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WEBサイト名 片平製作所(KATAHIRA WORKS)
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製品コンセプト 

 当製作所がそれぞれに基板のアートワークを行って製造している意図と、どのようなコンセプトを持ってデザインを行っているかを記載します。

 委託させて頂いている製品に関しては、製品を購入することで得られるメリットと比較して、販売価格の設定が適切であるか、購入を検討して下さっている方々としては迷われるところだと思っています。製作者側としては保証までは難しいものの利便性と性能を提供するものであり、販売価格に含まれる開発費は設計者が持ちうる技量が技術料として含まれたものだと考えています。

 こちらと製品ページの情報をご参考に委託されている基板の価格が適切か、ご判断願えましたら幸いです。








◇利便性

 回路図を基にある回路を完成させようとした時、ユニバーサル基板へ部品をはんだ付けを行い配線をしていくのでは、とても手間が掛かります。大抵の場合、片面で配線を収めることは出来ず、ジャンパー線を用いた基板へとなりがちです。

 当製作所で委託している基板は、基本的には両面基板にて配線済みとなりますので、部品をはんだ付けするだけで所定の機能を実現した基板を完成させることが出来ます。








◇配線太さの最適化




 電流量を例にとってみても、ライン入力の配線とスピーカー出力ラインでは全く異なります。基板の銅箔圧の厚さにもよりますが、4Ωのスピーカーで10Wの出力を得ようとする場合には、基板の方は2A程度を流せる能力がなくてはなりません。当基板は信号ライン毎に求められる仕様に則って、配線や太さの決定を行っています。








◇グラウンド

 GNDは回路図として表現されている段階では理想的なものとして描かれています。よって、その後の基板レイアウトの際に電流の流れ方に着目しての検討が実施されれば問題はないのですが、実際に基板上に部品が実装され、火入れを行っての動作検証を行う段階でGNDの重要性に気づかされた経験があるかと思われます。

 オーディオ機器の場合には信号の線形性は重要なものであり、その電位差の基準となっているのはGNDです。仮に微弱な信号ラインのGNDと電源ラインのような大きな電流を流すラインのGNDが共通のものとなっていると、電源電流の帰還ラインであるGNDの揺らぎに信号ラインも影響され、線形性を損なう結果となってしまうことがあります。

 また、アナログ信号はノイズの影響を受けやすいラインとなっています。電源ラインを並行的に配線すると影響を受けますし、その他の信号ラインでも並列配線行わないべきです。基本的なことではあるものの、平行して配線する必要がある場合にはGNDラインを挟むなど、周囲の影響を考慮して配線を行っています。

 当製作所ではDAC基板の製作も行っているものの、この項ではアンプ等のアナログ回路に対する利点として記すものとします。








・べたGND




 プリント基板の優位な点として、広い面積のべたGNDを容易に作ることが出来るという点があります。電源基板などでは異なる場合がありますが、他の基板では信号ライン以外の場所は全て何かしらの銅の島(GND)となっています。

 線ではなく、島としての広い面積を持った銅箔は低い抵抗値になります。これによりインピーダンスは低くなり、なおかつ大きな電流に対する影響の少ないGNDとなります。








・アナロググラウンドとパワーグラウンドの分離



 世の中の電子機器にはデジタル処理を行う回路群とオーディオ回路を含んでいる製品が多々あります。デジタル回路のグラウンドは高周波のノイズが入り込みますので、こういった場合にDNGD(デジタルグラウンド)とAGND(アナロググラウンド)とを使い分けるのが一般的です。

 同様にAGNDと大電流を流すラインに用いるGND(グラウンド、もしくはパワーグラウンド)も、大電流部の揺らぎがオーディオの基準電位の揺らぎとならないよう使い分ける必要があります。当製作所の基板では層、もしくは島によってAGNDとGNDを使い分け、互いの影響を排除しています。








・1点アース



 種類の違うGNDを分離していることを上述しましたが、なおかつそれぞれのGNDはどこかで結合させ、それぞれの信号ラインの電位を共通のものとします。これを実現する方法として、どこか一点において、細い線によりGND同士の結合を行うという手段をとっています。

 当製作所の基板においては基板の四つ角に設定している穴のうち、回路構成上最適な位置の一つに設定してあります。このGNDは基板上にあるコネクタから、もしくはこの四方の穴から金属スペーサーを通し、筐体へアースすることを想定しています。





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