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작성일 : 02-12-27 14:31
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[뚝배기 EL34PP] EL34 만들기 - 1 - PP방식의 사전 기초지식 습득-그 첫째
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글쓴이 :
뚝배기
 조회 : 5,014
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EL34 만들기 - 1 - PP방식의 사전 기초지식 습득
'PP는 싱글방식과는 달리 위상이 서로 반전되어 증폭되므로 그 증폭도가 싱글에 비해 높다'
이는 PP방식의 제작과 관련하여 자주 들어온 말이지만, 왜 그렇게 되는지 어떻게 해야 위상반전이 되는지는 예전에는 알지 못했습니다(지금도 잘 알지는 못하지만..).
이를 이해하지 못하고 PP회로를 설계한다는 것은 어불성설이므로 이에 관한 사전 지식의 습득이 필요했습니다.
지식을 체계적으로 습득하는 방법으로는 잘 정리된 책보다 좋은 것은 없습니다. 진공관 제작 관련서적은 몇 종류밖에 없어 아쉬웠지만, 그래도 많은 지식을 얻을 수 있었습니다. 그러나 그 이상의 지식이 필요하더군요. 인터넷을 뒤졌죠. DHt sound의 기술forum란에 자료가 많이 있었습니다.그중 위상반전회로 강의(http://www.dhtsound.com/cgi-bin/technote/read.cgi?board=forum_school&x_number=994560943&ryal=19&nnew=2 ) 는 위상반전의 방법에 관해 많은 도움을 주었습니다.
간단하게 설명하면,
PP회로가 single보다 증폭도가 높은 이유를 가장 단순하게 설명하면, single은 진공관 하나(쌍극 증폭관은 예외)가 모든 신호를 증폭하는데, PP는 진공관 두개가 증폭하니 더 크게 증폭할 수 있기 때문입니다(너무 심하게 단순한가?).
그 증폭의 방법은 두개 진공관의 위상을 반대로하여 증폭하는 방법(위상반전의 방법)입니다. 입력신호가 들어오면 진공관 하나는 정상적으로 하나는 그와 반대되는 방향으로 증폭한 후 다시 합치는 것입니다. 즉 그리드에 입력신호 +1v가 입력되면 진공관 하나는 +1v를 정상적으로 증폭하여 10v로 만들고 다른 하나는 -10v로 증폭하여 위상을 반전시킨 후, 이를 기초로 전력증폭단에서는 한쪽 전력증폭관(출력관)에서는 다시 +10를 증폭하여 +30V를 만들고, 다른쪽에서는 -10V를 -30V로 만든 다음, 다시 합치면서 반대된 위상을 바로잡는 것입니다.
위상을 반대로 하는 방법으로는 크게 고전형, 밸런스형, P-K 분할형, 차동형 위상반전회로4가지가 있는데, 고전형, 밸런스형은 초기 형으로 지금은 거의 안쓰니 설명을 생략하고 P-K분할형과 차동형에 대해서만 봅니다.
P-K분할형은 그리드에 신호가 입력될 때 플레이트(P)와 캐소드(K)사이에 위상이 서로 반대로 나오는(즉 그리드에 +가 입력되면 P에는 +, K에는 -)것과, P와 K사이에는 동일한 전류가 흐른다는 점을 이용하여 P와 K에 동일 용량의 저항을 삽입하면 같은 전압이 +와 -만을 달리하여 나오는 원리를 이용한 것입니다. 다만 그리드에도 전류가 흐를 수 있는데, 그렇다면 그 경우 P에 흐르는 전류가 K와 그리드에 나뉘게 되어 K에 흐르는 전류가 P에 흐르는 전류보다 더 적게 되어 위상반전이 불완전한 문제가 있다고 합니다(Altec 333a 앰프가 대표적입니다).
차동형 위상반전의 방법으로는 두개 증폭관의 케소드를 하나로 묶은 후 캐소드에 흐르는 전류를 일정하게 유지하면 한쪽 관에서 전류가 많이 흐를 경우 다른 쪽 관에서는 그만큼 적게 흘러 결국 서로 반대되는 증폭효과를 얻는 것입니다. 문제는 어떻게 하면 캐소드에 전류를 일정하게 흘릴 수 있도록 하느냐인데, 정전류회로를 사용하는 것이 가장 이상적입니다.
다만 정전류회로란 뒤에서 보는 바와 같이 추가적 회로가 필요하니, 간단히 캐소드에 높은 값의 저항을 삽입하여 입력신호에 따라 한쪽 캐소드에서 증가하여 흐르는 전류가 어스로 흐르지 않게 하는 Mullard형이라 부르는 간이한 차동증폭 방법을 많이 사용합니다.
이러한 위상반전에 관한 사전 지식을 접하고 난 뒤에 나의 선택은 명백해 졌습니다.
바로 정전류회로를 이용한 차동증폭회로이지요. 추가적 회로가 필요해서, 복잡해서 간단하게 Mullard형을 선택한다는 것은 저의 EL34PP 제작의도를 벗어난 것입니다. mullard형을 택했다면 그냥 회로도집에서 하나 찍어 그대로 만들면 되지 뭐하러 머리싸매고 회로구상하겠습니까.
다음에는 차동형 위상반전의 백미인 정전류회로를 이용한 차동증폭회로에 대해 제가 나름대로 알게 된 것을 적겠습니다. 지금까지는 일반적인 이야기만 하였지만 다음에는 쉽게 접할 수 없는 지식도 있을 것으로 생각됩니다.
언제나 그렇지만 독학은 잘못된 지식이 개입될 여지가 매우 높습니다. 만약 잘못된 설명이 있다면 덧글 부탁드립니다.
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