글쓴이 : JK LEE
부품 재활용 전원트랜스 탈거 상태로 제손에. 오리지널 전원트랜스를 찾아서 연결하였습니다.
– 1차 : 110V, 2차 : 240V 70mA, 6.3V 3A ,코어크기 : 76mm X 36mm
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어떤 진공관 앰프에서 저음이 강해지는 이유
네거티브 피드백과 포지티드 피드백의 병행 조합
원래의 커플링 캐패시터가 세라믹 0.02uF → 소리 저음 안 나오고 빠지는 음역이 존재. 굉장히 허전한 소리였습니다. 스프라그 오랜지드롭 0.22uF으로 바꾸니, 저음 풍성해지고 중고역 해상도 많이 좋아집니다. 작은 출력트랜스에서 뿜어내는 소리가 아름답게 들립니다. 오랜지 드롭은 2015년경 이베이에서 개 당 2천냥에 대만 업자로부터 구입, 현재는 이베이나 국내 부품 사이트에서 5~6천 원 정도입니다. 역시 값 싸면서도 후회하지 않는 커플링입니다.
(▲ 40~15Khz, S/N 55dB, 1962년 이전 제품. 출처 : https://www.ebay.com/itm/265469587674)
■ 피드백 실험과 주파수 특성
1) 출력트랜스가 작아서 (52코어) 저역대의 주파수 특성이 좋지 않습니다. 더군다나 5k:4ohm 출력트랜스에 8ohm 스피커를 연결하므로 특성은 좀 더 나빠집니다. 예상대로 100hz 이하에서 많이 깎입니다. 50hz 에서는 싸인파가 매끄럽지 못하고 각지게 나타납니다. 이는 출력트랜스의 코어가 작아서, 자기포화에 의한 효과일 것입니다.
2) 앞서 회로도의 피드백 부분을 보면 출력관 6AQ5의 캐소드와 초단관 12AX7의 캐소드가 70k로 서로 연결되어 있습니다. 이 저항은 12AX7의 바이어스 전압을 올려 주는 효과와(없을 때보다 높은 바이어스로 동작점 이동) Positive Feedback 효과가 있는 듯합니다. 이 피드백 저항에 의해 아래 스크프 사진을 보면, 저역에서는 감쇄가 더 적어지고 고역에서는 감쇄가 조금 증가합니다. 청감상 저역에서의 1dB의 효과는 소리에 많은 영향을 끼칩니다. 이 피드백 저항이 있을 때가 소리가 더 부드럽고 정감있게 들립니다. 이 저항을 없애 버리면 가늘고 힘 없는 소리로 변합니다. 작은 출력트랜스를 사용하여 앰프를 제작할 때에 이런 피드백 회로가 음질향상에 기여함을 느꼈습니다.
3) 주파수 특성입니다. 50 ~ 12k (-3dB).
– 청색 → 12AX7 캐소드와 6AQ5 캐소드 70k로 연결.
– 적색 → 70k 저항을 제거.
* 100hz 거의 동일 레벨로 느껴지지만, 기준 1khz 파형을 보면 하단의 레벨이 높으므로 하단 100hz레벨이 낮은 것입니다. 그래프는 측정한 전압을 기준으로 그린 것입니다.
■ 주파수 대역 넓히기
저역의 대역을 늘리기 위해 부스트 회로(고역레벨 감쇄)를 추가하려고 입력단을 점검합니다. 입력단 볼륨에 사인파를 넣고 초단 그리드 부분을 스코프로 찍어보니…. 기가 막히는 현상이 발견됩니다.
이 입력단의 볼륨과 저항에서 고역이 많이 감쇄됩니다. 앰프를 살리는 과정에서 “초단의 그리드 스토퍼를 왜 470K나 사용하지?” 하는 의문은 있었으나 원래 설계자의 의도인 것으로 넘겼죠. 그러나 그게 아닙니다. 자세히 살펴보니 회로도에서 노란색 “X” 표시 부분이 녹음 회로로 넘어가면서 220K, 1M 볼륨과 뒷단의 녹음용 톤 조절회로로 연결이 되어 있습니다. 일단 톤 조절회로를 끊어내고 측정을 해도 마찬가지로 고역이 개선이 안됩니다.
220K와 1M 볼륨을 제거하니 고역이 살아납니다. 20khz 이상까지 너무 평탄하게 나옵니다. 제 귀에는 너무 고역이 쎄서(상대적으로 저역이 낮아) 그리드 스토퍼 1.5k를 추가하니 얌전해 집니다. 노란박스 안의 1M 볼륨에 “캐패시턴스”가 생겨서 고역을 갉아먹은 듯합니다.
입력단의 볼륨과 저항때문에 고역이 감쇄되는 현상은 처음 경험해 봅니다.
일단, 초단에 계산상으로 50hz에서 +1.5db 정도 올리는 회로 6K, 0.1uF, 22K 를 추가해 봅니다.저역이 약간 증가하지만 기대만큼은 아닙니다. 최종 그래프는 “녹색” → 저역 아주 약간과, 고역이 아주 많이 개선이 되었습니다.
합시코드와 같은 고역의 찰랑찰랑하는 소리의 디테일을 잘 표현해 줍니다. 연주자의 숨소리도 들립니다. 100hz 이하를 어떻게 하면 좀 더 끌어 올릴 수 있느냐가 마지막 남은 숙제입니다. 원래 규격인 4옴 스피커를 연결하거나, 출력트랜스의 코어를 키우는 것이 유일한 방법일 것입니다.
출력 8옴에 3Volt 1.125 Watt 때의 출력 파형입니다.
볼륨은 모노 동작이며, 전면 패널 쪽 하단에 있는 볼륨이 녹음기로 넘어가는 볼륨입니다.
글쓴이의 첨언.
“… 양의 궤환 특허관련으로 6AQ5 회로도와 경험사례를 첨부하였었는데요. 10년 전 2015년에 잠간 가지고 놀았던 경험을 공유합니다. Roberts Model 1057 용 Reel to Reel 녹음기용 파워앰프입니다. 동영상 10년 전 스마트폰 촬영이라 음질이 좋지는 않지만 첨부합니다…”
편안한 문투에, 글이 체계적이고 논리적이라서… 빠르게 잘 읽었습니다. ^^
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기기는, 컬러 방점이 찐~하게 들어가서 매력적인데요.
Notch Filter를 둔 것 그리고 초단 그리드에 REC 연결점이 있는 것은 이유가 있겠지요? 상상해 보기로… Hiss 억제를 위한 Emphasis/De-emphasis 등 모종의 조치와… 설마, 그 시절에 라디오 녹음을 생각하지는 않았겠죠?
뭘까요?
벌써 올리셨네요.
서비스 매뉴얼이나 회로도가 전자화된 것이 없습니다.
이베이에서 쩐 좀 들더라도 호기심 해결 차원으로 구매 고려하겠습니다.
본문에 노란색 X .. 회로도를 파란색으로 바꿨습니다.
회로도 사진 어두움을 세탁하니 노란색이 희미해져서요…
이 앰프 정크박스에서 다시 꺼내 하단 샤시 뼈대를 복구하는 성형도 함 고려해 봐야겠습니다.
6AQ5는 6V6계열입니다.
TV 음성출력관용이었습니다.
옥탈 8핀을 9핀 미니로 만든 것이 6CM6, 7핀 미니로 만든 것이 6AQ5, 6005입니다.
소켓규격이 조금 다른 8핀 록탈베이스 7C5도 6V6입니다.
하하~ 원고 정리를 너무 잘 해주셔서… 대충 한 시간 정도로 끝입니다. 그런 것도 고맙습니다.
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애용하시는 MS 워드, 따라가는 Excel은… 1990년대 직장 생활하면서 정말 무지막지하게… 매일 썼네요. 대용량 자료 취급에 있어서 Excel에 버그가 있다는 강한 의심도 기억나고… 재무분석용 피봇 테이블 돌리는데 너무 큰 역무를 부여해서? 아니면 그들 말과는 달리 행/열 전체 + 수식 처리 등 Max. 프로세스 처리에 뭔가 문제가 있거나…
연필 쓰고, 샤프 쓰고, 만년필 쓰고 그렇게 종종 필기했던 시절을 지나서, 요즘은 매일 자판을 두드리니까… 이제는 필기체 글씨를 잘 못 쓰겠습니다. 최대한 쓰려고 하죠. 연필로 스케치하고 패드 노트에 굵은 샤프로 메모도 하고… 이 모든 게 손가락 관절 퇴화 현상 같습니다. 네… 10만 년 후 손가락이 길어진, 외계인 모습의 후대가 상상됩니다.