부귀환앰프와 무귀환(NON NFB)앰프의 음질 특성

어떤 원인에 의해 생긴 결과를 그 원인에 되돌려 결과를 개선하는 귀환이론은 생산 공정에서는 품질을 개선하는 방법으로,  일상 생활에서도 결과를 개선하기 위하여 흔히 사용하는 방법입니다.

이런 귀환이론을 전자회로에 적용하여 성능 개선은 물론, 각종 제어회로를 만들고 있지만 청감상 여러 가지 의견이 있으므로 그 부분에 대하여 상세히 말씀드리고자 합니다.

귀환을 거는 방법 중에 입력파형과 같은 위상으로 입력측에 되돌리는 방법을 정귀환, 그 반대를 부귀환이라 합니다.

정귀환은 발진 회로에 사용하며

부귀환은 증폭기(앰프)에 사용하여 성능을 개선시키려는 목적으로 사용됩니다.

부귀환은 다시 전류 부귀환과 전압 부귀환으로 분류되며 부수적인 작용이지만 전류 부귀환은 임피던스를 높이는 쪽으로, 전압 부귀환은 임피던스를 낮추는 쪽으로 작용합니다.
실제 회로에서는 이 두 가지 부귀환을 적절히 사용하여 입력 임피던스는 높이고 출력 임피던스는 낮추어 이상적인 앰프를 만들고 있습니다.  

오래 전에 발표된 메이커제 부귀환 진공관 앰프에는 6~ 20dB 정도의 귀환이 걸리는 것이 일반적인데 후기로 갈수록 부귀환량이 많아지는 것을 볼수 있습니다. 부귀환 이론이 확립되기 전에 생산된 무귀환 진공관 앰프도 명기라 인정받는 경우도 많이 있어 부귀환이 있는 것이 좋은지... 또는 없는 것이 좋은지...  의견이 많게 되는 것입니다.

증폭기에 부귀환을 걸었을때의 변화를 보면

긍정적인 특성의 변화
1. 주파수 특성이 개선됩니다.(광대역 앰프가 쉽게 만들어 집니다.)
2. 왜율이 낮아 집니다.(부귀환량에 비례하여 낮아집니다.)
3. 전원 전압의 변화에 따른 이득의 변화가 없습니다.(안정도가 향상됩니다.)  
4. 잡음이 줄어듭니다. (S/N비가 향상됩니다.)

부정적인 특성의 변화
1. 과도특성이 나빠집니다.
2. 부귀환량이 증가할 수록 발진의 가능성이 높아져 부하에 따라 발진하는 경우가 있습니다.

위와 같이 대부분의 특성이 향상되는데 이러한 전기적 제원들은 메이커 입장에서 보면 획기적인 일입니다. 한때는 "이 앰프에는 몇 dB의 부귀환을 걸었다. 그래서 이렇게 우수한 특성을 확보했다." 라는 광고를 하던 때도 있었습니다.

확실히 위에서 나열한 네 가지의 항목들은 부귀환이 많아지면 그 비율로서 특성의 향상으로 나타납니다. 그래서 부귀환 만능 시대가 한동안 이어졌습니다.

그러나 부귀환으로 얻는 특성중에 나빠지는 항목도 있었는데 그것은 과도특성으로 이것은 입력되는 신호파형에 얼마나 빠르게 작용하느냐? 의 정도를 나타내는 것으로 부귀환 량이 많을수록 비례하여 악화합니다.
음악신호가 매우 빠르게 변화하므로 중요한 특성 중 하나인데도 이 항목을 발표하는 회사는 없습니다.

이 과도특성은 증폭기에 있어서 매우 중요한 항목으로 음질의 특색을 결정짓는 중요 요소중 하나입니다.


그리고 반도체 앰프는 근본적으로 찌그러짐이 많아 무귀환(NON NFB)앰프는 실용이 되지 못합니다.
진공관 앰프에서는 무귀환(NON NFB) 앰프가 가능하고 그런 면에서 소자의 우수성이 인정되는 것입니다.
또 다른 말로 부귀환 이론은 반도체앰프를 위한 것이다... 라는 말이 있을 정도로 반도체앰프에서는 반드시 필요하고, 진공관 앰프에서는 적절히 사용하면 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

부귀환에 대한 부분은 설계자의 안목과 음악적 이해가 필요한 부분이라고 볼 수 있습니다.


기사 출처: 운영자 직접 작성