진공관 DAC 플레누스 MK5

 

 

 

 

플레누스 MK5입니다.

23일(금요일) 완성하였습니다.

 

 

플레누스 MK4에서 MK5로 업그레이드되었습니다.

지난 9월 MK5 버전을 제작하면서 상세히 소개 말씀 올렸기에 오늘은 간략히 소개합니다.

 

 

 

플레누스는 2008년 7월 제작하였던 DAC를 기반으로 계속 발전하여 지금에 이르렀으며

출시된 지 14년이 훌쩍 지났습니다.

 

 

그동안 수없이 개량되어 지금은 MK5 버전으로 제작되고 있습니다.

특히, 지난 9월 발표분부터 그동안 이어져 오던 회로 방식을 더욱 개선하여 MK5 버전으로 제작하고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

근래 발표되는 DAC 제품들은 거의 대부분 델타 시그마 방식으로 제작된 DAC 칩을 실장하고 있습니다.

 

그러다 보니 R2R 방식으로 제작된 DAC칩을 사용해야 음질이 좋다는 주장과 함께 우리는 R2R 빙식의 DAC 칩을 사용하여 음질이 좋다고 광고를 합니다.   

 

 

그러나 분명한 것은

R2R DAC 칩을 사용하거나 또는 델타 시그마 DAC 칩이거나

DAC 칩의 성능이 부족하여 음질이 문제가 되는 시대는 이미 지났다는 것입니다.

 

 

 

 

 

 

디지털/ 아날로그 변환 기술의 발전사를 보면

R2R 방식으로는 더 이상 발전할 수 없을 정도의 한계까지 발전한 이후 R2R 방식의 기술적인 한계를 극복하기 위해 델타 시그마 방식의 DAC 기술이 고안되어 주류를 형성하고 있습니다.

 

 

R2R 방식을 사용하여 좋은 결과를 얻으려면 정밀 저항이 필요하지만,

반도체 웨이퍼 상에서 만들 수 있는 고정밀 저항값이 한계가 있다는 것이 문제입니다.

 

저항이 사다리 모양으로 다단 구성된다 하여 래더 방식이라고 하는 데 이 방식의 성공 여부는 얼마나 고정밀 저항값을 구현할 수 있느냐....!! 가 관건입니다.

 

이런 이유로 R2R 방식으로 구현할 수 있는 극한까지 추구한 후 더 높은 음질 향상을 위하여 델타 시그마 방식이 고안된 것입니다.

 

 

 

 

 

그런데 문제는 델타 시그마 방식의 DAC 칩과 R2R 칩을 비교하면

델타 시그마 방식의 DAC 칩 음이 상대적으로 가늘게 들린다는 것입니다. 

 

이런 주장은 오디오 마니아의 마음을 흔들어 놓기 충분합니다.

사실 여부를 확인하기 이전에 광고로서의 효과는 탁월할 것입니다.

 

음이 가늘어지는 것을 선호하는 오디오 마니아는 없을 테니 더 그렇습니다.

 

 

그런데 여기서 분명한 것은 음이 두툼해지는지,

또는 가늘어지는지에 대한 결과는 아날로그단에서 결정된다는 것입니다.

 

대부분의 DAC 제품들은 OP AMP에 의한 액티브 필터회로와 증폭회로로 구성됩니다.

그런데 OP AMP는 구조적으로 아날로그 증폭에 적합하지 않습니다.

 

그 이유는 OP AMP는 미세한 동작전류로 구동되고 있으며 100dB에 이르는 다량의 NFB(부귀환)이 적용되고 있기 때문입니다.

 

이런 이유로 두툼하던 음질도 OP AMP를 거치고 나면 음이 가늘어지기 마련입니다.

 

 

 

 

 

 

DAC 기기가 디지털 음향 기기이다 보니 얼마나 최신의 칩을 사용했는가... 가 신제품으로의 가치가 있겠지만,

DAC도 오디오 기기이기에 최신의 칩을 사용하였다는 문구와 미사여구에 현혹되어 구입한 기기는 반드시 후회하게 됩니다.

 

그 이유는 DAC 기기의 음질은 아날로그 단에서 결정되기 때문입니다.

이런 이유로 근래 출시되는 제품 중에서 아날로그 단을 특화하는 제품이 증가하고 있습니다.

 

 

메디움 XE를 비롯하여 플레누스 MK5의 음질은 두툼하고 유연한 음색이 특징인데

서병익오디오에서 추구하는 음색에 기반한 회로 구성에 그 이유가 있습니다.   

 

서병익오디오에서 추구하는 음색이란...!!

톤이 굵은 두툼한 음색을 바탕으로 단단하고 탄력있는 저음과 높은 해상력을 유지하면서도 나긋나긋하게 느껴질 정도의 유연한 고음입니다.  

 

 

서병익오디오의 모든 DAC 제품에는 

반도체회로 설계 회사인 텍사스 인스트루먼트 계열사인 버브라운 사에서 출시한 PCM 1795를 채용하고 있습니다.

 

 

PCM 1795는

DSD 128MHz와 PCM 32bit/192kHz까지 지원합니다.

 

성능을 더 높이기 위해 클락 주파수를 안정화하는 회로를 추가하여 TCXO 5ppm 오차로 유지합니다. 

 

 

. 플레누스 MK4의 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) 192kHz 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 54.7kHz
2. 출력전압
0dB : 2,700mV
-5dB : 1,529mV
-10dB : 848mV
3. 논클립 출력전압 : 54V
4. 사용 진공관 : 전압 증폭관 ECC99 × 4,  정류관 6CA4 × 1개,
5. 크기 : W440 × D350 × H138

 

 

 

 

플레누스 MK5의 내부입니다.

 

 

 

MK5버전으로 업그레이드되면서 아날로그 회로 부분이 크게 바뀌었습니다.

통째로 회로를 바꾸어 적용한 것은 출시 후 14년 만의 일입니다.

 

 

저음에서의 탄력감이 조금 더 증가하였고 다이나믹 레인지로 표현되는 논 클리핑 출력 전압이 54V로 조금 더 높아졌습니다.

 

유연한 고음은 그대로입니다.

 

무귀환으로 구성된 증폭단에서는 진공관 고유의 고조파가 줄어지지 않으므로 배음이 풍성하게 느껴집니다.

 

디지털 음원에서 느껴지는 배음은 특별합니다.

이런 이유로 반도체 앰프로 시스템이 구성된 경우라도 플레누스를 통해 음질 향상을 이룰 수 있습니다.

 

 

비록, 반도체 앰프에는 배음이 존재하지 않지만,

입력되는 신호의 배음을 없애는 능력까지 있는 것은 아니기 때문입니다.

 

 

부품의 리드가 러그 단자에 직접 납땜되는 하드와이어링 방식으로 제작되었습니다.

하드와이어링 방식은 이론에 입각한 이상적인 배선이 가능하여 고음질을 구현할 수 있다는 것과 튼튼하여 잔고장이 없다는 장점이 있습니다. 

 

플레누스 MK5는 B+ 전원 전압 300V로 동작합니다.

 

이렇게 높은 전원 전압으로 동작하는 회로를 PCB로 제작한다는 것은 있을 수 없는 일입니다.

그러나 상업적인 면과 타협할 수밖에 없는 양산형 앰프에서는 어쩔 수 없는 선택입니다.

 

 

 

플레누스 MK5의 후면입니다.

 

 

 

좌측부터 USB, 코엑셜, 옵티컬 1, 옵티컬 2, AES/EBU 총 5 계통의 입력 단자가 있습니다.

 

서병익오디오의 모든 DAC

메디움, 아리에스, 플레누스는 같은 디지털 보드를 사용하고 있기에 디지털 제원은 모두 동일합니다.

 

 

 

 

 

 

중간에는 두 조의 RCA 출력 단자가 있으며 그 옆에는 출력 레벨을 조절할 수 있는 아우트 레벨 컨트롤 노브가 있습니다.

최소 7배에서 최대 14배까지 설정할 수 있습니다.

 

플레누스 MK5의 출력 임피던스는 헤드폰을 구동할 수 있을 정도로 매우 낮으며,

진공관 DAC이지만, 매우 높은 S/N 비를 실현하였습니다.

 

 

 

플레누스 MK5에 하판을 체결한 상태입니다.

 

 

안정된 동작을 위한 충분한 통기공과 함께 물리적 진동에도 대응할 수 있도록 45mm 통 알루미늄을 절삭 가공한 후 실리콘 고무를 덧대어 만든 받침대는 튼튼하여 별도의 오디오용 인슐레이터를 사용하실 필요가 전혀 없습니다.

 

 

 

각 단에 사용되는 진공관 위치입니다.

 

 

사진을 찍을 때는 방열형 정류관 EZ81을 꽂았지만,

사진 촬영 후 평생 교환할 필요가 없는 다이오드 세트로 교체해 놓았습니다.

 

 

 

 

플레누스 MK5의 음질은 디지털 음원 기기라는 느낌이 전혀 들지 않을 정도로 유연하며 나긋나긋한 음질이 돋보입니다. 

 

이제 LP를 시작하려 검토 중인 분이라면 반드시 플레누스 MK5의 음질을 들어 보시기를 권유합니다.

디지털 음원 기기에서 아날로그적인 느낌의 음질을 들으실 수 있다면 이제 다시 LP를 시작하실 필요가 있을까요..!!

 

글이 너무 길어져 플레누스 회로의 중요한 부분인 전류를 전압으로 바꾸는 I/V 변환 회로와 양자화 노이즈를 근본적으로 없애는 회로에 대한 내용은 미처 소개하지 못하였습니다.

 

이 내용은 작업실에서 플레누스로 검색하시면 자세한 내용을 보실 수 있습니다.

 

 

 

최*렬 선생님의 플레누스 MK5입니다.

 

3일간의 에이징을 겸한 히어링 테스트가 끝나는 26일(월) 이후 언제든지 납품이 가능합니다.

(3일간 계속하여 통전해 놓는다는 뜻은 아닙니다.)

 

 

 

 

고맙습니다.