA47式ヘッドフォンアンプ
自作ヘッドフォンアンプの定番の一つ「A47式」のキットです。モバイルバッテリで動かせることが特徴です。コンパクトなサイズに仕上げています。
www.jh4vaj.com
2025/03/12

オペアンプ比較

では、比較。順不同。

測定時の負荷は24Ωの抵抗。なお、電源は±5V。

NJM5532DD

A47式の作例でよく使われているものの一つ。とりあえず、これを基準に、ということで最初に見てみる。

  • 最低動作電圧: ±3V
  • ポップ音（オン／オフ）: ガッ！／コッ（かなり大きめの音）
  • 出力オフセット電圧: 1.4mV / 2.1mV（それぞれのch）
  • コメント: イヤフォンに比べてヘッドフォンは能率が低いが、そのヘッドフォンもしっかり鳴らせる。

周波数特性測定時の入力信号は100mVPEAK。アンプの増幅率（測定値）は5.57dB。設計値で2倍なのでこんなものだろう。

下の3dB落ちの周波数は約13Hz。入力の2.2μFと5.1kΩがHPFとして働いているのでこんなもの（計算上の3dBカットオフ周波数は約14Hz）。

高域側の0dBのポイントは890kHzくらいで、位相は-82度くらい。全然余裕。

目視で出力に歪みが見え始めるのは、入力が700mVPEAK程度から。周波数は1kHz。

本当はTHDとかの測定ができればよかったのだけど、そういう測定項目はなさそうだったので。これでその代用として（あまりにも簡易的だとは思うが、何もやらないよりは少しは参考になろうかと）。

入力が700mVPEAKなら出力は2倍の1.4VPEAK。余裕を見て出力が1VPEAKだとすると、VRMSでは0.7V。負荷抵抗が24Ωなので、電力では約20mW。イヤフォンを鳴らすには充分だろうと思う。ヘッドフォンも能率が低すぎなければ大丈夫だろう。

10kHz、100mVの矩形波を入力すると、立上り、立下りがわずかに鈍っているのがわかる。

NJM5532D

上のNJM5532DDは、NJM5532Dのノイズ選別品。10年以上前に買ったもの。こちらのNJM5532Dは通常品。比較的最近（2024年12月）購入したもの。ノイズで選別しているか否かの違いだけで、物自体は同じはず。

  • 最低動作電圧: ±3V
  • ポップ音（オン／オフ）: ガッ！／コッ
  • 出力オフセット電圧: 2.1mV / 2.2mV
  • コメント: 周波数特性の測定結果ではNJM5532DDと違いが見えるが、聴感上は区別がつかない。

NJM5532DDとは高域の周波数特性がどういうわけか違う。とはいえ、可聴域を遥かに超えたところ。

目視で歪みが見え始めるのは、入力が630mVくらい。NJM5532DDより少し低い。というか、NJM5532DDの評価が甘すぎた気がする。

矩形波はNJM5532DDと区別がつかない。

NJM4556ADD

  • 最低動作電圧: ±2V
  • ポップ音（オン／オフ）: ゴッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 0.5mV / 1.3mV
  • コメント: NJM5532DDと割とよく似ている。ヘッドフォンもちゃんと鳴らせる。

入力710mVくらいから出力に歪みが見えてくる。

矩形波はNJM5532DDとほぼ同じ。

NJM4558DD

  • 最低動作電圧: ±4V
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 0.3mV / 0.6mV
  • コメント: 大音量では少し歪みを感じる

歪みが見え始めるのは入力620mVくらい。

矩形波の立上りは緩い感じ。

NJM4580CG

  • 最低動作電圧: ±2V
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 1.6mV / 0.8mV
  • コメント: ちょっと硬い感じ

歪みが見え始めるのは入力480mVくらい。

矩形波はNJM5532DDとほぼ同じ。

NJM8080G

  • 最低動作電圧: ±2V
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 1.3mV / 0.7mV
  • コメント: 落ち着いた感じだけど、高域は賑やか

歪みが見え始めるのは入力430mVくらい。

矩形波はNJM5532DDとほぼ同じ。

NJM8065G

  • 最低動作電圧: ±4V
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 0.6mV / 0.2mV
  • コメント: なんとなくザワついた感じ

高域の落始めが早い。20kHzでも少し落ちている。位相補償が過剰になってしまっているのかも。

歪みが見え始めるのは入力550mVくらい。

矩形波はNJM5532DDよりも少し丸いかな？

NJM8068G

  • 最低動作電圧: ±4V
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 0.7mV / 0.5mV
  • コメント: 丸い（聞き疲れしないかも）

歪みが見え始めるのは入力450mVくらい。

矩形波はNJM5532DDとほぼ同じか、こちらのほうが少し立っているか、というところ。

TL072（UTC）

  • 最低動作電圧: ±2.25V（UTCのデータシートには記載がなかったので、TIのTL072の値）
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: -2.9mV / -4.1mV
  • コメント: 明らかに歪みっぽい。聞くに耐えない。

歪みが見え始めるのは入力220mVくらい。かなり低い。歪っぽさの原因だろう。

矩形波の立上りは割と鈍い。

OPA2134PA

  • 最低動作電圧: ±2.5V
  • ポップ音（オン／オフ）: ゴッ／コッ
  • 出力オフセット電圧: 1.2mV / -0.9mV
  • コメント: 滑らか。しかし、ヘッドフォンで大音量だと歪む

歪みが見え始めるのは入力640mVくらい。

矩形波はNJM5532DDとほぼ同じか、こちらのほうが少し緩いか、というところ。

NJM2068D

  • 最低動作電圧: ±4V
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: 0.1mV / 0.5mV
  • コメント: 柔らかい。しかし、ヘッドフォンは全然鳴らせない（歪みまくり）。

歪みが見え始めるのは入力480mVくらい。

立上り、立下りでリンギングが見える。

NJM2114DD

  • 最低動作電圧: ±3V
  • ポップ音（オン／オフ）: ガッ！／コッ（NJM5532DD並にやかましい）
  • 出力オフセット電圧: 0.5mV / 0.2mV
  • コメント: NJM5532DDをどっしりさせたという感じ。大音量では発振がみられる。

歪み（発振）が見え始めるのは入力610mVくらい。

矩形波はNJM5532DDよりもわずかに丸い。

NJM3404AD

  • 最低動作電圧: +4V（単電源）
  • ポップ音（オン／オフ）: ポ／なし
  • 出力オフセット電圧: -1.4mV / -1.4mV
  • コメント: 柔らかい。ヘッドフォンもしっかり鳴らせる。

高域の落ち方が急。とはいえ、可聴域の20kHzくらいまではほぼフラット。位相補償が過剰になっているのかも。

歪みが見え始めるのは入力710mVくらい。

矩形波の立上りはオーバシュートしているし、立下りは丸い。

NJM13404D

  • 最低動作電圧: +2V（単電源）
  • ポップ音（オン／オフ）: ボッ／なし
  • 出力オフセット電圧: -1.1mV / -2.3mV
  • コメント: NJM3404ADによく似た感じだが、大音量では少し歪みを感じる

歪みが見え始めるのは入力690mVくらい。

矩形波はちょっと丸い。

MC33078DR2G

  • 最低動作電圧: ±5V
  • ポップ音（オン／オフ）: ポ／なし
  • 出力オフセット電圧: 0.2mV / 0.2mV
  • コメント: NJM5532DDよりもどっしりした感じ。NJM2114DDやNJM8068Gに似ているかも。大音量では歪む。最低動作電圧の条件が本機にとっては厳しいが、大きな問題は感じない。

歪みが見え始めるのは510mVくらい。

矩形波はNJM5532DDと区別がつかない。

まとめ

色々と試してみた結果、「やっぱ、NJM5532でいいんじゃない？」という感想。作例が多い（よく使われてる）だけのことはある。DとDDは（このヘッドフォンアンプと私の耳では）区別がつかない。難点はポップ音がやかましいこと。

NJM2114DDだとさらにどっしりした感じで、どちらかといえばこちらのほうが好き。大音量だと変な発振が見られるのが気にはなるけど、相当な大音量の場合。通常聞く程度の音量なら問題ない。それよりも問題は、生産終了品のため、今となっては入手難なこと（貴重品ともいう）。あと、ポップ音はNJM5532DD並にやかましい。

NJM4556ADはNJM5532D/DDと似たような音で、ポップ音は少し静か。

NJM8068Gは少しおとなし目だけど結構好み。ポップ音は割と静か。NJM5532DDほどの大音量は出せないが、通常聞く分には不自由しないだろうと思う。なお、表面実装部品。

MC33078DR2GはNJM8068Gによく似ているように思う。MC33078DR2Gのほうがどっしり感があるかも。ポップ音はかなり静かでよい。ただ、最低動作電圧が±5Vなので、本機の仕様ではちょっと厳しい。聴感上は問題を感じないが。なお、これも表面実装部品。

別格で良いのはOPA2134PA。これは私が持っているオペアンプの中では高額なもの。さすがに評判が良いだけのことはある。私の駄耳でもよくわかる。ただし、十年以上前に買ったもので、今ではTIの政策のため、残念ながら入手難。個人を排除するような政策で、自作界隈ではTI製品は避ける傾向だろう。TI製品に馴染みのない若者が増え、仕事でも使わなくなるんじゃなかろうか？

最後にもう一度。これは、上にも書いたとおり、自作のヘッドフォンアンプMBHA05（回路はA47式）での結果。回路が違えば結果も違ってくるだろうと思う。

MNHA05 – モバイルバッテリで動かすA47式ヘッドフォンアンプ
自作ヘッドフォンアンプの定番の一つ「A47式」のキットです。モバイルバッテリで動かせることが特徴です。コンパクトなサイズに仕上げています。
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2025/03/12
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