안녕하십니까? 정호윤입니다.
일본에서 개발된 초3결 SE를 만들었습니다.
발상의 현실화가 얼마나 중요한지 깨닫았습니다.
진공관 설명
PCL86/14GW8 (필립스 - PCL86, 필립스 - ECL86)
- 형번을 보시면 아시겠지만 300mA의 히터전류를 갖는 3극 전압증폭관/5극 출력관의 복합관입니다.
6.3V의 히터전압을 갖는 ECL86/6GW8 와는 히터특성이 달라서 트랜스포머가 없는 TV나 라디오를 위해
전류를 일정하게 하고 전압을 바꿔 만들어진 히터규격의 관입니다.
비슷한 종류로 ECL82/6BM8 이 있지만 이것은 오디오용과 겸해 TV용으로도 목적이 있어서
완전히 오디오용으로 보기는 어렵습니다. 반면 ECL86은 완전히 오디오용으로 만들어진 관으로
3극관의 높은 이득, 5극관쪽의 케소드와 3번그리드와 내부차폐가 착실히 3극관과 5극관을 차폐하고,
더해 3극관의 그리드핀을 차폐하는 등 오디오용으로 만들어졌다. 라는것을 확실히 알 수 있습니다.
5극관쪽의 플레이트 손실이 ECL82/6BM8 에 비해 높아 더 높은 출력을 얻을 수 있습니다.
초3결 접속(STC-SUPER TRIODE CONNECTION)은 일본에서 개발된 회로로서
이상적인 3극관의 동작을 한다고 해서 SUPER TRIODE라는 이름이 붙었습니다.
초3결 접속된 출력단은 전압귀환 3극관의 증폭율과 출력용 다극관의 상호콘덕턴스값을 쓰기 때문에
내부저항이 무척 낮아 거의 수직에 가까운 바이어스곡선을 만들게됩니다.
그리고 전압귀환 3극관의 바이어스 간격이 곧 초3결 회로의 바이어스 간격이 되서,
바이어스의 간격이 일정한 관을 쓰게 되면 거의 휨이 없는 수직에 가까운 바이어스곡선을
일정한 간격으로 떨어져있는 그야말로 이상적인 3극관의 동작을 하게 됩니다.
회로
볼륨 뒤의 1MR은 기계식 접점 감쇠기나 품질이 나쁜 감쇠기를 쓸때 쓰시면 됩니다.
제목에서와 같이 전압귀환 3극관은 PCL86의 3극관부, 출력다극관은 PCL86의 5극관부를 썼습니다.
초3결 회로에서 입력신호를 넣는 방법은 트랜스포머와 전압귀환관의 아래에 전류를 흔드는 두가지 방법이 있는데,
트랜스포머를 쓰기가 어려워 전류를 흔드는 방법을 택했고, 전류를 흔들기 위해서는 신호가 전달되는
기본적인 형태인 전압을 전류로 바꿔주는 전압->전류 변환 회로가 필요했습니다.(이하 V/I 변환)
일본에서 V/I 변환은 J-FET, TR, 전압증폭 5극관 이렇게 세가지를 쓰고있습니다.
이 세소자가 갖는 특유의 바이어스 곡선을 V/I 변환에 활용한것입니다.
(이들과 다른 바이어스곡선 형태를 갖는 3극관은 V/I 변환에 적당하지 않습니다.)
전압증폭 5극관의 경우 추가 작업/비용이 많이 들어 통과
TR의 경우 별도 바이어스를 줘야하고 바이어스로 인해 입력에 커플링을 써야해서 통과
남은것은 부(-)바이어스가 가능한 J-FET였고, 그 중 사용실적이 많은 2SK30을 썼습니다.
일본에서 나오는 회로는 대부분 Y랭크로 전류를 무척 적게 흘리는 편인데,
개인적으로는 어느정도 전류를 흘리는 취향이기 때문에 GR랭크를 쓰고 그에 알맞게 정수를 다시 짰습니다.
초3결의 정수를 다시 짜는것은 생각보다 무척 일이 많아서, 나중에는 그냥 Y랭크를 구해 쓸까 생각했지만,
어차피 만드는거 이해하고 만들고, 원하는 동작을 시켜보자라는 생각에 GR랭크에 알맞는 정수를 구했습니다.
덕분에 초3결 회로를 이해하는데 큰 도움이 되었습니다.
이번 작업에는 제가 만든 단자대를 썼습니다.
회로의 모양 자체는 간단했으나 미묘하게 꼬이는 부분이많아 실장에 어려움이 있었습니다.
소리전자의 N형 케이스를 써서 입력은 2계통을 받을 수 있습니다.
입력선택은 2회로 ON-ON 토글 스위치를 썼습니다.
전원부도 단자대를 썼습니다.
정류와 정류소자 입력 커패시터 초크코일을 지나 붙는 커패시터,
14V라는 높은 히터전압의 영향을 줄이기 위해 가상중점용 저항까지 모두 올라갔습니다.
가상중점용 저항은 높은 히터전압으로 인해 270R을 썼습니다.(저항치가 작으면 저항에서 쓰이는 전력이 너무 많게 됩니다.)
N형 케이스의 경우 스피커터미널은 채널당 1조만 지원되었고, 쓴 출력트랜스포머는 4-8-16OHM을 모두 지원해서
선 정리 겸 임피던스 선택 단자대가 필요했습니다.
수직으로 관통되어있는 단자대의 특성으로 바닥쪽에서 선을 올릴 수 있어 깔끔한 배선이 가능했습니다.
전체적인 배선흐름입니다.
만들어진 PCL86 STC SE 입니다.
전기적 특성입니다.
※ 전기적 특성은 사람의 신체검사와 같은것으로 기계적인 특성을 나타낼 뿐입니다.
기계적 특성이 재생음색을 나타내는것도 아니고, 기계적 특성의 우수함만을 목표로 하지도 않습니다.
단지 제가 만든 기기의 신체검사를 통한 건강상태를 알고 싶을 뿐입니다.
이득 - 약 12배, 약 21.6dB, 뒤집어되먹임 없음
잔류잡음 - 입력을 접지에 단락한 상태 왼쪽 0.16mV/오른쪽 0.14mV, JIS-A 보정 0.0132mV/0.0127mV
최대출력 - 찌그러짐 3% 일때 약 0.57W, @ 8OHM, 1KHz 이때 입력 180mV
댐핑팩터 - 5.8 @ 8OHM, 1KHz 무부하 1V 출력 기준
수정 이력 안내 :
2008년 7월 31일 : 댐핑팩터 추가
주파수 특성입니다.
-3dB 기준 -17Hz~44KHz, 20Hz~20KHz는 -2dB~-0.88dB 입니다.
뒤집어 되먹임이 없기 때문에 위상보정 커패시터는 없습니다.
소형 출력트랜스포머 사용으로 인해 저역대 감쇠를 걱정했지만 다행이 17Hz에서 -3dB라는 좋은 결과를 얻었습니다.
입출력특성입니다.
약 12배의 이득을 가지고 있습니다.
찌그러짐 특성입니다.
찌그러짐 특성이 상당히 높은 편인데, 아마 2SK30이 원인인듯합니다.
전원 전압을 높이고 동작점을 잘 잡으면 낮은 찌그러짐에서 높은 출력을 얻을 수 있으리라 생각합니다.
수정 이력 안내 :
2008년 7월 31일 : 찌그러짐 도표 오류 수정
다 만들어진 기기의 앞쪽입니다.
뒤쪽입니다.
이름을 어찌할까 고민을 많이 했는데, 완성된 기기를 청취하고 나서 아무런 망설임없이 지금의 이름을 결정했습니다.
출력이 무척 적은편이지만, 실청취에는 거의 무리가 없습니다. 전원전압을 올리고 동작을 최적화하면 3%이내 3W 급도 가능할듯합니다.
마지막으로 참신한 발상과 그것의 현실화, 검증에 대한 노력에 경의를 표합니다.
그럼 이만...
일본에서 개발된 초3결 SE를 만들었습니다.
발상의 현실화가 얼마나 중요한지 깨닫았습니다.
진공관 설명
PCL86/14GW8 (필립스 - PCL86, 필립스 - ECL86)
- 형번을 보시면 아시겠지만 300mA의 히터전류를 갖는 3극 전압증폭관/5극 출력관의 복합관입니다.
6.3V의 히터전압을 갖는 ECL86/6GW8 와는 히터특성이 달라서 트랜스포머가 없는 TV나 라디오를 위해
전류를 일정하게 하고 전압을 바꿔 만들어진 히터규격의 관입니다.
비슷한 종류로 ECL82/6BM8 이 있지만 이것은 오디오용과 겸해 TV용으로도 목적이 있어서
완전히 오디오용으로 보기는 어렵습니다. 반면 ECL86은 완전히 오디오용으로 만들어진 관으로
3극관의 높은 이득, 5극관쪽의 케소드와 3번그리드와 내부차폐가 착실히 3극관과 5극관을 차폐하고,
더해 3극관의 그리드핀을 차폐하는 등 오디오용으로 만들어졌다. 라는것을 확실히 알 수 있습니다.
5극관쪽의 플레이트 손실이 ECL82/6BM8 에 비해 높아 더 높은 출력을 얻을 수 있습니다.
초3결 접속(STC-SUPER TRIODE CONNECTION)은 일본에서 개발된 회로로서
이상적인 3극관의 동작을 한다고 해서 SUPER TRIODE라는 이름이 붙었습니다.
초3결 접속된 출력단은 전압귀환 3극관의 증폭율과 출력용 다극관의 상호콘덕턴스값을 쓰기 때문에
내부저항이 무척 낮아 거의 수직에 가까운 바이어스곡선을 만들게됩니다.
그리고 전압귀환 3극관의 바이어스 간격이 곧 초3결 회로의 바이어스 간격이 되서,
바이어스의 간격이 일정한 관을 쓰게 되면 거의 휨이 없는 수직에 가까운 바이어스곡선을
일정한 간격으로 떨어져있는 그야말로 이상적인 3극관의 동작을 하게 됩니다.
회로
볼륨 뒤의 1MR은 기계식 접점 감쇠기나 품질이 나쁜 감쇠기를 쓸때 쓰시면 됩니다.
제목에서와 같이 전압귀환 3극관은 PCL86의 3극관부, 출력다극관은 PCL86의 5극관부를 썼습니다.
초3결 회로에서 입력신호를 넣는 방법은 트랜스포머와 전압귀환관의 아래에 전류를 흔드는 두가지 방법이 있는데,
트랜스포머를 쓰기가 어려워 전류를 흔드는 방법을 택했고, 전류를 흔들기 위해서는 신호가 전달되는
기본적인 형태인 전압을 전류로 바꿔주는 전압->전류 변환 회로가 필요했습니다.(이하 V/I 변환)
일본에서 V/I 변환은 J-FET, TR, 전압증폭 5극관 이렇게 세가지를 쓰고있습니다.
이 세소자가 갖는 특유의 바이어스 곡선을 V/I 변환에 활용한것입니다.
(이들과 다른 바이어스곡선 형태를 갖는 3극관은 V/I 변환에 적당하지 않습니다.)
전압증폭 5극관의 경우 추가 작업/비용이 많이 들어 통과
TR의 경우 별도 바이어스를 줘야하고 바이어스로 인해 입력에 커플링을 써야해서 통과
남은것은 부(-)바이어스가 가능한 J-FET였고, 그 중 사용실적이 많은 2SK30을 썼습니다.
일본에서 나오는 회로는 대부분 Y랭크로 전류를 무척 적게 흘리는 편인데,
개인적으로는 어느정도 전류를 흘리는 취향이기 때문에 GR랭크를 쓰고 그에 알맞게 정수를 다시 짰습니다.
초3결의 정수를 다시 짜는것은 생각보다 무척 일이 많아서, 나중에는 그냥 Y랭크를 구해 쓸까 생각했지만,
어차피 만드는거 이해하고 만들고, 원하는 동작을 시켜보자라는 생각에 GR랭크에 알맞는 정수를 구했습니다.
덕분에 초3결 회로를 이해하는데 큰 도움이 되었습니다.
이번 작업에는 제가 만든 단자대를 썼습니다.
회로의 모양 자체는 간단했으나 미묘하게 꼬이는 부분이많아 실장에 어려움이 있었습니다.
소리전자의 N형 케이스를 써서 입력은 2계통을 받을 수 있습니다.
입력선택은 2회로 ON-ON 토글 스위치를 썼습니다.
전원부도 단자대를 썼습니다.
정류와 정류소자 입력 커패시터 초크코일을 지나 붙는 커패시터,
14V라는 높은 히터전압의 영향을 줄이기 위해 가상중점용 저항까지 모두 올라갔습니다.
가상중점용 저항은 높은 히터전압으로 인해 270R을 썼습니다.(저항치가 작으면 저항에서 쓰이는 전력이 너무 많게 됩니다.)
N형 케이스의 경우 스피커터미널은 채널당 1조만 지원되었고, 쓴 출력트랜스포머는 4-8-16OHM을 모두 지원해서
선 정리 겸 임피던스 선택 단자대가 필요했습니다.
수직으로 관통되어있는 단자대의 특성으로 바닥쪽에서 선을 올릴 수 있어 깔끔한 배선이 가능했습니다.
전체적인 배선흐름입니다.
만들어진 PCL86 STC SE 입니다.
전기적 특성입니다.
※ 전기적 특성은 사람의 신체검사와 같은것으로 기계적인 특성을 나타낼 뿐입니다.
기계적 특성이 재생음색을 나타내는것도 아니고, 기계적 특성의 우수함만을 목표로 하지도 않습니다.
단지 제가 만든 기기의 신체검사를 통한 건강상태를 알고 싶을 뿐입니다.
이득 - 약 12배, 약 21.6dB, 뒤집어되먹임 없음
잔류잡음 - 입력을 접지에 단락한 상태 왼쪽 0.16mV/오른쪽 0.14mV, JIS-A 보정 0.0132mV/0.0127mV
최대출력 - 찌그러짐 3% 일때 약 0.57W, @ 8OHM, 1KHz 이때 입력 180mV
댐핑팩터 - 5.8 @ 8OHM, 1KHz 무부하 1V 출력 기준
수정 이력 안내 :
2008년 7월 31일 : 댐핑팩터 추가
주파수 특성입니다.
-3dB 기준 -17Hz~44KHz, 20Hz~20KHz는 -2dB~-0.88dB 입니다.
뒤집어 되먹임이 없기 때문에 위상보정 커패시터는 없습니다.
소형 출력트랜스포머 사용으로 인해 저역대 감쇠를 걱정했지만 다행이 17Hz에서 -3dB라는 좋은 결과를 얻었습니다.
입출력특성입니다.
약 12배의 이득을 가지고 있습니다.
찌그러짐 특성입니다.
찌그러짐 특성이 상당히 높은 편인데, 아마 2SK30이 원인인듯합니다.
전원 전압을 높이고 동작점을 잘 잡으면 낮은 찌그러짐에서 높은 출력을 얻을 수 있으리라 생각합니다.
수정 이력 안내 :
2008년 7월 31일 : 찌그러짐 도표 오류 수정
다 만들어진 기기의 앞쪽입니다.
뒤쪽입니다.
이름을 어찌할까 고민을 많이 했는데, 완성된 기기를 청취하고 나서 아무런 망설임없이 지금의 이름을 결정했습니다.
출력이 무척 적은편이지만, 실청취에는 거의 무리가 없습니다. 전원전압을 올리고 동작을 최적화하면 3%이내 3W 급도 가능할듯합니다.
마지막으로 참신한 발상과 그것의 현실화, 검증에 대한 노력에 경의를 표합니다.
그럼 이만...
