음악과 오디오
4. 초단관 12ax7 관련 자료
작성자 antonio(prof031) 작성일 2006-09-07 14:01
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 혹시 현재 오디오를 하고 계신분들이 계시면 아래의 초단관에 대한 자료는 상당히 유용하실 겁니다. 저도 이 자료를 인터넷에서 찾아 아주 유용하게 활용하고 있습니다.

 

 초보자분은 읽으셔도 이해하시기가 잘 ...

 

초단관 12ax7 관련 자료

 

 

작은 MT(Miniature Tube)관에 대하여 살펴보기로 하자. 작은것이 아름답다는 말은 진공관에서도 예외는 아니다.


수작업으로 만든 대형 진공관과는 달리 MT관들은 정밀한 자동화 기계로 만들기 때문에 치밀하고 정교하다.진공관에 관심이 있는 사람이라면 ,12AU7(ECC82)과 12AX7(ECC83),6DJ8(ECC88),EF86을 모르는 사람은 없을 것이다.


12AX7과 12AU7은 제조년도나 내부구조가 거의 같고,다만 물리적인 특성인 증폭률과 내부저항만 조금씩 다를 뿐이다.따라서 대표적으로 12AX7을 중심으로 설명드리고자 한다.


1948년 3월 RCA가 개발한 12AX7과 12AU7은 RCA의 수신관 메뉴얼 'RC-15'에 수록되면서 엄청난 양이 팔려 나갔다. 처음에 만들어진 12AX7은 게인이 높은(mu=100) 3극관 6AV6의 2개의 유닛을 한 유리관안에 같이 넣은 것으로,높은 게인을 얻을수 있는데다가 저잡음과 저왜율 특성까지 동시에 갖춘 최초의 MT 쌍3극관이어서 프리앰프나 아날로그 회로에 널리 사용되었다.


초기의 12AX7은 병렬 필라멘트 회로만으로 사용할 수 있도록 설계되었었다. 때문에 필라멘트 전압으로 6.3V 와 12.6V를 마음대로 사용할 수 있도록 했다.

하지만 후기 모델은 이 점을 개선하여 직렬과 병렬 필라멘트 회로중 하나를 선택할 수 있도록 한데다가, 6.3V와 12.6V를 마음대로 사용할 수 있도록 했다. 따라서 진공관의 명칭도 12AX7A로 'A'를 추가하였다.


그러나 1948년부터 50년대까지 생산된 아주 초기의 것을 제외하고는,60년대와 70년대에 생산된 제품들은 생산공장에서 12AX7과 12AX7A를 구별해 사용하지 않았기에 6.3V(병렬)나 12.6V(직렬)중 어느쪽을 선택하여도 상관이 없다. 그러나 초기의 12AX7이나 12AU7을 구입하여 자신의 앰프에 꽃혀 있는 진공관과 교체하고자 할때에는 전압부터 확인해 보는것이 필요하다.


1950년 초기,저출력의 마그네틱 포노픽업의 전성기에 적당한 포노앰프를 만들기 위해서는 게인이 큰 12AX7이 필요하게 되었다. 그래서 1952년 미국에 있는 모든 진공관 메이커들(실바니아,GE,내셔널 유니온,CBS 하이트론,텅솔등)이 12AX7을 생산하게 된 것이다.


●고성능의 ECC83과 ECC82


1950년대 초기,필립스의 엔지니어들은 미국의 12AX7에 대한 실험과 연구에서 약간의 결함을 발견하게 된다. 대다수의 진공관 메이커가 게인이 높은 진공관을 만들면서 겪은 가장 큰 어려움은 그리드의 제작이었다. 높은 게인을 얻으려면 가는 그리드선을 일정 간격으로 조밀하게 많이 감아야 하는데,MT관은 작기 때문에 이 작업이 용이하지 않았던 것이다.


또 고정밀 자동화 기계로 만든다지만 자동화과정에서 발생하는 불량률도 그 당시의 기술수준으론 무시할 수 없었다. 초기에 미국에서 만든 12AX7도 이런 문제점이 있어 보통보다 높은 홀수차 왜율(홀수차 고조파)을 갖고 있었다.


높은 증폭률과 아주 민감한 그리드를 갖는 진고오간을 단순한 튜브 테스터로 검사하는데도 무리가 많았다. 정밀계측기로 왜율과 잡음 특성을 조사해야 하는데 이것 역시 시간과 비용이 많이 소요되는 작업이었다. 따라서 엄밀한 검사를 거치지 않고 판매되는 것도 많았다.


이러한 결점을 보완하기 위하여 필립스는 아주 조심스럽게 그리드를 감고캐소드의 재료도 최상의 것을 엄선하여 썼다. 이리하여 유럽 최초의 12AX7인 ECC83이 생산되었는데 이때가 1950년도 후반이었다. 특히 히터의 험을 최소화하기 위하여 가는 선을 스프링처럼 꼬아서 히터를 만들었는데 이러한 히터를 코일 히터라 부른다. 대부분 저잡음용 히터는 코일 히터이다.


그러나 이렇게 만든 히터가 저잡음을 만드는데 기여한 것은 사실이지만 음질에 도움을 주었는지는 의문의 여지가 있다. 옛날에 만든 명출력관의 필라멘트선이 납작한 선으로 만들어진 이유와 의미를 새겨볼 필요가 있을것 같다. 이와 같이 납작한 모양의 필라멘트를 플랫 필라멘트라 부른다. 대형 출력관의 필라멘트는 대부분 이것을 쓰고 있다.


미국에서 개발하고 처음으로 생산한 12AX7과 12AU7의 결점을 보완하여 고성능의 ECC83과 ECC82를 유럽에서 완성했는데,특히 텔레풍겐의 ECC83과 ECC82는 그중에서도 군계일학이었다. 하지만 뮬러드나 암페렉스의 것도 부드럽고 따스한 음악성이 뛰어난 것으로 회자되고 있으니,어찌 텔레풍겐만이 군계일학 이겠는가 ?


●RCA의 12AX7


1948년부터 1950년대 말까지 12AX7은 플레이트가 후기의 모델에 비해서 길고 사다리 모양의 무늬를 가지고 있으며 색은 검다. RCA는 필립스처럼 저잡음용 필라멘트를 사용하지 않고 1개의 'D'형 게터 헤이로를 관의 위쪽에 부착하고 있다.


유리관의 옆면에 RCA의 로고와 함께 '12AX7'이라 인쇄되어 있는데,RCA의 제품중에서는 음질이 가장 좋은 것으로 알려져 있으나,아주 귀해서 구하기가 어렵다. 히터 전압은 6.3V이므로 12.6V로 사용하지 말아야 한다.


1960년대와 1970년대의 버전은 12AX7이거나 저잡음의 7025였다. 12AX7A의 플레이트는 검은색이 아닌 회색이며 길이가 짧아졌다. 1개의 'O'형 게터헤이로는 유리관의 윗쪽에 붙어 있다. 1970년도의 7025는 낮은 험과 저잡음 특성을 갖도록 필라멘트를 설계했으나 왜율이나 다른 패러미터에 있어서 통상의 12AX7보다 뛰어난 것은 아니었다.


재고로 남은 7025를 12AX7으로 명칭을 바꿔서 판매한 것을 보아도 짐작할 수 있다. 이 시기에 만들어진 12AU7은 게터가 옆면에만 있고 윗면에는 없어 'CLEAR TOP/SIDE GETTER' 라는 별명으로 불리는 것이 있었는데 음이 좋아서 매니아들이 선호하는 관이었다.


●GE 의 12AX7


GE는 질 좋은 진공관을 많이 생산하여 여러 방면에 기여한 바가 큰 회사이다. 초기의 12AX7은 검은색의 긴 플레이트를 가졌으나 후기의 버전은 회색으로 바뀐다. GE의 관들은 명칭을 유리관에 프린팅하기 보다는 유리관의 안쪽에 에칭한 것이 특징이다. 따라서 유리관을 문질러도 글자가 지워지지 않는다.


GE가 12AX7과 유사관인 5751을 처음으로 개발하였는데,이것의 증폭률은 70으로 12AX7의 100보다 작으나 플레이트 저항과 상호 컨덕턴스는 비슷하므로 호환하여 사용할 수 있다. 초기의 5751은 마이크로포닉을 최소화하기 위하여 특별히 두꺼운 마이카 스페이서와 단단한 지지봉을 사용하였다. 또한 신뢰도를 높이기 위하여 최상의 부품을 사용했기 때문에 제작비가 많이 든 고가품이었다.


음질도 아주 좋은것으로 평가되었으나 값이 너무 비싼 탓으로 특수한 용도로만 사용되었다. 그러나 후기의 것은 제작비를 줄인 보급품이기 때문에 성능은 별로 좋지 않았고,특히 오디오용으로는 권할만 하지는 못한것 같다.


●텔레풍겐의 ECC83


텔레풍겐에서는 가장 훌륭한 12AX7을 만들어 냈다. 마이크로포닉 문제도 전혀 없었고 오랜 시간의 사용에도 견딜수 있는 장점을 두루 갖추고 있었다.


뿐만 아니라 음질에서도 최상의 평가를 받았다. 많은 사람들이 음이 '감미롭다' 든지 '어둡고 침울하다'는 식으로 관의 특성을 말하는 것을 자주 듣는다. 그러나 진실로 진공관의 음질에 대해 알고 싶으면 자신의 오디오 시스템에서 체험해 보아야 본다.


남의 이야기나 말만 듣고 텔레풍겐이나 뮬러드가 가장 좋다고 생각하고 또 다른 사람에게 다른 사람에게 전달하는 것은 자기 기만 행위이랄수도 있다. 진공관도 각기 다른 특성과 장단점,고유한 개성을 가지고 있다.


텔레풍겐의 ECC83 에는 근본적으로 2가지 버전이 있다. 하나는 스무드 플레이트 버전으로,이것의 플레이트 판에 주름도 없고 매끄러운 모양을 가지고 있다. 또 다른 플레이트 하나는 플레이트 판에 주름도 없고 사다리 모양의 무늬가 있는 것으로 리브 플레이트 버전이라 한다.


이것들은 음질이나 성능면에서 완전히 동일한데도 스무드 플레이트쪽이 프리미엄급이라고 생각하는 사람들이 상당히 많다. 이것은 물리적인 특성의 차이보다는 스무드 플레이트가 초기의 것이어서,소량만 보급되어 희소하기 때문일것이다. 또한 외견상 세련되어 보이는 것도 있다.


이렇게 불멸,무비로 평가되던 텔레풍겐의 MT관도 말기에 이르면,말기 증상이 나타나게 된다. 즉 제품의 질이 갈팡질팡하고 변덕스러워진다. 이것은 직영공장이 아닌 하청공장의 제품에도 텔레풍겐의 로고를 표기하여 판매하였기 때문이다.


진짜 텔레풍겐의 ECC83은 유리관의 핀이 있는 쪽에 작은 다이아몬드 문양이 관의 내부에서 인각되어 있다. 만약 다이아몬드 문양이 없고 로고만 있으면 OEM 생산품이거나 모조품이다. 역으로 다이아몬드 문양은 있으나 텔레풍겐 로고가 없으는것 중에는 진품중에서도 선별관이다. 요즘에 팔리고 있는 다이아몬드 문양의 ECC83이나 ECC82중에 잡음이 많이 나는 것이 더러 있다.


이들은 가짜는 아니지만 심한 마이크로포닉때문에 반품된 불량품으로 의료기기 생산업체에서 재고가 유출된 것이다. 진품과 거의 구별할수 없는 중국산이 유통되고 있어 적지 않게 당황하였다. 왜냐하면 식별이 거의 불가능하기 때문이다. 다만 오리지널 텔레풍겐의 프린팅은 빈약하고 열악해서 손가락으로 조금만 문질러도 쉽게 지워지고 약간의 습기에도 소실되기 쉬우나 가짜는 오히려 그 반대이다.


가짜는 글자가 잘 지워지지 않아서 보기에는 진품보다 더 훌륭해 보인다. 그러나 소릿결은 겉보기와 다르다. '보기에도 좋은 떡이 먹기에도 좋다'는 우리의 격언이 무색해진다.


●암페렉스의 12AX7


암페렉스의 진공관중 네델란드에서 생산된 것은 ECC83뿐만 아니라 다른 진공관도 많다. 물론 고품질의 것이 많은것도 사실이다. 텔레풍겐의 ECC83보다 암페렉스의 것을 더 좋아하는 사람도 상당히 많다. 12AX7의 경우,암페렉스의 것을 찾는 사람이 텔레풍겐 다음으로 많다는 것만 보아도 암페렉스 진공관이 얼마나 우수한가를 말해주는 증거라 할 수 있다.


1950년도 초기의 것은 '높은음 자리표' 로고가 인쇄되었거나 단순히 'Amperex'란 글자만 흰색으로 인쇄되어 있다. 게터 헤이로는 'D'형이었다. 1960년도의 것엔 우리에게 친숙한 'Bugle Boy'란 로고가 인쇄되어 있는데, 게터 헤이로는 60년에서 62년까지는 작은 'o'형이다.


1970년에 이르면 타원형 지구모형도가 오렌지색으로 인쇄된 'World Logo' 버전이 탄생된다. 모든 버전이 음도 좋고 수명도 길어 오디어 메니아들로부터 사랑을 받았다. 하지만 오렌지색의 지구 모형도가 프린트된 ECC83의 일부는 일본에서 만들어지는 것이 지만, 'Made in Holland' 로 표기되어 있다.


그것을 구별할 수 있는 가장 쉬운 방법은 플레이트를 조사해 보는 것이다. 즉, 플레이트의 한쪽에는 반원 모양의 작은 구멍이 있으나 반대쪽에는 없는 것이 네덜란드에서 만든 것이다. 만약에 완전한 원형의 구멍이 양쪽 플레이트판에 있다면 그 관은 일본의 마츠시타에서 만들어진 것이라고 보면 된다.


마츠시타의 플랜트는 영국의 뮬러드가 설립한 것이지만, 대부분의 진공관 애호가들은일본에서 생산된 진공관의 성능에 대해서 상당히 부정적으로 생각하는 경향이 있다.일본인들 사이에서는 자기 나라의 것이란 생각 때문인지 고가로 거래되고 있다.


● 뮬러드의 ECC83


1950년도에 제조된 초기의 버전은 플레이트가 약간 좁으면서 긴편이었다. 플레이트에는 사다리 모양의 무늬가 있고 검은색이었으나 약간 뒤에 만들어진 것은 회색으로 바뀌었다. 2개의 플레이트판을 한쪽에 2개씩 모두 4개의 스태플로 고정시킨 '스태플 플레이트' 인데 이것은 텔레풍겐이나 RCA, 암페렉스도 같다. 게터 헤이로는 'U'형이거나 'D' 형으로 관의 위쪽에 있다. 이것은 음질이 좋기는 널리 알려져 메니아들 사이에서는 중고도 고가로 거래되고 있다.


1960년도에 제조된 버전은 짧고 넓은 스태플 플레이트이거나 박스 플레이트였다. 일반적인 진공관의 플레이트는 2개의 플레이트판을 접합시키는 양끝 부분이 납작하게 눌려져 있는 데 반해서 박스 플레이트는 납작하지 않고 얇은 상자 모양으로 접합되어 있다. RE604나 PX4, Ed의 플레이트는 모두 박스 플레이트이다.


이 박스 플레이트 진공관이 오디오용으로 사용될 때 음질이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 박스 플레이트 ECC83의 게터헤이로는 큰 'O'형이고 관의 위쪽에 있다. IEC 서비스 마스터는 1960년부터 1970년까지 뮬러드의 진공관을 판매할 권리를 부여받았다.


당시의 뮬러드 진공관에는 IEC/Mullard 란 상호가 표기되어 있다. 또 뮬러드에서는 '10M 시리즈'라는 특별히 버전도 생산되었는데 이것이 10,000시간의 수명을 보장한다는 프리미엄관이다. 따라서 '10M 시리즈'는 다른 것에 비해서 값도 비싸다.


● 기타


텅솔과 CBS 하이트론은 1952년에 12AX7을 생산하기 시작했으나 1960년대에 모든 진공관의 생산을 중단하고 만다. 한편 실바니아, GE, RCA는 1980년도 중반까지 12AX7을 생산하다가 1980년도 후반에 생산 라인을 폐기하였다.


현재 12AX7이나 그외의 유사관을 생산하고 있는 회사는 체코의 테슬라, 중국의 슈광,세르비아의 EI, 러시아의 위탁제조회사인 소브텍이 있다. 그러나 이들의 제조기계가 모두 낡은 영국과 독일제이기 때문에 불량률이 지극히 높다.


리브랜딩은 진공관 업계에서는 너무 흔하게 일어난 일이라 여러가지 부작용도 수반되었다. 이것은 1970년대에 이르러 극에 달하였고 따라서 소비자들은 상당한 혼돈상태에빠지게 되었다. 슈광의 12AX7은 옛날 영국의 군용인 CV4004와 같은 버전인데 사용하다 보면 성능이 급격히 저하되는 경향이 있다.


테슬라나 EI의 ECC83은 옛날 유럽의 것과 꽤 비슷한 부분이 많은데, 특히 EI의 ECC83은 큰 플레이트 때문에 텔레풍겐과 같은관으로 통용되고 있으나 마이크로포닉이 상당히 심한 편이다. 러시아의 소브텍 버전으로는 12AX7A, 7025, 12AX7WXT가 있었으나 이것들 또한 왜율이란 문제를 안고 있다.


그러나 소브텍이 최근에 개발한 12AX7LPS는 과거의 12AX7WXT보다 직선성이 향상되었고 진공관의 특성을 나타내는 특성곡선도 상당히 좋아졌다. 어떤 사람은 그것의 특성이 텔레푼켄의 구형 ECC83에 가깝다고 평가하기도 하고 또 어떤 사람은 아주 섬세하면서 음악적이고 꽉찬 소리라고 하면서 CV4004의 '박스 플레이트'와 견주기도 한다.


아무튼 명관들과 비교할 만큼 인상에 남는 진공관임에는 틀림없다. 그리고 값이 천정부지로 치솟을 뿐 아니라 구하기도 힘들어 중고품까지 거침없이 고가로 거래되고 있는 뮬러드나 텔레풍겐의 대용관으로 사용해보는 것도 좋을 듯 싶다. 물론 관을 선택하는 것은 배우자를 고르는 것만큼이나 신중해야 한다.


그렇지 않으면 바꿔칠 때까지 속앓이를 해야 하니까...


미국의 리차드슨 일렉트로닉스의 계열회사인 APD가 암페렉스 '버글 보이'의 상표권을 인수하여 자기들의 기준에 맞으면 생산지를 불문하고 'Bugle Boy' 로고를 부착하고 있다. '버글 보이'의 수난시대가 드디어 온 것이다. 그래서인지 오리지널 '버글 보이'의 인상은 목가적이고 평화롭고 자연스러운데 반해서 요즘 것은 왠지 딱딱하고 기계적이고 부자연스러워서 '디지털적' 이라고 표현하면 적당할 것같다.


먼저 12AX7(ECC83)과 그의 유사관부터 설명하기로 한다. 아주 희소한 것 중 하나로 B759가 있다. 이것은 KT88로 유명한 제너렉스가 '골드 라이언' 시리즈로 개발한 것으로, ECC83과 같은 관이라 할 수 있다. 대부분의 진공관 매뉴얼에도 수록되지 않을 만큼 잘 알려지지 않은 관이다.


빨간 라벨에 'Genalex'라 쓰여 있고 황금색으로 골드라이언과 B759가 유리관 위에 인쇄되어 있어 보기만 해도 찬란하고 황홀하다. 간단히 이야기하기로 한다. B579의 음색은 초기의 뮬러드 ECC83과 비슷하여, 브리티시 사운드를 짙게 느끼게 한다. 이것과 같은 관으로 B339가 있다하나 구하기가 무척 어렵다.


그 다음으로 뮬러드 ECC83인데 'M8137'과 구형 뮬러드 로고가 함께 유리벽에 인쇄되어 있다. 박스형 플레이트이고 큰 'O'형 게터를 관의 위쪽에 갖고 있다. 이것은 뮬러드 ECC83 중에서 음질이 가장 뛰어난 것으로 알려져 있다.


그리고 더 이상 설명이 필요없을 정도인 텔레풍겐의 ECC83으로는 스무드 플레이트 버전과 리브 플레이트 버전을 다 가지고 있다. 한편 발보(Valvo)의 ECC83은 항상 곁에 두고 보고 싶을 정도로 디지인에 세련미가 풍기는데, 특성도 텔레풍겐에 뒤지지 않을 정도여서 ECC83 중에서 가히 백미라 할 만하다.


지멘스 '5751'도 있는데 이것은 1965년에 포장된 것으로 보아 그 이전에 만들어진 것으로 추정된다. 마이크로포닉을 최소화하기 위하여 운모판을 3중으로 대서 전극과 게터 헤이로를 튼튼하게 고정시키고 있어 깊은 신뢰감을 준다. 텔레풍겐 ECC83과 교체해서 시청해보니 중역이 보강되어 탄력있는 소리로 바뀐다.


다음에 웨스턴 일렉트릭에서 만든 WE420A가 있다. 'JW5755, Western Eletric' 이라 표기된 것도 있는데 플레이트는 박스형이나 뮬러드의 것과는 조금 다른 모양을 하고 있다. WE420A에는 크게 2가지 버전이 있다. 하나는 사각형 게이터 헤이로가 관의 위쪽에 있는 것이 있고, 다른 하나는 게터 헤이로가 전혀 엇어 관 전체가 투명하여 깨끗하게 보이는 버전이 있다.


게터가 없는 이 진공관을 처음 보는 순간 불량품으로 착각할수 있을 정도이다. 본래 게터는 진공관이 작동할 때 필라멘트, 캐소드, 그리드, 플레이트에서 발생하는 가스나 진공관 내부에 남아 있는 잔류가스를 없애기 위해서 만들어 놓은 것이다. 그것이 없다면 진공관의 수명이 단축되는 것은 너무나 당연한 일이다.


그런데 세상에서 가장 좋은 진공관을 만든다고 알려진 웨스턴 일렉트릭이 단순히 사람을 놀리려고 그렇게 만들지는 않았을 텐데 도대체 그 이유는 무엇일까? 그렇다. 진공관이 작동할 때 가스가 발생하지 않을 만큼 순도가 높은 금속을 만들 수 있었다. ECC83과 호환할 수 없어 아쉬운 감이 있으나 300B 싱글앰프의 전압증폭관으로 사용해 보면 맑고 순수한 고역이 인상적이다.


텔레풍겐의 ECC803 또는 ECC803S라는 ECC83의 고신뢰관이란 것이 있다. 고신뢰관이란 것이 있다. 고신뢰관이라면 반쪽이 마비될 정도로 흥분하기도 하고 입에 침이 마르도록 극찬을 하는 경우를 종종본다.


뭔가 잘못 알고 있는 것이다. 왜율이 전혀 없고 장수명의 정밀한 진공관을 만들다 보면 음악성이 결여된 딱딱하고 기계적인 음이 되기도하고 Tr 앰프와 같은 음색이 나올 수도 있다. 따라서 고신뢰관이란 어떤 특수 목적을위해서 만들어진 관이라고 생각하는 편이 더 옳을 것이다.


가령 RCA RED 시리즈인 5691dlsk 5692는 해저 케이블에 쓰일 증폭기에 사용하기 위하여 개발된 것으로 장수명과 내충격에 초점을 맞춘 것이지 최고의 음질을 목표로 설계된 것은 아니다. 또 ECC803도 정밀 기계에 사용할 목적으로 개발된 것으로 알려져 있다.


물론 ECC803S가 오디오용 앰프에 사용되지 않았다는 말은 아니다. 고신뢰관이 오디오용으로 반드시 최고라 할 수 없듯이 고신뢰관이 반드시 음이 나쁘다고 할 수도 없다. 즉, 고신뢰가 고음질과 같다는 것은 아니란 뜻이다.


고가나 고신뢰관처럼 '고'자만 붙으면 좋은 줄 아는 사람이 없어질 날이 빨리 왔으면 싶다. 한국사람과 일본사람이 이런 식으로 세계의 진공관 값을 하늘 높은 줄 모르게 올려놓았다고 하니 부끄러운 일이다.




- 출처 : 오로라사운드 -




진공관앰프 - 자디스오케스트라 나만의 오디오 만들기