E180F 1단 차동 트랜스포머 라인 프리

안녕하십니까? 정호윤입니다.

E180F 1단 차동 트랜스포머 라인 프리를 만들었습니다.


저항부하와 커패시터를 쓴 바람에게 부탁해 와 달리 트랜스포머를 부하로 사용했습니다.

진공관 설명입니다.

E180F (필립스 사양서-E180F.pdf)
- 광대역 증폭기에 쓰기 위해 개발된 고품질(SQ) 관으로 핀에 금도금이 되어있는것이 특징입니다.
사양서의 제한을 준수했을때 1만시간의 장수명을 보증하며, 충격과 진동에 대비된 기계구조를 가졌습니다.
국내에서는 그다지 사용되지 않습니다. 미국형번으로 6688이며, 개량관 6688A가 있습니다.
영국 군용/상업형번으로는 CV3998, GEC에서 동등관으로 5A/170K가 있습니다.
러시아형번에서 동등관은 6Z(J)9P(사양서 6Z9PE.pdf)이며 이번에는 6J(Z)9P-E를 썼습니다.

진공관 정전압 회로에 사용한 EZ90/6X4, EL90/6AQ5, EF91/6AM6, 0A3의 설명을 생략합니다.

회로입니다.


(이번 회로에서 전압은 표시되지 않습니다.)

기본적인 구성은 두번째 지평선과 같습니다.
차동회로에서 가장 중요한 정전류회로는 트랜지스터와 정전류 다이오드, 정전압 다이오드등 개별소자로 작업했습니다.
제너잡음이 문제가 될 수 있었으나, 다행히 큰 문제는 발생하지 않았습니다.

소리전자에서 새로 내놓은 프리케이스를 사용하였습니다.
진공관이 케이스 안에 들어가고, 기판을 따로 만들지 않았기 때문에, 진공관을 올리는 판을 따로 만들고,
판을 들어 올여 러그에 부품을 올리는 방식을 썼습니다.

상판 (사진은 형님인 '음악이 흐르는 곳에' 것)

앞쪽의 테스트포인트와 반고전저항의 머리는 각 관의 전류오차를 없애기 위한 목적입니다.

이 판의 아래쪽은 이렇습니다. (이 사진 역시 형님인 음악이 흐르는 곳에)

전류오차를 확인하는 부분은 나중에 각관의 플레이트로 바뀝니다.

다 만들어진 후 판에 6Z9P-E가 올라간 사진입니다.


케이스의 공간이 좁았기 때문에 여러 부분이 전용설계된 기판이 쓰였습니다.

입력선택은 선을 일일이 끌지 않고, 릴레이를 올린 선택기판을 사용해 배선을 줄였습니다.


B전원은 정류부터 오차제거, 오차증폭, 기준전압까지 모두 진공관을 사용한 진공관 정전압 회로를 적용했습니다.
특히 기준전압의 경우 전압의 흔들림이 적은 기준전압관 CV286을 썼습니다. 기판은 좁은 공간에 최적화하여 설계하였습니다.


작은 신호를 다루는 회로이기 때문에 진공관의 히터는 직류점화를 하였고, 이것 역시 전용으로 설계된 히터정전압기판을 썼습니다.
순방향 전압강하가 적은(이론상 없는) 쇼트키다이오드를 써 일반 다이오드보다 높은 직류전압을 확보하였습니다.
수백V 정도인 플레이트전압에서는 다이오드의 순방향전압강하가 거의 문제가 되질 않지만,  수~십수V의 낮은 전압에서는
단 1~2V의 전압을 확보하는것이 회로에 아주 중요한 영향을 끼칠 수 있습니다.

3A급 3단자 가변정전압 IC인 LM350을 썼으며, 케이스의 밑판을 방열판으로 쓰기 때문에 LM350은 기판 밑에 있습니다.

진공관의 히터회로에서 수W의 발열은 일반적인것으로 이 발열을 충분히 낮은 온도로 유지하기 위해서는 충분히 큰 방열판이 필요하며,
기판에 올라가는 방열판의 경우 크기와 높이에 한계가 있으므로, 기판용 방열판에 비해 상 당히 큰 표면적을 가지는 케이스를
방열판으로 써 방열판의 적은 표면적으로 인한 소자의 온도에 대한 불안감을 없앨 수 있었습니다.

전체적인 배치입니다. ('음악이 흐르는곳에')


전기적 특성입니다.

※ 전기적 특성은 사람의 신체검사와 같은것으로 기계적인 특성을 나타낼 뿐입니다.
기계적 특성이 재생음색을 나타내는것도 아니고, 기계적 특성의 우수함만을 목표로 하지도 않습니다.
단지 제가 만든 기기의 신체검사를 통한 건강상태를 알고 싶을 뿐입니다.

이득 : 언밸런스 입력 후 출력단자의 역상 기준 약 2.3배, 약 7.1dB, 뒤집어 되먹임 약 -3dB
잔류잡음 : 왼쪽-0.112mV, JIS-A 보정 0.01mV, 오른쪽-0.29mV, JIS-A 보정 0.0185mV

주파수 특성입니다.

1KHz 정현파 1V가 출력되는 460mV를 입력했습니다.
-3dB 기준 계측기 주파수 출력하한 5Hz~80KHz(-2.79dB), 가정주파수 20~20000Hz 는 -0.19~-0.26dB 입니다.
2차측 부하저항이 사양보다 높았기 때문에 2K~10KHz 사이 부풀어오름이 있습니다.
그리고 100KHz 뒷쪽으로 뒤집어 되먹임에 의한 고역 튐이 있습니다. 위상보정 시정수는 약 102KHz 입니다.

입출력 특성입니다.

약 2.3배를 유지합니다.

찌그러짐 특성입니다.

저역의 찌그러짐이 도드라지는 특성이 있습니다. 
계측기 특성상 찌그러짐 측정의 경우 1V 밑의 결과는 신뢰성이 없습니다만 올려둡니다.

앞쪽 사진입니다.


차동증폭 특유의 저역과 세세한 표현이 기분좋은 기기로 생각됩니다.

그럼 이만...