[제작기] QRV-03

얼마전 Per-Anders Sjostrom의 홈페이지에 갔더랬습니다. 정전압기판 좀 구경해 볼겸해서요..
QRV-03이라는 헤드폰 앰프가 눈에 들어오더군요.
이전부터 QRV-01, QRV-02헤드폰에 관심이 있었던지라 상당히 땡겼습니다.
올 하반기 1순위로 점찍어 놓고 회로도만 며칠 보고 있자니 손이 무지 무지 근질 거리더군요.. 흑 그래서 요 며칠 새벽시간에 작업을 했고 이틀전 튜닝까지 마쳤습니다. 먼저 실험용으로 1채널만 제작해서 이것 저것 손봐가면서 분석에 들어 갔습니다. 상당히 재미 있는 회로 인거 같다는 생각이 들기도 했고 또한 까다로운 부분이 몇가지 있기도 하고요.
실험용으로 만든것에서 어느 정도 확신이 들어 다음날 바로 PCB로 제작에 들어갔습니다.
ㅎㅎㅎ 잠시동안 청음을 해본 소감은 한마디로 만~족입니다.
재미 있는 것이 마음만 먹으면 헤드폰단 DC출력을 최소로 설정할 수 있다는 점입니다. 현재 멀티테스터기로 측정해보면 좌우 모두 0.2~0.6mV로 검출이 됩니다. 2시간여 지나도 그 값에는 변동이 없는 듯 보입니다.
아 이 값은 음악을 청취하면서 측정을 했습니다. 무음 상태에서는 좌우 0.1mV로 측정이 됩니다. 출력 전류량은 어느정도 뜨끈 뜨끈해졌을때 약 30mA정도로 설정을 했습니다. 한편 까다로운 점 중에 한가지는 OP앰프에 따라 버퍼 입력부(Current Mirror)의 입력 전류(전압)값을 맞춰줘야 한다는 점입니다.
이 부분은 몇가지 실험을 하면서 설정값을 파악했습니다. 사용한 OP앰프로는 OP07, OP27, LF356, LF351 이렇게  4가지 입니다.
이중에서 현재 OP07로 맞춰서 설정해 두었습니다. 물론 원 회로도에 설정되어 있는 +/-18V가 아닌 +/-12V로하고 기타 부품 몇가지는 제가 가지고 있는 것을 대체 사용했습니다. 사용한 TR은 BC550, BC560, 2N2219, 2N2905입니다.


============= 03/05/07  추가  ===================================
1. 버퍼부 입력 전류 조절
원 회로도의 R12(100옴)대신 1K옴짜리 반고정 저항으로 대체했습니다.
한 채널에 1K옴 반고정 저항이 두개가 들어가고 이 두개의 반고정 저항으로 버퍼부 입력전류를 조절하게 됩니다. 또한 나중에 헤드폰단 DC출력 조절에도 사용됨으로 두개의 반고정 저항의 발란스를 맞추어야 합니다.
이때 반고정 저항을 바로 기판에 고정하는 것보다 Strip Socket을 사용하는게 여러모로 조절 하기가 쉽습니다. 원 회로도에서 조그마한 글씨로 R12양단에 걸리는 전압을 1V로 설정하라고 나옵니다. 처음 반고정 저항을 500옴으로 설정하고 Strip Socket에 꼽은후 R13(560옴)양단의 전압을 측정합니다. 측정된 값이 1V보다 크거나 작으면 Strip Socket에서 반고정 저항을 빼낸후에 조절을 하고 다시 꼽고 측정을 합니다. 이때 반고정 저항 두개 모두다 같은 값으로 조절을 합니다. 이 과정이 좀 번거롭긴 하지만 나중에 DC조절을 할때 좀 수월해집니다. 1V근처로 맞추어졌으면 이제는 헤드폰단의 DC값을 측정해봅니다. 아마도 OP앰프에 따라 대략 10mV~60mV사이의 값이 측정이 됩니다. 다음 한쪽 반고정 저항을 값을 약간씩 증가또는 감소시키면서 DC값을 다시 측정해 봅니다. 이렇게 하면 DC값이 어느정도 감소하다가 다시 증가하는 값이 있습니다.
이때는 반대쪽 반고정 저항의 값을 약간씩 증가 또는 감소 시키면서 DC값을 측정해 봅니다. 이 과정을 통해서 헤드폰단 DC출력을 최소로 설정할 수가 있습니다. 제 경우 최종적으로 DC출력 조정을 한 후 한쪽채널 좌우 R13에 걸리는 전압값을 측정해보니 1.015V, 1.009V가 측정되었습니다. 그리고 버퍼의 입력부가Current Mirror이기 때문에 입력 전류값을 크게하면 최종 다아이몬드회로에서 더 큰 전류 비율을 이끌어 낼수 있긴 하지만 DC조절이 힘들어지는 듯 하고 OP앰프에 공급되는 전압이 감소하게 됩니다. 또한 이렇게 실험해본 결과 출력 전류값이 불안정해지는 듯 합니다. DC조절까지 마치시고 가능하면 반고정저항이 충격에 값이 변동되지 않게 목공용 본드나 기타 다른 접착액으로 조정나사를 고정시키는 것이 좋을 듯합니다.

처음 원회로와 동일하게 값을 설정하고 출력 전류값을 측정해보았을때는 참 난감했습니다. 1mA가 측정되더군요. 몇 시간동안 회로에 이상이 있나 점검도 해보고 다이아몬드회로의 저항비를 조절해가면서 측정해보아도 5mA를 넘기지 못했습니다. 그러다가 원회로도를 보다가 조그마한 글씨로 1V어쩌구 하는 문구가 보였습니다. 아하~~ Current Mirror라는 것을 깜박했었던거지요. 튜닝하는데만 이틀 정도(새벽시간)가 걸렸습니다.  사견이지만 이런 과정을 통해서 습득할 수 있는 점은 상당히 많습니다. 또한 제 자작의 원칙이기도 하구요. 비록 시간은 많이 걸리지만 실험을 통해서.. 흑...


2. 출력 전류값 설정
위와 같이 설정을 한후에 출력 전류값은 Jung의 버퍼와 같이 저항의 비율로서 조절이 가능합니다. R18의 값을 키워가면서 원하는 출력 전류값을 설정합니다. 제 경우에는 R18의 값을 60옴으로 설정을 했습니다. 주의 하실점은 TR과 인가된 전압 그리고 OP앰프에 따라 큰 편차가 생길 수 있으므로 단계적으로 R18의 값을 키워가면서 조절을 하셔야 합니다. 또한 최종 출력 TR의 Spec도 고려해야겠지요. 실험버전에서 약 12시간 가량 구동을 해본결과 별 무리가 없는 듯하여 보호회로를 넣지 않았는데 글쎄요 없는 것 보다는 있는게 낫겠지요.
다음에 다시 만든다면 보호회로를 넣어야 겠습니다.


3. Gain조정
원회로도에서는 Current FeedBack Point 전단에 220옴 저항이 병렬로 설정되어 있습니다. 원회로와 같이 설정을 하게되면 약 Gain은 약 4정도됩니다.
저의 경우 병렬로 하지 않고 330옴 저항 하나를 사용했습니다. (Gain=8)
위 부품 배치도에서 Gain으로 표시되어 있는 부분을 조정하시면됩니다.


4. 기타
원회로에서 입력단에 DC커플링 콘덴서를 제외했습니다. (1uF//10nF)
또한 OP앰프부분에서 Comp단자에 설정되어 있는 100pF콘덴서 역시 필요
없을 것 같아 제외 시켰고 출력저항 100옴 대신 47옴을 사용했습니다.
부족하지만 위에 두 그림과 원 회로도를 참고하시면 도움이 되실꺼라 생각됩니다.
-- PCB 가로x세로 = 87mm x 90mm --
http://www.has.pe.kr/bbs/view.php?id=diy_gallery&page=1&sn1=&divpage=1&sn=off&ss=on&sc=on&select_arrange=headnum&desc=asc&no=604

P.S.. JAY3LE, Jung앰프 이후로 큰 만족을 준 앰프라는 생각이 듭니다. 소리에 대한 평은 너무 주관적이기 때문에 언급을 자제하겠습니다.
그리고 이 앰프에 대한 이해가 아직 부족하기 때문에 틀린 부분이 있을 수 있습니다, 틀린 부분 있으면 지적해주세요~
그럼 즐자작, 즐음, 하스 만세~~ 우잉힝힝힝~~~~~~~
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------------- QRV-03 Link --------------------------
http://home.swipnet.se/~w-50719/hifi/qrv03/
* 이복열님에 의해서 게시물 복사되었습니다 (2004-06-25 22:19)