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야마하 파워 앰프 M4 (2012년 1월) 오버홀

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by *JukeBox* 2020. 12. 15. 09:59

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오버홀 겸 입고 주셨는데 한쪽 채널 잡음은 간단히 릴레이 접점 문제입니다.

그외 이 앰프는 기기 뒷면에서 입력 커플링 컨덴서 사용 & 직결 연결 선택 스윗치가 있는데

이 스윗치 접점이 안좋아도 그런 문제가 생길수 있습니다.

 

 

 

야마하 앰프들 변천사를 보면 앰프 회로 기술의 진보 과정을 특히 잘 알수 있습니다.

이 앰프는 구형이지만 지금 출시되는 하이앤드급 앰프와도 손색이 없고

값만 비싼 일부 하이앤드류 보다는 훨씬 고성능 회로가 탑재되어 있습니다.

웹에 회로도가 공개되어 있어서 대략 설명을 드리면,

1번은 입력 초단의 듀얼 fet로 그 시절 고급기에만 들어가던 소자인데

다른 앰프들과는 달리 임피던스 버퍼로 사용합니다.

 

fet는 입력 임피던스가 높기 때문에 입력 소자 & 버퍼로 매우 좋은 소자입니다.

그리고 입력 측에 전류가 흐르지 않기 때문에 커플링 컨덴서를 생략할수 있습니다.

 

2번은 저잡음용 듀얼 tr로 오디오 앰프의 차동 앰프 전용으로 출시된 tr입니다.

듀얼 fet와 마찬가지로 두개의 소자가 하나의 케이스로 제작되어서 여러 특성 & 온도 특성이

같아서 차동 소자로 이상적입니다.

 

이 2번이 초단 앰프가 됩니다.

3번은 케스코드 회로로 입력 임피던스가 매누 낮아서 2번 tr의 내부 케페시터 용량이

없어져 좋은 고주파 특성을 얻을수 있습니다.

 

앰프는 초단-프리 드라이버-드라이버-파워 tr 순으로 성능을 결정 짖게 됩니다.

4번,9번은 초단의 cmrr(동상 제거비) 특성을 좋게하는 정전류 부하 입니다.

 

5번은 7번의 프리 드라이버 앰프의 커런트 미러 능동 부하로

저항 부하보다 높은 이득을 얻을수 있어서 앰프 나이득이 커져서

많은 nfb를 얻을수 있어서 왜율,주파수 특성이 좋아집니다.

7번은 v.a.s 전압 증폭단,프리 드라이버로 초단과 더불어 앰프 성능을 결정합니다.

6번은 앞서 3번과 같이 케스코드 회로로 7번 v.a.s의 고주파 성능을 대폭 올립니다.

tr은 저내압 저전류용 일수록 고성능을 만들수 있는데 케스코드 회로를 추가하면

고전압 회로에서 고성능 저내압 tr을 쓸수 있는 장점도 있습니다.

8번은 정전압 회로로 전압 증폭단 회로 공급 전압의 임피던스를

매우 작게 할수 있습니다.

 

 

 

사진의 회로는 드라이버 & 파워 tr등으로 구성되는 전류를 증폭하는 전력단 회로입니다.

앞서 회로들에서 신호들의 전압 증폭을 하고 이 회로에서는 전압 증폭은 하지 않고

스피커를 울릴수 있게끔 전류만 실어주는 회로입니다.

 

1번은 바이어스 회로,2번은 과전류시 바이어스를 컷 오프하는 보호 회로,

4번은 b급 작동시 바이어스를 오프되지 않게 상시 대기 해서 + - 신호 교차점에서의

찌그러짐 특성을 줄여주는 넌 스위칭 회로 입니다.

80년대 일부 고급기급에 들어갔던 옵션입니다.

 

3번은 파워 tr에 전류를 흘려주는 드라이버 tr로 파워 tr과 이른바 달링턴 접속으로 연결됩니다.

달링턴 접속은 전압 이득은 없지만 전류 이득은 두 tr의 곱으로 매우 높게 얻을수 있습니다.

 

이 달링턴 접속은 대출력 앰프 경우 3단 접속까지도 사용을 하는데

3단 달링턴은 전류단 입력 임피던스가 매우 높아서 전압 증폭단 나이득이 커집니다.

달링턴 회로는 선단 tr 성능이 전체 성능을 결정 짖기 때문에

드라이버 tr 스펙이 매우 중요합니다.

 

5번은 파워 tr들로 2조 병렬 구성을(페러렐 접속) 사용하고 있습니다.

병렬 구성은 대전류를 얻을수 있는 잇점 외에 tr의 정특성 향상,

선형성이 좋은 구간을 쓸수 있습니다.

tr은 대용량일수록 고주파 특성이 떨어지는데

작은 용량의 tr을 병렬 구성하면 고성능을 얻을수 있습니다.

 

열부하도 병렬수만큼 작아져 성능이 좋은 온도에서 구동이 가능합니다.

단점으로는 tr들이 많아져 전류 증폭율,tr의 Vbe 오차가 문제가 되는데

이것은 tr의 전류 증폭율을 실측해서 선별해서 쓰거나

이미터 저항을 조금 높여 쓰면 대처할수 있습니다.

 

마크 레빈슨을 보면 tr에 사인 마크된 것이 선별 표기입니다.

마크 레빈슨 같은 앰프들은 파워 tr이 한두개 나가도 문제가 크지요.

 

 

 

자동차용으로 들어갈 법한 긴 볼트들을 사용하네요.

 

 

 

뒷면의 입력 커플링 통과 & 직결 선택 스윗치 & 입력 볼륨 기판입니다.

 

"절대 파워 앰프 전원을 켜신 상태에서 저 스윗치를 작동하시면 안됩니다"

저역은 컷트되지만 ac 위치(커플링 사용)에 두시고 사용하세요.

dc 위치에 두면 다이렉트 커플링이 되는데

혹시 프리 앰프 출력단에서 작은 직류라도 튈 경우

파워 앰프 이득만큼 직류 전압이 증폭되어서 스피커로 나오기 때문에

스피커를 파손시킬수 있습니다.

 

한때 다이렉트 커플링이 유행이였다가 파손이 많아서 이후 세대는

안전을 위해서 커플링 컨덴서를 넣는 경우가 많아졌습니다.

 

입력 볼륨은 달려 있습니다만 작동이 되지 않아서 열어보니 그전에 볼륨을

기판에서 점프를 해놓았더군요.

볼륨 접점이 좋지 않아서 잡음이 튀는데

저도 여러차례 세척을 해보았습니다만 개선이 안되네요.

이 볼륨은 교채해야 하오니,그냥 쓰시는 것이 좋습니다.

가만 두어도 잡음이 날수 있어서 조치 해놓았습니다.

 

 

 

기존에는 볼륨 점프를 입력단에 병렬 저항이 되게끔 해놓았는데,

상태가 좋지 않고 볼륨 오차로 입력 임피던스가 좌우 다를수 있습니다.

해서 사진과 같이 기본 볼륨을 회로에서 컷트하고 오차 1% 금속 피막 저항으로

바꾸어 놓았습니다.그냥 볼륨을 떼거나 저항을 달지 않아도 됩니다만

메이커 설계시 볼륨 삽입에 대한 입력 측 임피던스 값이 배려되었을 가능성이 크기 때문에

달아두는 것이 좋습니다.

 

 

 

그외 입력 단자 세척해놓았습니다.

 

 

 

기판 작업을 하려면 파워 tr들을 탈거해야 합니다.

 

 

 

전해 컨덴서류 모두 교환.

용량은 같지만 기존 내압보다 높은 컨덴서를 사용했습니다.

전해 컨덴서는 구조상 같은 용량에서 내압이 높을수록,케이스가 클수록,특성을 좋게 만들수 있습니다.

 

 

 

반고정 저항 6개 교환.4개는 고급형으로,2개는 가진 저항 값이 없어서

일반 가변 저항을 사용했습니다.

 

 

 

좌우 전력단,전압 증폭단 기판 전해 컨덴서류 모두 교환.오디오용 전해 & 삼화 105도급 & 일부 필름 사용.

기판 모두 재납땜 & 세척

 

 

 

전원 기판 & 보호회로 기판 전해 컨덴서류 모두 교환.

오디오용 전해,삼화 105도급,일부 필름 사용.

기판 모두 재납땜 & 세척.

 

전력단 대형 평활 컨덴서는 구조상 다른 컨덴서를 장착하기 어렵습니다.

기존 컨덴서도 고급 오디오용 전해를 사용하는데 국산 오디오용 전해 용량으로

고정 브라켓에 맞는 용량은 없고 값이 개당 몇만원등으로 너무 비싸집니다.

해서 그냥 두었습니다.고역 임피던스 보상용 필름 컨덴서 병렬 장착 해놓았습니다.

 

 

 

릴레이가 12볼트를 사용하는데 이 규격 1접점 릴레이는 접점 문제가 많아서

구멍 뚫어서 2접점식으로 변경했습니다.

 

릴레이 위에 통구리 실드 철판이 달려 있네요.

탈거가 대공사에 굳이 탈거할 필요가 없어서 그냥 두고 틈새로 작업했습니다.

 

 

 

1khz 디스토션 0.001% 이하 저왜율 시그널 입력,

유사 부하 8옴,양채널 동시 구동 조건 입니다.

 

약 1watt시 왜율 0.0025-0.003% 전후로 매우 좋습니다.

 

 

 

실효 최고 출력 1khz 8옴 부하,양채널 동시 구동에서 약 150watt 전후 나오네요.

 

 

 

최고 출력 근처 왜율 0,0016-0.003% 전후로 매우 좋습니다.

 

 

 

아침에 택배에 전화를 해보니 설 연휴 마감으로 25일에야 방문이 가능하다네요.

겸사 발송도 늦어져 죄송합니다.25일에 발송 드리겠습니다.

사용해보시고 혹 불편하신 점 있으시면 말씀주세요.

좋은 하루되세요.