TR 앰프 개조의 키포인트(★★)

건축경기가 얼어붙다 보니 요즘은 리모델링이 활성화라고 합니다.
비용은 줄이고 높은 효과를 보는 매력이 있는데 오디오의 앰프도 리모델링을 통해
높은 업그레이드 효과를 느낄 수 있습니다.
건축물도 평수와 건물의 안정도에 따라 리모델링의 효과가 차이 나듯이 앰프에 있어서도
앰프의 기본골격, 즉 회로의 참신성, 전원부 용량, 작업의 수월성에 따라 그 업그레이드에
대한 효과차이를 많이 볼 수 있습니다.
그래서 현재 필자도 효과 높은 리모델링 작업에 대한 모델을 찾고 있고 실제로 몇몇 모델은
개조기사를 통해 많은 애호가들에게 사랑을 받고 있습니다.
이번에는 리모델링 대상의 제품이 어느 정도 이상의 골격을 갖고 있다는 전제하에
그 키포인트 작업을 중심으로 설명하는 시간을 가져보려 합니다.

1, 입/출력 커플링 콘덴서를 제거하거나 퀄리티 높은 부품으로 바꿔라!

앰프의 구성이나 회로도에 따라서 약간의 차이는 있지만 대중을 겨냥해서 나온 대기업의
제품들은 커플링 콘덴서를 원가절감의 이유로 값싼 전해콘덴서를 많이 씁니다.
이 콘덴서로 음의 신호가 흐르면서 많은 손실이 생깁니다.
자작을 해보신 분이 아니더라도 요즘 유명 커플링 콘덴서 메이커 하나쯤은
모두들 아실 겁니다.
메이커나 구조에 따라 수 만원부터 백여 만원을 넘는 부품들도 있습니다.
커플링 콘덴서는 입력으로부터의 DC유입 방지, 입출력간의 임피던스 유지 등의
목적으로 사용되는 부품입니다.
하지만 중요한 것은 커플링 콘덴서의 교체나 제거 시 두 가지 생각을 염두 해야 합니다.
하나는 모니터 적으로 튜닝 할 것인가, 그리고 또 하나는 착색을 해서 개인 취향에
맞는 쪽으로 튜닝 할 것인가 입니다.
여기서 소리에 컬러링을 입힐 경우 교체할 커플링 콘덴서가 같고 있는 고유음색을
정확히 알고 계셔야 합니다.
무조건 비싸고 유명 메이커 부품이라도 취향에 맞지 않거나 리모델링 할 제품이
갖고 있는 고유 사운드 컬러와 조합이 되지 않을 때는 도리어 역효과가 납니다.
그럼 앰프에 커플링 콘덴서가 어디에 들어가는지 살펴보겠습니다.

 

 

그림 1은 인티앰프에 들어가는 커플링 콘덴서의 위치이고 그림 2는 파워앰프에
들어가는 커플링 콘덴서의 위치입니다.
인티앰프의 경우 신호경로가 많기 때문에 쉽게 커플링 콘덴서를 찾기 어려울 수도
있으나 볼륨을 중심으로   그와 연결되는 주변을 살펴보면 찾는데
도움이 됩니다.
그리고 톤콘트럴쪽 파트에 들어가는 커플링 콘덴서는 회로에 따라 다양하니
여기서는 생략 하기로 하고 파워앰프 입력의 커플링 콘덴서를 찾아 교체, 또는
제거를 하시면 됩니다.
파워앰프의 입력 커플링 콘덴서는 인티앰프 보다 찾기가 훨신 수월합니다.
입력단자와 연결된 라인을 따라가다 보면 쉽게 찾을 수 있습니다.
여기서 커플링 콘덴서의 교체는 이해를 하시겠지만 제거에 대해서는 궁금하실 겁니다.
앰프의 초단증폭 입력이 FET 차동으로 이루어져 있으면 기본으로 DC앰프 설계로
되어있는 것입니다.
여기서 DC앰프라 함은 말 그대로 DC까지 증폭을 한다는 것인데 실제로 DC를 증폭하면
스피커가 손상됩니다.
단지 재생 주파수 대역폭이 저역쪽으로 가청주파수 대역인 20Hz미만까지 증폭할 수
있다 라는 개념으로 스펙상으로 DC앰프의 주파수 대역 표시는 0Hz부터 시작되는
특징이 있고 보통 파워앰프의 경우에 많이 사용됩니다.
하지만 프리앰프도 DC앰프 구성으로 되어있어 입력의 커플링 콘덴서가 쓰여지지
않는 경우도 있지만 종단에 다시 커플링 콘덴서가 들어가기에 프리앰프에서는
DC앰프라는 명칭을 잘 붙이지 않고 있습니다.
이렇듯 파워앰프의 경우 DC앰프로 설계되어 있더라도 앰프의 안전상 입력에
커플링 콘덴서를 붙이는 경우가 많이 있습니다.
제거라는 의미는 쑈트 라는 뜻으로 커플링 콘덴서를 떼어낸 자리를 점퍼선으로
연결하라는 의미 의미입니다.
입력 커플링 콘덴서를 제거 시 프리앰프에서 미세하나마 작은 DC라도 나오면
스피커가 위험해 지는데 이것이 DC앰프의 내구력에 대한 부분의 약점입니다.
그래서 파워앰프의 종단에 DC출력을 강제로 막아주는 회로도 들어가지만 이것
때문에 음질에 좋지 못한 결과를 초래하기도 합니다.
이런 안정적인 문제가 해결이 되었다면 제거 쪽으로, 좀더 안전한 쪽으로 하신다면
교체쪽으로 작업을 하시는 것이 좋습니다.
참고로 제거 쪽을 선택하신다면 평균적으로 앰프의 음색은 모니터 쪽으로 가깝게 튜닝이
됩니다.    

그럼 교체할 커플링 콘덴서의 용량에 대해 설명 드리겠습니다.

보통 처음 꼽혀있는 커플링 콘덴서(전해)의 용량은 모델마다 차이가 조금씩 있겠지만
보통 1uF에서 10uF정도에 분포하고 내압은 35볼트에서 50볼트 정도 합니다.
이론적으로는 이 용량이 커질수록 저역 재생에 유리하지만 DC유입의 가능성이 있고
작아질수록 DC유입의 가능성은 낮아지지만 저역 재생에는 다소 불리합니다.
그렇다면 꼭 원래 용량의 것을 사용해야 되는지 궁금해하실 겁니다.
그렇지 않습니다.
만약에 원래의 용량으로 교체를 한다면 교체할 콘덴서의 가격이 높아져 배보다
배꼽이 더 커지는 비효율적인 작업이 됩니다.

저역 특성을 결정짓는 공식은 다음과 같습니다.

C = 1/2π  fc R

C : 콘덴서 용량
fc : 희망 저역 주파수
R : 임피던스 저항(보통 100KΩ 정도 합니다)

우리가 희망 저역 주파수를 20Hz라고 했을때...  
C = 1 / 6.28 * 20 * 100000
  = 약 0.08uF 정도가 됩니다.
이것이 이론적인 수치이지만 스위칭 특성에 따른 청감상의 느낌과 20Hz미만의 증폭도
가능한 수치로 하여 보통 0.22uF에서 2.2uF정도가 적당하다고 볼 수 있습니다.
여기서 내압은 높을수록 좋지만 보통 63볼트 이상, 250볼트 미만의 것이 좋습니다.
내압이 250볼트 이상이 되면 크기가 커져 실장에 어려움이 있고 가격이 높아진다는
단점이 있습니다.
용량에 대한 숙제는 해결했지만 어떤 메이커에 어떤 콘덴서를 사용할 지는 전자에서도
말했듯이 콘덴서가 갖고있는 고유 음색과 작업할 앰프의 고유음색의 음색적 매칭에
대한 예측결과를 알고 선택을 하셔야 합니다.

2, 전원부를 보강하라!

앰프를 열어보면 전원트랜스 주위에 큰 평활 콘덴서가 두 개, 또는 네 개가 있습니다.
본격 하이파이 앰프로 만들어진 제품이라면 모두 장착되어 있겠지만 그렇지 않을 경우는
질 좋은 필름콘덴서 계열의 것으로 그 평활 콘덴서와 병렬로 달아주면 좋습니다.
콘덴서의 용량은 0.47uF에서 2.2uF정도에 내압은 100볼트 이상의 것을 사용하시면 됩니다.
콘덴서는 쉽게 구할 수 있는 독일의 위마 콘덴서가 제일 무난한 편입니다.
다음그림은 앰프의 평활 콘덴서 위치의 예를 보여줍니다.

 

 

이 평활 콘덴서의 활용도 앰프의 튜닝에 있어서 한가지 기법이 됩니다.
10,000uF 콘덴서가 들어가는 곳에 10,000uF의 콘덴서를 하나만 사용하는 것 보다
5,000uF 콘덴서 두 개를 병렬로 묶어서 사용하는 것이 음질상으로 유리합니다.
콘덴서를 병렬로 연결하면 용량은 두배가 되고 직렬로 연결하면 1/2배로 줄어듭니다.

 

 

그리고 소용량의 필름콘덴서를 달아줌으로써 중고역의 스피드를 살릴 수 있는 조건을
만들어주게 됩니다.
보통 전원부의 평활 콘덴서 용량이 클수록 좋다고 생각하시는 분이 있는데 그렇지 않습니다.
평활 콘덴서는 용량이 커질수록 전원의 리플 감쇄율은 높아지나 중고역의 스피드가 떨어져
저역 해상도가 떨어지고 샤프한 중고역 재생이 어렵게 됩니다.
그런 이유로 골드문트의 앰프들을 보면 평활 콘덴서 하나의 용량이 6,800uF을
넘는 것이 별로 없습니다.
이 밖에도 앰프를 리모델링 하는데 있어서 많은 요소들이 있는데 반도체 소자의 교체,
피드백의 시정수 변경 등 이 에에 속합니다.
하지만 좀더 자세한 내용으로 들어가자면 특정 모델과 그 회로도를 가지고 설명해야 하기에
오늘은 여기까지만 설명 드리겠습니다.