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스피커 이해하기

글쓴이 : 류태성 ( ryu251@hotmail.com )

스피커 이해하기

Coaxial의 단점

하나의 스피커에서 낼 수 있는 음역은 한정되어 있어서, 통상적으로 저역과 고역을 각각 전용의 스피커로 재생하는 2웨이 시스템으로 구성됩니다. 그 중에서도 2개의 스피커를 동축상에 배치한 2웨이 코엑셜(Coaxial) 스피커가 일반적인데 이러한 보급형 스피커는 우퍼는 네트워크 없이 직결하고, 트위터에 콘덴서가 하나 달려 있을 뿐입니다. 이 때문에 우퍼는 3KHz-7KHz에서 고역의 난조가 나오는 경향이 많습니다. 그래서 그 주파수 대역을 차단하면 맑은 소리를 얻는 것과 같이, 트위터도 1KHz-3KHz에 나오는 일그러진 음을 차단함으로써 맑은 소리를 얻을 수 있습니다. 이 단점을 해결한 것이 Component 타입의 스피커이며 가장 큰 차이점은 유닛과 별도로 네트워크 박스가 부속되어 있어 우퍼는 Low-pass 필터로 70Hz- 3KHz대역만 재생하고, 트위터는 High-pass 필터로 3KHz-20KHz만 재생하게 됩니다. 고급스피커에 적용되며 2개의 스피커는 시스템으로서의 음을 만듭니다.

주파수 응답 특성(Frequency Response)

주파수 응답 특성에 관한 한 가능하면 넓은 대역의 재생을 원하는 것은 매우 자연스러운 일입니다. 그러나 이상적인 주파수응답 특성은 20~20KHz로 설정됩니다. 그 이유는 이 주파수 응답 조건이라면 인간의 가청능력 범위를 가감없이 고스란히 재생해주는 것이 되기 때문입니다. 중요한 것은 이와 같이 완벽한 재생이란 아직도 수많은 음향기술자들에게 하나의 요망사항이며, 노력사항일 뿐입니다. 이런 이유로 스피커들은 그처럼 다양한 제원상의 주파수 응답 특성을 지니게 되는 것입니다. 물론, 각각의 스피커들이 제원에 기록된 바에 가깝게 기능을 발휘할수록 바람직한 상태임은 분명합니다. 그러나 이상형에 가깝도록 노력한 각 스피커의 주파수응답 표시는 제작자의 연구실이나 실험실에서 나온 수치라는 점입니다. 이는 실제 사용했을 때 그 상태로 재현되지 않을 수도 있다는 것을 의미합니다.

출력 음압 레벨 / 능률 / 입력감도(Sensitivity)

스피커에 1W 신호를 보낼 때 스피커의 정면 중앙 1m 위치에서 얻을 수 있는 소리의 크기(음압레벨)를 데시벨로 나타낸 것입니다. 스피커의 주파수 특성은 앰프와 같이 정규적으로 선을 끌어서 한 것 같이 Flat 하지 않고, 산도 있고 골도 있는 것과 같은 특성을 가지고 있어서 주파수에 따른 음악 레벨에 차이가 있으므로 4개의 주파수에서의 음압 레벨의 평균치가 카탈로그에 표시됩니다. 스피커에 일정한 크기의 신호를 넣어 일정한 거리에서 소리의 크기를 측정하는 것은 두말할 것도 없이 스피커가 전기에너지를 소리에너지로 변환하는 능률을 나타낸 것입니다. 출력 음압 레벨이 92dB/W/m(1W 입력했을 때 1m의 위치에서 음압레벨이 92dB)에서의 능률은 약 1%, 95dB에서는 약 2%, 98dB인 것은 약 4%, 89dB은 약 0.5%입니다. 출력 음압 레벨이 높은 스피커는 작은 출력의 앰프로 큰 음량을 얻을 수 있음을 의미하는 것이므로 그 만큼 앰프선정의 폭이 넓어지고, 낮다면 이를 보상하기 위해 더 높은 파워를 내는 앰프를 사용해야 된다는 것을 뜻하는 것이지 반드시 다른 성능이 뛰어나다고는 할 수 없습니다. 이것은 어디까지나 스피커가 전기 신호를 소리로 바꾸는 능률의 좋고 나쁨을 나타내는 것이며, 1W에서 어느 정도의 음량이 된다든지, 또는 재생할 수 있는 최대음량(최대출력 음압레벨)을 아는데 중요한 것입니다.

저항 / 임피던스(Impedance)

face="굴림" color="black">저항은 스피커가 앰프에서 유입되는 파워를 거부하는 양을 수치로 표시한 값으로 단위는 옴(Ohm)을 사용합니다. 저항값이 끌수록 파워의 유입을 거부하는 힘이 세다는 뜻이며, 저항값이 작을수록 앰프에 많은 일을 시키게 됩니다. 너무 작은 저항값은 너무 큰 저항값보다 더욱 바람직하지 못합니다. 많은 앰프들은 보통 4옴의 수준에 맞춰져 있으며 더러는 2옴이나 1옴에서 사용가능한 앰프도 있습니다. 대부분의 스피커는 정격치로 혹은 평균치로 4~8옴의 저항값을 가지며 저항값에 따라 주파수 특성이 변화합니다. 한 채널에 한 개의 스피커만을 사용하는 경우라면 거의 모든 앰프는 스피커 저항값에 대하여 안전한 운용이 가능합니다. 만일 하나의 채널로 두 조 이상의 스피커를 구동시키고 싶다면, 전체 스피커의 저항값이 2옴 이상되도록 하는 것이 좋습니다. 만약 2조의 4옴의 스피커를 병렬로 연결할 경우 합계 저항값이 2옴으로 되므로 볼륨이 클 때에만 약간의 디스토션이 증가할 뿐 별 무리없이 운용이 가능하지만, 브릿지 상태로 4옴끼리 병렬로 연결할 경우에는 2옴 브릿지가 되므로 매우 위험스럽게 낮은 저항값이 됩니다. 왜냐하면 브릿지하였을 때는 채널당 앰프의 출력이 4배가 되고 여기에서 합계 저항값이 2옴의 스피커를

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