[High End Audio Complete Guide] ÇÁ¸®¾ÚÇÁÀÇ ÀÛµ¿ ¿ø¸®

프리앰프의 작동 원리


프리앰프는 각각 다른 기능을 수행하는 2-3개의 스테이지로 구성되어 있습니다. 스테이지는 특정한 기능을 수행하는 전자 회로이며 전체 제품 내의 한 구성 요소로 생각할 수 있습니다.  

프리앰프의 입력 스테이지(input stage)는 신호 경로의 첫 번째 회로 요소입니다. 이것은 프리앰프 내부 회로 사이의 버퍼로 작용하며, 또 내부 회로를 구동하는 구성 요소입니다. 입력 스테이지는 프리앰프를 구동하는 소스 기기에게 높은 임피던스를, 그리고 다음 프리앰프 스테이지에는 낮은 출력 임피던스를 나타냅니다. 임피던스는 넓게 말하면 전류 흐름에 대한 저항입니다. 직관적으로는 프리앰프에서 전류 흐름에 대한 저항이 많을 수록(입력 임피던스가 높을 수록) 프리앰프를 구동하는 소스 기기에 더 많은 스트레스를 주게 될 것으로 생각할 수 있습니다. 그렇지만 그 반대가 진실입니다: 프리앰프의 입력 임피던스가 높을수록, 소스 기기가 전달해야할 전류가 더 적습니다.

수도꼭지에 연결된 정원 호스를 생각해 보십시오. 수압은 소스 기기로부터의 전압이고, 호스는 인터커넥트 케이블, ! 그리고 호스를 쥐고 있는 여러분의 엄지와 손가락이 프리앰프의 입력 임피던스와 같습니다. 여러분이 호스를 세게 쥘수록 저항(임피던스)가 커지므로 호스를 통과하는 전류의 양이 줄어들게 됩니다. 만일 여러분이 호스를 느슨하게 쥐면(매우 낮은 입력 임피던스) 물 공급량이 제한되어 있기 때문에 수압이 떨어집니다. 오디오 시스템에서, 전류 출력이 제한된 일부 CD 플레이어들은 낮은 입력 임피던스의 프리앰프를 구동하도록 요구받으면 왜곡(또는 저역이 연해지는 현상)이 발생하게 됩니다. 같은 CD 플레이어를 높은 입력 임피던스의 프리앰프를 구동하게 할 때는 좋은 소리가 날 것입니다. 프리앰프의 입력 스테이지의 임피던스가 높으면, 소스 기기가 프리앰프를 구동하기 쉽게 됩니다.

다음 회로 스테이지는 게인을 제공하여 입력 신호를 증폭합니다. 이것은 프리앰프가 실제적으로 신호 레벨을 증폭하는 곳입니다.(입력 스테이지도 약간의 게인을 가질 수 있습니다.) 마지막 스테이지는 출력 스테이지(output stage)이며 회로 블록이 게인 스테이지와 프리앰프에 접속된 파워앰프 사이의 버퍼로 작용합니다. 출력 스테이지는 높은 입력 임피던스,! 낮은 출력 임피던스를 가지며, 인터커넥트와 파워앰프의 입력을 � 링옳溝돈 �설계되어 있습니다. 이들의 회로도는 그림 5-7에 나와 있습니다. 이들 스테이지의 각각은 트랜지스터, 진공관, IC(operational amplifiers 또는 op-amps) 또는 이들 소자의 조합으로 제작할 수 있습니다.  


그림 5-7 프리앰프 블록 다이어그램


프리앰프에는 어떤 소스 기기를 여러분의 파워앰프에 연결해서 들을 것인가를 선택하는 소스 선택 스위치가 있을 수 있습니다. 이것은 전자 회로로 제어되는 일련의 릴레이나 또는 단순히 로터리 기계식 스위치일 수 있습니다.

대부분의 프리앰프는 테이프 출력 단자를 구동하기 위해 별도의 축소된 출력 스테이지가 있습니다. 이 출력 스테이지는 메인 출력 스테이지보다는 거의 항상 품질이 떨어지며, 음질적인 역할도 그다지 중요하지 않습니다. 이러한 제품은 "독립적으로 버퍼된 테이프 출력(independently buffered tape outputs)"을 갖고 있다고 합니다.

만일 여러분이 두 개의 파워앰프를 프리앰프로부터 구동(바이 앰프 시스템에서처럼)하려고 계획한다면, 프리앰프의 출력 단자가 "독립적으로 버퍼드"되어 있는지 확인하십시오. 이것은 각각의 출력이 하나� �출력 스테이지보다는 그들 자신의 출력 스테이지에 의해서 구동되는 것을 의미합니다.

많은 하이엔드 프리앰프에 빠져 있는 기능은 헤드폰 단자입니다. 이 접속은 여러분이 헤드폰을 직접 프리앰프에 접속하고 파워 앰프를 켜지 않고 음악을 들을 수 있게 해줍니다. 이러한 기능이 포함된 프리앰프 내 헤드폰 앰프의 대부분은 품질이 떨어집니다. 헤드폰을 듣는 가장 좋은 방법은 여러분의 프리앰프로부터 메인 출력을 받는 별도의 헤드폰 앰프를 통하는 것입니다. 이러한 제품은 제 12장에 나와 있습니다.

프리앰프의 파워 서플라이는 프리앰프 회로에 직류(DC)를 공급합니다. 이 직류가 프리앰프의 출력에 오디오 신호와 함께 나타나는 것을 방지하기 위해서 흔히 DC 블로킹 커패시터(DC blocking capacitor)를 스테이지 사이나 혹은 프리앰프 출력에 둡니다. 일부 프리앰프는 역시 출력 단자에 DC가 나타나는 것을 방지하는 DC 서보(servo) 회로를 사용함으로써 신호 경로에 커패시터를 피하고 있습니다. 오디오 신호 경로에 커패시터가 없는 프리앰프를 다이렉트-커플드(direct-coupled) 되었다고 합니다.

A급(Class-A)이란 트랜지! 스터가 항상 전류를 흐르게 함을 뜻하는 바이어스드 온(biased on)! 되는 트� Ａ治뵀痼�작동 방식을 말합니다. 디스크리트(Discrete) 프리앰프는 집적회로(op-앰프)를 사용하지 않고 오직 개별 트랜지스터나 진공관을 사용하는 프리앰프입니다. 실제로 모든 최상급 프리앰프는 디스크리트 A급 설계입니다. (A급 작동에 대한 설명은 부록 B와 제 6장 "파워앰프"에 수록되어 있습니다.)