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KYJ 칼럼

30W SET “QUINTET” Amplifier 제작기(III)

조회 수: 1379, 2013-08-04 12:38:35(2013-08-03)


암프 조정을 하면서 발견한 것들

 

사실 이정도로 간단한 회로의 암프라면 대략 배선을 끝내고 한번 점검한  전원을 넣으면 대략 동작하게 된다.  물론 미세조정을 해서 바이어스 포인트를 최선의 위치에 잡아주는 작업이 남아 있지만 일반적으로 소리는 난다.

 

그런데 이번 경우에서는 약간 다른 교훈을 얻었다.  처음 설계에서는 드라이버단을 캐소드 훨로워로 설계하여 이득이 없기 때문에 초단 증폭기에서 모든 이득을 얻어야 하였다.   회로를 가지고 시험을  보았는데 이득이 부족하다는 것을 느껴  챤넬만 드라이버단을 일반적인 캐소드 접지회로로 변경하여 보았다.  보여준 회로가  변경된 회로이다.

 

그러나 결과적으로 주파수 특성을  보니 상당한 차이가 난다.  물론 실제 음악을 시청했을 때는  차이를 느끼지 못했지만 계측기 상에서는 눈에 띄게 차이가 났다캐소드 훨로워 드라이버단을 채용한 경우 고역의 1dB 감쇄점이 70KHz 정도 였는데 캐소드 접지 드라이버단을 채용한 경우에는 37Khz정도가 되었다.

 

앞서 설명한 대로 캐소드 훨로워 드라이버 회로는 초단과 드라이버단을 직결로 하고 초단 양극에 CCS 부하를 달아주었었다.  이는 초단의 이득을 극대화 하기 위한 조치였는데 이것이 생각대로  동작해 주지 않는다.  입력 전압을 높이면 어느 순간 파형에 약간의 왜곡이 생기고 (일종의글리취)  입력을  높이면 왜곡이 사라지는 현상이 생긴다.  반면 생각보다 얻을  있는 이득에  차이가 없어 보인다.  이런 이유로 CCS 제거하고 보통의 저항부하를 설치하여  드라이버단의 성능을 비교하여 보기로 하였다.

 

이를 위해 10KHz 방형파를 입력하고  드라이버단의 출력을 관찰하였다. 라이스 타임을 정확히  수는 없지만 육안으로 보아도 확연한 차이가 난다. 초단 출력에서도  파형에 비슷한 차이가 있다. 직결한 드라이버단의 출력파형이 방형파의 모서리들이 훨씬 확연하게 보인다.  여기서  차이가 암프의 출력에 그대로 반영되고 있다는 것을   있다.  그런데  회로에서 초단회로는 동일한데  출력파형에 차이가 생길까?  이는 아마도 초단의 부하조건이 다르기 때문 이라고 생각된다.  캐소드 훨로워 직결회로에서는 카플링 캡이 없고 드라이버 관의 입력 용량이 달라지는 모양이다.  오래전 일이라 생각나지 않는데 아마도 캐소드훨로워에서는 밀러효과가 나타나지 않는지?  기억에 없다.  사진에 올린 파형이  회로의 초단관 출력 파형이다.

 

흔히 암프의, 특히 싱글 암프의 경우에는 더욱 , 주파수 특성은 출력트랜스에 의해 결정된다고본다.  왜냐하면 대부분의 경우 출력트랜스가 암프 성능의 버틀넥이 되기 때문이다. 그러나 R코아 출력트랜스를 채용한  암프의 경우에는  가설이 성립하지 않고 있다.  드라이버 단의 주파수 특성이 거의 그대로 암프의 출력특성이 되고 있다.   드라이버단의 주파수 특성이 암프주파수 특성의 버틀넥이 되고 있다는 말이다.  R코아 출력트랜스의 우수성을 보여주는 사례라고본다.

 

여기서 어느 회로를 나의 최종회로로 할까 고민이 생기게 되었다.  드라이버 # 1 택하느냐 아니면 드라이버 회로 (이미 올린 회로)  #2 택하느냐?  드라이버 회로 #2 경우 3dB정도의 휘드백을   있을 만큼 여유 이득이 있다.   경우 드라이버 #1 주파스 특성에 필적할  있을 지도 모르고 한편 암프 출력 임피던스를 저하시킬  있을 것이다.  휘드백을 걸지 않는 경우회로 #2 고역 주파수 특성이 저하되고 입력감도는 두배 이상 올라가지만 동시에 잡음레벨도 커진다.


현재로서는 회로 #1으로 되돌아 가는 쪽으로 방향을 잡고 있다. 순수주의를 고집하는 것이 필자의 성향 인지도 모르겠다.  드라이버 회로 #1 경우 이득 부족으로 휘드백은 생각할  없다. 그리고 최대출력을 얻기 위해서는 입력감도를 희생 시켜야  것이다.  최대 입력을 1.0V에서 2.0V 정도로 고쳐 잡으면 이득 부족도 해소되는 셈이다.  그리고 여기서 이야기 하는 입력전압은 피크치를 말한다. (여기 올린 사진 첫번째 것은  드라이버 회로 #1 초단  방형파 출력이고 두번째 것은 드라이버 #2 초단 출력이다. 드라이버단의 출력도 대소동이하다.  파형 모두 10KHz 방형파 출력이다)


 DSCN0207.JPG


DSCN0207.JPG


사진에서 위에 파형은 입력, 아래 것은 출력입니다.