진공관 amp를 자작하겠다는 생각을 한지 이제 2개월이 되어갑니다.
그간 많이 배웠고 만족할만한 결과물을 내서 diy를 끝내고 나면
항상 얻는 만족감과 전에 entry level solid state amp에서 나던
귀아픈 음악에서 upgrade한 편안한 귀가 남았습니다.

제가 첫 진공관 amp를 자작하며 거쳤던 design decision입니다.
저같은 초보 분들에게 조금이나마 도움이 되고 고생 도 좀 했으니
자랑도 할 겸 해서 글을 올립니다.

Speaker에서 시작했습니다.
효율이 92dB라 추정되어 (이아이도 자작이어서 정확한 값은 모릅니다.)
적어도 10W는 필요할 것이라 생각 되었고 그래서 300b를 선택했습니다.

Internet을 뒤지다 Satoru Kobayashi의 design을 보았고
친절하게 design decision을 설명 하고
simulation을 사용하여 design한 것이 마음에 들어 이로 결정 했습니다.


회로 설명된 link입니다.

SRPP pre stage: 12ax7의 한 triode를 current source로 사용한 mu follower 초단입니다.
머 많아들 쓰는 거여서 설명을 빼겠습니다.

White-Cathode follower: Kobayashi씨는
가격 절감을 위해 이를 사용하며 위의 SRPP output impedance가
높은 점을 interstage trasformer를
사용하지 않고 해결하였다고 주장 합니다.

6189W 관을 사용하였고 이가 12au7이나 6fq7보다 output impedance,
PSRR이 작아 선택했다고 하는군요.
뭐 그럴싸하게 들려서 토 안 달고 제작 했습니다.

Output stage:
머 한 회로여서… plate voltage 450V, grid bias -105V,
plate current 70mA.
Amp자체의 design이 Plitron toroidal transformer를 생각에 두었습니다.

실제 제작:
Amp 회로는 그냥 썼습니다.
Plitron이 DC resistance가 40Ohm으로 제가 사용한 Lundahl보다
resistance가 낮아 power supply를 조정 하는 거 이외에는 바꾼 거 없습니다.

Power supply:
여기서도 Kobayashi씨는 choke사용을 피하기 위해 (이번에는 무거워서라는 군요)
voltage regulator circuit을 사용했는데 부품 구하기도 마땅치 않고
새로 ic 사용법 배우기도 귀찮아서 그냥 2nd order LC filter를 사용했습니다.
머 “많이 무거울 텐데 1-2kg 더해 지는 게 뭐 대수랴” 해서요.

5V/12.6V DC heater supply는 DHT에서 kit을 구입
마지막 cap들만 좋은 거로 upgrade했습니다.

추가 design item:
제가 speaker를 home theatre용으로도 사용하므로
speaker를 mount시키는 selector system을 amp안에 내장하기로 했습니다.
Dismount 되면 HT reciever의 output line을 speaker로 연결해주고
transformer에는 4Ohm dummy load를 연결해주는 간단한 회로를 집어 넣었습니다.

부품을 찾지 못해 300b 보호용 timer회로는 만들지 못했습니다.
산 timer는 30초후에 연결하는 것이 아닌 30초 주기로 switch on/off 되는 것이더군요.
이거 어디서 구입할 수 있을까요?

외장 design:
Unison research의 performance model을 보고
좋은 design이라 생각했지만 어딘가 어정쩡하다는 느낌을 받았습니다.
위의 plate는 modern 하면서 natural wood의 고풍스러움,
그리고 검정색 tras. case가 좀 안 어울린다는 판단에
Performance를 기본으로 modern한 느낌의 design을 선택했습니다.

내부 제작:
외장을 중시해 layout을 하니 signal contamination이 우려되는 부분이 너무 많았습니다.
Power의 AC line이 signal wire와 교차하지 않을 수 없었고
전체적으로 불안한 점이 많았습니다.
고로 모든 power 부 배선은 shielded cable을 사용하고
shield는 amp chassis와 함께 power earth와 연결했습니다.
Signal ground는 배선 문제로 일점접지는 사용하지 않았지만
ground loop이 없도록 조심했습니다.

Tube selection:
300b (TJ Mesh 입니다)를 구입하며 nos 5751과 6189W를 구입 해 사용했습니다.
머 12ax7은 아니지만 5751이 도 좋다는 분들이 많아서….

결과물:
300B plate: 445V, grid bias -102V, plate current 85mA?
측정하니 이러더군요… current가 원래 design보다 높았습니다만
걱정될 정도는 아니었고 480VDC  445V로 전압 조정하는 resistor가 270Ohm 2W인데
머 좀 margin이 있으나 여유가 많지는 않은 것 같아 조금은 걱정이 됩니다.
초단관용 480V  400V 에는 zener diode를 사용하지 않고
85k와 100k ohm resistor만을 사용하여 403V로 만들었습니다.

총 25kg으로 제법 묵직한 결과물이 나왔습니다.
외장은 머 제 마음에 그리고 저희 집 interior의 modern theme과
어울리는 결과입니다.

보통 험과 noise는 없습니다.
Power plug의 earth가 잘 연결되면요.
이 lead가 연결 안되면 (집에 earth lead가 없는 연장선이 있어 사용 해봤습니다.)
hum과 noise는 심합니다.
역시 외장 위주의 설계 때문인 것 같습니다. Grounding은 필수.

소리:
Speaker tweeter가 Focal의 ti-ox 입니다.
가벼운 metal dome tweeter가 가지는 강한 attack이 항상 fatigue를 일으켰습니다.
이제 많이 좋아졌습니다.
오래 들어도 머리가 안 아프고 아직 aging이 안 끝났지만
추가로 12ax7, 5751, 6fq7, 6189W를 주문하여
마음에 드는 것으로 교체하면서 즐길 계획입니다.
그 이상은 막귀인 제가 말하면 안되겠군요.
기회가 되면 꼼방에 review 받으러 가고 싶습니다.
바로 옆에 있는데 장비 한번 안 빌려 본 것이 억울해서…

하고 싶었던 것들/바꾸고 싶은 design:
RCA input jack을 사용했는데 원래는 bnc를 사용하고 싶었습니다.
제 digital EQ out은 xlr로 되어 있어 cable도 자작했는데 이 기회에 bnc를 써볼까 했는데.
Metal이 조각소에 갈 때 즘 해서는 bnc female을 못찾아서 rca를 사용했습니다.

결국 bnc chassis mount jack을 찾아서 샀는데 rca구멍 보다 커서 포기 했습니다.
위의 270Ohm resistor를 500Ohm 병렬 아니면 270Ohm 5W resistor로 할걸 그랬습니다.
뒤에 plate bias monitor가 2개 있습니다.
이걸 100V meter가 아니라 150V용으로 살걸 그랬습니다.
104V이상은 잘 안보입니다.

차후? 요즘 비슷한 외장의 CDP를 만들면 합니다.
한 100만원 정도면 될 거 같은데.
Matching CDP/AMP + tube box? 모 이런 상상 합니다.

-백