CR형 포노앰프 로샤 SE
CR형 포노앰프 로샤 SE입니다.
오늘 완성하였습니다.
로샤는 2012년 7월 출시하여 10년이 지났습니다.
10년이 지나는 동안 몇 차례 업그레이되어 지금은 SE 버전으로 제작되고 있습니다.
근래 LP에 대한 관심으로 포노앰프에 대한 문의가 많아졌습니다.
"진공관 소리의 빛"에서 전체적인 시스템이 반도체 앰프로 구성되었다 하여도 포노앰프만은 진공관 포노앰프를 사용하실 것을 권유한 적이 있습니다.
진공관 포노앰프는 반도체 포노앰프에 비하여 논 클립 출력 전압이 높아 포노앰프 내부에서 파형 찌그러짐이 발생하지 않아 음이 탁해지지 않는다는 장점이 있습니다.
그렇게 되는 이론적 이유에 대해 알아봅니다.
모든 증폭기에는 허용입력이 존재합니다.
허용입력이란...!!
파형이 찌그러지기 직전까지의 최대 출력전압을 취하기 위해 입력에 가해진 입력 전압의 크기입니다.
허용 입력전압은 이렇게 표현합니다.
허용 입력 전압= 논 클리핑 출력 전압/ 이득
위의 식을 보면 허용 입력 전압을 늘리기 위해서는 논 클리핑 출력전압을 늘리거나 이득을 줄여야 합니다.
반도체 포노앰프의 논 클리핑 출력전압은 통상 9.2V 정도 됩니다.
디스크리트 방식으로 제작될 경우 조금 더 증가하지만, 15V 이상의 제품을 찾기 어렵습니다.
B+ 전원 전압을 높이면 논 클리핑 출력 전압이 더 증가하지만,
트랜지스터의 내압과 부품의 내압을 고려해보면 비용이 급격히 증가하기에 B+ 전원 전압을 50V 이상으로 하기 쉽지 않기 때문입니다.
반도체 앰프의 효율은 약 30%이므로
B+ 전원 전압 50V로 동작할 경우 논 클리핑 출력 전압이 약 15V가 출력됩니다.
진공관 앰프는 높은 B+ 전원 전압으로 동작하는 구조상 높은 논 클리핑 출력 전압을 얻을 수 있습니다.
반면, 회로에 따른 성능의 차이가 크게 납니다.
널리 알려진 마란츠 포노부의 논 클리핑 출력 전압은 약 17V 정도입니다.
로샤 SE의 논 클리핑 출력 전압은 35V입니다.
이렇게 차이가 나는 이유는 동작 전압과 회로구성에 따른 차이 때문입니다.
앞서 말씀드린 공식으로 로샤 SE의 허용 입력을 구해보면
허용 입력= 논 클리핑 출력 전압/이득이므로
35V/50배=0.7V
즉, 로샤 SE의 입력에 700mV 이상이 입력되면 파형이 찌그러지기 시작합니다.
그렇다면 실제로 로샤 SE의 입력에 어느 정도의 입력 전압이 인가될까요...!
MM 카트리의 기준은 5mV입니다.
모델에 따라 조금 높을 수도 낮을 수도 있지만,
포노앰프를 설계할 때 5mV의 MM 카트리지를 기준합니다.
LP에서 MM카트리지로 픽업할 수 있는 전압이 5mV가 됩니다.
이때의 기준은 1kHz입니다.
LP에 기록된 음악신호는 RIAA 규정에 맞추어 녹음합니다.
RIAA 규정이란
1kHz를 기준으로 20Hz는 1/10로 줄이고 20kHz에서는 10배로 늘려 기록한다는 것입니다.
이 규정은 1955년 제정되었습니다.
마침 1955년은 스테레오 음반이 출시되던 해이므로 스테레오 LP음반은 거의 대부분 RIAA 규정으로 제작되었습니다.
그렇다면,
로샤 SE의 입력되는 20kHz의 레벨은 50mV가 될 것입니다.
그래도 로샤 SE의 허용 입력 700mV에는 아직 많은 여유가 있습니다.
이렇게 여유 있는 입력마진을 확보해야 하는 이유는 모든 카트리지에는 정도의 차이가 있을 뿐,
분포용량에 의한 공진점이 존재하여 고음 대역에서 부스트 되는 지점이 있기 때문입니다.
그리고 이런 이유로 높은 입력이 입력될 때 모든 증폭기는 과포화되어 급격히 왜율이 증가하며 음이 탁해지지만, 허용 입력 전압이 높다면 이런 현상은 발생하지 않습니다.
이런 이유로 로샤 SE 증폭기 내부에서 파형이 찌그러지는 일이 없으며 그로 인해 음이 탁해지는 일이 발생하지 않습니다.
이것이 로샤 SE의 음이 부드럽게 들리는 몇 가지 이유 중의 하나입니다.
로샤 SE의 증폭단은 두 개의 증폭기로 2단에 걸쳐 증폭하며 그사이에 RIAA 등화소자가 자리합니다.
가장 진공관다운 음색이라고 평가받는 12AX7/ ECC83S로 무귀환 증폭으로 1차 증폭기에서 약 50배 증폭된 다음 RIAA 등화소자를 거칩니다.
이 과정에서 약 0.075배 감쇠된 후 다시 2차 증폭기에서 약 50배 증폭하여 최종 이득 180배가 됩니다.
로샤 SE는 콘덴서와 저항의 감쇠 특성을 이용한 CR형 포노앰프입니다.
국내에서는 부귀환(NFB)형이 널리 사용되고 있지만,
서병익오디오에서는 부귀환형 포노앰프는 전혀 제작하고 있지 않습니다.
그 이유는 제작자가 음질적으로 만족하지 못하는 방식의 포노앰프를 출시할 수 없어서인데 NFB방식은 널리 사용되고 있어 제가 제작하지 않는다 하여도 구입하시는데 아무 문제 없을 것입니다.
그러나 CR형 방식의 포노앰프는 쉽게 구할 수 없습니다.
수입되는 포노앰프는 대부분 NFB 방식이기 때문입니다.
그 이유는 NFB 방식은 부귀환에 의해 전기적 특성이 개선되어 양산형 앰프에 적합하기 때문입니다.
그러나 CR형 방식의 포노앰프는 대부분 무귀환 방식으로 제작되고 있으며 NFB에 의해 전기적 특성을 개선할 수 없으므로 회로 설계부터 실장에 이르기까지 물량 투자와 더불어 까다로운 제작 기법이 적용되어야 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.
이런 이유로 CR형 방식은 고가의 포노앰프에 채용되고 있으며
CR형 특유의 높은 해상도와 더불어 우수한 과도 특성으로 생동감있는 음질을 들으실 수 있습니다.
CR형 포노앰프 로샤 SE의 음색을 들어 보시면 아마 다시는 NFB 방식의 포노앰프를 사용하지는 못하실 것입니다.
. 로샤 SE의 전기적 제원입니다.
형식: CR형 RIAA 등화회로를 탑재한 무귀환 포노앰프
1. 증폭도: 180배 1kHz 기준
2. 논 클립 출력전압: 35V
3. 사용 진공관: 12AX7/ ECC83S × 3, 6CA4/ EZ81 또는 정류다이오드 세트 × 1
4. 크기: W390 D370(단자류 포함) H93mm
5. 옵션: 내부에 승압 트랜스를 내장할 수 있습니다.
로샤 SE의 후면입니다.
좌측에 카트리지를 연결 할 수 있는 RCA 포노 입력단자가 2조 있습니다.
포노 1 입력에는 내부에 16배 승압 트랜스가 내장되어 있습니다.
중출력의 MC 카트리지를 사용할 때는 포노 1 입력 단자에 꽂습니다.
포노 2에는 MM 카트리지를 연결합니다.
중앙에는 출력 단자가 있습니다.
우측 AC 인렛 단자 내부에는 예비용 퓨즈가 들어 있습니다.
퓨즈가 끊어졌을 때 사용하실 수 있습니다.
로샤 SE의 음질은 끝없이 올라가는 고음에서도 전혀 날카롭게 들리지 않으며 큰 음량에서도 음이 탁해지는 일이 없습니다.
공간을 가득 채우는 풍성한 배음으로 더욱 부드럽게 들립니다.
오늘 완성한 로샤 SE는 김*태 선생님이 받으십니다.
3일간의 에이징을 겸한 히어링 테스트가 끝나는 5일(목) 이후 발송할 수 있습니다.
고맙습니다.