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스피커 [2015/11/04 00:28] – [구조] V_L | 스피커 [2025/01/12 13:00] (현재) – [저음] V_L | ||
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====== 스피커 ====== | ====== 스피커 ====== | ||
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* 그러면서도 보이스코일이 쉽게 콘을 움직이게 하려면 콘의 무게가 가벼워야 함. | * 그러면서도 보이스코일이 쉽게 콘을 움직이게 하려면 콘의 무게가 가벼워야 함. | ||
- | 그러므로 콘의 재료는 빳빳하면서도 가벼워야 하는데 | + | 그 재료로는 종이의 재료인 |
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+ | 최근에는 | ||
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+ | 10여년 전에 만든 스피커 유닛들 중 폼으로 만들어진 서라운드는 몇년 못가서 물성 변화를 일으켜 부서져버린 것이 많았다. | ||
=====임피던스===== | =====임피던스===== | ||
스피커의 임피던스(ohm)(Ω)란 저항성분으로 높으면 높을수록 전기가 잘 흐르지 않게 된다. | 스피커의 임피던스(ohm)(Ω)란 저항성분으로 높으면 높을수록 전기가 잘 흐르지 않게 된다. | ||
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지름 8 인치 이하의 소형 스피커 유닛은 아주 음정이 낮은 저역의 소리를 잘 내는 것이 드물다. 소형 유닛이라도 캐비넷을 잘 설계하면 저역 특성을 꽤 좋게 할 수 있지만 소형 유닛의 스피커로 오르간의 저역과 같은 초저역이나 대음량을 찌그러짐 없이 내기는 거의 불가능함. | 지름 8 인치 이하의 소형 스피커 유닛은 아주 음정이 낮은 저역의 소리를 잘 내는 것이 드물다. 소형 유닛이라도 캐비넷을 잘 설계하면 저역 특성을 꽤 좋게 할 수 있지만 소형 유닛의 스피커로 오르간의 저역과 같은 초저역이나 대음량을 찌그러짐 없이 내기는 거의 불가능함. | ||
- | 그 이유를 살펴보면 다음과 같다. 스피커가 소리를 내는 것은 콘이 움직여 공기를 움직이는 것이다. 그러므로 주어진 시간동안 많은 양의 공기를 움직이면 큰 소리가 나는 것이다. 그러므로 소형 유닛이 대형 유닛이 움직이는 만큼의 공기를 움직이려면 앞뒤의 진동 폭이 커야하고 따라서 콘이 움직이는 속도도 훨씬 빨라야 함. 그런데 스피커 콘과 같은 진동계는 진동폭이 커질 수록 찌그러짐이 커진다. 소위 long-throw woofer라고 하는 것은 소형 우퍼이지만 비교적 큰 진동폭에도 찌그러짐이 심하지 않게 만든 것이다. 그러나 long-throw라 하더라도 소형 유닛의 한계를 완전히 극복하기 어렵다. 그리고 유닛의 운동 속도가 너무 빠르면 공기가 유닛의 운동을 제대로 ㅤ쫓아 가지 못해 공기의 요동 잡음(turbulence noise)이 생길 수 있으며 도플러 효과에 의한 찌그러짐도 생길 수 있다.(도플러 찌그러짐이나 요동 잡음이 귀에 들리는지는 논쟁거리이다.) | + | 그 이유를 살펴보면 다음과 같다. 스피커가 소리를 내는 것은 콘이 움직여 공기를 움직이는 것이다. 그러므로 주어진 시간동안 많은 양의 공기를 움직이면 큰 소리가 나는 것이다. 그러므로 소형 유닛이 대형 유닛이 움직이는 만큼의 공기를 움직이려면 앞뒤의 진동 폭이 커야하고 따라서 콘이 움직이는 속도도 훨씬 빨라야 함. 그런데 스피커 콘과 같은 진동계는 진동폭이 커질 수록 찌그러짐이 커진다. 소위 long-throw woofer라고 하는 것은 소형 우퍼이지만 비교적 큰 진동폭에도 찌그러짐이 심하지 않게 만든 것이다. 그러나 long-throw라 하더라도 소형 유닛의 한계를 완전히 극복하기 어렵다. 그리고 유닛의 운동 속도가 너무 빠르면 공기가 유닛의 운동을 제대로 ㅤ쫓아 가지 못해 공기의 요동 잡음(turbulence noise)이 생길 수 있으며 도플러 효과에 의한 찌그러짐도 생길 수 있다.(도플러 찌그러짐이나 요동 잡음이 귀에 들리는지는 논쟁거리이다.) |
- | 그러므로 20-30Hz 정도의 아주 낮은 소리를 뚜렷이 내주려면 스피커 유닛이 큰 양의 공기를 선형적으로 움직일 수 있어야 함. 그런데 앞서 말한 이유 때문에 ㅤ소형 유닛은 그렇게 하기 어렵다. 그러므로 초저역을 내고 큰 음량을 찌그러짐 없이 내기 위해서는 유닛의 크기가 12인치 이상되는 큰 것이 되어야 함. 스피커 유닛이 크면 자연히 캐비넷의 크기도 커져서 가격 상승의 원인 된다. 그러므로 아직 스피커는 가격과 품질의 상관 관계가 비교적 큰 부분이다. | + | 우리가 듣는 음악을 대역 별 에너지로 본다면 100Hz 이하의 저역에 에너지가 집중되어 있다. 이 이유는 인간의 귀가 100Hz이하의 저역에 둔감하며 이보다 음정이 내려갈수록 점점 더 둔감해진다. |
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+ | 그러므로 20-30Hz 정도의 아주 낮은 소리를 뚜렷이 내주려면 스피커 유닛이 큰 양의 공기를 선형적으로 움직일 수 있어야 함. 그런데 앞서 말한 이유 때문에 ㅤ소형 유닛은 그렇게 하기 어렵다. 그러므로 초저역을 내고 큰 음량을 찌그러짐 없이 내기 위해서는 유닛의 크기가 | ||
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+ | [[우퍼]] | ||
=====캐비넷===== | =====캐비넷===== | ||
- | 현재 가장 많이 쓰이고 있는 스피커 캐비넷(또는 enclosure)은 | + | 현재 가장 많이 쓰이고 있는 스피커 캐비넷(또는 enclosure)은 |
- | 한때 AR 회사의 밀페형이 유행하던 60-70년대에는 밀페형이 가장 평탄한 주파수 특성을 갖는다고 하여 클래식 음악은 밀페형 스피커로 들어야 하며 베이스 리플렉스 형은 개성이 강하여 팝이나 록음악에 좋다고 하는 말도 유행하였다. 실제로 port나 duct를 이용한 스피커 캐비넷은 스피커 유닛의 뒷면에서 나오는 소리도 들릴 수 있게 해주기 때문에 스피커의 능률을 높일 수 있고 port나 duct의 위치와 규격에 따라서 저음 특성을 크게 향상시킬 수 있지만 설계가 까다로운 결점이 있어서 과거에는 평탄한 특성을 가진 Bass-reflex 형 스피커가 드물었다. 그러나 70년대 이후 Thiel 과 Small의 vented 형 스피커에 대한 연구가 알려지면서 그 연구 결과를 이용하여 비교적 평탄한 특성을 가지는 Bass-reflex 형 스피커들을 만들 수 있게 되었다. 그러므로 이제는 밀페형 스피커는 클래식용이며 통기형 스피커는 팝용이라는 말은 더이상 옳지 않는다. 현재 클래식 음악 레코딩의 모니터 스피커로 많이 쓰이는 B&W 801도 통기형이다. 스피커 캐비넷에 붙어 있는 고음용 tweeter나 중음용 midrange 유닛은 유닛의 뒷면이 밀페되어 있기 때문에 사실상 독립된 캐비넷을 갖고 있는 것과 마찬가지 이다. 그러므로 고음, 중음용 유닛의 경우 스피커 캐비넷이 무슨 형식이든지 관계없다. 스피커 캐비넷의은 저음용 Woofer를 유효하게 사용할 목적으로 사용하는 것으로 생각하면 된다. 보통 duct를 사용하는 것이 설계를 더 정밀하게 할 수 있고 같은 크기의 캐비넷으로 저음이 더 잘나오게 할 수 있으므로 현재 시판 되는 스피커의 대부분은 duct 형 Bass-reflex 형이다. duct형 스피커의 경우에는 우퍼의 진동판이 duct 내부의 공기를 움직이는 것이라고 생각할 수 있다. 우퍼 유닛과 duct 사이에 있는 공기는 진동판과 port 쪽 공기 사이에 에너지를 전달하는 탄성체라고 생각할 수 있다. 공기의 탄성과 duct 공기의 질량에 따라 공진 진동수가 정해지는데 이 공진점 보다 높은 진동수에서는 duct에서 나오는 소리와 우퍼 전면에서 나오는 소리가 같은 위상을 가진다. 그러므로 이 진동수 대역에서는 우퍼의 능률이 향상된다. 그러나 공진점보다 낮은 진동수에 대해서는 두 소리의 위상이 반대이므로 진동수가 공진점보다 낮아지면 급속히 효율이 떨어진다. 스피커 캐비넷의 부피로 공기의 탄성을 계산할 수 있으며 덕트의 규격으로 우퍼가 드라이브하는 공기의 질량을 계산할 수 있으므로 이러한 기하학적 구조와 우퍼의 고유 진동수를 적절히 배합하면 비교적 작은 크기의 캐비넷으로도 저음을 꽤 잘내는 스피커를 만들 수 있다. 이밖에도 미로형, 혼형 스피커 캐비넷등이 있다만 거의 통용되지 않는 형식이라 이곳에서는 생략함. 과거에 유행하던 대형 코너혼(corner horn)또는 folded horn 타입의 스피커로 현재까지 시판되고 있는 것으로는 Klipsch 사의 Klipschorn이 유명함. 1941년 첫 시판된 이후 현재까지 거의 60년간 계속 생산되고 있는 모델로서 아직도 열렬한 팬들이 많다. 아마 공산품 중에 이렇게 수명이 긴 모델이 없을 것이다. 한쌍에 $6,000 가까운 가격에 크기가 대형 냉장고만한 것이며 모든 분들의 취향에 맞는 소리를 낸다고 할 수는 없겠지만 혼 특유의 고능율(104dB/ | + | |
+ | 밀페형은 캐비넷 속의 공기와 밖의 공기가 완전히 차단되어 있는 것이며 | ||
+ | port 형은 스피커 캐비넷에 구멍을 뚫어 놓은 것이다. | ||
+ | duct 형은 port 형의 구멍에 파이프를 꽂아 놓은 것이다. | ||
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+ | port 형이나 duct 형은 스피커 유닛 뒷면에서 나오는 소리를 이용하여 저음을 강화할 목적으로 만든 것으로 저음반사(低音反射), | ||
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+ | 한때 AR 회사의 밀페형이 유행하던 60-70년대에는 밀페형이 가장 평탄한 주파수 특성을 갖는다고 하여 클래식 음악은 밀페형 스피커로 들어야 하며 베이스 리플렉스 형은 개성이 강하여 팝이나 록음악에 좋다고 하는 말도 유행하였다. | ||
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+ | 실제로 port나 duct를 이용한 스피커 캐비넷은 스피커 유닛의 뒷면에서 나오는 소리도 들릴 수 있게 해주기 때문에 스피커의 능률을 높일 수 있고 port나 duct의 위치와 규격에 따라서 저음 특성을 크게 향상시킬 수 있지만 설계가 까다로운 결점이 있어서 과거에는 평탄한 특성을 가진 Bass-reflex 형 스피커가 드물었다. 그러나 70년대 이후 Thiel 과 Small의 vented 형 스피커에 대한 연구가 알려지면서 그 연구 결과를 이용하여 비교적 평탄한 특성을 가지는 Bass-reflex 형 스피커들을 만들 수 있게 되었다. 그러므로 이제는 밀페형 스피커는 클래식용이며 통기형 스피커는 팝용이라는 말은 더이상 옳지 않는다. 현재 클래식 음악 레코딩의 모니터 스피커로 많이 쓰이는 B&W 801도 통기형이다. | ||
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+ | 스피커 캐비넷에 붙어 있는 고음용 tweeter나 중음용 midrange 유닛은 유닛의 뒷면이 밀페되어 있기 때문에 사실상 독립된 캐비넷을 갖고 있는 것과 마찬가지 이다. 그러므로 | ||
+ | 스피커 캐비넷의은 저음용 Woofer를 유효하게 사용할 목적으로 사용하는 것으로 생각하면 된다. 보통 duct를 사용하는 것이 설계를 더 정밀하게 할 수 있고 같은 크기의 캐비넷으로 저음이 더 잘나오게 할 수 있으므로 현재 시판 되는 스피커의 대부분은 duct 형 Bass-reflex 형이다. | ||
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+ | duct형 스피커의 경우에는 우퍼의 진동판이 duct 내부의 공기를 움직이는 것이라고 생각할 수 있다. 우퍼 유닛과 duct 사이에 있는 공기는 진동판과 port 쪽 공기 사이에 에너지를 전달하는 탄성체라고 생각할 수 있다. 공기의 탄성과 duct 공기의 질량에 따라 공진 진동수가 정해지는데 이 공진점 보다 높은 진동수에서는 duct에서 나오는 소리와 우퍼 전면에서 나오는 소리가 같은 위상을 가진다. 그러므로 이 진동수 대역에서는 우퍼의 능률이 향상된다. 그러나 공진점보다 낮은 진동수에 대해서는 두 소리의 위상이 반대이므로 진동수가 공진점보다 낮아지면 급속히 효율이 떨어진다. 스피커 캐비넷의 부피로 공기의 탄성을 계산할 수 있으며 덕트의 규격으로 우퍼가 드라이브하는 공기의 질량을 계산할 수 있으므로 이러한 기하학적 구조와 우퍼의 고유 진동수를 적절히 배합하면 비교적 작은 크기의 캐비넷으로도 저음을 꽤 잘내는 스피커를 만들 수 있다. 이밖에도 미로형, 혼형 스피커 캐비넷등이 있다만 거의 통용되지 않는 형식이라 이곳에서는 생략함. 과거에 유행하던 대형 코너혼(corner horn)또는 folded horn 타입의 스피커로 현재까지 시판되고 있는 것으로는 Klipsch 사의 Klipschorn이 유명함. 1941년 첫 시판된 이후 현재까지 거의 60년간 계속 생산되고 있는 모델로서 아직도 열렬한 팬들이 많다. 아마 공산품 중에 이렇게 수명이 긴 모델이 없을 것이다. 한쌍에 $6,000 가까운 가격에 크기가 대형 냉장고만한 것이며 모든 분들의 취향에 맞는 소리를 낸다고 할 수는 없겠지만 혼 특유의 고능율(104dB/ | ||
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* 앰프 출력이 있을 때 스피커 단자를 합선시키지 않는다. | * 앰프 출력이 있을 때 스피커 단자를 합선시키지 않는다. | ||
* 스피커 단자의 연결을 단단히 한다. | * 스피커 단자의 연결을 단단히 한다. | ||
- | * 소리를 좋게해준다고 주장하는 스피커 스탠드, 케이블, 연결단자에 돈을 낭비하지 않는다. | ||
* 스피커 스탠드는 안정하게 스피커를 받칠 수 있어야 한다. | * 스피커 스탠드는 안정하게 스피커를 받칠 수 있어야 한다. | ||
+ | * 설치 공간의 너비와 스피커의 체적을 고려한다. | ||
=====케이블===== | =====케이블===== | ||
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* [[http:// | * [[http:// | ||
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