한 가지 맞고, 한 가지 과장 표현된 것이 있다고 보입니다.
맞는 것은, 트랜스포머의 주파수 특성의 일반적 특성이 바로 표에 나타나 있는 곡선과 거의 일치합니다. 중저역에서 평탄하다가 고역에서 하향을 나타내기 직전에 약간 완만한 피크를 이룹니다.
다른 한 가지 과장된 표현은, (아마 이 그래프가 실린 책의 발행 연도가 오랜듯 한데....) 이런 형태와 관계없이 하한과 상한의 주파수 특성이 매우 협대역이란 점입니다. 이 정도 협대역의 단간 트랜스포머는 1930년대 쯤 제작되던 트랜스포머에서 보편적이었습니다.
1930년대 가장 훌륭한 대역 특성을 지녔던 영국제 페란티 인터스테이지 트랜스의 주파수 특성 곡선이 바로 위 그래프의 대역과 거의 일치합니다.
그러나 이후 트랜스포머의 대역 특성에 대한 개선이 상당히 있었습니다.
따라서 요즘 사용되는 고급의 단간 트랜스포머들은 ...
위 주파수 특성곡선의 기본적 패턴은 갖고 있되, 대역은 훨씬 광대역입니다.
트랜스포머의 주파수 특성 그래프를 보면 느낄 수 있지만,
이 그래프가 보다 광대역이라고 할 때, 그 특성은 영국의 BBC모니터에서 의도적으로
조성했던 음색과 거의 유사하다고 할 수 있습니다.
즉, 중저역은 완만히 부풀고, 고역 상한 근처에서 상대적으로 약간 더 가파른 피크가 있는 "완만한 쌍봉 낙타 등 모양"의 특성입니다.
바로 이 주파수 특성이 사람의 귀가 갖고 있는 '플레쳐 & 맨슨 곡선'의 뒤집힌 모양과 흡사합니다. 바로 "귀에 가장 좋게 들리는 왜곡"입니다.
단간 트랜스포머를 사용하다 보면 이런 귀에 듣기 좋은 왜곡에 매력을 느끼게 됩니다.
인간의 감각은 기분 좋은 왜곡에 끌리기 쉽습니다.
단, 앞에서도 말했지만, 지나치게 좁은 협대역 트랜스포머는 듣기에 갑갑하지요.
이 책자는 1955년 발간된 책 입니다. 당시 오디오 설계가 정점에 이르렸을 때이며 이미 거의 모든 앰프가 RC 결합으로 바뀌었을 시기 입니다. 1920-40년대 까지 그러니까 하이파이 개념이 있기 전 까지의 웨스턴과 같은 앰프에 사용된 트랜스는 이 그라프 보다 특성이 좋지 못하며 후에 이보다 트랜스 특성은 개선이 되었습니다.
위 그라프는 어느 특정 트랜스의 결합 특성을 나타낸 것이 아니며 트랜스 결합 전체적인 트렌드를 얘기 하는 그라프 입니다. 추가로 아래 글은 왜 트랜스 결합 앰프가 사용되지 않은 이유를 설명한 내용 입니다.
일본 사람들의 오디오 관련 책자를 아무리 보아도 이런 내용은 없습니다. 우리는 오디오에 대한 지식을 주로 일본 책자에서 얻는데 가끔은 미국 책자도 읽어 볼 필요가 있는 것 같습니다.
트랜스를 사용한 질좋은 앰프-인풋,인터스테이지, 드라이버, 출력, 그리드 쵸크등-에서 저역이나 고역에 있어 좋은 특성이 있는 경우는...
몇 단계의 강압, 전압증폭, 강압, 전류증폭, 강압, 등의 여러 단계를 거쳐 불리한 주파수대의 영역이 좀더 살아나고, 피크를 완만하게 하고, 거기에 삼극 진공관의 좋은 특성과 잘 매칭이 되면 인간의 귀에 듣기좋은 자연스러운 음이 재현되는 것이 아닌가 합니다.
물론 가청주파수 전 영역을 평탄하게 재생한다는 것은 무리일수 있으나, 앰프의 설계로 트랜스 결합 앰프에서도 사라진 저역과 고역을 살려내는 일은 가능하다고 봅니다. 실제로 프리앰프 뒤 좋은 주파수 특성을 갖는 버퍼단을 구성하면 프리에서 사라진 대역이 살아나는 것을 경험해본적이 있습니다.
박 태훈님, 말씀하신 회로 설계만 잘 되면 주파수 특성이 해결이 된다면 얼마나 좋겠습니다마는 말씀 하신 것들은 단순히 앰프의 증폭에만 영향을 줍니다. 주파수 특성을 좋게 하기 위하여 Tone Control이나 Frequency Equalizer라는 회로가 하나의 방법 입니다. 그런데 이런 회로를 채용하면 증폭도가 떨어지므로 전압을 올리기 위한 증폭 회로가 추가로 필요로 합니다. 옛날 같이 부품이 비싼 시절에는 어려웠을 것이고 당시는 하이파이 시절이 아니라 트랜스 결합 앰프에 그러한 기능도 꼭 필요 없었습니다.
마란츠 7의 경우 주파수 특성을 바꿀 수 있는 톤 콘트롤 회로를 위하여 3극관 2단 증폭 회로가 있고 있고 뒤에 톤 콘트롤 회로가 있는데 앞의 2단 증폭은 톤 콘트롤에서 감소되는 증폭도를 보강하는 회로 입니다. 2단 증폭이 없고 톤 콘트롤만 있다면 출력 전압이 너무 낮아 파워 앰프에 입력이 불가능 합니다. 그리고 제일 마지막 캐소드 훨로우는 증폭도와는 상관 없이 파워 앰프의 좋은 매칭을 위한 임피던스 보정용 입니다.
자작 하시는 분들이 많이 만드는 마란츠 7 회로를 이용한 콘트롤이 없는 라인 앰프의 경우 톤 콘트롤 회로가 없기 때문에 전압 강하가 없습니다. 그러면 증폭도가 너무 크기 때문에 볼륨을 조금만 올려도 파워 앰에 공급되는 전압이 매우 높아 과도한 NFB를 걸어 증폭도를 줄이게 됩니다. 따라서 톤 콘트롤이 없다면 2단 증폭은 아무런 의미가 없어 집니다. 저의 프리 앰프 하나는 캐소드 훨로우단이 한단 있는 앰프로(?) 플레이트 전압과 전류량을 바꾸어 제 취향에 맞추고 가끔 출력 쪽의 커픞링 콘덴서를 바꾸어 봅니다. 파워 앰프에 설치하면 더욱 편합니다,
프리 앰프 얘기가 되어 버렸는데 콘트롤 회로를 사용하여 고음과 저음의 이득을 키워도 마지막에 트랜스를 사용 하여 파워 앰프로 입력 된다면 트랜스 특성상 트랜스를 지난면 열심이 만들어 놓은 특성이 많은 부분 사라 집니다. 웨스턴 앰프의 경우 단순히 트랜스 결합을 채택한 증폭 회로로 주파수 특성을 위한 아무런 회로가 없습니다. 따라서 입력의 주파수 특성이 좋아도 그저 그런 소리를 내 줍니다. 그런데 이상한 것은 밸런스가 잡히지 않은 중역대의 소리를 사람들이 좋아 하는 분들이 많다고 합니다.
박 태훈님 말씀 처럼 주파수 특성이 별로이지만 버퍼 회로(정확히 무슨 회로인지는 모르겠습니다)를 이용 하여 보강 한다면 구태여 트랜스 결합 앰프를 만드는 이유는? 트랜스라는 소자는 묘한 물건 입니다. 규격에 임피던스가 있지만 그 숫자가 입력되는 주파수에 따라서 변하기도 합니다. 따라서 소리도 가지 각색으로 변화 합니다. 그래서 트랜스 결합 앰프의 묘한 소리를 즐기는 분들이 계십니다. 이것은 좀 더 복잡한 얘기 입니다. 트랜스의 주파수 특성이 20Hz에서 20Khz 이라고 가정 하여도 실제로는 그렇지 않은 것이 현실이며 트랜스의 특성 입니다.
트랜스 결합 앰프가 좋다 나쁘다가 아니라 이미 설명 드린 것과 같은 특성이 있고 사용하는 것은 개개인의 결정이므로 막연히 동경하시는 분들에게 트랜스 프리가 진정한 진공관 앰프 소리지 하는 말씀은…
위의 그래프처럼 트랜스가 갖는 고 저역의 일정한 필터 기능이 있다는 점에 대해
곽홍해님의 의견에 많은 부분 동감합니다.
-그러나 주파수 특성이 100~7000Hz정도에서 평탄한 것을 보면 음악을 듣는데는 거의 지장이 없을 것이며, 다른 노이즈가 제거되어 차분하게 들을 수 있을겁니다.
어떤 톤콘트롤에서는 트랜스의 이와같은 특성을 이용해서 Noise filter 기능으로 쓰는 것 같습니다. 저는 가끔, 돌비 모듈을 버퍼로 사용하여 톤콘트롤하기도 합니다. 간혹 대편성을 들을 때 고역을 좀더 재생하기 위해 프리와 파워 사이에 쓰면 고역이 특히 살아니고, 주파수 특성이 좋아집니다.
그런데도 어떤( 트랜스 아웃) 앰프에서는 고역이 기가 막히게 재현되고
어떤 앰프에서는 답답하리 만치 나오지 않고...
제 예를 들자면 WE421앰프(자작)에서 고역이 잘 재현된 반면, 빈티지로 분류할 수 있는 다이나**에서는 고역이 약하고 반면 중저역이 좋습니다.
최근의 자작품들도 빈티지보다 성능이 뛰어날 수 있고, 실제보다 저평가(잘 만든 경우)되어 있는지도 모르겠다는 생각을 해봅니다.
역시 자기 앰프는 정성껏 자신이 만들어 듣는 것이 좋겠죠. 아니면 정성껏 튜닝을 하던지요.
평생을 다 해도 끝내 답을 다 못찾가 가는것이 오디오라고 어떤 고인이 말씀을 하시더만,,,나름대로 답을 찾아놓고 오디오를 하시는 분을 보면 참 부럽습니다. 전 아직 모르는게 너무 많아 모든 가능성을 다 열어놓고 있습니다. 저항이면 저항 콘덴서면 콘덴서 트랜스면 트랜스 다 소리가 다르게 들리니 돌아버리겠습니다. 돈이 얼마나 깨지는지...
곽홍해님의 의견에 역시 동감 하는 한사람 입니다
오디오는 접할수록 재미
가 있는 기기인데 저역시 포노입력 Mc 부터 출력 부분까지 완전히
트렌스를 없엔 증폭기로 듣고 있읍니다.
극단적으로 트렌스를 싫어 한다면 트렌스를 좋아 하시는분들께 꾸중을 들을수 있으나 저역시 처음부터 트렌스를 배제한것은 아닙니다 나역시 수십년 전부터 자작을 했어 듣기에 처음엔 트렌스를 사용한 엠프를 자작 해 왔읍니다.
나는 편식을 싫어하는 잡식성이랄까 음악 역시 가리지 않고 있읍니다
트렌스 엠프 역시 잘튜닝 된 벨런스가 잘 잡혔다면 들어 줄만 합니다 흔히들 기가 막히게 좋습니다.
저역시 좋게 들려 왔으니까요. <담백 하고 흐릿 하고 좀 답답하고 항상 안개가 낀 ? 커텐이 쳐진 소리 랄까? 알텍 a5 기준>튜위터 를 추가 하고 싶은 간절한 소망 근데 추가 해보면 먼가 소리가 따로 노는기분...
세상에서 이름 있다는 엠프역시
그 범주에 벗어나질 못했기에 포기 하고 트렌스 소리 말고 진짜 진공관 소자 소리를
들어 보자고 트렌스가 없는 엠프를 자작 했어 스피커에 연결 했는데 처음에 소리를 접 하고 난 소감은 내겐 쇼킹 그 자체였다고 말하면 이해가 부족 할것 같아서
장점을 이야기 해보면 위에 몇가지 열거한 커텐이 거더지고 분해력이 정말 좋아지고
알텍a5 에 튜위터을 추가해야할 이유가 사라지고 윤기가 있으며 벨런스 확실하고
저음 초저음이 역시 깔끔하게 마무리 해질때 .......15년전에 그 결론은 지금까지 일편 단심 프리 엠프 메인 엠프 는 트렌스를 없엔 엠프로 구동 하지만 한번도 다른 엠프를 외도 해보고 싶다는 생각을 해보지 못 했읍니다.
단점은 히타 암페아가 높아 발열이 있어 여름에 듣기 부담 스럽지만
소리에 취한다면 더위쯤은 .....
이건 순전히 내생각이니 편견을 이해 하시기 바라며 좋은 소리가 있다면 언제든지
저를 불러 주셨어 제 생각을 꺽어 주시면 감사 하겠읍니다.
이론과 실제가 많이 차이 나더군요.
요즘 주로 구동하는 프리-파워 기기는 ...
* 프리앰프/인풋트랜스-1단 싱글 증폭-아웃트랜스
* 파워앰프/초단증폭-인터스테이지 결합-싱글 출력관-아웃트랜스
로 되어 있습니다. 전체적으로 신호경로에 트랜스포머가 4개가 사용되고,
프리와 파워 모두 NFB는 조금도 걸려 있지 않습니다.
이 조합과, 가청 주파수 대역 훌쩍 넘겨서 평탄한 대역을 가진 TR식 프리-파워의 조합과 A-B 테스트를 해보면, 거의 주파수 대역의 부족을 느끼지 못합니다.
다만, TR식이 고유 특성상 저역의 댐핑이 좋다는 것 뿐.....
물론 약간은 그래프에서 보여지는 트랜스포머의 고유 주파수 특성이 느껴집니다.
그러나 신호경로에 트랜스포머가 4개나 개입하고 있음에서 유츄될 수 있는,
위 그래프와 유사한 협대역의 과장된 왜곡 특성은 전혀 느끼지 못합니다.
물론, 트랜스 결합이 우월하다는 주장은 절대 아닙니다.
반면, RC 결합의 훨씬 우수하다는 주장을 위한 논의 근거로 위 그래프가 인용되는 것은 현실과 잘 밪지 않는다고 생각합니다.
만약 트랜스포머 결합이 위 그래프 정도로 열악하다면, 지금 신호계 트랜스포머는 오디오에서 모두 사라졌을 겁니다.
정특성과 동특성으이 차이도 역시 고려되어야 합니다.
트랜스포머보다 훨씬 자체 왜곡이 심한 것이 스피커 유닛입니다.
대부분 보셨겠지만, 콘형 유닛 하나만 놓고 보아도
임피던스의 변화가 주파수에 따라 심하게는 서너배까지 차이가 나게 뷸균일합니다.
그것만 놓고 보면 임피던스 변화특성이 그대로 재생될 것 같지만 실제로는 대충 평탄하게 재생이 됩니다. 앰프에서 임피던스 변화에 유동적으로 대응해서 주파수 특성을 평탄하게 유지해 주기 때문입니다.
앰프에 사용되는 신호계 트랜스포머도 마찬가지입니다.
독립적으로는 심하게 왜곡된 특성도 회로에서 조합된 결과로 나오는 동특성은 다르게 나옵니다.
사람의 귀가 정밀한 것은 아니지만, 위 그래프 정도의 왜곡도 참고 들을만치
관용도가 높지는 않습니다.
신호계 트랜스포머도 각각 상황이 다릅니다.
인풋이나 아웃풋은 어느 정도 노력만 하면 하이파이에 부족함이 없는 주파수 특성을 만들 수 있습니다.
다만, 인터스테이지 트랜스는 1-2차 임피던스가 모두 높고 전류를 흘려야 하는 성격 때문에, 코일의 선택이나 권선 모두 제작에 상당히 힘이 듭니다.
그렇기 때문에, 기성품(빈티지 포함)이나 제작품 모두 좋은 특성의 트랜스는 구하기 어렵고 구한다고 해도 가격이 지나치게 높습니다.
따라서 인터스테이지 트랜스는 주파수 왜곡에 있어서 가장 우려가 높은 트랜스입니다.
그럼에도 불구하고 비싼 값에 이걸 사용하는 데는 장단점이 있기 때문입니다.
잘 만든 CR형, 트랜스형 몇대 가져다 비교해보면 되잖아요? 물론 시스템은 빈티지는 곤란합니다. 너무 주관적인 튜닝이 되어 있어서요. 현대기기중 중립적이라고 알려진 기기로 셋팅 해놓고요. 말이 필요없죠 해보면알죠...결론은 잘 만든 넘은 뭘로 만들어도 소리좋다 이거지 싶은데...