KT120 푸시풀 인티앰프 칼리오페 GR

 

 

칼리오페 GR입니다.

지난주 토요일 완성하였습니다.

 

칼리오페는 KT120을 푸시풀로 구동하여 출력 70W + 70W를 얻고 있습니다.

칼리오페의 설계 목표가 출력이었다면 더 높은 출력을 뽑아낼 수도 있었을 것입니다.

 

플레이트 손실(최대 전력)이 60W로 푸시풀로 구동 시 최대 150W도 나올 수 있는 출력관입니다.

그러나 음질을 중시하는 홈 오디오 앰프를 설계하며 이렇게 출력만 높게 하려는 사례는 없을 것입니다.

 

왜냐하면..!

출력을 높일수록 전류를 줄여야 하기 때문입니다.

 

출력을 높이려면 플레이트의 B+ 전원 전압을 높여야 합니다.

반면에 음질을 향상하려면 동작 전류를 크게 늘려 A급으로 하던지 그에 가깝도록 설계해야 합니다. 

 

그러나 모든 진공관에는 진공관이 견딜 수 있는 최대 전력치가 정해져 있고,

KT120의 데이터 시트에는 최대 플레이트 손실이 60W라고 명시되어 있습니다.

 

따라서 전력이 정해져 있는 상황에서는,

전류도 늘리고 플레이트 전압도 올릴 수는 없는 일입니다.

 

전력이란..!

전압 × 전류이기 때문입니다.

 

정해진 플레이트 손실 안에서 좋은 음질을 위해 전류를 크게 늘리려면

그만큼 플레이트 전압을 낮추어야 합니다.

 

그러나 플레이트 전압을 낮추면 최대 출력은 낮아집니다.

이것이 음질을 고려하여 설계한 앰프의 출력이 한결같이 작은 이유입니다.

 

 

 

 

칼리오페 GR은 어느 정도 출력을 확보하면서도 좋은 음질을 확보하려 노력하였습니다. 

그 결과 출력 30W까지는 A급으로 동작하고 그 이상의 출력일 때는 AB급으로 동작하도록 하였습니다.

 

 

진공관을 구동하는 바이어스 방식은

크게 고정 바이어스와 자기 바이어스로 나뉩니다.

 

그리고 이 두 가지 방식을 적절히 혼합한 혼합 바이어스(반고정 바이어스)가 있습니다.

 

그동안 칼리오페는 사용하는 분의 불편함을 고려하면서도 어느 정도 고정 바이어스에 가까운 성능을 구현하는 반고정 바이어스 방식을 채용하고 있었지만,

칼리오페 GR버전부터 고정 바이어스 방식으로 바뀌었습니다.

 

고정 바이어스는 같은 B+ 전원 전압일 때 자기 바이어스 방식보다 더 높은 출력을 얻을 수 있는데 이것은 자기 바이어스 저항에서 바이어스에 해당하는 전압만큼 소비하여 그렇습니다.

참고로 KT120의 바이어스 전압은 대략 53V로 이 전압만큼 B+ 전원 전압이 낮아지게 됩니다.

 

그런데 고정 바이어스는 이런 전압이 필요없으므로 바이어스 전압 53V가 그대로 B+ 전원 전압으로 작용하여 53V 더 높은 B+ 전원 전압으로 작용하게 됩니다.

 

이것이 칼리오페의 출력이 기존 버전보다 10W 더 증가한 70W가 된 이론적 이유입니다.

KT120의 최대 플레이트 전력(손실)이 60W이므로 이것의 80% 이내에서 동작하도록 설계하기 위해 A급 동작 범위를 30W로 제한 하였습니다.  

 

이렇게 함으로써 출력관 KT120을 오래도록 사용할 수 있게 되었으며 음질도 충분히 확보할 수 있게 되었습니다.

 

 

 

 

위의 사진은 고정 바이어스를 조정할 때 사용하는 메타 지침입니다.

고정 바이어스의 장점에 대하여 말씀드렸지만, 고정 바이어스라는 뜻은 이상적인 지점에 고정해 놓는다..... 라는 데서 유래하였습니다.

 

그러니 사용자는 가끔은 고정 바이어스 전압이 제대로 설정되어 있는지 확인할 필요가 있습니다.

바이어스 전압을 확인하기 위해 테스트 포인트에 디지털 테스터기의 테스트 봉을 대고 전압을 일일이 확인해야 하는 번거로움은 기계에 대한 두려움이 있는 분에게는 큰 장애가 되고 맙니다.

 

칼리오페에서는 이런 불편을 해소하기 위해 전면판에 메타를 실장하여 메타의 지침을 보며 바이어스 전압을 확인할 수 있도록 하였습니다.

 

지침을 중간의 적색 표시와 일치하게만 하면 바이어스 전압은 정확히 조정한 것입니다.

 

가끔 메타의 지침을 보고 확인만 하면 되는 것이기에 운용상 어떤 두려움도 생기지 않습니다.

 

자주 조정할 필요는 없지만,

바이어스 조정이 필요한 이유는 진공관의 에미션 감퇴로 인해 서서히 전류가 줄어져 그렇습니다.

 

에미션 감퇴는 캐소드에서 방출하는 열전자의 양이 점차 줄어져 전류가 줄어지는 상태로 나타나는 것인데,

이것을 보정해 주는 과정이 바이어스 전압 조정입니다.

 

전면판에 메타가 없는 경우에는 최소 일 년에 두 번 정도 하는 것이 적당하지만,

칼리오페 GR 같은 경우는 상시 바이어스 상태를 눈으로 확인할 수 있으니 그때그때 조정하면 되지만, 

너무 집착할 필요는 없고 크게 틀어졌다고 생각되면 그때 조정하면 됩니다.

 

참고로 처음 전원을 넣으면 바이어스 메타의 지침은 조금 낮게 지시합니다.

이때 바이어스 전압을 조정해 놓으면 충분히 열 받은 상태에서는 지나치게 높아져 다시 또 조정하게 되오니 대략 1시간 정도가 소요되기 이전에는 조금 낮아도 그대로 둡니다.

 

바이어스 전압은 충분히 열 받은 상태에서 기준 잡으셔야 합니다.

 

 

 

 

 

좌측 노브는 입력 셀렉타입니다.

LINE 1, LINE 2, CD, TUNER 중에서 선택하실 수 있습니다.

 

세이덴 셀렉타를 사용하고 있는데, 이 셀렉타는 은도금 베이스에 금도금한 접점을 사용하여 접점 수명이 길다는 장점이 있으며 동작 감촉 또한 경쾌합니다.

 

음핑고 나무로 만든 노브를 사용하여 정전기 방지 및 손으로 잡았을 때 느낌이 참 좋습니다. 

 

 

 

 

우측은 음량을 조절할 수 있는 볼륨입니다.

알프스의 블루벨벳을 사용하고 있으며 연동 오차기 적고 감촉 또한 묵직하여 고급스럽게 느껴집니다.

 

 

칼리오페 GR의 내부입니다.

 

 

부품의 리드가 러그 단자에 직접 납땜 되는 하드와이어링으로 제작하여 잔고장이 없을 뿐 아니라 좋은 음질을 얻을 수 있으므로 적극 채용하고 있습니다.

 

하드와이어링 제작 기법은 이론에 부합하는 이상적인 배선을 할 수 있어 우수한 전기적인 특성을 얻을 수 있다는 것과 부품의 리드가 직접 납땜되는 것이므로 냉땜으로 인한 고장을 방지할 수 있다는 장점이 있습니다.

전기 제품의 대부분의 원인은 부품의 불량보다는 각 접점의 냉땜으로 인한 불량이 많습니다. 

 

냉땜이란 소자의 리드가 충분히 가열되어 납이 융착된 것이 아니라 차가운 상태에서 납이 융착되지 못하고 올라붙은 상태를 말합니다.

외형상으로 볼 때는 납땜이 잘 된 것처럼 보일 수도 있으나 납과 부품의 리드가 융착된 것이 아니므로 세월이 지나면서 접촉 불량으로 나타납니다.

 

이것이 가끔 두들겨야 동작하는 기기 불량의 원인이며 PCB 방식의 전형적인 취약점 중 하나입니다.

 

칼리오페 GR의 내부를 보시면 칼리오페가 얼마나 정교하게 배치되고 만들어졌는지 가늠하시리라 기대합니다.

칼리오페를 출고하고 수리해 본 적이 없을 정도로 튼튼하게 제작하였으며

사용하시는 분의 만족감이 높을 정도로 고음질로 제작되었습니다.

 

칼리오페 GR의 하판을 체결한 상태입니다.

 

 

육중한 무게를 받치며 메세한 진동까지 잡을 수 있는 받침대를 사용하였습니다.

이 받침대는 통 알루미늄을 절삭 가공하고 실리콘 고무를 덧대어 만든 구조로 기능과 함께 디자인도 고려하여 제작하였습니다.

 

 

칼리오페 GR의 음질은 톤이 굵은 두툼한 음색의 중후함과 배음이 풍성한 유연함이 느껴지는 부드러운 음색입니다.

그러나 강력한 구동력으로 마냥 부드럽게만 들리지는 않습니다. 

70W + 70W의 여유 있는 출력은 오케스트라의 총주에서도 음이 엉키는 일이 없습니다.  

 

여유 있는 출력으로 파형 클리핑이 없으므로 음이 탁해지지 않아 더욱 유연하게 들립니다. 

 

 

장** 선생님의 칼리오페 GR입니다.

3일간의 에이징을 겸한 히어링 테스트가 끝나는 21일(수) 이후 언제든지 납품 할 수 있습니다.

 

 

 

고맙습니다.