[제작법] Meier Amp. (속칭 짜코다) - 신정섭
이 앰프가 원래 소개될 때 Meier 앰프였고, 이것이 나중에 그대로 상품화 되면서 코다가 된 것으로, 원칙적으로 Meier 앰프가 타당하고, 구체적인 상표명을 사용하지 않기 위해 이름을 바꾸니, 여러가지로 혼란스러우시겠지만 양지하여 주시기 바랍니다.
한편 지금 이 글은 그렇게 마음에 들 정도로 완성된 것은 아니나,일단 이렇게 소개하고 조금씩 수정하도록 하겠습니다.
자 시작합니다...
먼저 이 글을 읽으시기 전에 Meier 앰프(또는 거치형 코다)에 관한 좀더 심층적인 글은,제 [휴대용 Meier]글을 꼭 참고하시길 바랍니다.
사실 이 Meier와 휴대용 Meier의 차이점은 나중에 설명될, 빨간 저항 두개를 뺀 것 밖에는 없습니다. 솔직히 음질 차이도 거의(제 귀로는 감지 못함) 없다고 생각합니다.그래도 포터블용이 아닌 거치형 전용으로만 사용하고,배터리 이외의 전용 양전원 공급장치가 준비되어 있다면,거치형을 만들지, 휴대용을 만들 이유가 없습니다. 그래서 소개드립니다.
이것을 만들려는 분들은 이미 CMOY나 CHA 47 수준은 만드셨을 것이므로,실체배선도와 몇가지 참고사항 정도만 실전위주로 기술할까 합니다.제발 부탁인데 볼륨은 어떻게 연결해야 하냐는 등의 질문은 저를 아주 늙어버리게 만듭니다. (지금 애늙은이 다 되었어요.)
한편, 이놈은 양전원이 필요하며 배터리로는 2개를 사용해도 10여시간 근처 밖에는 못 사용할 것 같습니다. 양전원 장치 제작에 대해서는 이 글에서 소개하지 않으며 각자 해결하셔야 합니다.
또한 저는 크로스피더를 선호하지 않습니다.그래서 크로스피더는 원래의 회로에서 삭제하였습니다.
원래의 Headwize 기사는 옆과 같습니다. http://headwize.com/projects/meier_prj.htm
여기서 Fig.6a 가 실제의 거치형 코다의 회로입니다.저는 이 회로에서 Crossfeed Filter를 생략했으니 다음과 같은 회로가 됩니다.(아래 그림은 Headwize의 원 회로를 본 앰프에 맞도록 수정한 것임을 밝힙니다.)
여기서 빨간색으로 제가 표시한 저항에 주목해 주세요.이놈들이 Class-A로 구동하게 하는 역할을 하는 깜찍한 놈들입니다.
그러므로 이 빨간색 놈들을 아예 빼어 버리고, 그곳에 전원도 공급하지 않으면,Class-B로 동작하는 것이며, 바로 제가 [휴대용 Meier]에서 사용한 회로가 됩니다.
다음은 실체배선도 입니다.
이 배선도에서 크로스피더부와 전원부는 생략한, 순수 앰프부만의 한채널 회로도입니다. 즉, 앰프를 만들려면 이 회로를 2개 똑같이 만들어야 하지요.
모든 저항은 1/4W급입니다. (원문에는 빨간저항이 0.6W급으로 명기되어 있는데 저는 그냥 1/4W 씁니다. 정상 작동하에서는 최대 0.15W를 넘지 않는군요.)또한 제가 그린 이 실체배선도는 LM6171등 Sigle OP-Amp용이 아니라 OPA2604, OPA213x, NJM4556, NJM4580, NJM5532, LF353, TL072등 Dual Type OP-Amp를 꽂도록 되어있습니다. 단 듀얼형을 사용하면 OP앰프에서 열이 많이 나서 뜨끈 뜨끈하게 되는데 방열판을 부착하시는 것이 좋습니다. (단, 아래에 설명하지만 4~5mA 정도로 전류가 흐르는 정도라면 방열판은 별 필요없는 것으로 보입니다.) 콘덴서는 필름형 콘덴서인 스치롤이나 폴리에스터를 권장하는데 실제로는 구하기 힘들므로 마이카를 많이들 쓰십니다.
배선도 상의 제작상 어려운 점은 없고,회로도와 배선도상의 빨간색 저항을 주목해 주십시요.이 저항값에 따라 흐르는(바이어스) 전류의 양이 결정됩니다.즉, 만약 +12V가 공급되는 쪽에 1.2K옴 저항을 달면 옴의 법칙에 따라 12/1200=0.01=10mA의 전류가 흐릅니다. 그러므로 전원을 몇 볼트로 공급하느냐에 따라 전류량이 달라지는 것입니다.
한편, 사용하는 OP앰프에 따라 적정한 전류량이 있습니다. 일반적으로 OP앰프의 최대 전류 출력량의 10% 정도를 권합니다만 많은 OP앰프(특히 저가형)의 데이터시트에서 최대 전류출력량을 찾기가 어렵네요. ㅠ.ㅠ한편, 데이터시트에서 최대전류량은 (continuouse) (typical) Current Output 항목에서 참조하시면 됩니다.
그러므로 이 빨간저항으로의 전류량은 다음의 추천 전류량을 따르시길 바랍니다.
- LM617x --> 10mA- OPA627, OPA637, OPA213x, OPA2604---> 4~5mA- 기타 저가형 OP앰프 --> 스펙은 모르지만 4~5mA 면 될 것으로 예상됩니다.
아. 진도 나가기 전에 정리합니다.만약 +-12V의 양전원을 사용하고 위 OPAxxxx 시리즈나 저가형 OP앰프를 쓰신다면 빨간색 저항값은, (12V)/(0.004~0.005A)=2400~3000옴, 즉 2.4K~3.0K옴 정도를 꽂으셔야 합니다.
결론적으로 사용 OP앰프나 공급전압에 따라서 빨간색 저항을 바꿔야 함을 뜻합니다.그러므로 저와 같이 이런 회로에서 IC 소켓 사용을 즐기지 않는 분이라도 이 빨간색 저항은 교체가 용이하도록 하심이 좋습니다.
제 생각에 이 Meier 제작의 어려움은 부품에 있습니다.LM617x는 국내에서 구입하기 어렵습니다.하지만, 그냥 OPAxxxx 시리즈나 저가형 OP앰프도 훌륭할 것으로 예상됩니다.
또한 부품 중에 10pF 콘덴서는 원래 스치롤 콘덴서인데 현재 시중에서 구입가능하다는 얘기를 들어본 적이 없습니다. 220pF은 그나마 청계천이나 용산에서 구할 수 있겠지만요. 그래서 10pF 스치롤 대신에 마이카(Mica)를 대체품으로 사용하시면 될 터인데 시중에서 개당 수백원 부터 수천원까지 차이가 있으니 저도 정확한 영문을 잘 모르겠습니다. 저는 이런 경우 그냥 수백원짜리를 씁니다만...한편 이 10pF 콘덴서의 역할은 LM617x가 다루기 대단히 까다로운 놈이라 이놈을 진정시키기 위한 것이라고 보시면 됩니다. 그러므로 LM617x를 사용하지 않으신다면 사실 10pF를 꽂을 이유도 없습니다. 그래도 기분에 어렵게 10pF를 구해서 쓰려하는 것이지요. 이것이 자작인들의 또다른 약한 모습인데 저 자신도 극복하기 어렵더군요.
또한 실체배선도상의 "0 or 120옴"이라고 표시된 저항에 주목하세요.이 저항은 [휴대용 Meier]에서 좀더 상세히 설명되어 있는 것처럼, 자신의 헤드폰 임피던스나 음색취향에 따라 0옴(즉 그냥 전선으로 연결해 놓거나)이나 120옴 저항을 선택하시라는 것입니다. 하여간 향후를 위해서 이 저항도 교체하기 쉬운 구조(저처럼 IC소켓을 사용)로 하심을 권합니다. 저임피던스 헤드폰 사용자의 과반수 이상이 120옴을 선택하여 듣는 것을 선호하는 것으로 압니다. 소리의 밝은 면은 줄지만 윤기가 생긴다고 표현하는 것 같습니다.
다음은 완성품입니다.
사진상에는 OP앰프에서 생기는 열 때문에 구리판을 잘라서 방열판을 만들어 놓았는데, 4~5mA 정도로 설정해 놓았다면 이짓은 오버에 가깝습니다.
아래는 배때기 입니다.
저는 +-12V 양전원으로 공급합니다. (원래 코다는 +-15V)왜냐하면 저는 +-12V 양전원 팬이기 때문입니다. +-15V 기준으로 되어 있는 앰프들이라도 어떤 수를 써서든지 +-12V용으로 만들어 듣습니다. +-15V 보다는 +-12V가 양전원 구성하기도 쉽고 LED에 전류제한용 저항 달기도 덜 어렵고 하여간 전 무조건 +-15V는 안 내킵니다.
한편, 원래 거치형 코다의 총 사용전류는 약 50mA입니다. 그러므로 Meier 앰프는 사용하는 OP앰프에 따라서 50mA 정도이거나 그 이하가 됩니다.
저는 현재 그냥 NJM4556, NJM4580, NJM5532, LF353, TL072 등을 꽂아서 듣습니다. 더 좋은 OP앰프도 물론 있지만 제게는 더이상은 돼지목에 진주목걸이가 아닌가 하여 그냥 이놈으로 만족합니다.
크기는 사진과 같이 매우 작으며 총 비용은 OP-Amp 빼고, 3천원정도 소요되었습니다. 아이러니 하게도 가장 돈이 많이 들어간 부분은 Strip IC Socket 입니다.
*** 추가: 증폭률(Gain) 조정 ***
관련 질문이 많아서 추가합니다.
현재 이 앰프의 증폭률을 변경하고 싶으시면 위 배선도에서 각 채널마다 10K와 1K 저항사이에 있는 4.7K 저항값을 바꾸시면 됩니다. 이값을 줄이시면(최소 1K까지) 증폭률이 늘어나고, 늘리시면(최대 10K까지) 증폭률이 감소합니다.
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