밸런스 입출력

밸런스 출력의 구현 방식에는 대표적으로 3가지가 있다.

일단 대부분 장비의 내부 신호 회로는 언밸런스로 처리하게 된다. 따라서 출력 부분에 신호를 밸런스로 전환하는 회로가 들어가게 된다.

Active buffer Output

Op-amp 또는, FET 등의 액티브 소자를 이용하여 소리를 복사 하여 + - 의 밸런스 출력을 구사하는 방법. 즉 Active splitter.

임피던스 밸런스드 아웃풋처럼 저역이 감쇄되는 현상은 없다. 다만 액티브 버퍼의 회로의 구성과 품질에 따라 출력 품질이 달라지게 된다. 회로 구성이 복잡해지고, 그 회로 품질에 따라 CMRR 이나 고역대 특성, 노이즈 플로어 등이 차이가 나게 된다. 회로가 복잡하기 때문에 출력부의 노이즈 플로어가 다소 높다. 회로가 부실한 경우 CMRR 특성에 의해서 고역대에 화이트 노이즈가 많다. 이러한 특성 탓에 장비의 다이내믹 레인지를 많이 잡아먹는 요인이 된다.

회로 내부에서 DC 바이어스를 제거하여 출력한다.

출력 임피던스는 낮은 편.

보통 보면 다이내믹 레인지가 낮은데 소리가 좋은 하이엔드 오디오 인터페이스들이 바로 이러한 케이스에 속한다.¹⁾

Transformer Output

트랜스포머를 이용하여 신호를 복제 하여 +와 -위상의 신호로 만들어서 밸런스 출력을 한다. 즉 Passive splitter.

트랜스포머에 커플링 캐패시터를 통해 DC 바이어스를 제거하여 출력한다.²⁾
단, 캐피시터의 경우 직류만 제거하는것이 아닌, 직류 성분에 가까운 성분을 제거하는 요소이기 때문에, 저음역대도 유실 된다.

DC 바이어스에 의한 DC offset 은 당연히 커플링 캐패시터에 의해 제거된다.

패시브 요소인 트랜스포머를 사용하므로, 전력이 추가로 필요하지 않은 장점이 있으나, 트랜스포머를 거치면서 고역대의 대역폭에 제한이 오게 되고, 트랜스포머에 의해 THD가 생성되게 된다.

Psuedo balanced(유사 밸런스)

임피던스 밸런스드 방식은 신호 처리에서 생겨난 DC 바이어스 성분만 캐패시터를 통해 제거하여 출력하는 방식이다. 따라서 신호를 복제할 필요 없이, + 쪽에만 신호를 내보내고 - 쪽에는 임피던스만 똑같이 매칭하여 출력한다.

액티브 버퍼 방식이나, 트랜스포머 방식에 비해서, 하이 대역이 시원하게 뚫려 있다.
회로가 매우 간단해서 출력부의 노이즈 플로어가 낮기 때문에 출력 다이내믹 레인지가 아주 높다.
저렴한 오디오 인터페이스인데 다이내믹 레인지만 엄청 높은 제품의 경우 바로 이러한 케이스들에 속하는 경우가 많다.
단, 캐피시터의 경우 직류만 제거하는것이 아닌, 직류 성분에 가까운 성분을 제거하는 요소이기 때문에, 저음역대도 어느정도 유실된다.³⁾

회로 구현 비용은 당연히 3가지 방식 중에서 가장 저렴하며, 전기가 필요하지도 않다. 저가형 오디오 장비나, 트랜스포머리스 마이크에 주로 사용되는 방식이다.

• 일반적으로는 대부분의 마이크는 출력 트랜스포머를 통한 트랜스포머 밸런스드 출력을 합니다.
• 트랜스포머리스 마이크의 경우 대부분 임피던스 밸런스드 출력입니다.⁴⁾
• 액티브 버퍼 출력 마이크는 매우 희소합니다. 액티브로 동작하기 때문에 추가적인 전력 공급이 필요하기 때문입니다.

이러한 세가지 방식은 48V 팬텀파워를 주는 것과는 아무런 영향이 없습니다.