CR형 포노앰프 로샤 ROCHA

CR형 포노앰프 로샤입니다.

어제 늦은 시간에 완성하여 전기적 제원들을 확인하고 퇴근하였습니다.

오늘 출근하여 탑카바를 덮으므로써 완성하였습니다.

에이징을 겸하여 LP를 들으며 로샤의 음질적 특성에 대한 히어링 테스트로 온종일을 보냈습니다.

모처럼 70년대 중반 큰 인기를 얻던 전영록의 히트곡들을 LP로 들으며, 

아련한 옛시절을 잠시 다녀 왔습니다.

LP에 녹음할 때는 S/N 비도 높이고 가능한 많은 음악정보를 녹음하기 위해 고음은 늘리고 저음은 줄여 정진폭 녹음을 합니다.

재생할 때는 이와는 반대로 고음을 줄이게 되는데,

이때 같은 비율로 잡음이 낮아져 S/N 비가 높아집니다.

저음은 일정 비율로 늘리게 되는데,

RIAA 규정에 따라 1kHz를 기준으로 20Hz에서는 20dB(10배) 키우고,

20kHz에서는 -20dB(1/10배) 감쇠됩니다.

위의 조건을 충족시키기 위해서는 20Hz를 기준으로 20kHz까지 총 -40dB(1/100)의 주파수 대역 별 변화가 필요합니다.

이것을 회로적으로 구현하려면 모두 콘덴서(C)와 저항(R)으로 구성되지만,

1. 감쇠 특성을 이용하는 방식(CR 형)

2. 증폭기의 이득 일부를 입력으로 귀환하여 이득을 감쇠시키는 방식(NFB)이 있습니다.

3. 고음 대역은 CR형으로

저음 대역은 NFB 방식으로 등화하는 방식인 혼합형도 있습니다.

모두 각각의 장, 단점이 존재하지만,

로샤에서는 고음 대역에서 과도 특성이 우수한 CR 감쇠형을 채택하여 제작하였습니다.

간단히 CR형이라 주로 부릅니다.

CR형 방식은 과도 특성이 우수하여 화사하고 생동감 있는 음색을 들을 수 있지만,

부귀환에 의해 전기적 개선이 이루어지지 않기에 S/N 비에 특히 신경써야 하는 구조입니다.

회로적으로 S/N 비를 개선하기 위하여 두 개의 증폭 유니트를 구성하고 그 사이에 CR로 구성된 등화회로를 삽입하였습니다. 

제 1 증폭 유니트는 12AX7에 의해 무귀환으로 50배 증폭되어 S/N 비를 크게 높입니다.

S/N 비는 신호 대 잡음의 비 이기에 신호를 크게 증폭하여 잡음의 레벨과 크게 차이가 나게 하면 S/N 비가 좋아집니다. 

예를 들어 출력 전압이 10V(10,000mV)이고 잡음의 레벨이 1mV라면,

S/N 비는 80dB가 되는 것입니다.

이후 증폭된 신호는,

CR 등화회로를 거친 후 제 2 증폭 유니트에서 12AX7에 의해 무귀환으로 50배 증폭되어 최종적으로 180배의 이득을 갖게 됩니다.    

이때의 이득의 변화를 살펴보면,

20Hz: 1800배

1kHz: 180배

20kHz: 18배 로,

RIAA 규정에 부합하는 특성입니다.

12AX7은 소신호 쌍 3 극관으로 오디오 역사상 가장 많은 증폭기에 채용되었고

음색적 특징이 온화하고 달콤합니다. 

12AX7은 감미로운 음색으로 가장 진공관 다운 음색이라는 평가를 받고 있습니다. 

로샤는 12AX7을 무귀환으로 구성하여,

진공관 고유의 고조파가 감쇠되지 않기에 12AX7의 온화하고 달콤한 음색이 되는 이론적 이유입니다.

모든 증폭기에는 최대 허용 입력이 존재합니다.

특히 포노앰프와 같이 입력에 볼륨을 부착할 수 없는 경우에는 더 중요해 집니다.

최대 허용입력= 증폭기의 논 클립 출력 전압/ 증폭기의 이득입니다.

로샤의 논 클립 출력 전압은 44V이며,

이득은 50배입니다.

이 조건을 위의 식에 대입해 보면,

44/50= 0.88

즉, 880mV입니다.

MM 카트리지의 기준 출력 전압은 1kHz에서 5mV입니다.

20Hz에서는 0.5mV이고,

20kHz에서는 50mV입니다.

그런데 음악 신호에서는 더 높은 출력 전압이 출력될 수도 있기에 통상 10배 정도를 여유있게 설계합니다.

이럴 경우 500mV가 되지만,

로샤의 허용 입력 전압 880mV는 아직 여유 있어 보입니다.

로샤의 음질이 온화하고 나긋나긋한 이론적 이유입니다.

CR형 포노앰프에서 채용된 증폭기의 허용 입력 전압이 낮을 경우,

고음 대역에서 파형 클립핑 현상이 발생하여 음이 거칠게 들리게 됩니다.

이런 이유가 CR형이 고급형 포노앰프에 주로 채용되는 이유가 됩니다.

정밀한 설계와 수준 높은 실장기술이 요구되어 양산형에 적합하지 않습니다. 

반면, NFB(부귀환)형 포노앰프는 고음 대역으로 갈수록 이득이 저하하여, 

고음 대역에서 파형이 클립핑되는 현상은 피할 수 있지만,

40dB에 이르는 과도한 부귀환으로 인해 고음 대역에서의 해상도 저하와 생동감이 떨어진다는 내용을 가지고 있습니다. 

NFB형은 부귀환으로 인해 전기적 특성이 개선되므로 양산형 앰프에 적합하여 보급형 앰프에 주로 채용되고 있습니다.

로샤의 전기적 제원입니다.
형식:  CR형 등화회로를 탑재한 무귀환 포노앰프
1. 증폭도: 180배  1kHz 기준
2. 논클립 출력전압: 44V
3. 사용 진공관: 12AX7 × 3 ,    6CA4 × 1
4. 크기: W390 × D370(단자류 포함) × H93mm

5. 옵션: 내부에 승압 트랜스를 내장할 수 있습니다.

로샤의 후면입니다.