CR형 포노앰프 ROCHA 로샤

CR형 포노앰프 로샤입니다.

오늘 완성하였습니다.  

비슷한 시기에 두 분이 주문하시어 동시에 두 대를 제작하게 되었습니다.

로샤는 CR형 방식의 포노 이퀄라이저 회로를 탑재한 RIAA 포노앰프입니다.  

스테레오 LP 판에서 카트리지로 픽업된 전압은 매우 낮은 레벨이며 고음으로 갈수록 강조되고,

저음으로 갈수록 저하하는 특성입니다.

LP 판에 음악 신호를 기록할 때는 더욱 많은 신호를 기록하기 위해 저음으로 갈수록 진폭을 줄여 정진폭으로 기록하며,

S/N 비 향상을 위해 고음으로 갈수록 진폭을 늘려 기록 합니다.

어느 정도로 줄이고 늘릴 것인가는 RIAA 특성에 의해 정해지는 데,

1kHz를 기준으로 하여 20Hz에서 1/10배로 줄이고 20kHz에서 10배로 늘립니다.

이렇게 RIAA 가공된 신호를 원래의 신호로 복원하고,

카트리지에서 픽업된 매우 낮은 레벨의 신호를 원하는 정도의 크기로 증폭하기 위한 앰프를 이퀄라이저 앰프, 또는 포노앰프라 합니다.

 RIAA 특성에 맞추어 등화하는 방식은 크게 CR형과 NFB형이 있습니다.

CR형은 콘덴서와 저항에 의한 감쇠 특성을 이용하여 RIAA 특성을 구현합니다.

과도특성이 우수하다는 장점이 있지만, 같은 회로라도 어떻게 실장 하느냐..! 에 따라 결과가 달라지기에 높은 실장기술을 필요하다는 내용이 있습니다.

NFB형은 증폭 소자에 의해 얻은 이득의 일부를,

콘덴서와 저항을 이용하여 입력 측으로 부귀환하여 RIAA 특성을 구현합니다.

이때 NFB에 의해 전기적인 특성이 개선된다는 장점이 있습니다.

그러나 고음으로 갈수록 깊어지는 NFB로 인하여 고음 대역에서의 과도특성이 저하한다는 내용이 있습니다. 

 

이런 특성에 따라 CR형은 고급 포노앰프에,

NFB형은 양산형 포노앰프에 주로 채용되고 있습니다.

로샤는 고음질을 목표로 하고 있으므로 CR형 방식의 등화회로를 탑재하였습니다.

CR형은 과도특성이 우수하여 생동감 있는 음질을 들을 수 있지만,

S/N 비가 낮아진다는 단점도 있습니다.

이런 이유로 CR형 포노앰프를 설계할 때는 어떻게 S/N 비를 높일 수 있는가..! 가 관건이며,

어떻게 제작하였느냐...! 에 따라 같은 회로라도 다른 결과로 나타날 수 있다는 것이 CR형 포노앰프의 특징입니다.

CR형 포노앰프에서 S/N 비를 높이려면,

첫째, 질 좋은 B+ 전원부가 필요합니다.

높은 S/N 비를 실현하기 위해 FET로 구성된 리플필터를 적용하여 배터리에 버금가는 수준의 B+ 전원회로를 완성하였습니다.

로샤에 적용된 FET 리플필터는 10여 년 전에 설계되어 서병익오디오의 모든 소스 기기에 적용되었으며 안정성과 성능을 인정받고 있습니다. 

둘째, 두 개의 증폭 유닛을 만들고 그사이에 등화회로를 넣어 SN 비의 저하를 방지하였습니다.

S/N 비는 신호대 잡음 비로 노이즈보다 신호를 크게 증폭하면 개선됩니다.

카트리지에서 픽업된 미세한 레벨에서 RIAA 등화를 하게 되면 약 1/100 (-40dB) 수준으로 낮아져 신호의 크기가 노이즈의 크기와 비슷해지는 일이 발생하며,

이럴 때 신호 대 잡음 비(S/N 비)가 낮아집니다.

이런 현상을 방지하기 위하여 첫 번째 증폭 유닛에서 약 50배 증폭하여 노이즈 대 신호의 비를 크게 하여 S/N 비를 높인 후,

RIAA 등화회로를 거쳐 두 번째 증폭 유닛에서 다시 한번 50배 증폭합니다.

RIAA 특성으로 완성된 로샤의 이득을 살펴보면,

20Hz일 때 1800배

1kHz일 때 180배

20kHz일 때 18배의 이득을 갖습니다. 

즉, 1kHz를 기준으로 하여 20Hz에서 10배 더 증폭하고 20kHz일 때는 1/10배 증폭합니다.

이렇듯 포노앰프는 주파수에 따라 이득이 변화하며, 이득의 기준은 1kHz가 됩니다. 

로샤의 전기적 제원입니다.
형식:  CR형 RIAA 등화회로를 탑재한 무귀환 포노앰프
1. 증폭도: 180배  1kHz 기준
2. 논 클립 출력전압: 44V
3. 사용 진공관: 12AX7/ ECC83S × 3, 6CA4× 1
4. 크기: W390  D370(단자류 포함)  H93mm

5. 옵션: 내부에 승압 트랜스를 내장할 수 있습니다.

로샤의 후면입니다.

좌측부터 두 대의 턴테이블을 사용할 수 있는 두 계통의 RCA 포노 입력 단자가 있으며,

옵션으로 선택하여 승압 트랜스를 내장할 수도 있습니다.

오늘 제작한 로샤는 16배의 승압 트랜스가 내장되었습니다.

중앙에는 출력 RCA 단자가 있습니다.

우측에는 AC 인렛이 있으며 내부에 20mm 원통형 유리 퓨즈가 내장되어 있습니다.

퓨즈의 규격은 1A입니다.

로샤의 내부입니다.

부품의 단자가 러그에 직접 납땜 되는 하드와이어링으로 배선되었으며,

초기 품질이 오래도록 유지될 수 있도록 경년변화가 적은 고급부품을 사용하였기에 대를 물려 사용하실 수 있습니다. 

 

탑 카바를 덮기 전입니다.

전면 팬널 쪽으로 3개의 진공관이 소신호 쌍 3극 관인 12AX7입니다.

뒤쪽으로 보이는 조금 긴 진공관이 방열형 정류관인 6CA4입니다.

조금 뒤쪽으로 승압 트랜스가 일부 보입니다.

로샤의 음질은 CR형 포노앰프답게 생동감 있는 온화한 음으로 무귀환으로 구성되어 진공관 고유의 고조파가 감쇠되지 않아 배음이 공간을 가득 채웁니다.

12AX7 특유의 달콤함이 귀를 간지럽히듯 나긋나긋하게 들립니다.   

특히, CR형 진공관 포노앰프이지만,

반도체 포노앰프에 버금가는 높은 S/N 비를 실현하였습니다.

로샤는 반도체 앰프에도 매칭이 잘되도록 종단에 버퍼 단을 마련하여 회로를 설계하였습니다. 

반도체 앰프를 사용하시는 분이라도 포노앰프 만큼은 진공관 포노앰프를 사용하실 것을 권유합니다.

왜..! 그런지에 대하여는 그동안 로샤를 제작하며 수차례 말씀드렸기에 오늘은 생략합니다만,

작업실에서 로샤로 검색하시면 그동안 로샤를 해설한 다양한 글을 읽으실 수 있습니다.

조** 선생님과 이** 선생님의 로샤입니다.

3일간의 에이징이 끝나는 21일(수)이후 언제든지 납품할 수 있습니다.

고맙습니다.