인켈 AK-650 인티앰프, 이상 잡음의 원인은? (1)

글쓴이 : SOONDORI

소리가 나오는 도중에, 특정 채널에서 “지글지글~ 퍽!” 그런 이상 잡음이 발생한다. WHY?

글쎄요. 우선, 이런 간헐적인 증상은 원인을 찾기가 매우 어렵다. 그러므로 논리적인 공제법을 구사하여 탐색 범위를 좁혀가는 게 가장 합리적이라고 판단하고…

■ STEP #1 : 오실로스코프로 관찰

스피커 터미널에 디지털 오실로스코프를 연결하고 Time을 최대치로 놓은 상태에서 천천히 파형 변화를 관찰한다. (아날로그 오실로스코프라면 순간적인 등락을 관찰)

이상 잡음은 분명하게 존재하지만 중성선에 큰 DC 전압이 걸리는, 위험한 상황이 아닌 게 다행이다.

■ STEP #2 : 프리앰프 영역과 파워앰프 영역의 분리

프리, 파워 두 영역 분리를 위해 통합형 보드라면 중간의 어딘가를 끊어야 한다. 마침 AK-650의 후면에는 ‘ㄷ’자형 연결 핀이 있다.

제거해도 증상이 같으므로… 분명히 파워앰프 영역에 국한된 문제.

■ STEP #3 : 냉땜 여부

일감은 냉땜이었다. 돋보기 손에 쥐고… 그러나 찾기가 어려워서 L-채널의 모든 포인트를 일괄 재 납땜. 안타깝게도 증상은 개선되지 않았다.

“요것 봐라?” 이제 탐색의 국면은, ‘환경적 오류 찾기’에서 ‘부품 오류 찾기’로 넘어감.

(시간 흐른 후)

■ STEP #4 : 회로도 살펴보기

다음은 Sherwood S-702CP의 회로도. (AK-650 회로도가 아니므로 소소한 차이점이 있을 것. 무시한다)

전체를 1) 전원라인 포함 주변 영역, 2) 초단 영역(#1), 3) 전압 증폭 등 중간 영역(#2), 4) 출력 영역(#3)으로 4대분하고 Process 출구인 출력석에서 Process 입구인 초단부까지 역순으로, 이상 파형이 관찰되는지를 확인한다.

앰프의 신호는 한쪽 방향으로만 흐른다. 그것에 기본 증폭도를 고려하면… 잡음의 원인이 저~ 멀리,  차동부에 있을 가능성은 작다고 본다. 정말 그곳에 숨어 있고 신호처리에 직접 관여한다면 훨씬 더 큰 진폭으로 흔들렸을 것.

(시간 흐른 후)

■ STEP #5 : 흐르는 강물을 거슬러 올라가기

○ 메인 전원 라인 : B+ 44.5V/B- 43.7V 확인 + 파형 관찰 → 이상 잡음의 간접 영향은 있되 크게 튀는 것이 없으니 원인은 아님.

○ Section #3 영역

<CAN 트랜지스터 E/B/C 파형> :  Emitter 변동 有, Base 변동 有, Collector 無(=B-연결점이니까 당연히) → 시선을 더 앞쪽으로 이동 → < 녹색 2SA815 파형> : Emitter 변동 有, Base 변동 有, Collector 변동 有.

두루뭉실 이야기하자면 각 조 에미터 팔로워 트랜지스터가 이상 반응을 하고 있다는 뜻이다. 물론 근본 이유는 그 앞 또는 전혀 다른 곳에 있을 것이고.

(시간 흐른 후)

○ Section #2 영역

<온도 보상기 역할를 포함하는 바이어스 트랜지스터>가 살짝~ 독립적인 반응을 보인다? 아닌가? 높낮이 문제일 뿐 Sync.가 맞는 것?

어쨌든 이 부분 반응은 다른 포인트와 다르다는 점에 유의. 위치와 역할에 관련된 변수가 개입되어 있다고 본다.

(▲ Emitter 파형 대 스피커 터미널 파형)

(▲ Collector 파형 대 스피커 터미널 파형)

(▲ Base 파형 대 스피커 터미널 파형)

○ Section #1 영역

Proceas 입구에 배치된 차동부 두 트랜지스터의 Emitter에서 관측 (표제부 사진 참고). 이곳에도 이상 잡음이 존재한다.

(시간 흐른 후)

이상의 관찰을 정리해보면,

○ 냉땜 아님.
○ 메인 전원 라인 정상.
○ 개별 트랜지스터의 증폭 등 기본 동작은 정상.
○ 차동부 → 전압 증폭 → (바이어스) → 출력석 흐름에서, 어떤 원인 하나가 공통 작용을 하고 있다.
○ 영향도가 가장 낮을 것으로 추정했던 차동부 트랜지스터의 공용 Emitter에서도 이상 잡음이 관측되었다.

“도대체 허락 없이 수시로 팝콘 튀기는 녀석이 누구냐?”

일단 지엽적인 전압에 순간 등락을 만들어내는 어떤 것이 원인이고 그것은 수동 소자 불량, (그다음 순번으로) 능동 소자 불량일 가능성이 있다. 특히, 결선 구조와 위치가 다른 바이어스 트랜지스터의 반응이 현격히 달랐는데 출력석 쪽 영향(#3)은 아닐 것이니 해당 영역(#2) 내지 초단부(#1) 오류일 듯하다.

간단하게는 Section #1~Section #2의 B+ 쪽 영역. 그렇게 범위를 좁히고… 아래 차동부 R407 47K오움 저항~전원 공급라인의 교점에서부터 제로-베이스 탐색. 전류를 쥐락펴락하는 부품이 문제일 듯.

* 관련 글 : 인켈 AK-650 인티앰프, 이상 잡음의 원인은? (2)