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합기도 라인 프리앰프

by 정호윤 posted Dec 31, 2009
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안녕하십니까? 정호윤입니다.

의뢰받은 합기도 라인 프리앰프입니다.
IMG_0825.jpg 
이름만 가깝게 찍은 사진을 잊어 처음부터 큰사진으로 갑니다.

합기도는 미국 TCJ의 존 브로스키가 공개한 AIKIDO 회로의 한국어 발음입니다.

단순한 구성으로 보이지만 독특한 구성으로 훌륭한 결과를 얻을 수 있는 좋은 회로입니다.

진공관 설명
6CG7 (GE 6CG7.pdf )
- 드라이버관으로 자주 사용되는 쌍3극관입니다.
전기적 성질은 6SN7과 거의 같다고 보시면 되며, 공표 증폭율은 20, 최대 Ip는 20mA 정도입니다.
PP 파워에서 드라이브단이나 플레이트팔로워를 두번해서 SE 파워에 이용되기도 합니다.
케소드 팔로워에도 단골로 사용되는 녀석입니다.
역시 여러회사에서 제작되었으나 으뜸으로 치는 녀석은
역시 RCA사의 클린탑 혹은 사이드게터로 게터가 머리가 아닌 사이드에 부착되어 있습니다.
비슷한 구조의 12AU7도 고가로 거래되는 품목입니다.
호환관으로는 플레이트 사이 차폐가 없는 6FQ7, 히터가 틀린 8CG7이 있습니다.
후기에 들어서는 6CG7도 차폐가 없어지고, 두 마킹이 한관에 존재하게 되었습니다. (6CG7/6FQ7

6H30N - 6N30P (EH 6N30-EH.pdf )
BAT사에서 처음 양산에 적용에 단번에 슈퍼스타가 된 러시아산 쌍3극관입니다.
E182CC/6900/5687 과 비슷한 20 근처의 증폭율에 고지멘스를 갖는 관으로 E182CC/6900/5687 보다는 상위 사양관입니다.
6H30에서 H는 알파벳이 아닌 키릴문자로 알파벳에서는 N에 해당되며 쌍3극관을 뜻하고,
끝의 N는 알파벳 P와 같고 미니어처 9핀 혹은 7핀의 외형을 뜻합니다.
고신뢰 장수명 사양 6H30N-EV와 초고신뢰 초장수명 사양 6H30N-DR이 있습니다.

ECC832/12DW7
형번에서 볼 수 있듯이 ECC83의 3극관 1개와 ECC82의 3극관 1개를 넣은 관입니다.
이번 합기도에서는 전원부 야누스에 쓰였습니다.

이번에 만든 회로입니다.
 
각 전압값은 실측값은 아니지만 거의 차이가 나지 않고, 히터전원부는 생략했습니다.
<수정 이력 안내>
2010년 4월 14일 : 정수값  오기 수정
AIKIDO_sch.png 
합기도회로의 특징은 다음과 같습니다.

1. 낮은 잔류잡음
 - 전원잡음에 적극적으로 대처하는 회로 구조 덕분에 정전압전원부가 아니더라도 상당한 수준의 저잡음 결과를 얻을 수 있습니다.
   (이번 기기는 좌/우 0.07mV/0.065mV, A보정시 0.014mV/0.014mV 라는 극히 낮은 잔류잡음이 확인되었습니다.)

2. 낮은 출력임피던스
 - 두번째단에 연결되는 화이트케소드팔로워의 변형 회로 덕분에 장거리 전송에 유리한 낮은 출력임피던스를 얻을 수 있습니다.
   대체적으로 높은 상호컨덕턴스값을 갖는 쌍3극관이 선정되며 이번에는 6H30N을 적용하였습니다.
   간혹 20mS이상의 극히 높은 상호컨덕턴스값을 적용하기 위해 다극관을 3결하여 쓰기도 합니다.

3. 가변성
 - 합기도 회로의 모양만 지켜주면 되는것으로 필요한 관을 마음대로 적용할 수 있습니다.

4. 간결한 구성
 - 증폭을 담당하는 첫단과 출력임피던스를 내리는 출력단사이가 직결로 연결되며,
   케소드바이패스커패시터가 의도적으로 들어가지 않기 때문에 매우 간결한 구성이 가능합니다.

5. 음색적 특징
 - 광대역, 고해상, 고속으로 압축할 수 있는 합기도는 진공관이라는 소자의 또 다른 모습을 보여주었습니다.

이번 합기도에는 많은 물량이 투입되었습니다.
겉보기보다는 내실에 충실한 물량투입으로 양산형 부품에서는 상당한 인지도가 있는 부품들이 쓰였습니다.
IMG_0821.jpg 
1/2W 급은 모두 오디오노트의 탄탈커패시터, 전력저항은 모두 키와메 2W급을 썼습니다.
커플링커패시터는 JANTZEN의 실버골드 2.2uF로 약 수십KOHM의 낮은 부하도 연결 할 수 있습니다.
모두 전용으로 설계된 단자판에 꼼꼼히 작업되었습니다.

6CG7과 6H30N이 올라간 모습입니다.
IMG_0812.jpg 

감쇠기에서도 물량투입은 멈추지 않았습니다.
IMG_0818.jpg 
70여만원에 달하는 동경광음 2P65CS 가 적용되었습니다.
감쇠기에서는 퍼니엔질레스와 쌍벽을 이루는 회사답게 아주 훌륭했습니다.

이번 합기도에서는 제짝 전원부로 불리는 야누스도 적용했습니다.
기본적으로 션트 레귤레이터인 야누스는 합기도와 마찬가지로 독특한 구성으로 인기를 얻고 있습니다.
역시 전원부에서도 물량투입은 계속되어 정말 불가피한 1곳을 제외하고 모두 필름커패시터가 쓰였습니다.
IMG_0814.jpg 

역시 전용으로 작업된 단자판에 실장되었고, 전원부에 쓰인 모든 저항은 키와메로 통일되었습니다.

이번 합기도는 트랜스포머와 히터정전압부를 분리하는 구조로 작업되었습니다.
IMG_0830.jpg 

제가 늘 쓰고 있는 쇼트키다이오드를 쓴 히터전원부로 이번에는 로우 임피던스 전해도 추가로 덧 붙였습니다.
IMG_0832.jpg 

전원부 분리 프리앰프에서는 빠질 수 없는 전원선입니다.
IMG_0836.jpg 
다행히 이번것도 마음에 듭니다.

만들어진 합기도입니다.
IMG_0825.jpg

전원부입니다.
IMG_0833.jpg 

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.


모든 결과는 별도의 알림이 없으면 왼쪽 채널 기준입니다.
이득 : 9.5배 약 1.9.6dB @ 1KHz
잔류잡음 : 왼쪽/오른쪽 0.07mV/0.065mV JIS-A 보정 0.014mV/0.014mV - 입력은 접지와 단락 부하 100KOHM
찌그러짐 : 1V 출력시 0.035%, 계측기의 출력한계 2.2V 입력에서 20.8V 출력 0.68% @ 1KHz

주파수 특성입니다.
AIKIDO_fr_res.png 
1V가 출력되는 0.11V 입력과 계측기의 출력한계인 2.2V 입력(이때 1KHz 기준 20.8V 출력)을 같이 표시했습니다.
저역은 두 입력 모두 우수해서, 5Hz:-0.79dB/-0.7dB,
고역은 차이가 있어서 0.11V 입력은 199KHz에서 -3dB, 2.2V 입력은 160KHz에서 -3dB입니다.

입출력 특성입니다.
AIKIDO_inout.png 
일정한 이득으로 입력에 맞춰 출력이 늘어갑니다.
다소 무거운 부하가 걸려도 큰 문제는 없을것으로 생갇됩니다.

찌그러짐 특성입니다.
AIKIDO_dist.png
이번에는 1KHz 기준 1V 이상만 측정했습니다.
입력에 비례하여 커지는 출력전압과 찌그러짐을 볼 수 있습니다.

IMG_0828.jpg
우연찮은 기회로 합기도라는 회로를 만나고, 합기도에 심취할 수 있었던 때,
회로에 대한 가능성을 현실화하고, 현실화함에 있어서 그 효과의 극대화에 매진할 수 있는 좋은 기회였습니다.

합기도는 진공관이 덩치 크고 가격이 높으며, 사용에 있어서 불편하면서 쓸데없이 열이 나는 옛날 물건이 아닌
음악에 있어서 진공관만이 가질 수 있는 특징을 끊임없는 탐구를 통해 현실적인 결과였다고 생각합니다.

시스템을 장악하는 프리앰프 본연의 역활을 제대로 수행한 기기였습니다.

올해 합기도를 만날 수 있어서 다행이었다고 생각됩니다.

고맙습니다.


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