스피커는 앰프에서 나온 전기신호를 사람이 들을 수 있는 공기의 진동으로 바꾸어주는 역할을 한다.
이 포스팅에서는 스피커의 구조에 대해 알아보기로 하겠다.
스피커의 구조
스피커는 크게 인클로저(enclosure), 유닛(unit), 네트워크(cross-over network)의 3대 요소로 구성된다. 스피커 시스템은 이 3대 요소가 서로 조화를 이루어야 좋은 소리가 난다.
인클로저란 스피커 통(box)을 말하며, 유닛은 스피커 통에 달려있는 진동판이다. 네트워크는 스피커 내부에 장착되어 있으며 전기회로로 구성되어 있다.
인클로저의 구조-베이스리플렉스형,밀폐형
인클로저는 딱딱한 나무나 금속으로 만드는 통으로, 그 구조에 따라 크게 베이스 리플렉스형(Bass Reflex, 위상반전형)과 밀폐형으로 나뉜다.
베이스 리플렉스형의 경우 스피커 통에 덕트(Duct)라는 구멍을 뚫어 놓은 것이다.
덕트를 통해 인클로저 내부의 공기를 외부로 내보게 되는데, 이렇게 하면 비교적 저음을 쉽게 낼 수 있다.
밀폐형(Acoustic Suspension)의 경우는 이와 반대되는 형식으로, 구멍이 전혀 없다는 것이 특징이다. 밀폐형 스피커로 음악을 들어보면 전체적으로 중후한 느낌, 안정된 느낌이 든다. 하지만 상대적으로 큰 소리를 내기가 쉽지 않기 때문에 스피커를 움직이는 앰프의 출력이 커야 되는 경우가 많다.
따라서 저음이 풍부하기를 원한다면 베이스 리플렉스형을, 자연스럽고 중후한 음을 원한다면 밀폐형이을 선택하는 것이 좋다.
인클로저의 형태에 따른 분류-플로어스탠딩, 북쉘프, 톨보이
인클로저의 크기나 모양에 따라서는 플로어 스탠딩(floor standing), 북쉘프(bookshelf), 톨보이(tall-boy)로 분류할 수 있다.
플로어 스탠딩형- 거실에 두고 쓰기에 알맞은 크기의 스피커.
북쉘프형- 책꽂이에 들어갈 정도로 작은 크기의 스피커. 대체로 북쉘프형 스피커는 스피커 스탠드에 올려놓고 사용하는 것이 좋다.
톨보이형- 세로로 긴 형태로 바닥 면적을 작게 차지하는 스피커를 말한다.플로어 스탠딩형의 변종.
유닛
스피커 유닛은 진동판(diaphragm)을 움직여서 소리를 내는 부품이다.
유닛의 동작 원리는 다음과 같다.
진동판 뒷면에 얇은 구리선 등을 원통형으로 감아 놓은 것이 있는데, 이것을 보이스코일이라 한다.앰프에서 보이스코일로 전류가 들어오면 보이스코일은 자장을 띄게 되는데, 이때 보이스코일 뒷면에 있는 자석과의 상호 작용에 의해 진동판이 앞뒤로 움직이면서 소리를 내게 되는 것이다.
유닛은 진동판이 움직이는 원리에 따라 여러 방식이 있지만, 보통은 자석(영구자석), 보이스코일(voicecoil) 그리고 진동판으로 구성된 다이내믹형(electrodynamic)형이 가장 일반적이다.
다이내믹형 스피커에서 진동판은 콘(cone)형과 돔(dome)형이 많으며, 재질은 종이(pulp), 플라스틱, 섬유(textile), 금속재질 등 다양하게 사용하고 있다. 한편 스피커 유닛은 다이내믹형 이외에도 정전형, 리본형 등 매우 다양한 형태가 있다.
또한 유닛은 그 소리를 내는 대역에 따라 분류할 수 있는 명칭이 있다. 보통 2종류로 나누면, 중저역을 담당하는 유닛을 우퍼(woofer) 혹은 미드우퍼(midwoofer)라 하며, 고역을 담당하는 것을 트위터(tweeter)라고 부른다. 3종류로 나누게 되면 저역을 담당하는 것을 우퍼, 중역을 담당하는 것을 미드레인지(midrange), 그리고 고역은 트위터가 담당하게 되는 식이다.
이외에도 영화감상용으로 아주 낮은 저역을 담당하는 유닛을 사용한 서브우퍼(sub-woofer)도 있으며, 취향에 따라서는 초고역을 담당하는 수퍼 트위터(super-tweeter)라는 유닛을 사용하기도 한다. 유닛의 크기는 낮은 대역을 담당하는 우퍼가 크고 고역을 담당하는 트위터가 작으며, 우퍼는 주로 콘형을 트위터는 돔형을 사용하는 것이 보편적이다.
네트워크
네트워크는 로부터 들어오는 신호를 소리의 대역별로 구분해주는, 일종의 필터 역할을 한다. 네트워크가 앰프로부터 들어오는 신호 대역을 중저역과 고역, 두 가지로 나누면 2웨이(2way) 방식, 저역, 중역, 고역 세 가지로 나누면 3웨이 방식이라고 한다.
여기서 더 세분화하면 4웨이, 5웨이 등도 가능하다.
네트워크에서 소리의 대역을 나누는 기준점을 크로스오버 주파수(cross-over frequency)라고 한다.
소리의 대역을 나눌 때는 모든 스피커가 같은 기준으로 나누는 것은 아니다. 이것은 스피커 제조회사마다 조금씩 차이가 있다. 일반적으로 나누어진 대역은 하나의 유닛이 담당하지만, 반드시 그렇지는 않다. 다시 말해, 중역을 2개의 유닛이 담당할 수도 있고, 저역을 여러 개의 유닛이 담당할 수도 있다.
스피커의 구조
오디오라는 취미생활을 오랫동안 해온 분들이 공통적으로 하는 말이 있다. 바로 오디오는 ‘스피커로 시작해서 스피커로 끝난다’ 라는 말이다. 물론 CD 플레이어나 앰프가 중요하지 않다는 이
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