진공관 DAC를 내장한 프리앰프 아리에스 SE

  

 

 

 

아리에스 SE입니다.

 

지난 토요일(19일) 완성하였습니다.

 

아리에스 SE는 진공관 DAC를 내장한 프리앰프입니다.

 

디지털 음원이 주 음원 소스로 인식되는 요즘, 좋은 DAC에 많은 관심을 갖게 되는 것은 당연한 현상이라고 생각합니다.

그런데 좋은 DAC란 기본적으로 OP AMP를 사용하지 않는 것을 전제로 합니다.

왜....! 그런지 알아봅니다.

 

수일 전 아리에스 SE를 청음 하러 오셨던 분께서 질문하신 내용을 바탕으로 그때 말씀드렸던 내용을 다시 정리합니다.

 

 

OP AMP의 왜율특성은 매우 우수하나 오디오용으로 사용하는 데는 적합하지 않습니다.

 

 

OP AMP는 연산증폭기로 사용하기 위해 개발된 소자로 간단한 사용법으로 인해 오디오에 사용되기도 하지만,

오디오용으로 사용하는 것을 고려하여 개발된 소자가 아니기에 오디오에 적용하기에는 매우 부적절한 특성을 갖고 있습니다.

 

 

 

 

. OP AMP는 다음과 같은 특성을 갖고 있습니다.   
첫째, 1Hz일 때 이득이 60dB~80dB 정도로 매우 높으며 주파수가 높아질수록 이득이 작아지는 특성이 있습니다. 
(60dB는 이득1,000배를, 80dB는 이득 10,000배를 뜻합니다.)

 

OP AMP는 이득은 매우 높지만, 이득 1배인 버퍼로 사용하는 경우도 있으므로 어떤 경우에도 절대로 발진해서는 안 된다는 조건을 충족해야 합니다.

위와 같은 조건을 만족하기 위하여 고역으로 갈수록 이득이 저하하는 특성을 갖게 된 것입니다.
즉, 고음 대역으로 갈수록 이득을 작게 하여 발진을 방지하고 있습니다.

 

 

위와 같은 주파수 특성을 갖는 조건에서,
평탄한 주파수 특성을 실현하게 되면 저역으로 갈수록 부귀환의 양이 과도하게 증가하게 되는데,
이것이 OP AMP의 Total Harmonic Distortion(토탈 하모닉 디스토션)이 0.002%가 되는 이유입니다.

 

내용을 자세히 모르시는 분은 왜율특성 0.002%라면 매우 좋은 것이라고 생각하실 수 있고, 제조사에서는 이 내용을 적극적으로 광고에 이용하기도 합니다.

 

이것은 부귀환 60dB를 적용하여 얻은 결과이며,

60dB 부귀환이라는 것은 이득 10,000배의 증폭기에서 이득 10배를 남겨두고 1,000배에 해당하는 이득을 역위상으로 하여 입력으로 돌려주었다는 것을 말합니다.

 

 

 

 

 

 

증폭이란..! 파형의 크기를 크게 키우는 것을 말하는데, 부귀환은 파형이 커지는 것을 막는 역할을 합니다.
이런 과정을 거치면(부귀환의 양이 많아지면) 과도특성은 크게 악화하며 부귀환이 깊어질수록 그 영향은 비례하여 커집니다.

 

이런 이유로 부귀환의 양이 많아지면, 음의 생동감이 줄어지게 됩니다.

 

 

둘째, OP AMP는 작은 외형 속에 많은 소자를 집적해야 하므로 동작전류가 매우 작습니다.
증폭회로에서 동작전류를 늘리면 음이 좋아진다는 것이 정설입니다.

 

요즘, 고급앰프라면 거의 대전류 저 임피던스 회로로 제작됩니다.

증폭회로를 설계할 때 저 임피던스 대전류로 구성하면 음에 힘이 붙으며 생동감이 향상됩니다.
 

그러나 OP AMP는 작은 크기 안에 많은 집적소자를 넣어 만든 구조적 한계로 동작 전류를 가능한 한 줄일 수밖에 없습니다.

 

 

 

 

 

 

이상 두 가지의 이유로 OP AMP는 오디오 회로에 적합하지 않으며, 채용하게 되면 음질이 악화하는 이유가 됩니다.
 

그런데도 OP AMP가 여전히 사용되고 있는 것은 디지털 엔지니어하고 아날로그 엔지니어는 섭렵하는 회로가 다르기 때문입니다.

분야가 다르니 당연히 배우는 것도 근본적으로 다릅니다.

 

각고의 노력으로 디지털과 아날로그회로 모두를 통달하신 분도 계시겠지만, 수천만 원대의 DAC에서도 여전히 OP AMP로 마무리되어 출시되고 있습니다.

 

화려한 디지털 기술로 완성된 DAC라 하여도 결국 아날로그 단에서 음질이 결정되는 것이기에 이런 부분이 더 아쉽게 느껴집니다.

 

같은 형명의 DAC 칩을 사용하였다면 누가 만들어도 같은 음질로 되어야 하는 데도, 각각의 제조사마다 음질이 조금씩 다른 이유는 아날로그회로의 차이에서 발생합니다.

 

 

 

 

 

 

 

아리에스 SE의 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

 

 

 

아리에스 SE의 아날로그 부 전기적 제원입니다.

1. 이득: 11배
2. 주파수특성: 출력 5V 시 -3dB
고역 상한 주파수: 77.23kHz
저역 하한 주파수: 5.0Hz
3. 논클립 출력 전압: 33V
4. 사용 진공관: 12AY7 × 2개,  ECC82/ 12AU7 × 2개,  6CA4 × 1개
5. 입력 언밸런스 4계통, 출력 언밸런스 2계통,

6. 입력 임피던스: 100K
7. 크기: W440 × D350 × H138

 

 

 

 

 

 

 

이제 어떤 DAC 칩을 사용하여도 DAC 칩의 성능이 부족하여 음질이 떨어지는 일은 없을 정도가 되었습니다.

여러 정황을 고려해 보면 지금의 디지털 기술은 충분히 발전된 상태라는 것은 분명합니다.

 

 

근래, 아날로그회로를 차별화하여 제작하는 DAC 기기가 크게 늘고 있습니다.

서병익오디오에서는 이미 10여 년 전에 진공관 DAC를 발표하여 지금은 모델명 플레누스로 진공관 DAC를 제작하고 있습니다.

 

그리고 지금에 이르러 진공관 프리앰프에 진공관으로 마무리되는 DAC를 내장한 아리에스 SE를 발표하게 되었습니다.

 

 

그러나 진공관을 사용하였다고 좋은 음질의 DAC가 되는 데는 한계가 있을 것입니다.

아리에스 SE는 그동안 공부하고 연구하였던 진공관 회로기술을 적용하였으며, 전단을 무귀환으로 구성하여 진공관 고유의 음색이 돋보이도록 하였습니다.

 

디지털 음악을 들으며 온화하고 유려하다는 생각을 들 정도라면, 아리에스 SE를 통하여 나오는 디지털 음질은 아날로그적이라고 소개해도 되지 않을까요...!

 

 

아리에스 SE의 또 다른 장점은 차세대 디지털 음원 가공 방식이 발표되면 디지털 파트를 업그레이드할 수 있다는 것입니다.

이런 디지털 보드 업그레이드는 그동안 플레누스에서도 꾸준히 적용되어 왔습니다.

 

 

 

 

 

 

 

이** 선생님의 아리에스 SE입니다.

 

3일간의 에이징이 끝나는 23일(수) 이후 언제든지 납품할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

고맙습니다.