전치증폭기와 전력증폭기(Pre-Amplifier and Power-Amplifer)

[RTNEWS]

전치증폭기와 전력증폭기(Pre-Amplifier and Power-Amplifer)

---

1. 전력증폭기를 선택하는 데 있어 얼마나 큰 출력이 필요한가?
2. 제품사양이 같은 제품은 똑같은 소리를 내는가?
3. 만일 스피커의 정격출력보다 증폭기의 정격출력이 크다면?
4. 전치증폭기(preamplifier)란 무엇인가?
5. 수동형 전치증폭기란 무엇인가?
6. 전치증폭기가 반드시 필요한가? 필요하다면 그 이유는 무엇인가?
7. 음향기기를 항상 전원을 넣는것이 좋은가 아니면 필요할 때만 전원을 넣는것이 좋은가?
8. 진공관 증폭기는 트랜지스터 앰프보다 더 좋은 소리를 내는가? FET를 사용한 앰프는 어떤가?
9. A급 앰프는 무엇인가? B급 앰프는 무엇인가? AB급 앰프는 무엇인가? C와 D급은 어떤것인가?
10. OP-AMP란 무엇인가?
11. biamping이란 무엇인가? biwiring이란 무엇인가?
12. bridging 또는 monoblocking이란 무엇인가?
13. 하나의 스테레오 앰프로 두대 이상을 스피커를 구동시키려면 어떻게 해야 하는가?
14. 제품사양이 8ohm으로 된 증폭기는 2ohm이나 4ohm의 스피커를 구동할 수 있는가? 스피커의 임피던스를 6ohm이나 8ohm으로 증가시키려면 어떻게 해야 하는가?
15. 볼륨 손잡이를 돌릴때 스피커에 잡음이 일어난다면 이것은 나쁜것인가?

1. 전력증폭기를 선택하는 데 있어 얼마나 큰 출력이 필요한가?

   불운하게도 증폭기의 정격출력과 스피커의 정격 출력(power rating)은 항상 혼동을 준다. 때로는, 두가지 모두 잘못 알고 있다. 스피커의 정격은 필요한 출력을 찾아내는데 불필요하다.
   우선, 음압은 음향학적 소리의 출력에 대한 로그함수이다. 즉, 인간의 청각은 소리의 물리량에 직접 비례하기 보다는 소리의 물리량에 로그함수를 거쳐 출력되는 양과 유사하다. 이것은 50[w]와 100[w]의 출력을 가진 증폭기의 차이는 인간의 청각으로 2배의 차이가 아니라 매우 작은 차이밖에 나지 않음을 의미한다. 어떤 칼럼리스트는 250[w] 전력증폭기의 크기는 25[w]의 전력증폭기에 비해 두배의 차이밖에 나지 않는다고 말한다. 그러나 소리의 크기는 어디까지나 주관적인 감각이기 때문에 이에 관해 말할 때에는 언제나 주의를 요한다.
   스피커에 대해 언급할 때에는 효율(effieciency)또는 민감(sensitivity)를 빼놓을 수 없다. 스피커의 효율은 스피커로부터 1m떨어진 거리에서 측정하며 단위는 [dB/m]이다. 효율이 80[dbB/m]이하의 스피커 중에서 훌륭한 스피커가 있으며, 역시 98[dB/m]이상의 스피커에서도 좋은 스피커를 발견할 수 있다. 그러나 16[dB/m]에서 오는 두 스피커의 효율차이는 40배의 전력증폭기 출력의 차이를 만들어 낸다.
   앞에서는 증폭기 출력의 결정은 구동시키려는 스피커 효율에 따라 달라질 수 있음을 보였다. 증폭기의 출력을 결정할 때 또다른 요소들은 자신이 원하는 소리의 크기, 리스닝 룸의 넓이, 하나의 증폭기로 구동하려는 스피커의 갯수등이 있다. 이런 정보들은 증폭기의 출력을 정할 때 대락적인 출발점을 제시한다. 예를들어 일반적인 가정용 스피커의 효율은 88[dB/m]정도며, 리스닝 룸의 크기는 평균적이라면, 증폭기의 출력은 채널당 20[w]정도면 개인이 듣기엔 적합하다. 그러나 어떤이는 큰 소리로 음악을 듣고 싶거나, 역동적으로 음악을 재생하고 싶을 경우 보다 큰 증폭기 출력이 요구된다. 또한 효율이 낮은 스피커를 구동하거나 매우 넓은 곳에서 사용할 경우 출력이 큰 증폭기를 사용해야 한다.
   결국, 이런 조건에 의해 선택하기 보다는 자신의 귀로 결정해야 한다. 자신이 생각해 놓은 장비 중에서 가장 마음에 드는 것을 선택하여, 친절한 판매업자에게 부탁해 장비를 빌려와 듣고자 하는 장소에 설치해 놓고 결정하는 것이 최선의 방법이다. 이때 장비들이적당한 레벨과 가장 큰 레벨에서 깨끗하게 음을 재생할 수 있는지 살펴보아라. 물론 작은 레벨에서도 음을 잘 재생할 수 있는지도 매우 중요하다.

2. 제품사양이 같은 제품은 똑같은 소리를 내는가?

   어떤이는 그렇다고 말하고 어떤이는 그렇지 않다고 한다. 아주 작은 주파수 응답의 차이에 의해 증폭기의 차이가 나기도 한다. 이것은 오직자신의 귀에 의존할 수 밖에 없다. 만일 자신이 직접 증폭기를 비교해 보고 싶다면, 장소, 음악의 종류, 스피커 같은 시험환경을 잘 설정해야 한다. 또한 음준위를 정확하게 해 주어야 한다. 증폭기의 음준위를 정확히 결정하고 싶다면 입력저항이 큰 디지털 AC전압계를 가지고 출력전압을 설정한다. 이때 입력은 테스트 레코드나 함수 발생기를 이용할 수 있다. 최고의 정확성을 위해 증폭기와 연결된 스피커의 음준위도 고려해야 한다.

3. 만일 스피커의 정격출력보다 증폭기의 정격출력이 크다면?

   증폭기의 출력이 스피커의 정격출력보다 큰 것은 큰 문제가 되지 않는다. 정격출력이 작은 증폭기가 정격출력이 큰 스피커를 손상시킬 수 있다. 왜냐하면 작은 증폭기는 큰 증폭기보다 같은 음준위에서 클리핑(clip)이 더 쉽게 올 수 있기 때문이다. 스피커의 정격출력이 증폭기보다 작아서 스피커의 손상이 있었다고 들어본 적이 없다. 그러나 100[w]의 스피커가 20[w]의 증폭기에 의해 손상을 입은 적은 있었다. 물론 아주 심한게 잘못 사용한 경우였다. 이경우 증폭기에 클리핑이 발생했기 때문이고, 클리핑이 발생할 경우, 일반적인 음악을 들을때보다 고주파 성분의 에너지가 현저히 증가하게 된다. 고주파 성분의 에너지가 증가한다 하더라도 스피커의 정격출력에 비해 작은 수치지만, 트위터(tweeter)에게 있어서는 이 에너지는 부담스러운 것이다. 트위터는 매우 깨지기 쉬운 부품임을 알아야 한다.

4. 전치증폭기(preamplifier)란 무엇인가?

   전치증폭기란 포노 카트리지나 마이크 같은 저출력 장치와 연결된 증폭회로로써 이런 장치들의 신호를 입력받아 주파수 특성을 올바르게 유지하면서 큰 전압과 저임피던스의 출력을 내는 역할을 한다. 포노 카트리지를 위한 전치증폭기는 증폭작용 뿐 아니라 주파수 응답의 등화(equalization)가 필요하다. 마이크를 위한 전치증폭기는 증폭작용만 한다.
   대부분의 오디오 응용에서 전치증폭기란 용어는 원래의 의미와는 다르게 사용되고 있다. 오디오분야에서 전치증폭기는 콘트롤 증폭기(control amplifier)의 의미에 가깝다. 전치증폭기의 목적은 입력단을 선택하고, 소리의 크기를 조정하고, 때로는 최소량의 증폭 이득을 가지고 있다. 이런 목적으로 사용하는 장비는 공학적인 의미의 전치증폭기가 아니지만, 모든 사람은 이런 장비를 전치증폭기라 부른다.

5. 수동형 전치증폭기란 무엇인가?

   수동형 전치증폭기란 증폭작용이 전혀 없는 콘트롤 증폭기를 말한다. 수동형 전치증폭기는 신호를 증폭하는 능력이 없으며, 증폭 이득은 1보다 작다.

6. 전치증폭기가 반드시 필요한가? 필요하다면 그 이유는 무엇인가?

   전치증폭기의 역할은 다음과 같다.
   a) 다양한 입력으로 부터 신호를 스위칭한다.
   b)포노로 부터의 입력을 라인레벨로 증폭한다.
   c) 볼륨을 조정할 수 있다.
   d) 필요하다면 고음과 저음을 조정할 수 있다.
   e) 소스에 대한 적당한 부하 임피던스를 가지고 있으며, 출력에 대해 낮은 임피던스를 유지한다.
   만일 턴 테이블을 가지고 있다면, 반드시 포노 입력을 위한 전치증폭기가 필요한다. 이는 포노 카트리지의 출력전압이 전력증폭기를 구동시키기에는 너무 낮으며 또한 주파수 응답의 등화(equalization)가 필요하기 때문이다. 따라서 턴테이블에서 나오는 출력은 포노 입력단 이외의 입력단과 연결시켜서는 안되며 또한 포노 입력단에 다른 기기의 출력을 연결시켜서도 안된다.
   마이크를 사용할 경우는 특별한 전치증폭기가 필요하다. 어떤 마이크는 "팬텀 파워"가 필요하다. 팬텀 파워란 마이크를 위해 전치 증폭기에서 나오는 동작 전원을 의미한다. 마이크 전치증폭기는 보통 테이프 데크나 믹서에 내장되어 있다.
   만일 테이프 데크나 CD 플레이어와 같이 높은 출력 레벨을 가진 소스만을 사용할 경우 전치증폭기의 역할은 입력단을 선택하고 볼륨을 조정하는 것이다. 만일 CD만을 들을 경우, 출력을 조정할 수 있는 CD플레이어를 이용하여 전력증폭기와 직접 연결한다면 전치증폭기를 생략할 수 있다.
   그러나 전치증폭기를 생략하는데 있어 몇가지 문제점이 있다. 첫째, CD의 가변 출력단의 음질은 고정 출력단의 음질보다 떨어진다. 둘째, 어떤 소스들은 출력임피던스가 높거나 비선형(nonlinear)적이다. 이는 전력 증폭기를 직접적으로 구동시키기에 바람직 하지 못하다. 이와 같이, 전력증폭기가 입력 임피던스가 낮거나 비선형적일 경우도 음을 깨끗하게 재생할 수 없다. 좋은 전치증폭기란 음질이 열화없이 모든 장비에 사용할 수 있어야 한다.
   모든 리시버형 앰프 또는 인티앰프는 포노 전치증폭기, 볼류 조정, 입력단 셀렉터등을 포함하고 있으므로, 이런 앰프를 사용할 경우 전치증폭기가 필요없다.

7. 음향기기를 항상 전원을 넣는것이 좋은가 아니면 필요할 때만 전원을 넣는것이 좋은가?

   첫번째, 음향기기는 전기기기이므로 사용하지 않을 때에도 계속해서 켜 놓으면 경재적 소모와 화석연료의 낭비를 가져온다. 일반적인 파워 앰프의 소비전력이 40[w]라 할때 하루종일 켜 놓는다면 월간 전기료가 상당할 것이다. 여기에 CD플레이어, 튜너, 프리앰프까지 켜 놓는다면 그 금액을 상상해 보아라.
   두번째, 하이-엔드 추종자들은 음향기기가 최고의 성능을 발휘할수 있도록 예열(warm-up)을 권한다. 만일 최고의 음을 듣고자 한다면, 심각하게 음을 듣기전에 음향기기를 최소한 20분정도 예열하는 것이 바람직하다. 예열은 기기 내부의 온도를 안정시키고, 오프 셑을 최소화 시키며 바이어스 전류를 적당한 값으로 만들며 동작 레벨에서 게인을 상승시킨다.
   세번째, 전원을 계속해서 넣으면 제품의 수명을 단축시킨다. 진공관은 한정된 수명을 가지고 있다. 그러나 좋은 진공간 설계는 매우 조심스럽게 진공관을 동작시키며 이에따라 진공관의 수명이 10년까지 길어진다. 그러나 큰 파워를 내기 위해 진공간을 무리하게 동작시키는 설계를 한 증폭기라면 경제적인 스위칭으로 제품의 수명을 연장시킬 수 밖에 없다.
   필터에 사용하는 커패시터는 전압이 가해진 상태에서 서서히 열화된다. 만일 전원을 끄면서 사용한다면 수명을 연장시킬 수 있다. 그러나 필터 커패시터나 전원 트랜스포머, 반도체등과 같은 부품들은 연속해서 사용한다 할 경우라도 10년의 수명을 지닌다. 커패시터는 재생이라는 재미있는 문제가 있다. 이는 커패시터가 오랜시간동안 사용하지 않은 상태에서 재시동할 때, 전원을 가변 변압기로 천천히 올림으로써 재생시킬 수 있다. 이에대한 요령은 "audio amature handbook"에 잘 나와있다.
   반도체는 시간에 의해 수명이 제한되기 보다는 서지(surge)나 오동작에 의해 단축된다. 모터의 온-오프시 발생한는 노이즈 같은 전원 서지가 많다면, 기기를 꺼둠으로써 기기의 수명을 연장시킬 수 있다.

8. 진공관 증폭기는 트랜지스터 앰프보다 더 좋은 소리를 내는가? FET를 사용한 앰프는 어떤가?

   우선 각 소자들의 대한 장단점을 서술해 본다.

   진공관 (Valve, Vacuum tube, Triode, Pentode, 등)
   진공관은 캐소드(cathod)라 불리는 필라멘트를 가열하여 열전자를 방출하고 이 전자들의 통과량을 그리드로 조정하며 플래이트에서 전자를 모음으로써 증폭작용을 한다. 어떤 종류의 진공관은 여러개의 그리드단자를 지니고 있다. 어떤 종류의 진공관은 유리관 하나에 2개 이상의 증폭장치를 넣어 한개의 진공관이 2개의 역할을 한다. 이런 종류의 진공관은 메칭시키기 힘들다.
   진공관의 특성은 모델에 따라 매우 틀리다. 일반적으로, 부피가 큰 진공관은 깨지기 쉽고, 이쁘장하며, 동작시 매우 뜨거워지고, 완전한 동작을 위해 오랫동안 예열해야 한다. 진공관은 비교적 이득이 낮고, 입력 저항이 높으며, 입력 용량(capacirance)이 낮으며, 순간적인 오동작에 의해 파손되는 일이 거의 없다. 또한 진공관은 서서히 과부하(클리핑)가 걸리며, 또한 신속하고 부드럽게 회복된다.
   진공관을 사용하지 않는 회로를 솔리드 스테이트(고체 형태, solid state)회로라 부른다. 왜냐하면 솔리드 스테이트는 가스나 액체가 포함된 소자를 사용하지 않기 때문이다.
   진공관은 계속 사용하게 되면 특성이 변한다. 진공관은 솔리드 스테이트 소자에 비해 진동에 매우 약하며, 이를 "마이크로포닉스(microphonics)"라 불린다. 또한 진공관은 필라멘트를 가열하는데 AC전원을 사용하므로 험(hum)이 발생한다.
   진공관은 다른 어떤 소자에 비해 고전압으로 동작된다. 그러나 대전류(high current) 진공관은 귀하고 비싸다. 이는 대부분 진공관 앰프는 출력 트랜스포머가 필요하다는 의미이다. 출력관 차체의 특성은 아니지만 출력 트랜스포머를 사용함으로서 두번째 고조파(2nd harmonics)가 증가하고 고주파에서 롤-오프(roll-off)가 일어난다. 솔리드 소자일 경우 부하와 직접결합이 가능하며 따라서 이런한 현상이 없다.

   트랜지스터(BJT-Bipolar Junction Transistor, PNP,NPN, Darlington, etc.)
   트랜지스터는 소수 캐리어와 다수 캐리어가 동시에 작용하여 동작되기 때문에 트랜지스터의 공식 명칭은 쌍극성 접합 트랜지스터(bipolar junction transistor, BJT)이다. 동작시 전자는 에미터에서 나와 콜렉터로 모이며 베이스 전류를 조정해 흐르는 전자의 양을 조정할 수 있다. 트랜지스터는 N형 반도체와 P형반도체의 접합 방법에 따라 PNP형과 NPN형이 있다. 특성이 같은 (pair type)트랜지스터는 편리하게 사용할 수 있도록 다양한 패키지가 제공된다(darlington, multiple transistor array 등). 또한 많이 쓰이는 회로는 저항과 커패시터를 반도체와 함께 집적시킨 IC(intergate circuit)패키지로 나와있다.
   진공관과 같이 트랜지스터도 다양한 종류가 있다. 어떤 트랜지스터는 전류이득이 높은 종류도 있으며 낮은것도 있다. 속도가 빠른 트랜지스터도 있고 느린것도 있으며 대전류를 다루면서 입력 커패시턴스가 적은 것도 있다. 또한 저잡음형 트랜지스터도 있다. 일반적으로 트랜지스터는 안정한 상태로 동작한다면 거의 영구적으로 사용할 수 있으며, 전류이득이 높고, 입력이 전류이기 때문에 입력 저항이 작으며 비교적 큰 입력 커패시턴스를 가진다. 또한 과부하 또는 포화(saturation)에서 회복하는데 느리다.
   트랜지스터는 전류가 많이 흐르면 열이 발생하며, 열은 트랜지스터의 전류를 증가시킨다. 전류가 증가함에 따라 온도의 상승은 더많은 전류를 흐르게 만들며 결국 베이스 전류로 에미터 전류를 조정할 수 없게 되고 170도 이상이 되면 반도체는 파괴된다. 이를 열폭주(thermal runaway)현상이라 한다.
   트랜지스터에서 다른소자에는 없는 특징으로 2차 항복(secondary breakdown)현상이 있다. 2차항복이란 반도체 접합면에서 전류의 흐름이 균일하지 않기 때문에 일어나는 현상이다. 접합면의 전류밀도는 가운데 보다 주변이 더 높다. 전류가 많이 흐르면 흐를수록 접합면에서 지협적인 전력소모가 크게 일어나며, 따라서 접합면의 온도가 올라가게 된다. 전류가 증가함에따라 온도가 상승하므로 2차항복은 열폭주현상으로 나타나며 결국 접합면이 파괴된다. 2차항복은 트랜지스터를 고전압 대전류로 동작시킬때 발생한다.
   2차항복은 현명한 설계를 통해 반드시 피해야 한다. 과거의 트랜지스터 증폭기는 안정성과 신뢰성에 나뿐 명성을 얻었다. 트랜지스터는 잘못 사용하면 열폭주 현상이 일어나기 쉽다. 트랜지스터 회로는 열폭주와 2차항복을 피하기 위해 조심스럽게 설계해야한다.

   MOSFET(metal-oxide semiconductor field effect transistor)
   금속-산화 반도체 전계효과 트랜지스터(이하 MOSFET)는 게이트가 금속산화막에 의해 절연되어 있기때문에 게이트 전류가 거의 흐르지 않는다. 게이트의 전류 대신에 전압차는 드레인과 소스사이에 소수캐리어가 통과할 수 있도록 전계(electric field)를 형성한다. MOSFET의 종류는 P채널과 N채널이 있으며 이는 트랜지스터의 NPN/PNP쌍과 유사하다. 그러나 MOSFET의 페어 타입은 트랜지스터에 비해 정확히 일치하지 않는다. 그러나 진공관보다는 낫다.
   MOSFET는 다양한 종류가 있으나 일반적으로 매우 낮은 입력 전류(사실 거의 흐르지 않는다.)와낮은 입력 용량을 지닌다. 또한 비교적 낮은 증폭률을 가지고 있으며, 클리핑이 온화하게 일어나고 클리핑으로부터 빠르게 회복할 수 있다. 전력용 MOSFET일 지라도 DC게이트 전류는 거의 흐르지 않으며, AC 게이트 전류도 매우 작다. MOSFET는 안정적이지만 까다로운 소자이다. MOSFET는 열폭주 현상이 없고 2차항복도 없다. 그러나 게이트의 절연막은 정전기나 자장에 의해 깨지기 쉽고, 잘못된 사용시 진공관처럼 견딜 수 있는 능력이 없다..

   JFET
   접합 전계효과 트랜지스터는 MOSFET와 거의 유사하게 동작하나 게이트의 산화 절연막을 가지고 있지 않다. JFET의 특징은 MOSFET와 거의 같다.
   JFET는 전력용으로는 거의 사용하지 않고 주로 저잡음을 요하는 전치증폭기에 사용한다. JFET는 MOSFET보다 큰 입력 용량을 가지며 증가형(enhancement mode)의 소자는 없으며 공핍형(depletion mode)소자만 존재한다. JFET의 N채널과 P채널의 페어 타입은 트랜지스터 만큼 잘 맞는다.

   IGBT(Isolate Gate Bipolar junction Transistor)
   게이트 절연 쌍극성 트랜지스터는 MOSFET와 트랜지스터(BJT)를 결합한 것이다. IGBT의 입력부는 MOSFET의 입력부와 유사하고 출력부는 BJT와 유사하다. IGBT는 현재 N형 소자만 나와있고 P형 소자는 이론적으로만 가능하다. IGBT는 다른 소자들에 비해 느리지만 제조 단가가 저렴하다. 또한 MOSFET와 같이 낮은 입력 용량과 입력 전류를 가지며 출력은 트랜지스터와 같이 대전류를 다룰 수 있다. IGBT는 트랜지스터와 같이 과부하 또는 포화시 회복이 느리고, 2차항복도 지닌다.

   그러면 이렇게 다양한 소자중에서 어떤 소자가 가장 좋은 소리를 내는가? 그러나 실제적으로 이런 증폭소자 모두는 장점과 단점을 모두 갖고 있다. 소자에 따라 다양한 종류가 있기때문에 모두다 이용하는데 있어 성공적으로 동작한다.
   진공관은 고출력 앰프에는 가격이 너무 비싸진다. 대부분 진공관 앰프는 50[w]이하다.
   JFET는 입력단 증폭기에 사용하는것이 적당하다. JFET는 잡음이 적고, 낮은 입력 용량을 지니며 페어 특성이 매우 좋다. 그러나 트랜지스터도 페어 특성이 JFET보다 더 좋을 뿐 아니라 증폭률도 더 크다. 만일 출력임피던스가 작은 소스와 연결한다면 트랜지스터를 이용할 수 있다. 그러나진공관과 MOSFET는 입력 용량이 작고 입력 임피던스가 크기때문에 출력임피던스가 큰 소스에도 사용할 수 있다.
   트랜지스터는 출력 저항이 가장 작다. 그래서 출력 소자로 가장 좋다고 할 수 있다. 그러나 2차항복과 MOSFET에 비해 접합용량이 크기때문에 속도가 느리다.
   트랜지스터의 작은 출력저항때문에 트랜지스터로 출력단을 구성할 경우 과부하 보호회로(overload protection circuit)를 채택함으로써 2차항복과 열폭주현상을 막아야 한다. 부가적인 회로의 첨가에 의해 일부의 설계에서는 음질의 저하를 피할 수 없다.
   결국, 소자를 어떤것에 대한 차이보다는 어떤 설계를 했느냐의 차이가 더 크다. 각 소자마다 최고의 제품과 최악의 제품이 있다.
   진공관과 트랜지스터는 크리핑 됬을때 뚜렷한 차이가 있으나, 대부분의 앰프설계에서는 클리핑이 거의 발생하지 않으므로 논쟁의 여지가 되지 못한다.
   어떤사람들은 진공관의 피드백이 약하거나 없는데 비해 트랜지스터 회로는 강하게 피드백이 걸린다는 차이를 주장한다. 실제적으로 모든 증폭기는 피드백이 필요하다. 피드백은 증폭기에 있어 매우 중요하며, 온도의 변화나 부품특성의 차이를 탁월하게 줄여준다.
   피드백은 오버슈트(overshoot)나 발진이 생기기 쉽기 때문에 안좋은 회로로 알려졌다. 몇몇의 구식 설계는 값싼 부품의 비선형성을 보상하기 위해 강하게 피드백을 걸었다. 잘 설계된 앰프는 최소의 오버슈트와 안정성을 갖고있다.
   트랜지스터 앰프가 처음 선보였을때, 사람들은 진공관보다 트랜지스터가 훨씬 우수한 것으로 알고 있었기 때문에 그때의 설계들은 새로운 기술에 대한 실수가 많았다. 그러나 현재의 설계들은 1960년대보다 기술이 세련됬고 경험이 많아졌다.
   낮은 내부 용량과 높은 입력임피던스로 진공관 앰프는 매우 선형적인 특성을 보인다. 입력임피던스가 높으면 임피던스가 큰 출력단을 용이하게 입력받을 수있고 고저항 볼륨조정이 가능하다. 트랜지스터는 입력 임피던스가 작기때문에 입력과 출력을 결합하는데 문제를 발생시킬 수 있다. 그러나 이런 문제는 입력단에 JFET같은 소자로 대처함으로써 해결할 수 있다.
   좋은 FET 설계자는 좋은 FET앰프를 만든다. 좋은 진공관 설계자는 최고의 진공관 앰프를 만든다. 물론 좋은 트랜지스터 설계자는 뛰어난 트랜지스터 앰프를 만들 수 있다. 어떤 설계자는 각 소자의 장점만을 결합하기 위해 여러가지 소자를 혼합하기도 한다.
   좋은 앰프는 부품의 특성에 대한 깊은 이해와 앰프 설계의 약점과 강점, 신호의 특성, 부하의 특성에 의해 결정된다.
   앰프의 질을 나타내는데 있어서 측정에 의해 조사된 기준만으로는 부족하다. 즉 S/N비, 왜곡, 주파수 응답은 대략의 가이드를 제시하지만 소리의 수준을 나타내는데 충분하지 못하다.
   어떤 사람은 진공관 앰프와 트랜지스터 앰프는 주파수 응답이 현저히 다르다고 주장한다. 이는 출력 트랜스포머, 진공관의 전달함수, 출력단의 설계방법에 의해 나타나는 것이다. 진공관 앰프는 출력 트랜스포머에 의해 트랜지스터 앰프만큼 주파수 응답을 평탄하게 만들기 어렵다. 그러나 좋은 진공관 앰프의 주파수 응답은 놀랄만큼 우수하다

9. A급 앰프는 무엇인가? B급 앰프는 무엇인가? AB급 앰프는 무엇인가? C와 D급은 어떤것인가?

   이와같은 구분은 트랜지스터로 구성된 출력단 회로에 대한 구분이라 할 수 있다.
   간단하게, A급 증폭기는 음질이 가장 우수하다. 그러나 가격이 가장 비싸며 응용에 제한을 받는다. A급 증폭기는 전력을 가장 많이 소모하지만 가장 깨끗한 출력을 낸다. AB급 증폭기는 상업용 제품에서 대부분을 차지하고 있으며 음질도 A급 증폭기만큼 우수하다. A급 증폭기는 전력소모가 적고, 작고 열이 적으며 값이 싸다. D급 증폭기는 베이스 키타 앰프나 서브우퍼 앰프같은 특수한 목적으로만 사용한다. D급 증폭기는 AB급 증폭기보다 더 효율적이지만 10kHz이하에만 사용할 수 있다. B급과 C급 증폭기는 오디오 용으로 사용하지 않는다.
   A급 증폭기는 바이어스 전류를 최대 출력보다 크게 걸어야 한다. 이는 신호의 출력이 없어도 트랜지스터는 항상 전류가 통하는 상태로 있어야 한다. A급 증폭기의 가장 큰 장점은 선형성이 가장 뛰어나다. 이는 소리의 왜곡이 거의 없다는 의미이다.
   A급 증폭기의 가장 큰 결점은 효율이 가장 낮다는데 있다. 50[w] A급 증폭기라면 엄청나게 큰 증폭기이며, 이는 전기를 많이 쓰고 앰프 자체의 열이 많이 발생한다.
   hi-end 오디오 용으로 A급 증폭기는 약 10[%]정도를 차지한다. 중저가형 오디오 시장에서는 A급 증폭기를 찾기 힘들다.
   B급 증폭기는 바이어스 전류가 없다. 따라서 신호가 출력되지 않을 때 전력소모는 0이다. A급 증폭기가 효율성에 큰 문제를 가지고 있는데 비해 B급 증폭기는 효율이 매우 좋다. 그러나 B급 증폭기는 심각한 결점이 있다. 작은 신호에서 왜곡이 크게 일어난다. 이 왜곡은 큰 신호일 경우라도 무시할 수 없다. 이 왜곡을 cross-over 왜곡이라 한다. 따라서 순수B급 증폭기는 현재 오디오 용으로 나오지 않는다.
   C급 증폭기는 바이어스 전류가 없다는 점에서 B급 증폭기와 유사하다. 그러나 C급 증포기는 특별한 대역에서 공급되는 전원보다 50[%]나 높은 출력을 할 수 있다. C급 증폭기를 동조 증폭기(tuned amplifier)라 부르며, 매우 좁은 대역에서 동작하므로 오디오용으로 사용하지 않는다. C급증폭기는 20kHz이상에서 사용하며 주로 신호를 동조하는데 쓰인다.
   AB급 증폭기는 두개의 트랜지스터로 동작하는 점이 B급 증폭기와 거의 같지만 입력이 없을때에도 미소한 바이어스 전류가 흐르는 점이 B급과 다르다. 무입력 바이어스 전류가 증폭기의 효율을 약간 떨어뜨리지만 크로스오버 왜곡을 거의 완전히 보정해 준다. 이런 증폭기를 A급이나 B급으로 부르지 않고 AB급이라 부르는 것은 작은 출력에서는(무신호 바이어스 전류와 같은 출력)A급증폭기처럼 동작하고 큰 출력에서는 B급 증폭기처럼 동작하기 때문이다. 이런 이유로 상업용 앰프는 대부분 AB급이다.
   다른종류의 좋은 앰프들은 위에 언급한 범주에 속하지 않은 변종들이 있다. 여를들어, 어떤 A급 증폭기는 2개의 트랜지스터로 동작하지만 두개의 트랜지스터가 항상 켜져있지 않다. 이런 방법을 hi-end기종에 채택한 대표적인 것이 Threshold사의 Stasis기술이다. Stasis방식은 A급 증폭방식이지만 전통적인 A급방식과는 차이가 난다.
   D급 증폭기는 펄스 폭 변조(Pulse-Width Modulation)방식을 사용하며, B급 증폭기보다 효율이 더 높다. B급 증폭기는 효율이 뛰어나나 트랜지스터의 선형구간을 이용하기 때문에 78[%]d상의 효율을 낼수 없다. D급 증폭기는 트랜지스터를 스위칭 모드로만 동작시키기 때문에 최소의 전력 손실만 있다.
   명백히, D급 증폭기는 A, AB, B급 증폭기에 비해 효율이 뛰어나다. 어떤 D 급 증폭기는 최대 출력에서 80[%]이상의 효율을 낸다. D급 증폭기는 A급과 AB급보다는 못하지만 선형성도 뛰어나 왜곡이 적다.
   D급 증폭기는 효율면에서는 가장 뛰어날 지 모르나 다른 관점에서 심각한 단점을 가지고 있다. PWM방식을 사용하기 때문에 트랜지스터의 스위칭 노이즈를 제거하기 위해 저역통과필터를 거쳐야 한다. 이 필터는 위상 이동과 왜곡을 가져온다. 저역통과필터는 고역을 감쇠시키기 때문에 고음이 좋은 D급 증폭기는 발견하기 힘들다. D급 증폭기의 가장 좋은 응용 범위는 서브 우퍼를 증폭하는 용도이다.
   매우 뛰어난 전역(full range)증폭기를 구현하기 위해서는 스위칭 주파수가 40kHz이상이 되어야 한다. 또한 우수한 저역통과필터를 채택하여야 한다. 스위칭 노이즈를 제거하기 위한 고역통과 필터는 전력의 손실을 일으키며, 위상 이동과 왜곡을 증가킨다. 고속의 스위칭 주파수는 고음을 증가키지만 트랜

10. OP-AMP란 무엇인가?

    op-amp라 불리는 IC들은 오디오 증폭기로 많이 사용되고 있다. 초기의 op-amp는 음질이 열악하고, 잘못 이용되는 경우가 많았다. 느리고, 잡음이 심하며, 슬류-레이트(slew rate)가 낮은 op-amp를 성능좋은 op-amp로 교한함으로써 음질을 향상시킬 수 있다.
    op-amp를 교환함으로써 일어날 수 있는 단점은 원하지 않는 발진이 일어날 수 있다는 점이다. 속도가 빠른 op-amp일 수록 발진이 일어나기 쉬우며 이로인해 음질이 떨어진다. 741을 5534로 교환함으로써 좋은 효과만을 얻을 수 있는 것은 아니다. 기기의 설계 차이에 따라 오히려 역효과를 얻을 수 있다.
    기술과 설계가 발달함에 따라 오디오용 op-amp는 성능이 향상되었으며 이에따라 op-amp를 교환하는 필요성이 점점 적어졌다. 현재의 op-amp는 과거의 최고품과 맞먹는다.
    쌍극성 트랜지스터 op-amp는 잡음이 적기때문에 전치증폭기에 사용하기 적합하다. OP-27, OP-37, LT1028,LT1117은 포노 전치증폭기, 해드 앰프, 마이크 앰프에 매우 좋다. 쌍극성 트랜지스터 op-amp라도 현재는 입력 임피던스가 충분히 크기 때문에 출력임피던스가 큰 소스에 대해서도 좋은 성능을 발휘한다.
    OPA604, OPA2604와 같은 FET op-amp는 슬루-레이트가 높고 대역폭이 넓으며 입력전류가 낮다. 이런 op-amp는 라인레벨 입력을 증폭하기 위한 증폭기 설계에 알맞다. OP-37과 LT1115와 같은 종류들은 대역폭을 넓히기 위해 내부 보상을 거의 하지 않으므로 이런 종류는 단일이득(unity gain)의 안정성이 떨어진다. 그러므로 부품의 사용에 있어 이득이 1에 가깝거나 외부에 큰 용량은 커패시터를 사용할 경우 발진의 우려가 있다.

    [표1] 오디오로 사용하기 적당한 OP-AMP들

    구분	Single	Dual
    오디오 전용 op-amp	AD845 AD797 LT1115 HA5112	OPA2604 OP249
    비교적 적당한 op-amp	AD847 AD811 AD841 AD744 NE5534 OP-27 LT1057 LT1028 SSM2016	AD712 AD842 AD827 NE5535 NE5532 LM833

    *모델명에 붙이는 접두어(prefix)는 회사마다 다르며 아래와 같다.
    Analog Devices:AD, Burr Brown:OPA, Linear Technolagy:LT, Motorola:MC, National Semiconductor:LF or LM, PWI:OP, Signetics:NE or SE, Texas Instrument:LT, Harris:HA

    시그네틱스사는 필립스와 합병되었기 때문에 필립스에서 부품을 구해야 한다. 모토롤라에서 LM833이 생산되는데 이는 National Semiconductor사의 라이센스를 받아 생산하는 것이다. 모델명이 같은 op-amp는 생산 회사가 틀리더라도 같은 회로를 사용하므로 성능은 같다. 또한 예를 들어 LM356N 과 LM356J은 사용하는데 있어 같은 소리를 낸다. 제조회사의 데이터 쉬트에는 자세한 특성 차이를 명시하고 있지만, 오디오용으로 사용하는데 있어서는 차이가 없다. 만일 정확한 차이를 알고싶다면 제조회사의 데이터쉬트를 참조하라.

11. biamping이란 무엇인가? biwiring이란 무엇인가?

    대부분 스피커는 한쌍의 입력단자가 있다. 이런 스피커는 크로스오버가 신호를 분배해 각 스피커 유닛을 구동한다.
    어떤 스피커는 바이와이어링 또는 바이앰핑이라는 또다른 구성방법이 있다. 극소수에 불과하지만 트리플와이어링과 트리플앰핑도 존재한다. 바이와이어링과 트리플와이어링은 입력이 두개/세개의 차이이며 원리는 같다. 대부분 스피커는 바이앰핑/바이와이어링을과 함께 두 쌍의 단자를 각각 합선시키고 내부의 스위치를 조정함으로써 일반적은 스피커와 같이 사용할 수 있다. 설명을 돕기위해 바이와이어링의 두쌍의 단자를 각각 HI단자와 LO단자라 한자. (일반적으로 두 쌍의 단자중 하나는 저음을 담당하는 우퍼(woofer)에 나머지 한 쌍은 중역과 고음을 담당하는 트위터/미드레인지에 연결되 있기 때문이다.)
    바이와이어링의 의미는 같은 앰프의 출력에서 나와는 두쌍의 출력단으로 스피커를 구동하는 것을 말한다. 앰프로 부터의 한쌍의 출력케이블은 스피커의 HI단자에, 나머지 한쌍의 케이블은 LO단자에 연결시킨다. 바이와이어링의 효과에 대해서 어떤이는 소리의 차이가 난다고도 하고 그렇지 않다고도 한다. 그중 한가지 이유는 HI단자와 연결된 케이블에는 소전류가 흐르고 LO단자에서는 소전류가 흐르므로, 여기서 자기 유도에 의해 잡음이 섞이게 된다. 따라서 바이와어링시 두 케이블은 몇인치정도 떨어뜨림을 권하고 있다. 그러나 이런 효과는 매우 작다.
    바이앰핑은 두쌍의 단자를 두대의 앰프로 구동시키는 것을 말한다. 만일 두대의 스테레오 앰프가 있다면, 두가지 방법이 가능하다. : 채널당 하나의 앰프를 사용하는 방법이고, 드라이버당 하나의 앰프를 사용하는 방법이다. 채널당 하나의 앰프를 사용하는 방법은 앰프의 두쌍의 출력의 스피커 하나의 HI와LO단자에 물리는 방법이다. 드라이버당 하나의 앰프를 사용하는 방법은 앰프에서 나온 출력을 HI단자에 또다른 앰프에서 나온 출력은 LO단자에 연결시키는 것이다.
    바이앰핑의 포인트는 저역의 주파수에서 대부분의 파워가 소모된다는데 있다. 바이앰핑을 통해 앰프를 효과적으로 이용할 수 있다. 예를 들어 대출력의 솔리드 앰프를 LO단자에 연결시키고, 고음질 저출력의 앰프를 HI단자에 연결시킬 수 있다. 어떤이는 이런방법보다는 하나의 앰프에서 한채널을 구동시키는 방법을 추천한다. 만일 HI와 LO단자를 각각 다른 앰프로 구동시킨다면 고음과 저음의 균형을 조정하기가 쉽지않다.
    바이앰핑은 스피커의 수동형 크로스오버 네트워크 대신에 고품질의 능동형 크로스오버를 사용할 수 있다는 장점이 있다. 수동형 크로스오버는 직렬로 연결된 저항과 비선형성이 강한 코일로 구성되 있다. 바이앰핑은 스피커 내부의 크로스오버를 사용하지 않는다. 스피커의 크로스오버를 사용하지 않고 전자식 능동형 크로스오버를 사용함으로써 장점을 가지지만 능동형 크로스오버의 튜닝은 상당히 까다로운 작업이다.

12. bridging 또는 monoblocking이란 무엇인가?

    스테레오 파워 앰프의 브리징(bridging)이란 내부의 점퍼나 스위치를 조정하여 2채널의 앰프를 모노로 바꾸면서 출력이 3배나 4배로 증대시키는 것을 말한다. 이것을 "모노블록킹(monoblocking)" 또는 "모노브리징(monobridging)"이라 부른다.
    다중 탭(multiple-tap) 출력 트랜스포머를 지닌 진공관 앰프는 쉽게 브리징을 할 수 있다. 다른 기기의 출력단을 직렬로 연결함으로써 출력을 증대시킬 수 있다. 그러나 브리징을 할때, 기대되는 앰프의 출력 임피던스를 일치시키기 위해 출력 트랜스포머의 탭을 조심해서 선택해야 한다. 이런 이유로 진공관 앰프의 브리징은 안정성인 관점에서 일반적이지 않다.
    출력 트랜스포머레스(output-transformerless) 앰프는 브리징시키기가 간단하지 않다. 한쪽 채널의 한 출력단자는 스피커로 연결되고 다른 한 선은 다른 채널의 한쪽 출력단자로 연결된다. 나머지 출력단자는 스피커로 연결된다. 두 채널은 같은 신호를 내서는 안되며 한 채널이 다른 채널과 반전(inverting)되어야 한다. 브리징의 가장 큰 장점은 출력전압이 브리징하기 전보다 정확히 두배가 된다는 점이다. 출력은 스피커의 임피던스가 같다면 전압의 제곱에 비례하므로 2배의 전압상승은 4배의 출력이 증가한다.
    이론적으로는 4배의 출력 증강이 가능하지만 실제적으로는 그렇지 않다. 8ohm 스프커로 브리징 하면 한 채널당 4ohm스피커를 구동하는 것과 같다. 다른말로, 두배의 전압을 얻는반면 앰프는 2배의 전류를 감당해야 한다. 이는 앰프 제조업자가 정해놓은 정격용량을 초과할 우려가 있다. 간단하게 채널당 8ohm의 부하대신 4ohm으로 바꾸어 출력을 계산해 봄으로써 브리징시 소모전력을 계산할 수 있다. 만일 앰프의 최대 출력 전류를 초과한다면 브리징된 앰프를 큰 레벨로 안전하게 사용할 수 없다.
    또한가지 고려해야 할 점은 앰프의 과부하 보호기(overload protection)이다. 브리징하기 가장 좋은 앰프는 과부하 보호기가 퓨즈로 구성되어 있는 경우이다. 대부분의 트랜지스터 앰프는 과전류가 흐르거나 과전력이 흐를 경우 이를 제한해 주는 과부하 보호회로가 내장되 있다. 브링징하여 앰프를 큰 레벨로 동작시킬때 보호회로가 동작하여 왜곡을 증가시킨다. 뿐만 아니라 스피커의 임피던스는 일반적으로 주파수에 따라 변화한다. 주파수에 따라 임피던스는 봉오리와 골자기가 생긴다. 골자기는 정격임피던스의 1/2까지 떨어지기도 한다. 또한 브리징하면 위상이동도 심하다.
    또다른 고려해야 할 점은 브링징은 앰프의 댐핑펙터(damping factor)를 반으로 감쇠시킨다. 8ohm의 스피커를 갖고있고, 앰프가 4ohm의 스피커를 잘 구동시켰다면, 브리징해서도 잘 동작시킬 것이다.
    어떤 앰프는 브리징하면 더 좋은 소리를 내는 기종도 있다. 브리징시 더 좋은 소리를 내기 위해 어떤 기종은 확장된 단자를 가지고 있다. 즉, 왼쪽과 오른쪽채널 외에 반전과 비반전단자가 첨가되어 있다. 스테레오로 사용할 경우 왼쪽과 오른쪽단자를 사용하고 브리징 시킬땐 반전과 비반전단자를 이용하는 것이다. 어떤 브리징 앰프는 하나의 반전단자만 첨가되어 있다. 이 경우 한쪽채널만 반전회로에 통과시키고 나먼지 한 채널은 직접 앰프로 입력된다. 이 경우 첨가된 회로에 의해 위상차가 생길 수 있으므로 왜곡이 심해질 수 있다. 어떤 앰프는 브리징을 위해 버퍼회로를 첨가한 경우도 있다. 이때는 한 채널만 반전시키는 것이 아니라 두 채널 모드 반전과 비반전 회로를 통과하므로 위상차가 줄어든다. 좋은 브리징 앰프는 브리징 하지 않는 경우만큼 잘 동작한다.

13. 하나의 스테레오 앰프로 두대 이상을 스피커를 구동시키려면 어떻게 해야 하는가?

    하나의 앰프로 여러대의 스피커를 구동시킬수 있다. 그러나 실제적으로 2~3가지 정도의 이유로 제한을 받는다. 우선 병렬로 스피커를 연결하여 구동할 경우 스피커의 임피던스가 낮아지므로 큰 레벨로 동작할 때 과열되거나 손상을 받을 수 있다. 앰프의 제조사에서 추천한 임피던스 이하의 스피커 구동은 삼가해야 한다.
    두번째로, 진공관 앰프일 경우, 스피커의 임피던스와 앰프의 출력임피던스를 같게해야 한다.
    2개이상의 스피커를 구동할 경우는 반드시 스피커를 병렬로 접속해야 한다. 직렬로 연결하면 임피던스 레벨의 입장에서는 안전하게 동작하지만(두대의 스피커를 직렬로 연결할 경우 임피던스는 두배가 되므로) 여러 스피커들 사이에서 임피던스가 증가하므로 음질을 해치게 된다. 직렬로 연결시키면 스피커들 사이에서 출력 전압이 분배되며 주파수에 따라 임피던스가 변화하므로 스피커들의 전체적은 주파수 응답은 들쑥날쑥하게 된다.
    많은 앰프들은 두쌍의 스피커를 사용할 수 있도록 두개의 출력단자를 가지고 있다. 또한 이런 앰프는 두쌍을 스피커를 선택할 수 있는 스위치도 갖고 있다. 만일 두쌍을 모두 사용한다면 두대의 스피커가 병렬로 연결된 것과 같다. 직렬로 연결시키는 경우는 매우 드물다. 대부분 이런 앰프들은 8ohm의 스피커만 사용하도록 되어있다. 만일 4ohm의 스피커를 연결시키도 두쌍을 모두 사용하도록 선택한다면 앰프는 과부하가 걸리게 되므로 절대로 사용해서는 안된다.

14. 제품사양이 8ohm으로 된 증폭기는 2ohm이나 4ohm의 스피커를 구동할 수 있는가? 스피커의 임피던스를 6ohm이나 8ohm으로 증가시키려면 어떻게 해야 하는가?

    진공관 앰프를 제외한 모든 앰프는 볼륨을 크게하지 않는다면 거의 모든 스피커를 구동시킬 수 있다. 만일 볼륨을 크게한다면 앰프는 클리핑이 일어나고 이는 스피커의 손상을 가져올 수 있다. 어떤 앰프는 크게 틀경우 내장된 과부하 보호회로가 작동하여 동작이 중지된다. 거의 대부부의 앰프는 임피던스가 작은 스피커를 구동시키면 과열되는것으로 끝난다. 그러나 심각하게 큰 소리로 앰프를 동작시키거나 스피커의 임피던스가 너무 낮을 경우 스피커 또는 앰프에 손상을 줄 수 있다. 제조사에서 정해놓은 정격 이하의 임피던스를 가진 스피커를 구동시킬 경우, 소리가 심하게 왜곡되지 않는 범위에서 주의깊게 사용한다면 안전하게 사용할 수 있을 것이다.
    몇가지 방법을 통해 스피커의 임피던스를 증가시킬 수 있다. 그러나 각 방법마다 결점이 있다. 만일, 앰프가 스피커를 구동시키지 못한 이유가 스피커의 임피던스가 너무 낮기 때문이라고 확신할 경우 아래와 같은 방법을 사용할 수 있다.
    a) 스피커에 4ohm의 저항을 직렬로 접속한다. 이때 접속하는 저하은 고전력형 저항이어야 한다. 왜냐하면 저항은 스피커과 같은 양의 전력을 소비하기 때문이다. 이 방법은 음질은 심하게 열화시킨다. 이런현상은 스피커의 임피던스는 주파수에 따라 변화하기 때문이다.
    b) 매칭 트랜스포머(matching transformer)를 사용한다. 4ohm의 8ohm으로 변환시키는 트랜스포머를 구해 출력단과 스피커 사이에 삽입하면 된다. 그러나 이때 고품질 트랜스포머를 사용해야하며 값이 무척 비싸다. 또한, 최고 품질의 트랜스포머라 할 지란도 주파수 응답과 다이나믹레인지에 대한 손실이 생긴다.
    c) 두개의 똑같은 스피커를 직렬로 연결시킨다. 만일 두개의 4ohm스피커를 가지고 이 두개의 스피커가 모델이 같고 같이 만들어졌다면, 두대의 스피커를 직렬로 연결해 8ohm의 스피커처럼 사용할 수 있다. 그러나 이런 방법은 동일한 음이 두대의 스피커에서 나오기 때문에 하나의 스피커와는 달리 위치가 정확하지 않으므로 스테레오 효과를 헤친다. 또한 무엇보다도 스피커를 한대 더 구입해야 한다는 단점이 있다

15. 볼륨 손잡이를 돌릴때 스피커에 잡음이 일어난다면 이것은 나쁜것인가?

    볼률조정은 가변저항기로 조종한다. 가변저항기는 회전형과 슬라이드형이다. 가변저항은 피복없이 평판에 발라져 있거나 스프링 모양으로 되어있는 탄소나 금속등과 같은 저항체에서 점촉점을 기계적으로 움직여 저항을 변화시킨다. 접촉점의 위치가 볼륨조정을 위한 신호통과량을 결정하는 것이다.
    앰프의 볼륨조정기는 공장에서 나올때는 노이즈 없이 조용하게 동작되지만 시간이 지날수록 노이즈가 생기게 된다. 이것은 피복이 없는 저항체에 이물질이 붙거나 접촉점의 움직임으로 발라져 있는 저항체가 떨어져 나갔기 때문이다. 볼륨의 노이즈는 볼륨을 움직일때 스크래치처럼 나타난다. 이런 노이즈는 단지 성가실 뿐이지 대부분 심각한 영향을 미치지는 않는다. 그러나 볼륨에 의해 음질이 저하되거나 볼륨조정시 노이즈가 너무 클 경우 문제가 된다. 스크래치 노이즈는 고역을 주파수를 많이 포함하고 있기 때문에 트위터를 손상시킬 위험이있다. (실제로 그런 경우가 보고된 일은 없다.)
    어떤 볼륨조정기는 공장에서 봉해져 나오기도 한다. 이런 볼륨조정기는 내부의 이물질의 침입을 막고 청결을 유지할 수 있다. 개방형 볼륨조정기는 구멍이나 슬롯사이로 들어오는 이물질에의해 오염되기 쉽지만 반대로 이물질을 제거할 수도 있다. Radio-Shack 64-2315같은 윤활 클린너제를 분사함으로써 이물질을 청소한다.
    볼륨조정기를 청소하는 다른 또방법은 열번정도 맨앞에서 맨 뒤까지 왔다갔다하는 방법이다. 이런 방법은 이물질이 점촉점에 의해 한쪽으로 밀리게 되며, 단기간의 치료효과만 낸다. 이 방법을 너무자주 사용하면 볼륨의 저항체가 닿게된다. 이 방법을 사용할 땐 전원을 킨 상태에서 하는것이 좋으며, 이때 스피커는 연결시키지 않는다.
    밀패형 볼륨조정기가 닿게 되면 교환하는 방법밖에 없다. 전문가들은 "Alps"나 "Penny and Giles"사에 나오는 가변저항이 일반적인 제품보다 더 좋은 음질을 낸다고 한다. 제조사에 상관없이, 똑같은 전기적 특성을 지닌 가변저항으로만 교환하면 된다.