진공관 DAC 메디움 MK2

 

 

 

 

진공관 DAC 메디움 MK2입니다.

어제 완성하였습니다.

 

 

근래 음원 소스는 음원파일이 대세라 할 수 있습니다.

그러다 보니 자연스럽게 DAC에 관심을 두게 됩니다.

 

 

CDP를 비롯하여 일부 네트워크 플레이어에도 DAC 파트가 들어있지만, 조금이라도 좋은 음질을 위하여 독립된 DAC를 사용하게 됩니다.

 

 

메디움 MK2도 이와 같은 용도로 고음질의 진공관 DAC입니다.

2019년 6월 첫 출시 후 꾸준히 제작되고 있으며 지금은 MK2 버전으로 제작되고 있습니다.

 

 

요즘 DAC 칩의 성능은 우열을 가르기 어려울 정도로 상향 평준화되어 DAC 칩으로 음질에 대한 차별화를 할 수 없을 정도가 되었습니다.  

 

만약, DAC 칩의 성능에 따라 음질이 거의 정해진다면 같은 DAC 칩을 사용한 DAC 제품의 음질은 모두 같거나 비슷해야 할 것입니다.

 

그러나 전혀 그렇지 않다는 것을 이미 알고 계실 것입니다.

 

 

 

 

 

상황이 이러하다 보니 

아날로그단을 특화하여 음질을 향상하는 제품들이 많아졌습니다.

 

요즘에는 DAC 출력단을 다단으로 구성한 DAC 칩을 사용하여 고급이라고 광고하는 것을 보았습니다.

이렇게 출력단을 다단으로 구성하는 것은 동작 전류를 늘려  톤이 굵은 소리로 하려는 목적이 있습니다. 

 

 

그러나 이럴 때도 2단 이상으로 구성하면 오히려 왜율이 증가하여 결과적으로 음질은 더 악화합니다. 

그 이유는 반도체 소자는 편차가 커서 똑같은 것이 존재하지 않으며 이런 편차로 인해 주파수가 높아질수록 파형이 어긋나 왜율이 증가하기 때문입니다.

 

근래 8단을 병렬로 연결했다는 DAC 칩이 출시되어 제조사에서도 채용하고 있다는 말을 들었습니다.

 

이렇게 출력단을 다단으로 구성하는 이유는 앞서 말씀드린 대로 델타 시그마 방식으로 제작되는 DAC 칩의 소리가 가늘어서 그렇습니다.

 

취향에 따라 다르겠지만, 대부분 톤이 굵은 음을 좋아합니다. 

결국 출력단을 다단으로 구성하는 이유는 조금이라도 톤이 굵은 소리로 하기 위한 방편입니다.

 

이런 점에 있어서는 진공관 증폭 방식이 유리합니다.

회로적으로 톤이 굵은 소리로 만들 수 있어 그렇습니다.

 

 

 

 

 

 

메디움은 진공관으로 구성하여 톤이 굵은 소리로 튜닝하였으며 44V의 논 클리핑 출력 전압을 확보하였습니다.

요즘에는 다이나믹 레인지가 120dB 이상인 음원파일도 있으므로 다이나믹 레인지를 고려하여 출력 회로를 설계할 필요가 있습니다.

 

음원 소스에서는 다이나믹 레인지가 120dB에 이른다 하여도 DAC의 아날로그 출력 전압이 낮다면 효과적으로 120dB의 변화를 표현하지 못할 것입니다.   

 

참고로 OPAMP를 사용한 DAC의 논 클리핑 최대 출력 전압은 9.2V입니다.

 

메디움 MK2의 논 클리핑 최대 출력 전압은 44V로 다이나믹 레인지의 변화를 더 역동적으로 표현할 수 있습니다.

 

 

메디움 MK2는 NON NFB 방식의 증폭회로를 사용하여 디지털 음원에서도 배음을 느끼실 수 있습니다.

무귀환 증폭 방식을 채택하여 진공관 고유의 고조파가 줄어지지 않아 더욱 유연한 소리를 들으실 수 있습니다.

 

 

메디움 MK2는 반도체 앰프와의 매칭도 고려하여 설계하였습니다.

반도체 앰프를 사용하시는 분이라도 매칭에 대한 신경을 쓰실 필요없이 진공관 DAC의 유연한 음질을 들으실 수 있습니다. 

 

 

메디움 MK2의 회로부가 잘 보이도록 찍은 사진입니다.

 

 

 

부품의 리드가 러그 단자에 직접 납땜되는 하드와이어링 방식으로 배선하여 300V에 이르는 고전압에서의 동작을 고장없이 오래도록 사용하실 수 있습니다.

 

하드와이어링 배선은 3차원 배선이 가능하여 이론에 입각한 이상적인 배선이 가능하여 잔류 노이즈를 크게 줄였습니다. 

메디움 MK2의 S/N 비가 높은 이유 몇 가지 중의 하나입니다.

 

 

 

우측은 진공관 ECC82/ 12AU7을 사용한 B+ 전원 전압 안정화 회로입니다.

 

이곳에서 전원 전압에 조금이라도 남아있는 리플을 제거하여 배터리에 버금가는 매끈한 DC 전원으로 만드는 리플필터입니다.

진공관 DAC이지만, 높은 S/N 비를 실현할 수 있는 이론적 이유입니다.

 

 

아래 사진은 사용 진공관의 형명과 용도를 표시하였습니다.

 

 

 

메디움 MK2의 후면입니다.

 

 

총 다섯 계통의 디지털 입력을 받을 수 있습니다.

좌측부터 옵티컬 1, 옵티컬 2, 코엑셜, 디지털 밸런스(AES/EBU), USB 순입니다.

 

 

TV에서 오는 옵티컬 신호와 음향기기에서 오는 옵티컬 신호를 받을 수 있도록 광 입력은 두 계통으로 하였습니다.

192kHz까지 지원합니다.

 

 

중앙에는 두 조의 RCA 출력 단자가 있습니다.

 

 

 

DAC 칩에서 출력되는 아날로그 신호는 전류로 출력됩니다.

이를 증폭할 수 있는 전압으로 바꾸는 장치가 필요합니다.

 

양산형 DAC 제품은 대부분 OPAMP를 사용하여 전류를 전압으로 바꾸지만,

메디움 MK2에서는 저주파용 트랜스로 I/V 변환을 합니다.

 

 

트랜스는 저주파용 트랜스와 고주파용 트랜스로 나뉩니다.

100kHz 이하를 취급하는 용도로 제작된 트랜스를 저주파용 트랜스라 하고 100kHz 이상을 취급하기 위해 제작된 트랜스를 고주파용 트랜스라 합니다.

 

우리는 100kHz 이상은 취급하지 않으므로 저주파용 트랜스를 사용합니다.

이때 디지털 신호로서의 역할이 끝난 샘플링 주파수를 어떻게 제거하느냐....! 에 대한 대책이 필요합니다.  

 

양산형 DAC에서는 OPAMP를 이용하여 -24dB의 하이컷 필터를 사용하지만,

저주파용 트랜스를 사용하여 I/V 변환하는 과정에 100kHz 이상의 노이즈 성분은 완벽하면서도 자연스럽게 소멸합니다.

 

이런 목적으로 사용하는 트랜스는 스위스의 룬달 트랜스이며 70kHz에서 +- 0.5dB 오차를 보이지만,

70kHz 이상에서는 서서히 하강하는 저주파용 트랜스로 음질을 해치지 않으면서도 샘플링 주파수를 제거하는 목적으로는 완벽히 부합합니다. 

 

 

이렇게 메디움 MK2에서는 음질을 열화시키는 OPAMP를 전혀 사용하지 않으면서

진공관으로 구성된 증폭과 I/V 변환 과정을 거쳐 완벽하게 샘플링주파수를 제거하고 있습니다. 

 

 

 

 

디지털 부는 버브라운사의 PCM 1795를 기반으로

DSD 128MHz와 PCM 32bit/192kHz까지 지원합니다.

 

. 메디움 MK2의 디지털 부 제원입니다.

◆ 32-Bit Resolution
◆Accepts 16-, 24-, and 32-Bit Audio Data
◆Digital Audio input
- USB 2.0 (USB Audio Class 2.0, Support DSD 128, PCM 32bit/192kHz Max.)
- Optic : Optical Cable required(2 EA) 192kHz까지 지원함,
- Coax : 75 Ohm Cable required

- AES/EBU : 110 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 52.75kHz
2. 출력전압
0dB : 2,593mV

-5dB: 1,469mV

-10dB: 825mV
3. 논클립 출력전압 : 44V
4. 사용 진공관 : 전압 증폭관으로 ECC82 × 2개,  전압 안정화관으로 ECC82 × 1개
5. 크기 : W390  D370(단자류 포함)  H93mm

 

 

 

 

 

메디움 MK2는 나긋나긋한 음질에 강약의 대비가 잘 표현되며 생동감 있는 음질이라고 소개하고 싶습니다.

메디움 MK2의 음질이 궁금하시면 언제든지 청음실에서 청음해 보실 수 있습니다.

 

 

3일간의 에이징을 겸한 히어링 테스트가 끝나는 7월 5일(화) 이후 납품할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

고맙습니다.