CR형 포노앰프 로샤

 

오래전부터 LP를 들으셨던 분이라면 잘 알고 계시겠지만,

LP를 듣기 위해서는 반드시 포노앰프가 필요합니다.

 

이 포노앰프는 반도체 또는 진공관으로 제작되고 있으며,

등화 방식에 따라 부귀환형과 CR형 포노앰프로 분류하고 있습니다.

 

그중 각 증폭소자에 따른 장, 단점을 알아봅니다. 

 

반도체 포노앰프는 수 십 볼트(V) 정도의 낮은 B+ 전원 전압으로 동작하고 비교적 저렴하게 제작할 수 있으며,

소형으로 만들 수 있다는 장점이 있습니다.

 

반면,

진공관은 250V 이상의 높은 B+ 전원 전압으로 동작하고, 비교적 고가이며,

소형으로 제작하기 어렵다는 내용을 가지고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

각 소자에 따른 장, 단점을 말씀드리기 전에 등화, 또는 이퀄라이저에 대한 내용을 먼저 말씀드리겠습니다.

 

 

음악신호는 작은 음량과 큰 음량, 낮은 음과 높은 음이 어우러져 있습니다.

이런 신호를 그대로 LP판에 기록할 경우 저역에서는 큰 진폭으로 되고 고역으로 갈수록 작은 진폭으로 됩니다.

 

진폭이 커지면 LP판에 기록되는 신호의 양이 작아지고,

진폭이 작아지면,

S/N비가 저하한다는 내용을 가지고 있습니다. 

 

 

이런 내용은,

낮은 음으로 갈수록 진폭을 적당히 줄이고 고음으로 갈수록 진폭을 늘려,

기록하면 해결됩니다.

 

이렇게 가공되어 기록된 LP에서 원래의 신호를 얻기 위해서는

저역으로 갈수록 신호를 크게 증폭하고,

고역으로 갈수록 신호를 작게 증폭하여 원래의 신호로 되돌리는 회로가 필요해집니다. 

 

이런 용도로 사용되는 앰프를 "동등하게 만들다 또는 균일하게 만들다"라는 뜻으로 이퀄라이저(equalizer)라고 하며, 등화라고도 합니다.

 

이런 이유로 포노 이퀄라이저 앰프라 합니다만,

흔히 줄여서 포노앰프라고 합니다. 

 

 

 

 

 

 

LP가 처음 등장 하였던 초기에는 정진폭 녹음을 하기 위하여 어느 정도로 줄이고 늘릴 것인가! 를 LP를 제작하는 회사별로 각각 정하였습니다.

 

이렇게 각각의 LP 제작사들이 자신들이 정한 등화 기준으로 LP를 제작하다보니 사용자 및 앰프 제작사들은 큰 불편을 겪게 되었고, 이로 인해

1955년 미국 레코드 공업협회(Recording Industry Association of America) 에서 등화곡선을 통일하여 지금에 이르고 있습니다.  

 

따라서 RIAA로 녹음되기 전에 생산된 LP는 지금의 RIAA 전용의 포노앰프로 재생할 경우 원래의 소리로 재현되지 않습니다.

 

1955년 이전에 제작된 LP들이 해당되는데,

주로 모노음반이 그렇습니다. 

 

그러나 RIAA의 등화 곡선이 그 당시 사용되고 있던,

AES, COLOMBIA, FFRR, NAB 등..의 등화곡선을 충분히 고려하여 모두가 공감할 수 있을 정도의 수준으로 통합된 것이기에 사용 못 할 정도는 아닙니다.

 

조금 더 정확한 등화보정을 원할 경우 모든 등화특성을 선택하여 사용할 수 있는 기능이 탑재된 포노앰프를 사용할 필요가 있습니다.  

 

 

 

 

 

 

반도체 소자와 진공관 소자를 음질이라는 측면에서 비교해 보면,

각각의 장,단점이 존재하지만,

진공관 소자가 오디오 마니아에게 인정받고 있습니다.

 

 

왜! 그런지 그 내용을 자세히 알아봅니다.

 

 

 

*. 반도체 소자로 구성된 포노앰프입니다.

 

반도체 회로는 동작상 높은 전원 전압이 필요치 않습니다.

그런 이유로 통상 50V 이하의 B+ 전원으로 동작하는 포노앰프가 주류입니다.

 

가장 많이 사용하는 30V를 기준으로 말씀드리면,

논 클립 최대 전압은 9.2V가 됩니다.

 

MM 카트리지의 통상적인 출력 전압은 5mV입니다.

5mV의 카트리지를 연결하였을 때,

포노앰프의 출력으로 1V를 확보하기 위하여 포노앰프의 이득은 200배가 필요합니다. 

 

MM카트리지의 기준 출력 전압: 5mV

5mV가 입력되었을 때 포노앰프에서 1V(1000mV)가 출력되게 하려면..!

 

이것을 식으로 표현하면,

1000 ÷ 5 = 200

즉, 200배의 이득으로 설정하면 됩니다.

 

 

*. 첨부

통상의 다른 음원 소스와 비슷한 음량이 되기 위해서는 약 200배의 이득이 필요하지만,

논 클립 출력 전압이 낮은 반도체 포노앰프의 특성상 이득을 크게 잡을 수 없기에 실제로는 최소 하한선인 약 100배 정도로 설정되는 것이 일반적입니다.

이때는 출력레벨도 절반 수준으로 낮아집니다.

 

 

이 포노앰프에서 어느 정도의 입력까지 허용되는지 알아봅니다.  

최대 허용 입력 전압 = 논 클립 출력전압 / 포노앰프의 이득

 

9.2 / 200 = 0.046

 

즉, 최대 허용입력은 46mV이며,

이것을 초과하는 전압이 입력될 때는 파형의 아래 위가 잘리는 클립핑 현상이 발생합니다.

 

MM카트리지의 기준 출력전압이 5mV라 여유있다고 생각할 수 있지만,

음악은 큰 신호가 불규칙적으로 혼재되어 있기에 입력 마진이 크다고 할 수는 없습니다.

 

이런 상태에서는 오케스트라의 총주에서 파형이 클립핑 되며, 음이 엉키게 됩니다.

 

 

반도체 포노앰프는 낮은 B+ 전원 전압으로 인하여 높은 S/N비를 확보할 수 있지만,

음질면에서는 총주에서 음이 엉키고 소란스러워지는 현상이 쉽게 발생합니다.

 

반도체 포노앰프를 구입하기 위해서는 위 내용을 참고하여 충분히 검토해 볼 필요가 있습니다.

 

 

 

 

 *. 진공관 소자로 구성된 포노앰프입니다.

 

진공관 소자는 최소 250V 이상의 높은 B+ 전원 전압으로 동작하므로 높은 논 클립 전압을 얻을 수 있습니다.

 

로샤의 경우는 논 클립 출력전압 44V입니다.

 

 

로샤의 최대 허용 입력 전압을 살펴보겠습니다.

 

전압 이득: 200배

논 클립 출력 전압: 44V

 

허용 입력 전압은

44 / 200 = 0.22

 

즉, 220mV입니다.

 

 

로샤에 220mV가 입력될 때 까지 파형 클립핑은 발생하지 않습니다.

이것이 음질이 유연하고 오케스트라의 총주에서 음이 엉키는 현상이 발생하지 않는 이유입니다.

 

다만,

진공관 포노앰프는 높은 B+ 전원 전압을 사용하는 사정상 S/N비에 불리할 수 있습니다.

 

그러나 설계, 실장하는 과정에서 극복할 수 있는 내용이며,

반도체 앰프에 버금가는 S/N비를 실현하는 것이 불가능한 것은 아닙니다.

 

 

 

로샤의 후면입니다.

 

 

 

좌측에 두 계통의 카트리지 입력을 받을 수 있는 RCA 단자가 있으며,

중앙으로는 RCA 출력 단자가 있습니다.

 

 

 

입력 선택 셀렉타입니다.

 

 

포노 1과 포노 2로 구분되어 있습니다. 

 

 

전원 스위치입니다.

 

 

 

 

*. 로샤의 전기적 제원입니다.
형식: CR형 등화회로를 탑재한 무귀환 포노앰프
1. 증폭도: 200배 1kHz 기준
2. 논클립 출력전압: 44V
3. 사용 진공관: 12AX7 * 3    6CA4 * 1
4. 크기: W390 × D350(단자류 포함) × H93mm  

 

 

 

 

로샤는 CR형 이퀄라이저를 채택한 포노앰프입니다.

그동안 CR형 방식에 대하여 수차례 말씀드렸기에 오늘은 생략하였습니다만,

 

로샤는 CR형 포노앰프의 단점인 낮은 S/N비를 회로기술과 실장기술로 개선하여 반도체 포노앰프에 버금가는 높은 S/N비를 실현하였습니다.

 

 

진공관 소자로 완성된 CR형 포노앰프 로샤를 청음하므로서

국내 회로 설계기술과 실장기술을 평가해 주시기를 기다립니다.

 

 

2014년 12월 5일 주문하신 최** 선생님의 로샤입니다.

 

어제 완성하였으며 청음실에서 에이징을 겸한 히어링 테스트를 하고 있습니다.

 

에이징이 끝나는 1월 21일(수) 이후 언제든지 납품할 수 있습니다.

 

 

 

고맙습니다.