진공관 DAC 메디움 MK3

2025.05.16·by 서병익
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메디움 MK3입니다.

 

이번에 받으시는 분은

송** 선생님

조** 선생님

이** 선생님

금** 선생님 이렇게 4분입니다.

 

사정이 있으신 한 분을 제외하고 3대를 로젠택배로 발송하였습니다. 

 

 

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메디움 MK3의 내부입니다.

우측 하단으로 I/V(전류/전압) 변환용 트랜스가 보입니다.

 

DAC 칩에서 출력되는 아날로그 신호는 전류 상태로 출력됩니다.

전류 상태로는 전압 증폭을 할 수 없으므로 전류를 전압으로 바꾸어주는 장치가 필요합니다.

 

통상 반도체 DAC 제품에서는 OP AMP로 I/V(전류/전압) 변환을 하지만,

메디움에서는 오디오 기기 소자 중 가장 많이 음질을 열화 시키는 OP AMP를 사용하지 않고 트랜스를 이용한 전류/전압 변환을 합니다.

DAC 칩에서 출력되는 아날로그 신호에는 양자화 노이즈가 중첩되어 있습니다.

 

 

 

좋은 음질을 위해서라면 이 노이즈를 깨끗하게 제거해야 합니다.

통상의 반도체 DAC에서는 OP AMP를 이용한 액티브 -24dB 하이컷 필터를 이용하여 양자화 노이즈를 제거하지만,

메디움에서는 트랜스를 이용한 1/V 변환하는 과정에서 완벽하게 제거합니다.

 

디지털 음원 기기에서 양자화 노이즈를 얼마나 완벽하게 제거하느냐...!! 는 음질을 좌우하는 척도로 작용합니다.

메디움 MK3는 어떤 원리로 완벽하게 양자화 노이즈를 제거하는지 알아봅니다. 

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앞서 메디움 MK3는 트랜스로 전류/전압 변환 회로를 구성한다고 하였습니다.

 

트랜스는 100kHz를 기준으로

100kHz 이상을 취급하는 용도이면 고주파용 트랜스,

100kHz 이하를 취급하는 용도라면 저주파용 트랜스로 분류합니다.

 

 

우리는 가청주파수대를 증폭하는 기기를 제작하는 것이기에 I/V 변환용 트랜스는 저주파용으로 채택하였습니다. 

그리고 이 트랜스는 당연히 100kHz 이상은 전달하지 못합니다.

 

양자화 노이즈는 상황에 따라 다르겠지만, 약 300kHz 대역에서도 존재합니다.

그러나 100kHz 이상의 주파수에서는 작용하지 못하는 저주파용 트랜스의 한계로 인하여 자연스럽게 커트됩니다.

 

 

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이렇게 양자화 노이즈를 완벽하게 제거하는 트랜스 I/V 변환 회로에 소요되는 비용은 OP AMP를 사용했을 때와 비교 시 약 17배 이상 더 소요됩니다.  

디지털 음원 기기에 사용하는 버브라운 사의 고급 오디오용 OP AMP를 사용하는 것을 전제로 비교하였을 때의 경우입니다.

 

이것이 원가절감이 최대의 화두인 양산형 DAC에서 OP AMP를 사용하는 이유이기도 합니다.

 

요즘 래더 방식의 DAC 칩이 좋은가..!

델타 시그마 방식의 DAC 칩이 좋은가...! 논란이 되는 것 같습니다.

근래 청음실을 찾아주시는 분께서 이런 내용으로 문의하시는 분이 많습니다.

 

아날로그 기술인 입장에서 디지털 기술을 논하기 조심스럽지만,

근래 델타 시그마 방식은 래더 방식으로 갈 데까지 간 상태이기 때문에 더 높은 향상을 위해 선택한 것이라는데 주목할 필요가 있습니다.

 

그러나 델타 시그마 방식도 단점이 있습니다.

음이 가늘게 들린다는 것입니다.

 

이를 개선하기 위해 DAC 칩 제조사에서는 출력단을 병렬로 연결하여 음을 두텁게 하려고 노력합니다.

근래 8개를 병렬로 연결하여 동작한다는 DAC 칩도 보았습니다.

그런데 이런 부분은 진공관으로 출력단을 구성 시 아무런 문제가 되지 않습니다.

 

 

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진공관 앰프라고 모두 톤이 굵은 소리로 되는 것은 아니지만,

어떻게 설계하느냐.... 에 따라 얼마든지 가능한 내용입니다.

 

메디움 MK3는 ECC82로 빚어내는 톤이 굵은 소리로 델타 시그마 방식이 갖는 유일한 한계를 극복합니다.

 

 

 

근래 DAC 칩 기술은 상향 평준화되었다고 해도 과언이 아닙니다.

다른 말로는 이제 DAC 칩 때문에 음질이 나쁘다고 말할 수 없는 시대가 되었다는 것입니다.

 

회로적인 기능 또는 음질 때문에 문제가 되는 DAC 칩이 지금 있을까요...!

만약 음질이 DAC 칩에서 결정된다면 해당 DAC 칩을 사용한 제품은 모두 같은 음질이어야 할 것입니다.

 

 

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그러나 그렇지 않다는 것을 마니아 여러분께서는 이미 알고 계실 것입니다.

DAC의 음질은 아날로그 단에서 결정되는 것이기에 그렇습니다.

 

이런 이유로 개별 반도체로 회로를 구성하거나 진공관으로 아날로그 단을 특화한 제품이 출시되고 있습니다.

 

메디움 MK3에는 버브라운 사의 PCM 1795을 사용하고 있습니다.

부가적으로 성능을 더 높이기 위해 클락 주파수를 안정화하는 회로를 추가하여 TCXO 5ppm 오차로 유지합니다. 

PCM 1795는 DSD 128MHz와

PCM 32bit/192kHz까지 지원합니다.

 

 

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좌측의 노브는 전원 스위치입니다.

세이덴의 셀렉타로 동작하는데,

셀렉타에 최대로 흘릴 수 있는 전류는 50mA이므로 직접 AC 전원을 통전할 수 없습니다.


이 셀렉타를 돌려 전원을 통전하게 되면 셀렉타로 흐르는 작은 전류는 릴레이를 구동하게 되고 릴레이가 동작하여 AC 전원을 통전합니다.

 

릴레이에는 질소가스가 봉입되어 있어 오랫동안 고장 없이 사용하실 수 있습니다. 

 

 

우측노브는 입력 선택 셀렉타입니다.

전원 스위치와 똑같은 세이덴 사 제품을 사용하고 있습니다.

 

이 제품은 은도금된 접점 위에 금도금한 접점을 사용하여 오랫동안 접점불량 없이 사용할 수 있으며 작동 감촉이 좋아 선택하였습니다.  

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메디움 MK3는 MOS FET에 의한 리플필터를 채용하였습니다.

배터리에 버금가는 완벽한 리플 제거로 높은 S/N 를 실현하였으며 무귀환(NON NFB) 방식의 증폭으로 진공관 고조파가 줄어지지 않아 유려한 배음이 느껴진다는 것이 장점입니다.

 

디지털 음원을 조금 더 유연하게 듣기 위해서는 배음이 필요합니다.

 

그러나 진공관이라고 해서 모두 배음이 생성되는 것은 아닙니다.

반드시 무귀환 증폭 방식에서만 풍성한 배음이 생성됩니다.

 

부귀환(NFB)이 많이 적용되는 양산형 앰프에서는 부귀환(NFB)에 의해 배음이 줄어지므로 줄어지므로 풍성한 배음을 기대하기 어렵습니다.

 

 

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메디움 MK3의 후면으로 총 5계통의 디지털 입력을 받습니다.

좌측부터 옵티컬 1, 옵티컬 2, 코엑셜 , AES/EBU 디지털 벨런스, USB 순입니다.

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중앙에는 2계통의 출력 단자가 있습니다.

그리고 우측에는 AC 인렛 단자입니다.

하단에 퓨즈 모양을 45도 각도로 내려다보면 작은 홈이 보입니다.

 

 

 

 

이 홈을 이용하여 뽑아내면 내부에 비상용 3A 250V 퓨즈가 한 개 들어 있습니다.

혹시라도 퓨즈가 끊어지면 사용하실 수 있습니다.

 

퓨즈 교환하는 과정을 동영상으로 찍어 놓았는데 홈페이지에는 안 올라갑니다.

유튜브에 올릴 정도는 아니어서 못 올려놓았지만, 필요하실 때 언제든지 문자로 보내드릴 수 있습니다.

 

 

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메디움 MK3을 통해서 음악을 듣다 보면 디지털인가..

아날로그인가... 에

대한 생각이 사라지게 할 정도의 음질입니다.

 

참고로 음질을 중시하신다면 가능한 한 리니어 전원을 채용한 네트워크플레이어를 선택하실 것을 권유합니다.

 

메디움 MK3의 제작이 순조롭게 진행되고 있으며,

이제 다음 주면 진공관 DAC 메디움 MK3의 공동제작이 마무리될 것으로 보입니다.

메디움 MK3를 받으시고 조금이라도 불편하시거나 궁금하신 점 있으시면 언제든지 전화 주십시오.

 

 

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이번 주에 제작한 메디움 MK3 4대입니다. 

 

고맙습니다.

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