교류점화 300B 싱글 파워앰프 - 부제: WE91B 비틀기

3년전 만들었던 교류점화 300B 싱글앰프를 다시 만들었습니다.

300B 싱글앰프의 전설로 남은 웨스턴일렉트릭 91B는 300B를 교류점화한 앰프였습니다.
직열관을 교류점화하면 필연적으로 교류험이 유입되는데 이를 증폭회로 구성으로 제거한것입니다.
이러한 회로 컨셉을 그대로 가져와 이 앰프를 제작하게 되었습니다.
회로상의 큰 차이점이라면 91B는 초단관 310A를 2단 증폭하였고 이 앰프는 76을 3단 증폭합니다.

그당시 소리는 마음에 들었지만 한쪽 채널에 약한 험이 있었는데 원인을 찾지못하고 결국 해체하고 말았습니다.
최근에 다른 앰프를 제작하면서 그 험의 원인이 그라운드루프인것을 알아내고 다시 만들어보기로 마음먹었습니다.
추정컨대 부궤환(NFB)을 걸기위해 게인이 매우 큰 회로를 사용하다보니 그라운드루프 노이즈에 더 민감한것 같습니다.

300B와 같은 직열관 필라멘트를 교류점화하면 음색에 긍정적인 영향을 주는것같습니다.
음색외에도 교류점화는 직류점화에 비해 진공관 수명을 늘려주는 효과도 있습니다.
직류점화하면 열전자의 이동이 주로 필라멘트의 마이너스쪽에서 일어나 마이너스쪽 필라멘트가 집중적으로 소모되지만 교류점화하면 필라멘트를 골고루 사용하게 되어 직류점화에 비해 필라멘트의 수명도 늘어납니다.

그러나 300B는 필라멘트 전압이 5V로 높은 편이라 아무런 보완책 없이 그냥 교류점화하면 험이 너무 심해 사용하기 어렵습니다.
앞서 언급한 웨스턴 일렉트릭 91B 앰프는 300B를 교류점화를 했음에도 험이 나지 않습니다.
310A 진공관을 2단증폭하여 높은 게인을 확보하고 부궤환을 깊게 걸어 교류험을 제거하는 것입니다.
이번에 제작한 이 앰프도 이런 원리를 이용한것입니다.

뮤가 13.8인 3극관 76을 3단증폭하여 게인을 크게 높이고 부궤환을 깊게 걸었습니다. 
그러나 이때 수Hz 초저역에서 위상이 180도가 되어 정궤환발진이 일어나며 앰프가 크게 불안정해 집니다.
초저역발진을 잡고 앰프를 안정화하는것이 성공의 관건입니다.
이 과정에서 앰프 출력이 희생되어 일그러짐 없는 최대출력이 5W로 줄어들었습니다.

앰프 전원스위치를 켜면 300B 필라멘트가 빨갛게 달아오르면 스피커에서 아주 잠깐 동안 '부웅~'하는 교류험이 들립니다.
300B는 직열관이라서 바로 가동상태가 되지만 초단관 76은 방열관이라서 차가웠던 히터가 열전자 방출온도까지 올라가는 시간이 길어 그 시간동안 정상가동되지 않기 때문입니다.
초단관 히터가 점차 달아오르면 회로가 작동하기 시작하고 험소리는 점점 작아지면서 몇초후 조용해 집니다.

완성후 들어보니 기억 속에 남았던 그 소리입니다.
첫음부터 고급스럽게 울려 퍼지며 감칠맛 나는 소리에 기분까지 좋아집니다.
뛰어난 특성의 아몰퍼스 코어로 제작된 출력트랜스를 사용했으며 출력임피던스는 4옴, 8옴입니다.

특성 측정 결과입니다.
최대출력 : 5W @ 1kHz, 8ohm, THD 5%
이득 : 22.5dB (13.3배)

주파수특성 ( 1W : 20Hz~20kHz @ 0.0 ~ -0.1dB, 8ohm )

입력대 출력 특성

주파수대 왜율 특성

출력대 왜율 특성 @100Hz, 1kHz, 10kHz

스피커에서 나오는 소리를 녹음했습니다. 스피커는 노틸러스801 입니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

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커플링&디커플링캡을 전체적으로 손봤습니다.
튜닝후 저음부 왜율이 획기적으로 향상되었습니다.