[TAS] 편집자의 글, 2023년 2월호 - 거짓말, 망할 거짓말, 스피커 감도 사양 (마크 트웨인께 양해를 구합니다)

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편집자의 글, 2023년 2월호-거짓말, 망할 거짓말, 스피커 감도 사양 (마크 트웨인께 양해를 구합니

 

다음 내용은 디 앱솔루트 사운드 지 2023년 2월의 편집자의 글과 독자기고란에 올라온 로저스 하이 피델리티의 로저 기보니 대표의 글입니다.

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참고로 감도가 2.83볼트로 되어있는 경우 계산법은 다음과 같습니다:

2.83볼트시 감도-(3 x log2(8옴/공칭임피던스))

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거짓말, 망할 거짓말, 스피커 감도 사양 (마크 트웨인께 양해를 구합니다)

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대부분의 오디오 애호가들은 스피커의 감도 등급보다 앰프의 전력 출력 사양에 더 많은 관심을 기울입니다. 그러나 이 두 가지 사양은 시스템의 재생 음량을 결정하는 데 있어 동일한 비중을 차지합니다.

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이번 호 표지에 소개된 괴벨 디빈 노블레스 스피커를 예로 들어보겠습니다. 이 스피커의 감도 등급은 95dB로 매우 높은 수치입니다. 괴벨은 30와트 앰프로 86dB 감도의 스피커에 240와트 앰프가 쓰인 것과 동일한 음량을 만들어냅니다. 고감도 스피커는 더 적은 전력을 필요로 할 뿐만 아니라 저감도 스피커가 제공하지 못하는 특정 음질, 특히 생생한 현장감과 역동적인 생동감을 선사하는 것 같습니다. 저감도 스피커가 역동적이고 생생한 소리를 낼 수 없다는 것이 아니라, 제 경험상 이러한 특성이 고감도 디자인에 더 쉽고 보편적으로 나타나는 것 같습니다.

출처: 괴벨 하이엔드

시스템을 선택할 때 스피커 감도의 중요성을 간과하는 경우가 많습니다. 설상가상으로 일부 스피커 제조업체는 감도 사양의 기술적 요소를 악용하여 스피커가 실제보다 3dB 더 민감한 것처럼 보이게 만들기도 합니다. 감도가 3dB 낮은 스피커를 구동하는 것은 시스템 재생 음량 측면에서 앰프 출력을 절반으로 줄이는 것과 정확히 같습니다. 채널당 200와트 파워 앰프라고 생각한 제품을 구입했는데 알고 보니 채널당 100와트에 불과하다면 우려할 만한 일입니다. 하지만 생각보다 3dB 덜 민감한 스피커를 구입했다면 똑같이 걱정할 수 있을까요? 당연히 걱정해야 할 일입니다.

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감도 사양이 악용되는 이유와 그 방법을 살펴보겠습니다.

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스피커 감도는 전통적으로 1와트(1W)의 전력으로 스피커를 구동하고 스피커에서 1미터(1m) 떨어진 곳에서 음압 레벨(SPL)을 측정하여 계산해 왔습니다. 감도 사양은 "89dB/1W/1m"로 표시될 수 있습니다. 일부 제조업체는 전체 사양 대신 "89dB"과 같은 숫자만 제공합니다. 이러한 단일 숫자는 의미가 없으므로 테스트 조건이 명시되지 않은 감도 사양은 주의해야 합니다.

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그러나 전체 사양조차도 속일 수 있습니다. 일부 스피커의 감도는 1와트가 아닌 2.83V로 구동할 때 정격이 표시되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 8옴 스피커의 경우 2.83V와 1W 사이에는 차이가 없습니다. 8옴에서 2.83V는 스피커에서 1와트의 전력을 소모하기 때문입니다. 하지만 옴의 법칙에 따르면 4옴 스피커에서 2.83V는 2와트의 전력을 소모합니다. 이는 우리가 알고 있는 3dB에 해당하는 전력의 두 배 차이입니다. 자, 이로서 스피커가 갑자기 실제보다 3dB 더 민감한 것처럼 보입니다. 스피커가 지정된 음압 레벨을 달성하기 위해 앰프에서 두 배의 전력을 더 많이 끌어오고 있는 것입니다. 사양은 기술적으로는 정확하지만 문맥을 이해하지 못하면 오해의 소지가 있습니다.

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이는 감도가 2.83V의 구동 신호로 측정되는 4옴 스피커를 피해야 한다는 뜻이 아니라, 감도 사양에서 3dB를 빼서 스피커의 실제 감도를 찾아 '4옴/2.83V' 트릭 없이 측정된 스피커와 비교해야 한다는 의미입니다.

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앞서 고감도는 더 작은 (또한 저렴한) 파워앰프가 필요하다는 점 외에도 장점이 많다고 말씀드렸습니다. 고감도 스피커에서는 스피커가 소리를 내기 위해 필요한 힘이 크게 줄어듭니다. (제가 정확히 명시하고 있다고 말씀드릴 수 있는) 95dB의 디빈 노블레스와 86dB 감도의 스피커를 비교해 보겠습니다. 디빈 노블레스에서는 열, 자기 및 전기적 힘이 저감도 스피커에서 동일한 음압 레벨을 생성하는 데 필요한 힘의 8분의 1에 불과합니다. 8분의 1의 힘으로 작동하는 전기 기계 시스템이 선형 범위 내에서 작동할 가능성이 더 높다는 것은 직관적으로 알 수 있습니다. 한 가지의 예로 "다이내믹 컴프레션" 현상을 생각해 보겠습니다. 드라이버의 보이스 코일이 가열되면 전기 저항이 증가하여 전류 흐름이 감소하고 다이내믹 컴프레션이 발생하며, 컴프레션량은 시시각각 변화합니다. 전기 음향 현상은 악보의 다이내믹 마킹을 변화시키는데, 예를 들어 fff가 ff로 잠시라도 재생될 수 있습니다. 3웨이 스피커의 여러 드라이버는 서로 다른 온도에서 다이내믹 컴프레션을 나타내며 스피커의 톤 밸런스를 시시각각 변화시킵니다. 톤 밸런스의 변화로 직접적으로 들리지는 않지만, 이러한 형태의 왜곡은 음악적 피크에 긴장감을 주어 음악에 집중하지 못하게 만듭니다. 전기 입력의 더 많은 부분을 소리로 변환하고 열로 변환하는 고감도 스피커는 이러한 형태의 왜곡이 덜 발생합니다. 다른 예 또한 많습니다.

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다음에 스피커/앰프 조합을 선택할 때는 앰프의 출력 전력만큼이나 스피커의 감도도 고려하시기 바랍니다.

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그리고 "4옴/2.83V"라는 기발한 발상도 주의하시기 바랍니다.

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로버트 할리

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스피커 감도에 대한 통찰력 있는 관점

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2월호에서 스피커 감도에 대해 설명한 로버트 할리의 '편집자로부터'가 정말 좋았습니다. 그야말로 있는 그대로입니다! 저는 더 높은 감도를 추구하는 스피커 제조업체의 노력에 대한 앰프 설계자의 관점을 말씀드리고 싶습니다. 스피커 감도와 앰프 출력 전력은 일대일 트레이드 오프라는 엔지니어링 관점의 분석에 동의합니다. 저출력 앰프, 특히 싱글 엔디드 진공관 앰프의 경우 고감도 스피커는 더 나은 다이내믹과 과도 응답을 통해 청취의 즐거움을 더해주는 축복과도 같습니다. 오늘날의 마케팅 환경에서는 스피커 감도가 주요 평가 요소가 되었기 때문에 전체 분야에 걸쳐 점점 더 높은 성능을 요구하고 있습니다.

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제가 겪은 문제 중 하나는 고감도 스피커를 고출력 앰프와 페어링 할 때 발생하는 문제입니다. 아시다시피, 모든 앰프의 전송 특성(파워 인과 파워 아웃)은 낮은 한계에서는 노이즈 성능에 의해, 높은 한계에서는 포화도에 의해 좌우되며, 엔지니어들은 이를 "S자형" 전송 곡선이라고 부릅니다. 설계자로서 우리는 이 곡선의 선형 중심을 최대한 넓게 확장하기 위해 노력합니다. 이 선형 곡선 영역은 앰프가 가장 낮은 고조파 왜곡 (THD), 최고의 과도 응답 등의 성능을 발휘하는 곳입니다. 고출력 앰프를 고감도 스피커와 페어링하면 일반적인 청취에서 앰프가 선형 영역이 아닌 전달 곡선의 아래쪽 무릎에서 작동하여 결과적으로 전체 시스템에서 최상의 결과를 얻지 못하는 경우가 종종 있습니다. 제 경험에 따르면 85dB 범위의 스피커는 당사의 고출력 앰프와 함께 사용할 때 가장 좋은 성능을 발휘하는 것으로 나타났습니다. 일반적인 청취 레벨에서 앰프는 전송 곡선의 중앙 선형 영역에서 작동하며 최상의 성능을 발휘합니다.

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로저 기보니

로저스 하이 피델리티