📻 (1) 한 번도 본적 없는 진공관 6CX8로 카페용 앰프 설계

원래 제목은 "두개의 진공관이 하나에 6CX8" 이었는데 바꾸게 되었습니다. 단순히 모르는 진공관 하나를 소개하려다 '이 진공관이면 작은 카페에서 사용할 수 있는 앰프를 만들 수 있겠구나'란 생각이 들었기 때문입니다.
그러나 6CX8 진공관을 한 번도 본 적이 없어 설계를 성공할 지는 모르겠습니다.

다만 6LQ8이라는 이와 유사한 진공관은 오래전부터 사용해 왔기 때문에 60% 이상의 성공 가능성이 있습니다.
예상은 출력 1~2W을 뽑을 수 있을 것 같습니다. 진공관앰프는 이 정도면 소편성 클래식이나 조용한 째즈와 같은 음악을 듣기엔 무리가 없습니다. 15평 정도 소형 카페에서라면 잔잔한 분위기용 음악을 울리기엔 부족하지 않습니다. 먼저 설계하는 과정을 같이 공유하고 진공관을 구매하고 직접 샘플로 만들어 테스트해 보는 과정도 진행해 볼 생각입니다.
가급적 진공관을 모르시는 분도 알기 쉽게 설명해 가도록 노력하겠습니다.

□ 먼저 기초지식입니다.
증폭을 하는 진공관의 형태는 크게 3 극관, 4 극관, 5 극관이 있습니다. 극이 늘어나면서 기능이 향상되었다고 볼 수 있습니다. 빔관이란 것이 있긴 하지만 5 극관과 유사한 작동을 합니다.
6CX8은 3 극관과 5 극관 2개의 진공관이 하나의 유리관에 들어 있습니다.
3 극관은 

이런 기호를 사용하고
5 극관은

이런 기호를 사용합니다.
3 극관은 Plate, Grid, Cathode 3개의 극이 있어 3 극관이라고 합니다.
5 극관은 Plate, Grid, Cathode에  Screen Grid, Suppressor Grid라는 또 다른 Grid들 2극이 더 있습니다.
참고로 4 극관은 5 극관에서 Suppressor Grid가 없습니다.
 
3 극관의 각 극에 대한 설명은
https://audimus.tistory.com/155

전구에서 진공관을 ... (5)

을 다시 보면 이해할 수 있을 것입니다.
다시 설명을 하면

Cathode에는 음전압이 걸리고
히터에 의해 가열이 되면 열전자가 방출됩니다.
Grid에 약한 음전압이 걸리고 그 위에 신호가 실리게 됩니다.
Plate에는 양전압이 걸리고 cathode에서 방출된 전자는 Grid를 통과해서 플레이트에 흡수됩니다.
Grid는 통과하는 전자의 양을 신호에 의해 조정을 합니다. 그래서 이 Grid를 Control Grid라고도 합니다.
 
5 극관은 3 극관에 Screen Grid, Suppressor Grid를 추가하였으므로
이 두 가지 극에 대해 이해를 하면 됩니다.

Screen Grid에는 양전압을 걸면 전자가 다른 곳으로 흩어지는 것을 막을 수 있습니다.
Suppressor Grid에는 음전압을 걸고 Plate에서 튕겨나가는 전자를 붙들어 놓습니다.
결국 3 극관의 기본적인 기능은 변함없고 
전자의 흐름을 개선해 주는 것이 이 두 극의 역할입니다.
 
Suporessor 와 Screen에 Grid란 말을 붙인 것은 전자가 이곳을 통과하기 때문입니다. Grid는 '격자'라는 뜻으로 그물처럼 무엇인가 통과할 수 있는 구멍들이 있습니다.

6CX8은 아래와 같은 기호로 나타냅니다.

3 극관과 5 극관이 같이 들어 있는 모습입니다.
 
실제는

 
내부를 보면 이렇게 두 영역으로 구분되어 있습니다. 반도체 IC에 여러 개 트랜지스터를 집적해 놓은  것처럼 진공관도 많지는 않지만 2개의 진공관을 하나의 유리관에 집적해 놓았다고 할 수 있습니다. 진공관시대 후기에는 3개나 4개의 진공관들을 하나의 유리관에 넣은 것도 나타납니다.

좀 어려울 수는 있는데
아우디무스에 이 진공관으로 소리 나는 앰프를 최초로 설계해 볼까요?
진공관을 구할 수 있다면 시범으로 만들어 봐도 재미있을 것 같습니다.