진공관 DAC 메디움 MK3

 

 

 

진공관 DAC 메디움 MK3 7대입니다.

 

오늘 로젠 택배로 발송하였습니다.

이번에 받으실 분 성함은

이인* 선생님

백종* 선생님

김하* 선생님

오동* 선생님

문현* 선생님

김수* 선생님

한경* 선생님입니다.

 

지난 주 제 후계자가 입원하여 일이 지체되었지만, 너그러이 양해해 주시고 기다려 주시어 고맙습니다.

 

지난 주 마무리를 못 해 납품하지는 못했지만,

거의 완성 단계에 있던 3대를 포함하여 오늘 7대를 납품하게 되었습니다.

 

 

메디움은 2019년 6월 출시하였으므로 올해로 5년이 되었습니다.

그동안 여러 차례 디지털 보드와 아날로그 증폭단 회로가 업그레이드되었고 그때마다 버전을 바꾸어 구분할 수 있도록 하였습니다. 

 

 

수차례에 걸쳐 다듬어진 결과 지금은 MK3 버전으로 제작되고 있습니다.

흔히 DAC를 평가할 때 아날로그 음색에 얼마나 근접한 소리가 나오는가....! 가 화두입니다.

 

여러 수식어로 DAC에 대한 음질을 말하지만, 

메디움은 수식어가 필요 없는 아날로그 음질이라고 소개하고 싶습니다.

 

 

 

 

말로만 그런 것이 아니고 그렇게 될 수밖에 없는 회로적 이유가 있습니다.

 

오디오용 디지털 회로에서는 반드시 종단에는 아날로그 증폭단이 필요합니다.

오디오용 디지털 회로의 종단에는 대부분 OP AMP를 사용합니다.

 

여러 가지 이유가 있겠지만, 

대표적인 것은 원가절감과 디지털 엔지니어가 설계하는 기기이다 보니 그럴 수 있을 것입니다.

디지털 기술인이 아날로그까지 잘 하기 쉽지 않습니다.

 

 

 

 

디지털 학부에서 아날로그 회로까지 공부하지 않다 보니 더욱 그럴 것입니다.  

요즘은 협업한 결과물로 반도체 소자를 디스크리트 방식으로 설계한 기기와 종단을 진공관으로 구성한 DAC 기기들이 출시되고 있습니다.

 

이런 결과물은 OP AMP를 회로에서 배제하는 것을 목표로 개발된 사례들입니다.   

 

요즘에는 오디오용 OP AMP라고 분류해 놓기도 하여 오디오 기기에 사용되고 있지만,

S/N 비를 고려해 만들었다는 것이지 OP AMP 본연의 특성이 바뀌었다는 것을 의미하는 것은 아닙니다.

 

 

 

 

OP AMP는 본래 연산증폭기로 사용하기 위해 고안된 소자로 이득 1로 설정할 경우에도 발진하지 않도록 역삼각형 모양의 주파수 특성을 갖고 있습니다.

 

#. 이런 특성으로 인해 높은 주파수로 갈수록 이득은 점점 저하하는 구조로 되어 있기에 OP AMP의 왜율특성은 높은 주파수로 갈수록 점점 왜율이 증가하는 특성으로 나타납니다.

 

#. OP AMP는 매우 작은 몰딩 패키지에 통상 2개 또는 4개의 증폭 유니트가 들어있습니다.

이런 구조로 인해 매우 작은 동작전류로 구동됩니다.

 

작은 동작전류로 인해 힘이 없고 소리가 가늘다는 느낌이 듭니다.

대체로 이런 소리를 좋아하시는 오디오 마니아분을 만나 본 적이 없습니다.

 

메디움 MK3는 OP AMP를 전혀 사용하지 않습니다.

 

 

 

 

 

DAC 칩에서 전류로 출력되는 아날로그 신호를 증폭할 수 있는 전압으로 전환하기 위해 사용되는 I/V 변환 회로에 통상적으로 OP AMP를 사용하지만, 메디움 MK3에서는 트랜스를 이용하여 I/V 변환 회로를 구성하였습니다.

 

 

DAC 칩에서 출력되는 아날로그 신호에는 높은 주파수대의 양자화 노이즈도 중첩되어 있습니다.

이런 양자화 노이즈를 제거하기 위해 OP AMP를 이용한 액티브 필터를 적용하여 -24dB 특성의 필터를 사용하는 것이 통상적인 회로 구성이지만,

메디움 MK3에서는 트랜스를 이용하여 완벽하게 양자화 노이즈를 제거하고 있습니다. 

 

 

트랜스는 저주파용 또는 고주파용 트랜스로 분류합니다.

 

이렇게 분류할 때의 기준은 100kHz를 기준으로 하는 데 그 이유는 100kHz 이상의 주파수는 송출될 수 있기 때문입니다. 

즉, 100kHz 이상의 주파수는 안테나를 통해 방사가 가능합니다.

 

100kHz 이상의 높은 주파수에는 규소강판의 EI 코어는 사용하지 못하기에 페라이트 코어를 사용하여 손실을 줄이고 주파수 특성을 향상하고 있습니다.

 

 

저주파용의 트랜스는 통상 규소강판을 사용한 EI코어를 사용하지만, 주파수 특성의 향상을 위하여 아몰퍼스 또는 뮤 메탈 코어를 사용하기도 합니다.

 

메디움 MK3에 사용되는 저주파용 트랜스는 룬달 제품으로 +- 0.5dB 오차로 70kHz까지 평탄한 특성을 보입니다.

그러나 너무 높은 주파수대까지 증폭할 경우 오히려 음질이 열화될 수 있으므로 35kHz에서 -3dB 특성을 갖는 하이컷 필터를 적용하였습니다. 

 

 

 

 

저주파용 트랜스는 구조적으로 100kHz 이상은 다음 단으로 넘겨주지 못한다는 특성을 이용하여 300kHz대의 양자화 노이즈를 효과적으로 제거하고 있습니다.

 

 

진공관 증폭기의 음질적 특성은 회로에서 나옵니다.

NON NFB 증폭 방식을 채용하여 진공관 고유의 고조파가 줄어지지 않아 유려한 배음이 공간을 가득 채웁니다.

 

논 클리핑 최대 출력 전압이 51V로 OP AMP를 사용한 최대 출력 전압 9.1V의 약 5배 이상의 높은 논 클리핑 출력 전압을 실현하였습니다.

 

 

논 클리핑 출력전압이 높다는 것은 증폭기 내부에서 파형 찌그러짐이 발생하지 않는다는 것을 의미합니다.

메디움 MK3의 음질이 부드러운 이론적 이유 중에 하나입니다.

 

 

#. 메디움 MK3에는 버브라운사의 PCM 1795을 사용하고 있습니다.

부가적으로 성능을 더 높이기 위해 클락 주파수를 안정화하는 회로를 추가하여 TCXO 5ppm 오차로 유지합니다. 

 

PCM 1795는 DSD 128MHz와

PCM 32bit/192kHz까지 지원합니다.

 

 

 

. 메디움 MK3의 디지털 부 제원입니다.

◆ 32-Bit Resolution
◆Accepts 16-, 24-, and 32-Bit Audio Data
◆Digital Audio input
- USB 2.0 (USB Audio Class 2.0, Support DSD 128, PCM 32bit/192kHz Max.)
- Optic : Optical Cable required(2 EA) 192kHz까지 지원함,
- Coax : 75 Ohm Cable required

- AES/EBU : 110 Ohm Cable required
◆ Analog Performance
- Dynamic Range: 123dB
- THD+N: 0.0005%
◆Sampling Frequency: 10kHz to 200kHz
◆PCM Data Formats: Standard, I2S, and Left-Justified
◆DSD Format Interface Available
◆ Frequency Response : 20Hz ~ 20kHz
Sine Wave Based @0dB
20Hz : 0dB
20kHz : 0dB

 

. 아날로그 부의 제원입니다.
1. 주파수 특성
하한 주파수 : -3dB 4Hz
상한 주파수 : -3dB 35.2kHz
2. 논 클리핑 출력 전압 : 51V

3. 사용 진공관 : 전압 증폭관으로 ECC82/ 12AU7 × 2개
4. 크기 : W390  D370(단자류 포함)  H93mm

 

 

 

 

 

 좌측 노브는 전원 ON/OFF 스위치입니다.

 

세이덴 셀렉타와 릴레이로 구성되어 있습니다.

세이덴 셀렉타는 동작 시 경쾌한 느낌이 듭니다. 그러나 접점 허용 최대 전류가 50mA 이하이므로 직접 전원을 ON/OFF 할 수 없으므로 셀렉타는 릴레이를 ON/OFF하고 릴레이가 전원 스위치로 작용하도록 설계되었습니다.

 

이런 구조로 인해 전원 ON/OFF 스위치가 고장 나는 일은 없으실 겁니다.

 

 

 

 

 

우측 노브는 입력 선택 셀렉타입니다.

 

좌측부터 USB, 옵티컬 2, 옵티컬 1, 코엑셜, 디지털 밸런스 순입니다.

세이덴 셀렉타로 구동됩니다.

 

 

 

메디움 MK3의 후면입니다.

 

 

 

후면 사진은 찍었는데 케이블 연결 단자의 접촉 불량으로 나중에 보면 사진이 없는 사례가 종종 발생하고 있습니다.

2016년에 구입한 오막삼 카메라가 부품이 없어 못 고친다고 하는데 고칠 수 있는 방법을 찾아 수소문하고 있습니다. 

 

위의 사진을 보면 총 5개의 입력단자가 있습니다.

좌측부터 옵티컬 2개, 코엑셜 단자, 디지털 밸런스 AES/EBU 그다음이 USB 단자입니다.

 

 

 

 

 

메디움 MK3의 음질은 부드럽고 나긋나긋하며 배음이 공간을 가득 채우는 유려함이 있습니다.

 

메디움 MK3를 사용하시다 조금이라도 불편하시거나 궁금하신 점 있으시면 언제든지 전화해 주십시오.

 

 

 

 

고맙습니다.