311회 시청회 후기
진공관-솔리드 바이앰핑의 신세계, 매킨토시 MC901
'진공관 파워앰프로 중고역을, 솔리드 파워앰프로 저역을 울린다.' 이는 오디오 애호가라면 한번쯤 생각해보셨을 로망입니다. 섬세한 진공관의 소릿결과 대출력 트랜지스터의 파워를 동시에 노리는 것이지요. 그래서 이 같은 '바이앰핑'을 위해서는 최소한 진공관 파워앰프 한대와 솔리드 파워앰프 한 대가 필요합니다. 만약 모노 블록으로 구성한다면 4덩이로 늘어나겠지요.
311회 하이파이클럽 시청회는 진공관+솔리드 바이앰핑의 번잡함을 한 방에 날려버린 매킨토시(McIntosh)의 모노 블록 파워앰프 MC901이 주인공이었습니다. 따라서 MC901은 한 섀시에 300W 출력의 진공관 앰프와 600W 출력의 솔리드 앰프가 수납됐고, 이런 구성의 똑같은 앰프가 한 대 더 있습니다. 과연, 이들이 채널별로 중고역과 저역을 각각 울린 B&W 800 D3는 어떤 소리를 들려줬을까요. 일반 진공관 앰프 모노 블록 구동 아니면 솔리드 앰프 모노 블록 구동과는 또 어떤 차이가 있었을까요.
한편 이번 시청회는 코로나19 여파와 이에 따른 사회적 거리두기 실천을 위해 나흘에 걸쳐 최대 인원 4명으로 참석자를 제한, 거의 개별 시청회 형식으로 진행했습니다. 힘든 상황임에도 시청실을 찾아주신 애호가분들, 특히 마지막 날 오순도순 참석하신 일가족 분들에게 미리 감사의 인사를 전합니다.
MC901, KT88 300W 진공관 앰프
+ 바이폴라 600W 솔리드 앰프
MC901은 큰 덩치와 색다른 디자인부터 시선을 압도합니다. 가로폭은 44.45cm, 높이는 33.7cm, 안길이는 무려 74.9cm에 달하고 각 앰프의 무게는 81.6kg이나 나갑니다. 진공관과 트랜지스터 앰프를 한 섀시에 담았고 이 섀시가 2개나 있으니 외관 자체가 낯설 수밖에 없습니다. 매킨토시 블루 표시창과 연녹색의 매킨토시 로고, 측면에 붙은 'McIntosh 901'이라는 명판이 없었으면 '이게 매킨토시 앰프인가?' 의아할 뻔했습니다.
전면에는 앰프의 출력을 아날로그 바늘로 알려주는 커다란 디스플레이가 달렸습니다. 바이앰핑이기 때문에 2개의 바늘이 있는데, 위의 바늘은 진공관 앰프의 출력(0~300W), 아래 바늘은 솔리드 앰프의 출력(0~600W)을 각각 알려줍니다. 밑에 각이 진 스테인리스 스틸 패널에는 2개의 노브가 달렸는데, 왼쪽이 미터 컨트롤 노브, 오른쪽이 파워 컨트롤 노브입니다.
하이라이트는 MC901을 위에서 봤을 때입니다. 일단 T자 모양으로 생긴 상판에는 전원 트랜스포머의 간략한 설계 디자인과 각 앰프의 출력 트랜스포머에 대한 간단한 설명이 그려져 있습니다. 특히 출력 트랜스 다이어그램을 보면, 솔리드 앰프는 그 유명한 오토 포머(Autoformer), 진공관 앰프는 유니티 커플드 트랜스포머(Unity Coupled Output Transformer)를 채택했음을 알 수 있습니다.
섀시 양옆에는 출력관으로 쓰인 KT88 진공관이 4개씩 도열해 있고 그 안쪽에 입력 및 위상반전/드라이브관으로 쓰이는 12AX7 1개(가운데)와 12AT7 2개(양옆)가 대칭 형태로 박혔습니다. 따라서 MC901 한 대에는 KT88이 8개, 12AX7이 2개, 12AT7이 4개가 투입됐습니다. 출력관 구성으로만 보면, 4개 KT88이 푸시(push), 다른 4개 KT88이 풀(pull) 구동을 하는 4병렬 푸시풀(Quad Push-Pull) 구조입니다.
후면을 보면 스피커 케이블 커넥터가 진공관 앰프 출력용 3조(2옴, 4옴, 8옴), 솔리드 앰프 출력용 3조(2옴, 4옴, 8옴)가 마련됐습니다. 매킨토시에서 '솔리드 신치'(Solid Cinch)라고 부르는 단자들입니다. 그리고 이 위에는 밸런스(XLR)와 언밸런스(RCA) 입력단자가 3조 마련됐는데, 왼쪽부터 진공관 다이렉트 입력, 컴포지트 입력, 솔리드 다이렉트 입력 순입니다. 맨 오른쪽에는 XLR/RCA 선택 스위치가 있습니다.
다이렉트? 컴포지트? 바로 이 지점에서 MC901의 숨은 기능이 드러납니다. MC901을 꼭 바이앰핑 용도로 쓰지 않아도 된다는 것이죠. 예를 들어 스피커를 2조 운용하고 싶을 경우에는 1) 프리앰프에서 온 인터케이블 한 조는 MC901 후면의 '진공관 다이렉트 입력단자'에 연결하고, 2) 다른 한 조는 '솔리드 다이렉트 입력단자'에 연결한 뒤, 3) 스피커 한 조는 진공관 앰프 출력 커넥터, 4) 다른 스피커 한 조는 솔리드 앰프 출력 커넥터에 연결하면 됩니다. 이런 상태에서 프리앰프 출력 선택 스위치 등을 이용해 스피커 한 조에서는 온전한 진공관 앰프 소리를, 다른 한 조에서는 솔리드 앰프 소리를 들을 수 있게 됩니다.
들어보기 1.
일단 이 정도로만 MC901에 대한 파악을 마치고 곧바로 시청에 들어갔습니다. 구슬이 서말이라도 꿰어야 보배이니까요. 하이파이클럽 메인 시청실에서 진행된 시청회에는 소스 기기로 MSB의 Premier DAC, 프리앰프로 매킨토시의 C1100, 스피커로 B&W의 800 D3를 동원했습니다. 음원은 주로 룬(Roon)으로 코부즈(Qobuz) 스트리밍 음원을 들었습니다.
Sarah McLachlan - Angel
Surfacing
시청실을 가득 메우는 풍성한 음수와 섬세한 배음이 역시 진공관 음색이구나 싶습니다. 음상이 또렷이 맺히는 것은 물론 모노 블록 파워앰프의 특권이라 하겠고, 묵직한 음들이 난무하는 것은 스피커 부하에 상관없이 600W가 유지되는 오토 포머 설계 덕분일 것입니다. 전체적으로 헤드룸에 여유가 있고 온기가 가득하며 음이 깨끗하다는 인상을 받았습니다. 특히 이 '음이 깨끗하다'는 것이야말로 스피커로부터 역류해오는 역기전력이 사라진, 바이앰핑 최대의 소득이라 할 것입니다. 사운드 스테이지 역시 스케일이 크고 시원시원하게 펼쳐쳤는데, 이 또한 매킨토시 앰프들의 사운드 시그니처입니다.
Daft Punk - Get Lucky
Random Access Memory
저역을 울리는 600W 대출력의 성능을 알아보기 위해 일부러 '센' 곡을 골랐습니다. 역시 에너지가 차고 넘치는 음들이 가슴을 향해 진격을 해오네요. MC901의 솔리드 파워앰프 파트가 800 D3의 10인치 우퍼 2발을 완전히 장악했음이 분명합니다. 그러면서도 보컬의 발음이 분명하고 음끝이 깨끗한 것을 보면 역시 중고역과 저역을 각각의 앰프가 울리는 바이앰핑이 제대로 효력을 발휘하는 것 같습니다. 혹시나 했던 진공관과 솔리드 앰프의 톤밸런스도 틀어짐 없이 잘 이뤄지는 모습이었습니다. 이어 영화 '다크나이트'의 'Aggressive Expression'을 들어보면, 송곳처럼 예리하면서도 해머처럼 둔중한 저역이 사정없이 몰아칩니다. 우퍼 2발이 앞으로 떨어져 내릴까 봐 걱정까지 되더군요. 그냥 극장 사운드였습니다. 간만에 800 D3에서 굉장한 타격감을 맛보았습니다.
MC901, 바이앰핑을 위한 크로스오버 설정은 어떻게?
MC901에서 눈길을 끄는 것은 뒤쪽 상판에 마련된 4개 노브입니다. 바로 바이앰핑 크로스오버 주파수와 게인 값을 설정하는 노브들입니다. 왼쪽 노브 2개는 솔리드 앰프용(Solid State Low Pass Filter), 오른쪽 노브는 진공관 앰프용(Vacuum Tube High Pass Filter)이며, 각 필터는 100Hz~1kHz 사이에서 크로스오버 주파수(Crossover Point)와 -6dB~3dB 사이에서 게인 값(Level Adjust)을 각각 조절할 수 있습니다.
- 크로스오버 주파수 : 100Hz, 130Hz, 180Hz, 250Hz, 300Hz, 400Hz, 550Hz, 800Hz, 1kHz
- 게인값 : -6dB, -3dB, 0, +1.2dB, +3dB
- 솔리드/진공관 앰프 게인(전압증폭값) : 29dB(8옴. 28배), 26dB(4옴. 19배), 23dB(2옴. 14배)
예를 들어 솔리드 앰프의 크로스오버 주파수를 300Hz, 게인 값을 -3dB로 설정하면, 600W 출력의 솔리드 앰프는 300Hz 이하의 주파수만을 원래 게인에 비해 -3dB 낮춰 증폭하게 됩니다. 마찬가지로 진공관 앰프의 크로스오버 주파수를 300Hz, 게인 값을 +1.2dB로 설정하면, 300W 출력의 진공관 앰프는 300Hz 이상의 주파수만을 원래 게인에 비해 +1.2dB 높여 증폭하게 됩니다. 따라서 솔리드 앰프는 크로스오버 주파수를 기준으로 언제나 로우 패스, 진공관 앰프는 하이 패스로 작동하는 셈입니다.
매킨토시에서는 크로스오버 주파수는 스피커의 내장 크로스오버 주파수에 맞춰, 게인값은 디스토션을 줄이기 위해 (+) 값보다는 (-) 값으로 매칭해줄 것을 권장하고 있습니다. 어쨌든 게인값 조절은 증폭 소자와 출력의 차이에 따른 중고역과 저역의 음압레벨을 맞추는데 유용할 것으로 보입니다. 시청회에서는 180Hz와 0으로 설정했는데, 이는 800 D3의 크로스오버 주파수가 공개되지 않은 탓도 있었지만, 직접 귀로 시청해가며 4개 노브를 조절한 결과 이 설정에서 소리가 가장 좋았기 때문이었습니다.
들어보기 2.
Nils Lofgren - Keith Don't Go
Acoustic Live
진공관과 바이폴라 트랜지스터, 300W와 600W, 180Hz 크로스오버. 결국 관심은 대역 이음매라 하겠습니다. 과연 B&W 800 D3의 중고역 유닛과 저역 유닛은 전 대역에 걸쳐 매끄러운 톤 밸런스를 보였을까요. 그랬습니다. 스피커가 아니라 그냥 라이브 현장에서 듣는 듯한 현장감과 공간감, 각 악기와 보컬의 실체감이 대단했습니다. 이는 어느 한 대역이 튀거나 꺼져서는 불가능한 재생의 순간이지요. 기타줄에 연주자의 손가락이 찰싹찰싹 붙었고, 보컬은 촉촉하기 짝이 없었습니다. 그러면서 저역은 정신이 번쩍 날 만큼 힘이 가득 베어 있는 모습이 확연했습니다. 전체적으로 현장의 뜨거운 열기가 제대로 전해진 점, 놓치거나 생략하는 음이 없는 점이 대단했습니다. 무대가 투명하게 펼쳐진 점도 높은 점수를 주고 싶습니다.
Maurizio Pollini - Beethoven Piano Sonata No.26
Beethoven Complete Piano Sonatas
피아노의 음이 단아하고 청명합니다. 오른손 건반음은 송곳처럼 귀를 저격하고, 왼손 건반음은 순간적인 에너지를 사정없이 분출해냅니다. KT88 쿼드 푸시풀로 펼쳐지는 중고역의 음이 이렇게나 깨끗하고 섬세할 줄은 정말 짐작도 못했습니다. 스피드도 대단하네요. 칙칙하거나 흐릿한 것과는 아주 거리가 먼, 맑고 투명한데다 실물 사이즈로 악기들이 등장하는 무대였다고 생각합니다. 약음에 대한 표현력과 에너지가 모이는 지점에서의 펀치력이 인상적입니다. 맞습니다. 피아노 한 대가 무대를 압도하는 현장을 이번 MC901이 제대로 보여준 것 같습니다. 매번 느끼는 것이지만 바이와이어링, 바이앰핑의 효과는 분명합니다. 여기에 180Hz 이상의 대역을 진공관이 책임지고, 몸으로 느끼는 저역을 600W 대출력의 바이폴라 트랜지스터로 커버하니 그 효과가 더 커진 듯합니다.
MC901 설계디자인 :
쿼드밸런스, 오토포머, 유니티 커플드
MC901의 솔리드 앰프 파트는 기본적으로 출력단에 고전류 바이폴라 트랜지스터를 써서 푸시풀 구동하는 클래스AB 증폭 앰프입니다. 눈길을 끄는 것은 스피커 임피던스에 상관없이 언제나 600W를 낸다는 것입니다. 보통의 솔리드 앰프들이 8옴에서 200W, 4옴에서 400W 식으로 스피커 임피던스에 따라 출력값이 달라지는 것과는 확연히 다릅니다.
이는 매킨토시 솔리드 앰프들이 최종 출력단에 오토 포머(Autoformer)라는 일종의 출력 트랜스를 집어넣은 덕분입니다. 1949년 진공관 앰프 메이커로 출범한 제작사답게, 스피커 부하에 상관없이 일정 출력을 내는 진공관 앰프의 출력 트랜스를 솔리드 앰프에 접목시킨 것이죠.
쿼드 밸런스 회로
MC901은 또한 매킨토시가 자랑하는 쿼드 밸런스(Quad Balanced) 회로를 솔리드 앰프에 적용했습니다. 쿼드 밸런스는 한 채널에 밸런스 앰프(+,-)가 2개 들어가고, 하나의 밸런스 앰프는 정위상 신호(non-inverted signal), 다른 밸런스 앰프는 역위상 신호(inverted signal)를 증폭합니다. 위 그림은 매킨토시가 공개한 파워앰프 한쪽 채널 증폭 흐름도인데, 증폭 신호가 4개 경로 (정위상 + -, 역위상 + -)에서 진행됨을 확인할 수 있습니다.
이렇게 복잡하게 회로를 짠 이유는 증폭과정에 끼어드는 동상 노이즈(common mode noise)를 없애기 위해서입니다. 즉, 증폭이 끝난 역위상 신호를 정위상 신호로 만들어 준 뒤 다른 정위상 신호와 합쳐주면 진폭은 2배가 되고 노이즈는 0이 되는 원리죠. 이는 한쪽 노이즈가 마이너스(-)가 되기 때문입니다. 그리고 이 역위상 신호를 다시 뒤집어 준 뒤 원래 정위상 신호와 합쳐주는 곳이 바로 오토포모이기도 합니다.
MC901의 진공관 앰프 파트는 기본적으로 KT88 4발을 푸시(push), 다른 4발을 풀(pull)로 활용하는 쿼드 퍼렐럴 푸시풀 클래스AB 앰프입니다. 진공관 앰프이기 때문에 뒷단에 출력 트랜스가 있고, 이로 인해 스피커 부하에 상관없이 일정하게 300W를 냅니다. 솔리드 앰프 출력 때도 그렇지만, 스피커 공칭 임피던스에 맞춰 커넥터만 제대로 연결해주면 됩니다.
유니티 커플드 회로
진공관 앰프에서 짚어볼 것은 1949년 미국 특허를 받은 유니티 커플드 회로(Unity Coupled Circuit)입니다. 유니티 커플드는 '커플링이 통합됐다'는 뜻 그대로 출력관의 플레이트(plate)와 캐소드(cathode)가 출력 트랜스 1차 코일과 모두 연결됐다는 의미입니다. 통상 진공관 앰프는 출력 트랜스의 1차 코일이 출력관의 플레이트에만 연결돼 있어 증폭 신호를 플레이트에서 가져옵니다.
유니티 커플드 회로가 이처럼 출력관의 캐소드에서도 출력을 뽑아내는 것(캐소드 팔로워)은 출력관의 전체 임피던스를 크게 낮출 수 있기 때문입니다. 캐소드 팔로워(cathode-follower) 자체가 전압 증폭률은 0이 안되지만 출력시 위상변화가 없고 출력 임피던스를 낮출 수 있는 설계입니다. 외국 자료에 따르면 6L6 진공관을 푸시풀 구동할 경우 출력 임피던스는 4k 옴이지만, 유니티 커플드 회로를 채택하면 이를 1k 옴까지 떨어뜨릴 수 있다고 합니다.
시청회 조연
MSB의 프리미어 DAC은 하이엔드 R2R DAC으로 명망이 높은 미국 MSB의 서열 3위 DAC입니다. MSB가 자체 제작하는 프라임(Prime) R2R DAC 모듈을 4개 투입, PCM은 최대 32비트/3072kHz까지, DSD는 최대 DSD512(22.4MHz)까지 재생할 수 있습니다. 특히 시청 모델은 네트워크 렌더링 모듈을 장착, 룬 레디(Roon Ready) 인증을 받았고, 전원부는 본체부와 비슷한 디자인의 프리미어 파워베이스 사양입니다.
매킨토시의 C1100은 컨트롤부/전원부와 증폭부를 2섀시에 나눠 담은 진공관 프리앰프입니다. 쌍3극관인 12AT7과 12AX7 12개로 음악 신호를 증폭하는 증폭부(C1100T)와, 입출력과 볼륨 등을 조절하는 컨트롤부(C1100C)로 구성됐죠. 전원부는 컨트롤부에 담겼는데, 이는 오디오 신호를 증폭하는 과정에서 발생하는 일체의 전자파 노이즈와 진동 노이즈를 처음부터 배제하기 위해서입니다. 진공관과 2개의 출력레벨 미터가 보이는 것이 증폭부입니다. 증폭부 후면에는 밸런스 입력(XLR)이 6조, 언밸런스 입력(RCA)이 MM, MC 포노입력 2조을 포함해 6조가 마련됐습니다.
800 D3는 더 이상 설명이 필요없는 B&W의 플래그십 스피커입니다. 3웨이, 4유닛 플로어 스탠딩 스피커로 공칭 임피던스는 8옴, 감도는 90dB, 주파수응답 특성은 15Hz~28kHz(+/-3dB)를 보입니다. 핸들링 파워는 50~1000W에 달하죠. 무엇보다 트위터 온 톱 구조의 1인치 다이아몬드 돔 트위터와 둥근 터빈 헤드에 수납된 6인치 컨티늄 콘 미드레인지 드라이버, 메인 인클로저에 박힌 10인치 에어로포일 콘 우퍼 2발 등 B&W의 쟁쟁한 유닛들이 총동원된 점이 눈길을 끕니다. 베이스 리플렉스 포트는 인클로저 밑바닥에 나 있고 플린스와 틈 사이로 우퍼 후면파가 방사되는 구조입니다.
들어보기 3.
John Williams - Star Wars Main Title
Star Wars: A New Hope
시청회 끝 곡으로는 하이엔드 극장 사운드를 즐기기 위해 일부러 영화 '스타워즈'를 골랐습니다. 처음 감탄한 것은 금관악기의 생생한 질감이고, 두번째로 놀란 것은 음수가 많은데도 각 악기의 미세한 디테일이 잘 드러났다는 것이었습니다. 악기와 스테이지의 위아래 높이 구분도 잘 이뤄지더군요. 브라스 악기들은 일절 경직된 모습없이 다채로운 음색을 시종 과시했고, 거의 모든 악기들이 보무당당하게 행진하는 듯했습니다. 예전 극장에서 봤던 '스타워즈' 영화들이 즐겁게 소화되는 듯했습니다. 중간중간 들리는 목관의 서정적이고 단아한 음색도 여지없이 잘 구현됐습니다.
한편 일가족 3분과 함께 진행한 시청회 마지막 날에도 이번 MC901과 800 D3 조합은 진공관+솔리드 바이앰핑의 신세계를 보여주기에 부족함이 없었습니다. 사라 매클라칸의 'Angel'에서는 300B 같은 부드러운 음의 촉감이 일품이었고, 다프트 펑크의 'Get Lucky'는 스피드와 댐핑, '키쓰 돈 고'는 기타 6현의 통일된 음색이 돋보였습니다. 이 분들 역시 재생음이 마음에 드셨는지, 시청회가 끝난 후에도 한참 동안 아르튀르 그뤼미오의 '샤콘', 다니엘 마릴리에의 '쉰들러 리스트' 등을 들으시기도 했습니다.
총평
한 참석자 분이 그러시더군요. "조성진의 쇼팽 곡을 듣는데 10분이 1분처럼 지나갔다"고요. 파이프 오르간 연주곡에서는 악기가 '우르릉'거리는 듯했다고도 하셨습니다. 그렇습니다. 매킨토시 MC901은 생긴 것 만큼이나 독보적인 바이앰핑의 신세계를 선사했습니다. 그것은 바로 진공관 특유의 섬세함과 온기, 솔리드 스테이트의 넘치는 파워가 적절히 직조를 한 매끄러운 무대이기도 했습니다. 스피커가 바이와이어링을 지원하고 평소 바이앰핑이 궁금했던 애호가들에게 일청을 권합니다. 시청회에 참석해주신 모든 분들에게 감사드립니다.
