진공관 DAC 플레누스 MK2
어제 내린 비로 가을이 더욱 깊어졌나 봅니다.
오늘같이 고즈넉한 날에는 이브 몽탕의 고엽이 더 멋지게 들립니다.
특히, 바이올린 연주로 듣는 고엽은 가슴을 여미는 가을의 정취가 물씬 풍깁니다.
DAC 플레누스 MK2입니다.
오늘 완성하였습니다.
요즘은 디지털 음원으로 음악을 듣는 경우가 많아 DAC의 중요성이 더욱 주목받고 있습니다.
디지털 음원이 상용화되기 이전에는 누가 어떤 포노앰프를 사용하고 있는가..! 가
전체적인 시스템을 평가하는 기준이던 시절이 있었습니다.
미세한 카트리지 신호가 입력되어 증폭되는,
포노앰프의 정도를 보면 전체적인 음질의 정도를 평가할 수 있었으니 말입니다.
상황이 그러하니 포노앰프에 많은 정성을 쏟게 되었고, 지금도 LP를 즐겨 듣는 마니아 분이라면 포노앰프에 관심을 갖게 되는 것은 자연스러운 과정이라 생각합니다.
지금은 그 역할을 DAC가 하고 있다해도 과언이 아니게 되었습니다.
요즘은 TV도 디지털 신호가 광으로 출력되고,
많은 분들이 컴퓨터로 음악을 듣기도 합니다.
그리고 같은 CD라도 어떤 DAC를 거치느냐..! 에 따라 음질이 달라지기에
사용하는 DAC로 시스템 전체의 완성도를 가늠해 볼 수 있게 되었다고 할 수 있는 것입니다.
초기 8bit DAC를 탑재한 CD의 음질이 좋지는 않았습니다.
많은 기대를 하며 기다리던 마니아 분들은 싸늘한 CD 음에 크게 실망하였을 것입니다.
그 후 혁신적으로 이어지는 D/A 컨버터 기술의 향상으로 잘 만든 DAC의 음질을 들어 보면 이제 기술적으로 갈 데까지 갔다는 생각이 들 정도입니다.
그러나, 아날로그 기술인의 시각에서 바라보는 D/A 컨버터는 기술적 아쉬움이 느껴지는 부분이 몇 군데 남아 있습니다.
좋은 DAC를 제작하려면,
지금의 DAC가 해결하지 못하는 근본적인 문제점을 해결하는 것이 우선입니다.
현재 판매되고 있는 수천 만 원이 넘는 고가의 DAC라도 해결하지 못한 두 가지의 난제가 있는데,
첫째, 논 클립 전압이 9.2V로 너무 낮다는 것이고
둘째, DAC에서 출력되는 아날로그 신호를 증폭할 때,
저주파 특성이 열악한 연산용 증폭기를 사용한다는 것입니다.
DAC 부분에 투자한 노력에 비해,
아날로그 신호에 쏟는 정성은 너무 빈약하게 느껴집니다.
그리고 그 결과로 애써 다듬어 놓은 DAC의 좋은 음질을 OP IC에서 열화되고 있습니다.
물론 지금의 OP IC는 과거의 OP IC와는 많이 다를 것입니다.
그러나 OP IC는 구조적 내용으로 인해 아무리 발전해도 오디오용으로 사용하기에는 어쩔 수 없는 한계를 가지고 있는 소자입니다.
왜.. 그런지 알아봅니다.
OP IC는 새끼손톱만 한,
작은 크기의 패키지에 2개의 연산 증폭기를 넣어 몰딩합니다.
그리고 어떤 경우에도 절대로 발진하지 않아야 하기에,
주파수가 높아질수록 이득이 저하하도록 합니다.
마크레빈슨 앰프에 사용된 후,
우리나라에서 큰 인기를 얻은 OPA 2604가 있습니다.
OPA 2604의 중요한 두 가지의 특성을 살펴보며,
DAC에 OP IC를 사용하면 음질이 저하하는 이유를 알아봅니다.
*. OPEN-LOOP GAIN: 100dB
*. SLEW RATE: 25V/㎲
위의 특성에서 오픈 루프 이득 100dB는 부귀환이 전혀 걸리지 않는 상태에서 전압 증폭 이득이 100,000배라는 뜻입니다.
그러나 위에서 말씀드렸듯이 높은 주파수로 갈수록 이득은 작아져,
8MHz에서는 이득 1배가 됩니다.
앞서 이득 100dB는 1Hz 일 때의 기준이며 주파수가 높아지면 이득은 점차 작아져 갑니다.
OP IC의 가장 큰 문제는 100,000배의 이득 중 실제 필요한 약 5배 정도의 이득을 제한 나머지가 모두 부귀환으로 작용한다는 데 있습니다.
이 엄청난 양의 부귀환으로 인하여 정특성인 왜율특성은 0.000% 대를 나타내지만,
동특성인 슬루 레이트 특성은 부귀환 양에 비례하여 열화합니다.
두 번째, 슬루 레이트 입니다.
슬루 레이트는 ㎲에 몇 V가 일어서느냐..!에 대한 특성입니다.
마이크로 초당 25V라고 표기되었는데,
실제 B+, B- 전압이 15V이기에 25V가 출력에 나타날 수는 없습니다.
다만, 마이크로 초 단위로 환산한 수치이기에 고려하여 이해하면 됩니다.
그러나 이 기준은 20MHz에서의 슬루 레이트 특성입니다.
부귀환이 전혀 걸리지 않는 주파수
즉, 1배가 되는 지점이 8MHz인데도 오히려 마이너스의 이득을 갖게 되는 지점의 슬루 레이트 특성을 기준으로 발표하였습니다.
이 수치가 아무리 뛰어난 들 의미 없는 수치일 뿐인 이유입니다.
이렇게 발표할 수밖에 없는 이유는
OP IC는 근본적으로 슬루 레이트 특성이 열악하기 때문입니다.
슬루 레이트의 다른 말은 과도특성입니다.
OP IC의 모든 특성은 부귀환에 의해 개선되어 나타나기에 수치로 보이는 정특성은 화려하여도,
동특성으로 나타나는 음질에서는,
과도특성의 저하로 음질 저해 요소로 작용하게 되는 것입니다.
이런 이유로 플레누스에 OP IC를 사용하지 않기 위한 회로를 설계하여 적용하게 되었습니다.
플레누스 MK2의 후면입니다.
총 5계통의 입력 단자를 준비하였습니다.
좌측으로 USB 단자가 있으며,
그 옆에 두 개의 코엑셜 단자가 있습니다.
광단자가 있으며, 디지털 밸런스 단자가 있습니다.
두 계통의 출력 단자를 마련하였습니다.
RCA 단자와 XLR 단자입니다.
출력 단자 밑에는 제품 일련 번호가 각인되어 있습니다.
플레누스 MK2의 디지털 부 제원입니다.
◆ 32-Bit Resolution
◆Accepts 16-, 24-, and 32-Bit Audio Data
◆Digital Audio input
- USB HS 2.0 (USB Audio Class 2.0, Support DSD 128, PCM 32bit/192kHz Max.)
- AES/EBU : 110 Ohm XLR Cable required.
- Optic : Optical Cable required.
- Coax(2 EA) : 75 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 75.18kHz
2. 출력전압
0dB : 2,593mV
-5dB : 1,469mV
-10dB : 825mV
3. 논클립 출력전압 : 53V
4. 사용 진공관 : 전압 증폭관 ECC99 × 2, 정류관 6CA4 × 1개,
5. 크기 : W455 × H197 × D320
6. 중량 : 13.9kg
플레누스 MK2는 PCM 음원 32bit 192kHz까지 지원하며,
DSD 128까지 지원합니다.
서병익 발명 특허 회로로 구성된 아날로그 증폭 단은,
진공관 특유의 온화함과 더불어 자칫 메마르게 들릴 수 있는 디지털 음악을 배음이 풍성하고 유려한 음질로 바꾸어 놓습니다.
청음실을 찾아주신 분께서 플레누스의 청음을 마치며 하신 말씀이
디지털 음악이 이렇게 부드럽고 온화하게 들리는데, 이제 다시 LP를 시작할 이유가 없어졌다고... 좋아하셨습니다.
타사의 DAC와의 비교 시청을 원하시면 언제든지 가능합니다.
지금의 디지털 음원 기술은 흠잡을 수 없는 정도까지 발전하였다고 생각합니다.
그런데도 DAC마다 음질의 차이가 발생하는 이유는 DAC IC 이후의 아날로그 증폭단의 특성에 그 이유가 있는 것입니다.
저가의 DAC라도,
또는 고가의 DAC라도 비교하여 청음하실 수 있는 자리를 마련하였습니다.
좋은 DAC를 가늠하는 기준 중 하나는,
오랫동안 디지털 음악을 들어도 피곤하지 않아야 한다는 것입니다.
디지털 노이즈가 충분히 제거되지 않으면,
100kHZ대의 주파수에 몸이 먼저 반응하기 때문입니다.
서*원 선생님의 플레누스 MK2입니다.
3일간의 에이징이 끝나는 21일(금) 이후 언제든지 납품할 수 있습니다.
고맙습니다.