하이파이, 데스크파이 등 오디오 세계에 입문하실 때, 패시브 스피커에 연결할 어떤 종류의 앰프를 선택하실 지 많은 고민을 하시게 될 것입니다. 그리고 오디오, 스피커용 앰프에는 다양한 증폭 방식에 따른 종류가 존재합니다. 종류는, 일반적으로 크게 5가지로 나타낼 수 있습니다. 아래에는 오디오, 스피커용 앰프의 증폭 방식에 따른 종류 5가지와 각각의 특징을 정리하였습니다.
1. 클래스 A 앰프(Class A Amplifier)
클래스 A앰프는 출력 트랜지스터가 항상 켜져 있고, 신호의 양방향을 모두 증폭합니다. 이 방식은 선형성이 높아 왜곡이 적지만, 효율성이 낮아 발열이 많습니다. 고급 오디오 시스템에서 좋은 성능을 발휘합니다.
1-1. 트랜지스터란? 그리고 오디오 앰프에서 트랜지스터의 역할은?
트랜지스터는 반도체 기기로, 전류를 제어하는 역할을 합니다. 이는 전류의 흐름을 증폭시키거나 스위치처럼 작동하게 하는 것을 포함합니다.
오디오 앰프에서 트랜지스터는 입력 신호를 증폭 시키는 역할을 합니다. 즉, 작은 입력 신호를 받아서 그것을 큰 출력 신호로 변환합니다. 이렇게 증폭된 신호는 스피커를 구동시키는 데 사용됩니다.
1-2. 오디오 앰프에서 선형성이 높다는 것은?
선형성이란 입력과 출력 사이의 관계가 선형적이라는 것을 의미합니다. 즉, 입력이 두 배가 되면 출력도 두 배가 되는 등의 비례 관계를 가집니다. 오디오 앰프에서 선형성이 높다는 것은 입력 신호가 정확하게 증폭되어 출력되는 것을 의미합니다. 선형성이 높은 앰프는 원래의 음질을 잘 보존하며, 왜곡이 적습니다.
2. 클래스 B 앰프(Class B Amplifier)
클래스 B앰프는 출력 트랜지스터가 신호의 각 반주기 동안 교대로 켜지는 방식입니다. 클래스 B 앰프는 효율성이 높지만, 트랜지스터가 교체될 때 발생하는 왜곡(크로스오버 왜곡)이 있습니다.
2-1. 크로스오버 왜곡이란?
크로스오버 왜곡은 주로 클래스 B앰프나 푸시-풀 앰프에서 발생하는 왜곡 형태입니다. 이 왜곡은 출력 트랜지스터가 교체될 때, 즉 한 트랜지스터가 꺼지고 다른 트랜지스터가 켜질 때 발생합니다. 이 떄문에 신호의 양방향성이 완벽하게 증폭되지 않고, 신호의 일부가 누락되거나 왜곡될 수 있습니다.
3. 클래스 AB 앰프(Class AB Amplifier)
클래서 AB앰프는 클래스 A와 B의 중간 형태로, 출력 트랜지스터가 신호의 일부를 공유하는 방식입니다. 이 앰프는 클래스 A의 좋은 음질과 클래스 B의 높은 효율성을 모두 가지고 있습니다. 대부분의 하이파이 앰프는 이 방식을 사용합니다.
4. 푸시-풀 앰프(Push-Pull Amplifier)
푸시-풀 앰프는 두 개의 트랜지스터가 교대로 켜져서 신호의 양방향을 증폭하는 방식입니다. 푸시-풀 앰프는 크로스오버 왜곡을 줄이는 데 효과적이지만, 설계가 복잡하고 비용이 높습니다.
5. 클래스 D 앰프(Class D Amplifier)
클래스 D앰프는 디지털 스위칭 방식으로, 트랜지스터가 빠르게 켜지고 꺼집니다. 이 방식은 매우 효율적이지만, 높은 주파수에서는 왜곡이 발생할 수 있습니다. 주로 컴팩트하고 에너지 효율적인 시스템에 사용됩니다.
오디오, 스피커용 앰프의 증폭 방식에 따른 종류 5가지와 각각의 특징을 알아보았습니다. 이렇게 다양한 앰프 종류가 있지만, 각각의 특성에 따라 적합한 사용처나 적용 분야가 다릅니다. 원하는 사운드 특성과 환경에 따 알맞은 앰프를 선택하는 것이 중요합니다.