글쓴이 : SOONDORI
확장된 속성이 구리 전극과 다름없을 두 개 반도체 면이 근접 배치되므로 그사이에 통제하기 어려운 미세 정전 용량이 존재할 것. 그리고 그것은 통제 불가 항목으로서 논리와 다른 현실을 만들어 낸다. 트랜지스터는 다리가 세 개. 그러므로 접합 면 세 곳의 기생 정전 용량은 C_eb, C_cb, C_ce 세 가지.
참고 자료 : Infineon AN024
다음은 도시바 2SC1815 트랜지스터의 데이터시트 중 일부. Collector Output Capacitance라는 문구가 포함되어 있다. 무슨 뜻? C_ob라는 지표를 말로 풀어 쓴 것.
C_ob는 다음 구조에서 전문 계측기로 측정하고 계산한 C_obo(Capacitance + Output + Common-Base + Output Open, Cob)와 같다. 2SC1815의 경우 V_cb 10V, 에미터 전류 0mA(=Open 상태이므로), 주파수 1Mhz인 조건에서 표준 2.0pF, 최대 3.5pF이라고 한다.(그래프가 없으니 그 외의 조건 예를 들어 1Khz, 10Khz, 10Mhz 특성을 정확히 알 수는 없다)
무엇에 쓰려고? 공급 전압, 취급 전류, hFE, fT, 기타 변수는 차치하고… 높은 주파수를 취급하는 회로라면 값이 높고 낮은 게 중요하니까 대충이라도 가늠해볼 필요가 있음. 상황에 따라 Cob 낮은 트랜지스터를 Cob 높은 것으로 교환하면 문제가 생길 수 있다. 물론 반대도 마찬가지.
(▲ 내용 추가, 대출력 트랜지스터 2SD1047의 예. fT가 -80%쯤 낮고 C_bo는 기본 150pF. 이것을 10.7Mhz IF 단에 쓰면 어떤 일이 벌어질까? 물론 어떻게든 소리는 들리겠지만 트랜지스터 전압-전류-주파수 대 용량에 종속된 Current Gain Bandwidth, 임피던스, 기타의 변화라는 게… )
DIY 세상에서는 흔히 무시해도 좋을 지표, C_ob를 FM 튜너에 투영해서 생각해보면,
○ RF 초단, OSC 영역은 취급 주파수가 100Mhz 내외이므로 교체 트랜지스터의 전/후 속성 차가 있을 것이고
○ 중간 주파수 10.7Mhz도 여전히 높은 주파수이므로 Narrow/Wide 기능을 포함하는 IF 영역 내 묻지 마 트랜지스터 교체도 조심스럽고
○ AF 레벨로 내려가서… MPX IC 안에 100개쯤 되는 트랜지스터가 있다고 할 때 여러 레이어에 고유 C_ob가 있을 것이니 “작은 것이 쌓이면 큰 것이 된다”는 논리에 의해 유사 기능 IC일지라도 약간씩 다른 반응을 보일 것이라는 합리적인 추정을 해볼 수 있다. 그리하여 소리가 미세하게 다르다, 뭐가 뭐와 다르다는 상황이 연출되는 것이겠고.
○ 기능적으로 그렇고 청감상 우수하다는 평이 많은 Sanyo LA3450 MPX IC보다 한참 전에 나온, 말하자면 고조부 격 MPX IC 중에서 소리가 특이한 것이 있다. “소리가 좋다”는 것은 나름 Deemphasis 등 몇 가지 감청 변수를 공제한 조건의 평가. 오래된 IC의 소리가 더 매력적이라고 한다면 100개 트랜지스터 조성 포인트에 기생하는 C_ob(+기타)가 0.0001%라도 긍정적 영향을 주고 있는 것 아닐지?
“뭐… 극미 세상의 일을 어찌 알겠습니까? 어쩌면 IC 설계자도 몰랐을 일이죠?”
* 이상은, 현재 윤*덕 님께서 MPX IC에 대한 다양한 비교 실험을 하고 계시다 하여 생각나는 대로, 상상하는 대로 적어보았다.
[ 관련 글 ]
표준 MPX IC의 내부
표준 IF IC의 내부
좋은글 잘 읽고 갑니다^^
안녕하세요? 잘 지내시는지요?
날이 많이 따뜻해졌죠? 살짝 봄 기운이 도는 듯하여 좋습니다. 그러면서 또 하루하루 나이가… ^^
안녕하세요?
MPX ic 에 대한 생각이 이런 깊이 있는 내용까지 확장되나 싶습니다.
‘Cob’ 를 비롯한 datasheet 상의 여러 전기적 특성은 본문의 내용처럼 취미로 하는 Diyer 입장에서는 어려운 내용이어서 별 관심을 두지 않았기에, 그 전기적 규격적인 면과 소리와의 상관관계는 제 입장에서는 절대 모르는 것이었습니다만, 메이커의 고급 앰프의 프리나 메인단 초단에 사용된 TR 의 경우, 대개 Ft 가 높고, Cob 값이 작았고, hfe 등급이 높았던 경험이 있습니다.
요즘 궁금한 것이 일제 ic,tr 과 미제 ic,tr 의 차이입니다.
일제 부품들중에서도 오래전 미국 기술이 전수될 시점에서 생산된 것이 소리가 좋다고들 하는데, 이런 부품들은 이젠 구하기가 어렵지요.
왜 예전 오디오 전문가들이 모토롤라 오리지널 tr 을 애타게 찾았나 하는 이유를 경험하려는 것일까요?
LA3450 이나 HA11223W 등 일제 IC 의 소리는 참 매끄러운듯 합니다만, 뭔가 맛있는 된장찌게에 청량고추맛이 빠진듯 하게 느껴집니다. 뭐 개인 취향이겠지만요^^.
그나저나 해외주문한 MPX IC는 예상 배송 시기가 3월 초,중반이라는데 언제나 오려는지 기다려 집니다.
안녕하세요?
“LA3450 이나 HA11223W 등 일제 IC 의 소리는 참 매끄러운듯 합니다만, 뭔가 맛있는 된장찌게에 청량고추맛이 빠진듯 하게…”라는 말씀에 대해서, 느끼시는 만큼의 이유가 있을 듯합니다. 공감… 제 경우도 fT 몇 Mhz 짜리 구형 트랜지스터가, 형편없어 보이는 IC 튜너가 잘 빠진 무엇과 다르다 그런 느낌도 있었네요.
초코파이가 갈수록 작아지는 것과 같은 뭐가 있는 것인지…
그나저나 코로나 발 글로벌 물류 정체인지… 요즘은 살짝? 많이? 늦더군요. 방금 기억한 바로, TK-600에 쓰였던, 신품 HA1156(?) MPX IC가 부품통에 하나 있을 것인데 드릴까요? 찾아보겠습니다. 이메일로 주소 알려주셔~요.
윤상덕 님과의 대화는 늘 즐겁습니다. ^^
감사합니다.
몇개 가지고 있기에 마음으로 받겠습니다.
튜너의 소리 차이의 원인이 검파단과 MPX 단에 있다고 생각했고, 검파단은 비율검파나 PLL 검파를 실험해 보고 싶지만 핵심 부품 수급이 안되는 이유로 포기했고, 그나마 손대기 가능한 MPX 실험한다고 관심가는 이런저런 몇가지 시험용으로 구매했습니다.
집적에 의한 반도체의 특성에 대해서는, 저같은 개인이 뭘 알겠습니까만, 주인장께서 본문의 글들에서도 누차 말씀 하셨듯이, 대량생산을 전제한 칩 메이커 입장에서는 어느정도 기본성능은 보장 했을것이고, 그 차이는 제 청력의 구분능력을 벗어난 경지이겠기에 그냥 믿고 사용하는 정도입니다.
실제 이런저런 IC 의 소리 비교를 해 봐도 차이를 잘 모르겠고, 다 잘 들립니다.
굳이 차이를 꼬집어 낸다면 선호의 문제이지 성능의 차이는 아닐듯 합니다.
막귀에 선무당이 설치는 듯 하여, 송구하기만 합니다.
윤상덕 님이 찾고 계시는 것을… 그러니까 ‘소리의 차이가 나는 이유 내지 배경의 탐색’을,
1Khz 싸인파를 얼마나 왜곡없이 재현하는가라는 지극히 교조적인 관점이 아니라 (그에 무관하게) 감성적으로 확연히 또 왠지 모르게 너무 좋게 느껴지는, 그러면서도 반복재현 가능하고 항상성 있는 어떤 특성 탐색의 관점이라고 이해하고 있습니다.
신호의 일방적 흐름에서 개입 변수는 무지하지 많을 것인데 일정 부분은 종합해서 공제하셨을 것으로 보면… 얼마라도 복합형 칩의 특성에 기인하는 바가 있을 것이죠?
공용 테스트 회로를 만들고 입력을 고정하고 분리도 임의 조정해서 균등하게 정하고 시정수 맞추고 최대한 칩만 교환해가며 웨이브 스펙트라로 검측하고 재생 대역폭 확인하고 하모닉 차수와 분포 확인하고 검측 결과가 실제 청감과 일치하는지 그 관련성을 1차 비교하고 그 다음 분석을 해보면 좋을 것인데 그게…
-.-;
어려움이 많아도 본질은 정말 재미 있고 유의미한 탐구이겠습니다.