자작 오디오에 관심이 있었는데, 트랜지스터로 소형 파워 앰프를 만들었다는 블로그 글을 읽고 나니 저도 직접 해 보고 싶어졌습니다. 참고한 책은 『정본 트랜지스터 회로의 설계』 4장 「미니 파워 앰프의 설계」입니다. 0.5W 출력 앰프를 회로 상수를 정하는 법부터 평가까지 아주 꼼꼼하게 따라가고 있어서, 앞으로 만들어 보려는 분들께 정말 추천하는 책입니다.
설계 사양은 전압 이득 10배(20dB), 8Ω 부하에서 0.5W 이상, 주파수 특성 20~20kHz, 왜율 1% 이하입니다. 회로는 이미터 접지 전압 증폭단과 AB급 푸시풀 전류 증폭단으로 구성합니다. AB급에서 크로스오버 왜곡을 없애기 위해 다이오드를 넣는 이야기나, 열폭주를 막기 위해 트랜지스터를 방열판에 열결합하는 요령이 무척 공부가 되었습니다.
오디오 애널라이저는 없어서 무료 회로 시뮬레이터 LTspice로 보완했습니다. 과도 해석으로 입출력 파형에서 이득을 측정하니 거의 설계대로 약 10배(20dB)가 나왔습니다. 이어서 FFT로 고조파 성분을 확인하고 .four 명령으로 THD(왜율)를 계산했더니 약 2%라는 결과가 나와, 책에 실린 값과 거의 일치했습니다.
기판은 EasyEDA로 처음 설계해서 JLCPCB에 주문했습니다. 쿠폰을 포함해 500엔 정도로 놀랄 만큼 저렴했고, 중국에서 배송도 1주일 정도 걸렸습니다. 정말 작동할지 불안했지만 제대로 소리가 났습니다. 왜곡도 적고, 일반 스피커와 다름없을 만큼 기분 좋게 울려 줍니다. 다음에는 전원 회로나 디지털 회로에도 도전해 보고 싶습니다.
Hackaday에 멋진 수리·재제작 이야기가 실렸습니다. Boz라는 제작자가 고장 난 파이오니어 서라운드 리시버를 받았습니다. 몇 년 동안 선반에 놓여 있다가, 리핑한 CD를 담을 주크박스를 만들고 새 메인보드로 리시버를 되살리자는 아이디어가 떠올랐습니다.
요즘 가정용 앰프에는 디지털 기능이 많이 들어 있고, 그 부분이 고장 나면 대개 독점 방식이라 고치기 어렵습니다. 하지만 이 기기는 놀랍도록 모듈식이었습니다. VFD 디스플레이가 달린 전면 패널과 구동부는 여전히 작동했고, 클래스 AB 앰프와 전원부도 멀쩡했습니다. 서비스 매뉴얼을 손에 쥐고 나니 역설계는 어렵지 않았고, 그래서 메인보드를 떼어내고 교체했습니다.
원래 커넥터와 일부 부품을 그대로 재사용하고, Raspberry Pi Pico와 DAC를 올린 기판을 새로 설계했습니다. MMBASIC 펌웨어를 올리니 처음부터 이렇게 만들어진 기기처럼 보이고, 몇 군데 임시 땜질을 빼면 내부 기판 모습도 깔끔합니다.
Hackaday는 이 작품이 완성도 면에서 특별하다고 짚으며, 이런 되살리기 프로젝트는 보통 게임기 쪽에서 많이 보인다고 전합니다.
살아 있는 아날로그 파워 앰프는 그대로 두고 죽은 디지털 부분만 교체했다는 점이 마음에 듭니다. 좋은 앰프 부품을 가진 낡은 리시버가 벽장에 잠들어 있다면 참고할 만한 실용적인 방법입니다.
엘렉터 랩스에 턴테이블 팬인 내 눈길을 끈 프로젝트가 올라왔다. SchickeRIAA는 MC 카트리지용 포노 프리앰프를 컴팩트한 THT 방식으로 만든 것이다. 바탕은 John Linsley Hood의 오래된 설계인데, RIAA 등화를 수동 회로로 짜지 않고 증폭단의 네거티브 피드백 쪽으로 옮겼다.
입력부는 THAT 1510 계측 증폭기로, 선형 이득이 40 dB이다. 이 단은 위상도 뒤집어서 전체 신호 경로에서는 위상 반전이 남지 않는다. 그 뒤의 등화 단에는 OPA227을 썼는데, 저주파 1/f 잡음이 적고 개방 루프 이득이 매우 높다는 이유로 고른 것이다. 20 kHz에서 이득이 1이라 고역 보정을 위한 추가 극은 필요 없다. 휘어진 음반의 럼블처럼 가장 낮은 주파수는 고이득 RIAA 단 앞에서 이미 걸러진다.
전원부가 만드는 입장에서 특히 흥미롭다. 외부 트랜스, 기판 위의 델론 전압 2배 회로, 그리고 레귤레이터가 있다. 이전 버전은 317/337 레귤레이터 쌍에 제너 기준을 썼고, 현재 버전은 능동 귀환 레귤레이터와 두 개의 바이폴라 트랜지스터로 만든 변형 정전류원을 쓴다.
옛 개념을 그대로 베끼지 않고 최신 부품으로 깔끔하게 다시 생각했다는 점이 마음에 든다. 프로젝트는 2026년 7월에 공개되었고 8월 초에 한 번 더 갱신되었다. 회로도는 프로젝트 페이지에 있다. 최종 커패시터 값은 본문에 나오지 않으니, 그 자료와 토론 글을 확인해 볼 만하다.
진공관 오디오에는 평판 문제가 있습니다. 만드는 재미보다 자랑거리에 더 신경 쓰는 사람들이 판을 치는 경우가 많아서, 반대 방향으로 간 프로젝트를 읽으니 신선했습니다.
Bettina Neumryr는 오래된 전자 잡지에 실린 회로를 되살려 만드는 일을 전문으로 하고, 이번에 만든 것은 1955년형 진공관 앰프입니다. Hackaday는 이를 도금된 오디오파일 진공관 앰프의 번쩍이는 허세에 대한 훌륭한 해독제라고 평했는데, 충분히 이해가 갑니다.
설계는 꽤 단순합니다. 프리앰프 다음에 진공관 2개짜리 트랜스 없는 스플리터가 있고, 이것이 푸시풀 출력단을 구동합니다. 그녀는 첫 번째 스플리터 관의 캐소드로 되돌아가는 궤환 경로를 포함해 회로를 조금 설명합니다. 전원부는 거대한 초크를 중심으로 한 묵직한 저역 통과 필터를 갖춘 고전적인 진공관 정류 방식입니다.
제가 가장 좋아하는 부분은 섀시입니다. 전용 진공관 섀시를 큰돈 주고 사는 대신 빵 굽는 팬 두 개를 사용했고, 놀랍게도 꽤 멋져 보인다고 합니다. 대부분의 부품은 잡동사니 상자에서 나왔고, 문제의 시작은 출력 트랜스였습니다.
몇 번의 사고와 의도치 않은 발진을 겪은 뒤 완성된 앰프는 가능성은 보이지만 눈에 띄는 왜곡이 있습니다. Hackaday는 그 원인을 트랜스에 돌립니다. 더 나은 트랜스를 쓰면 수치가 허용 범위에 들어올 것이라고 합니다. 전체 제작 과정을 보고 싶다면 영상도 있습니다.
저는 이 프로젝트가 앰프를 먼저 전자 공작물로, 그다음에 지위의 상징으로 대한다는 점이 마음에 듭니다. 잡동사니 상자와 인내심만 있어도 많은 것을 할 수 있고, 그 과정에서 고전압은 늘 존중해야 한다는 교훈도 되새기게 됩니다.
Elektor는 이 잡지에서 오랫동안 가장 잘 알려진 설계자 중 한 명인 Ton Giesberts의 작업을 담은 USB 스틱을 냈다. 오디오 앰프를 만드는 사람에게는 흥미로운 모음이다. 수십 년에 걸친 수백 개의 프로젝트, 기사, 설계 노트가 들어 있다.
오디오가 중심이다. 2013년의 컴팩트 오디오 파워앰프(Elektor 201309)가 있고, 거의 10년 뒤에 나온 Fortissimo-100 하이엔드 앰프도 있다. 후자는 완전 대칭 출력단을 갖고 있다. Q-Watt도 들어 있는데, 4옴에서 200W 이상을 매우 낮은 왜곡으로 내는 세미 디스크리트 앰프다.
하지만 스틱의 내용은 앰프에만 머물지 않는다. GPIO를 보호하고 3.3V와 5V 로직과의 연결을 가능하게 하는 Raspberry Pi 400용 버퍼 보드, 여러 프로토콜을 지원하는 USB 시리얼 변환기, DDS 함수 발생기, 갈바닉 절연과 Arduino를 갖춘 AC/DC 전력계도 있다. 그 밖에 AA NiMH 배터리로 만든 휴대용 충전 스테이션도 있다. 인터뷰에서 Giesberts는 자신의 경력을 돌아보며, 오래된 설계도 몇 가지 개선과 최신 부품을 더해 다시 볼 만하다고 말한다.
권장 가격은 49.95유로, 할인가는 39.95유로다. 같은 가격대의 비슷한 스틱 The Elektor Audio Collection 2026도 있다. 개인적으로는 Giesberts의 마지막 말이 가장 마음에 든다. 좋은 아날로그 설계는 낡지 않고, 새로운 제작자를 기다릴 뿐이라는 것이다.
스피커를 직접 만드는 분들께 소개합니다. Voice Coil의 Test Bench 칼럼(Vance Dickason)에 Dayton Audio E150MR-4 리뷰가 새로 실렸습니다. 브랜드의 Epique 라인에 속한 5.5인치 카본 파이버 미드레인지로, 합리적인 가격대에서 하이엔드 사운드를 노린 제품입니다.
몇 가지 구조는 눈여겨볼 만합니다. 콘은 솔리드한 곡선형 몰드 카본 파이버로, 예전의 직조 콘처럼 보입니다. 위상 플러그는 솔리드 알루미늄이고, 서라운드는 포지티브 롤 NBR입니다. 나머지 컴플라이언스는 3인치 평면 천 스파이더가 맡습니다. 보이스코일은 30mm 티타늄 보빈에 둥근 구리선 2층으로 감겨 있습니다. 티타늄은 알루미늄보다 단단하고, 큰 진폭에서도 변형에 잘 버티며, 상자성이라 보빈 소재로 인기가 높습니다.
프레임은 독자 설계의 6스포크 주조 알루미늄입니다. 반사를 줄이기 위해 8.5~10mm로 좁고 테이퍼진 스포크를 썼습니다. 스파이더 선반 아래는 열려 있고 폴 벤트가 없어서, 갭 안의 공기는 앞판 위로 빠져나가며 자석을 식혀 줍니다. 페라이트 모터는 T 요크, 구리 캡 쇼팅 링, 폴에 씌운 알루미늄 슬리브를 씁니다. Xmax는 2.7mm이고, RMS 입력은 사용하는 하이패스 주파수에 따라 60W로 표기되어 있습니다.
기사는 이어서 측정 결과를 다룹니다. 3웨이 설계를 계획 중이라면 꼭 확인해 볼 만합니다.
미드레인지 드라이버가 DIY 스피커의 소리를 좌우하는 경우가 많으니, 돈을 쓰기 전에 이렇게 측정 기반으로 살펴보는 글은 도움이 됩니다.
Elektor가 회로 시리즈에서 T-Reg를 다시 다뤘습니다. 진공관 앰프용 고전압 레귤레이터인 이 프로젝트는 Jan Didden이 설계했고 2009년 3월에 처음 발표되었으며, CJ Abate가 2026년 5월 19일 다시 소개합니다.
목적은 간단히 설명할 수 있습니다. 애노드 전압의 험(brummen), 잔류 리플, 노이즈는 음질을 떨어뜨립니다. 이 레귤레이터는 깨끗하고 안정적인 고전압을 공급하며, 진공관 프리앰프와 파워앰프 모두에 쓸 수 있습니다. 출력 전압은 500 V까지 조절할 수 있고, 통과 소자로는 진공관이나 MOSFET 중 하나를 쓸 수 있습니다.
제가 흥미롭게 본 부분은 전원 투입 시 보호 회로입니다. CMOS 555 타이머(IC1)가 전원을 켠 뒤 일정 시간이 지나 IC3의 LED를 끕니다. 이 지연 시간은 R8과 C3로 정해지며, 제시된 값으로는 약 30초입니다. IC3에는 옵토트라이악을 구동하는 LED가 들어 있고, 이 LED가 켜져 있으면 옵토트라이악이 사이리스터 TH1을 점호시켜 정류된 고전압을 통과 진공관에 인가합니다. 제어 및 기준 회로는 진공관 히터 전압에서 브리지 정류기 B1과 커패시터 C2를 거쳐 전원을 받습니다.
편집팀은 이 기사가 15년 넘게 된 글이라 일부 부품은 더 이상 구하기 어려울 수 있다고 밝혔습니다. 기사의 주된 목적은 새 설계를 위한 아이디어 제공입니다. 본문에는 전체 부품표가 없고 회로도는 이미지로 첨부되어 있습니다. 고전압을 다루는 분이라면 당연히 각별히 주의해야 합니다.
레슬리 스피커는 음악에서 가장 알아보기 쉬운 소리 중 하나로, 물리적인 회전에서 나오는 트레몰로와 비브라토로 유명합니다. Hackaday는 Levi Graves의 프로젝트를 소개했습니다. 그는 현대식으로 레슬리를 재현했는데, 오리지널 레슬리는 수천 달러를 넘기기도 하기 때문입니다.
오리지널은 스피커 두 개로 동작했습니다. 고음 스피커가 회전하는 플랫폼 위의 혼 한 쌍에 소리를 보내고, 그중 하나만 소리를 내고 다른 하나는 균형추 역할을 했습니다. 저음 스피커는 회전하는 드럼을 향해 있었습니다. 연주자는 두 회전 속도를 정했고, 그 조합이 이 소리 특유의 움직임을 만들어냈습니다.
Levi는 오리지널 레슬리 드럼을 쓰지만, 소리는 100와트짜리 정체불명의 스피커에서 나오고, 모든 것을 스피커 인클로저 하나에 깔끔하게 담았습니다. 단일 속도 레슬리 모터를 쓰고, 드럼의 회전 속도를 더 세밀하게 조절할 수 있도록 직접 만든 풋스위치도 달았습니다.
기사를 읽으며 떠오른 생각은, 오늘날의 연주자는 이런 소리를 컴퓨터로 모델링할 수 있지만 1930년대에는 새로운 소리를 얻으려면 큰 수고를 들여야 했다는 것입니다. 그럼에도 소리 파동을 물리적으로 조작해서 얻는 느낌은 다른 방식으로는 흉내 내기 어렵고, 레슬리 스피커가 해먼드 오르간과 함께 꾸준히 사랑받아 온 이유 중 하나이기도 합니다.
개인적으로는 이런 프로젝트가 재활용 부품과 맞춤 캐비닛, 전자 회로를 결합한 점이 마음에 듭니다. 앰프만큼이나 기계 구조가 중요한 DIY 오디오의 좋은 예입니다. 참고로 이 기사는 2025년 7월 것입니다.
읽는 내내 즐거웠던 소형 스피커 프로젝트가 있다. 2인치 풀레인지 유닛 하나를 중심으로 만든 미니 폴디드 혼으로, 유닛 가격은 2달러 정도다. 작성자 mircemk가 2026년 9월 Elektor Labs에 올렸고, 얼마 뒤 업데이트했다.
출발점은 소박하다. 유닛에 규격표가 없어서 Thiele-Small 파라미터가 없다. 작성자는 유닛을 공중에 매달아 놓고 오디오 신호 발생기, 10~47옴 직렬 저항, 멀티미터로 공진 주파수를 직접 쟀다. 약 170Hz가 나왔다. 누구나 따라 할 수 있는 간단한 방법이다.
스피커는 후면 로딩 폴디드 혼이다. 유닛 뒤에 반쯤 열린 첫 번째 챔버가 있고 흡음재로 채워져 있으며, 그 뒤에 지수 함수로 넓어지는 도관이 이어진다. 치수는 주로 공진 주파수에 따라 정해진다. 계산은 일부러 대략적으로 했고, 정확한 치수는 프로젝트에 첨부된 도면에만 있다.
결과에 대해 작성자는 솔직하다. 고충실도 스피커는 아니고 하나의 실험이라는 것이다. NAD 801과 비교해 들어 보니 150~300Hz 구간이 뚜렷이 강조되고, 음성이 더 날카롭게 들리며, 작은 밀폐형 스피커보다 중저음 에너지가 많다고 한다. 반면 진짜 서브 베이스는 없고, 핑크 노이즈와 작은 마이크로 잰 주파수 응답은 매우 대략적이다.
audioXpress가 Tim Mellow와 Peter Farrow의 DIY 프로젝트 기사를 다시 실었습니다. 원래 2024년 5월에 실렸던 글입니다. 진공관 앰프 제작에서 오래된 문제 하나를 다룹니다. 1편에서는 ZOI(Zero Output Impedance, 제로 출력 임피던스) 앰프 개념을 소개하고, 싱글엔드 입력 버전의 설계를 차근차근 보여 줍니다.
문제는 이렇습니다. 저피드백 트라이오드 앰프는 1990년대부터 열린 음장, 자연스러운 음색, 깨끗한 트랜지언트, 부드러운 오버로드 덕분에 인기를 얻어 왔습니다. 그런데 피드백은 보통 출력 임피던스를 낮춰서, 실제 스피커의 변하는 임피던스가 소리를 바꾸지 않도록 해 주는 장치이기도 합니다. 스피커는 순수한 저항이 아닙니다. 기본 공진에서 임피던스가 크게 솟고, 보이스코일의 인덕턴스 때문에 주파수가 높아질수록 임피던스가 올라가며, 공칭 임피던스가 다른 드라이버나 가파른 크로스오버는 더 많은 불규칙성을 만듭니다.
피드백이 없으면 결과는 출력 소자에 달려 있습니다. 반도체, 펜토드, 빔 테트로드는 출력 임피던스가 높아서 거의 전류원처럼 동작합니다. 그래서 출력 전압이 스피커 임피던스를 따라가고, 저음이 붕 뜨고 통제되지 않을 수 있습니다. 트라이오드는 이보다 낫습니다. 출력 임피던스가 공칭 부하의 대략 4분의 1에서 2분의 1 정도지만, 여전히 0은 아닙니다.
저자들은 저피드백 특유의 성격을 유지하면서도 출력 임피던스를 0으로 만들 수 있는지 묻습니다. 두 가지 설계를 제시합니다. 하나는 1950년대 토폴로지에 기반한 싱글엔드 입력용이고, 다른 하나는 새로운 구성인 밸런스드 입력용입니다. 2편에서는 밸런스드 버전, 측정, 설계 계산을 다룹니다.
회로도보다 먼저 이유를 설명하는 점이 마음에 듭니다. 진공관 앰프를 만들고 있거나 만들 계획이라면 읽어 볼 만합니다.
쓰레기통에서 나온 부품으로도 쓸 만한 오디오 시스템을 만들 수 있다는 것을 잘 보여 주는 조립기를 찾았습니다. 하브르(Habr)에 글을 쓴 저자는 몇 년째 선반 위에 야마하 50와트짜리 스피커 두 대를 두고 있었고, 서랍에는 ESP32 보드가 하나 들어 있었습니다. 그는 이 둘을 합쳐 직접 블루투스 플레이어를 만들기로 했습니다.
장치의 핵심은 블루투스와 주변장치 제어를 맡는 ESP32 WROOM-32 모듈, 그리고 I2S 인터페이스로 소리를 받는 GY-PCM5102 DAC입니다. 볼륨과 일시정지는 로터리 엔코더로 조작하고, OLED 화면에는 스펙트럼 시각화가 나옵니다. 앰프 XH-A232는 이미 가지고 있었기 때문에 선택했습니다. 채널당 최대 30와트로 스피커의 정격 50와트보다 낮지만, 한 방에서 쓰기에는 음량이 충분하다고 합니다.
제가 특히 흥미롭게 본 부분은 잘 다뤄지지 않는 세부 사항입니다. ESP32와 DAC 사이에 전압 분배기를 넣어 DAC 출력을 2.1 V에서 0.27 V(실효값)로 낮췄습니다. 그렇지 않으면 앰프가 과부하되어 잡음이 생기기 때문입니다. 이 계수는 저자가 실험으로 찾았고, 다른 앰프를 쓰면 값이 달라질 수 있다고 경고합니다.
또 하나의 문제는 DAC와 ESP32를 같은 전원으로 공급할 때 생기는 디지털 잡음입니다. 해결책은 두 부품에 서로 다른 변환기를 사용하는 것이었습니다. DAC와 앰프 사이의 배선을 짧고 꼬아서 연결했고, DAC 출력 뒤에 0.1 μF 세라믹 콘덴서 두 개를 달아 효과를 봤습니다.
소프트웨어는 PlatformIO로 만들었고 arduino-audio-tools와 ESP32-A2DP 라이브러리를 사용해서, A2DP 프로토콜로 음성을 전송하는 저수준 부분을 직접 짤 필요가 없었습니다. 코드는 저자가 GitHub에 공개했습니다. 값싼 모듈로도 쓸모 있는 물건을 만들면서 잡음이 어디서 오는지 알아 가는 좋은 예입니다.
