노미널 레벨

Nominal level, 공칭 레벨

어떤 장비가 운영되는 실제 기준 레벨을 말합니다. ¹⁾ 즉, 이는 그 장비가 가장 정상적인 소리를 내기 위한 지점을 의미합니다.

예를 들어, 국제 표준²⁾으로 정해진 라인 레벨의 기준은 +4dBu이지만, 이 값이 장비의 노미널 레벨과 다를 수도 있습니다. 만약 어떤 장비의 노미널 레벨이 +4dBu라면, 그 장비는 표준(Reference)에 맞게 만들어진 것입니다. 만약 그 표준에 맞게 만들어진 장비가 디지털로 신호를 처리하는 장비(A/D, D/A 컨버터, 오디오 인터페이스, 디지털 멀티 트랙 녹음기 등)라면, 노미널 레벨이 디지털 레퍼런스 레벨에 맞춰져 있을 것입니다. 즉, +4dBu는 -18dBFS에 해당합니다.

반대로 노미널 레벨이 -8dBu라면, 그 장비는 -8dBu(RMS)에서 운영되도록 설계된 것이며, 이는 표준인 +4dBu와는 맞지 않는 장비라고 볼 수 있습니다. 또한, 그 장비가 디지털 기능이 있는 장비³⁾라면 해당 -8dBu는 -18dBFS로 설정되어 있을 것입니다.

아날로그 장비의 경우는 원칙적으로 라인 레벨 입출력은 +4dBu, 컨슈머 레벨 입출력은 -10dBV로 제작되는 것이 원칙이며 만약 노미널 레벨이 이와 다르다면 반드시 매뉴얼에 명시 되어있어야 한다.

만약 어떤 아날로그 장비의 최대 입출력 레벨이 26dBu라면, 이 장비의 노미널 레벨은 별다른 명시가 없을 시 당연히 일반적으로 +4dBu 이고, 헤드룸이 22dB 이다. 또 다른 어떤 장비의 최대 입출력 레벨이 10dBu 라면, 이 장비의 노미널 레벨은 별다른 명시가 없을 시 당연히 일반적으로 +4dBu 이고, 헤드룸은 6dBu 이다. 이런 식으로 아날로그 장비들은 헤드룸이 각기 차이가 나게 된다.

어떤 디지털 장비의 노미널 레벨이 +4dBu 이고 SMPTE 표준에 맞게 만들어진 장비면 +4dBu=-20dBFS ⁴⁾에 매칭 되야 하므로 20dB의 헤드룸을 가져야 한다. 따라서 해당 장비의 라인 입출력은 최대 24dBu의 최대 입출력 레벨로 설계되어야 한다.

만일 EBU 표준에 맞춘다면 +4dBu=-18dBFS에 매칭 되어야 하므로 18dB의 헤드룸을 가져야 한다. 따라서 이 경우에는 해당 장비의 라인 입출력은 최대 22dBu의 최대 입출력 레벨로 설계되어야 한다.

또한, 노미널 레벨이 +4dBu 가 아니라서 표준에 맞게 만들어지지 않은 장비의 경우, 노미널 레벨이 -10dBu 라면 해당 장비를 EBU 표준에 맞게 만들려면 -10dBu=-18dBFS로 매칭해야 하므로 이 장비의 최대 입출력 레벨은 8dBu 가 된다.⁵⁾

아날로그 프리앰프나 아웃보드 등을 디지털 장비인 오디오 인터페이스의 입력에 연결하는 경우라던가, 오디오 인터페이스의 출력을 다시 아날로그 장비인 콘솔이나, 액티브 모니터 스피커(파워앰프) 등에 연결하는 경우, 이러한 노미널 레벨을 Trim 기능을 이용하여 서로 같은 레벨로 조정하는 과정이 필요하다.

예를 들면, 오디오 인터페이스의 경우는 Gain 노브가 마이크 입력에 대해서는 Gain으로 동작하지만, 라인 인풋에 연결하여 사용하는 경우는, Gain 노브가 Trim 노브로 전환되어 사용 되는 경우가 많다. 이 때 이 Trim 을 이용하여, 서로의 노미널 레벨이 일치하도록 맞춰주게 된다.

노미널 레벨 = 레퍼런스 레벨 인 장비.

노미널 레벨을 국제 표준에 맞춰서 +4dBu 로 만들고 위에서 말한 SMPTE나 EBU 표준에 맞춰서 22dBu 나 24dBu 의 최대 입출력 레을 갖추도록 만들어진 장비들은 보통 Reference(표준)라는 이름을 가지는 경우가 많다. 보통 하이엔드 A/D 컨버터, D/A 컨버터로 따로 나오는 제품들같은경우는 당연히 표준에 맞게 만들어지고, 여러가지 입출력 레벨에 호환 가능하도록, 다양한 설정값으로 설정까지 가능하다.

타스캄의 20×20 오디오 인터페이스를 예시로 들어보자.

이 제품의 마이크 레벨 인풋의 스펙은, 최대 입력 레벨이 8dBu라고 되어있고, 노미널 레벨은 -12dBu라고 되어있다.

실제 측정을 해봐야 정확하겠지만, ⁶⁾ -12dBu라고 되어있는 부분이 디지털 장비의 SMPTE 레퍼런스 레벨인 -20dBFS에 매칭이 되어있을 가능성이 높다 . 따라서 -12dBu와 -20dBFS의 차이를 구하면, +8dBu=0dBFS로 설정되어 있을 것이다. 이것은 이 프리앰프가 20dB의 헤드룸을 가지고 있음을 말한다.

이 제품의 라인 레벨 인풋 스펙도 살펴보자.

이 제품의 라인 레벨 인풋 스펙은 노미널이 표준 라인 레벨과 일치하는 +4dBu로 되어있고, 최대 입력 레벨은 24dBu로 표기 되어있다. 아마도 아날로그 프리앰프와의 캘리브레이션, 또는 매칭을 위해서 +4dBu를 노미널로 라인 인풋에서 지원하는 것이라고 보여진다. +4dBu의 아날로그 레벨을 -20dBFS로 입력함을 의미한다.

이 제품의 라인 레벨 아웃 스펙도 살펴보자.

역시 라인 레벨 아웃도, 다른 아날로그 라인 레벨 인풋을 지닌 장비와의 매칭을 고려해서 +4dBu로 되어있고, 최대 입력 레벨은 24dBu로 표기 되어있다. -20dBFS의 디지털 레벨을 +4dBu의 아날로그 레벨로 출력함을 의미한다.

스펙만으로 살펴볼 때, 이 타스캄의 20×20은 표준에 맞게 설계된 레퍼런스 장비라고 봐도 무방하다.

타스캄의 다른 제품인 Model 16에 대해서도 살펴보자.

이 제품의 마이크 레벨 인풋의 최대 입력 레벨 +10dBu, 이고 노미널 레벨은 -8dBu이므로, -8dBu=-18dBFS, 그리고 +10dBu=0dBFS로 만들어졌음을 알 수 있다. 18dBu의 헤드룸을 가지고 있다고 볼 수 있다.

라인 레벨 인풋의 최대 입력 레벨은 22dBu, 노미널 레벨은 4dBu로, 레퍼런스 레벨의 기준을 잘 따르고 있는 듯하다.

메인 아웃의 최대 출력 레벨은 22dBu, 노미널은 4dBu로, 역시 레퍼런스 레벨의 기준을 잘 따르고 있는 듯하다.

아쉽게도 Fireface UFX II 의 경우에는 표준을 지키지 못한 것 같다.⁷⁾

내부 셋팅에서 Lo gain 모드로 설정 시, 0dBFS=19dBu로 설정되며 +4dBu가 노미널 레벨이며 그 위로 15dB의 헤드룸이 있다고 표기하고 있고, +4dBu 모드로 설정시 0dBFS=13dBu로 설정되며 +4dBu가 노미널 레벨이며 그위로 9dB의 헤드룸이 있다고 표기 하고 있다. 두 모드 전부 역시 18dB의 헤드룸을 만들지 못한다.

같은 RME의 제품인 ADI-8QS의 경우에는 24dBu의 최대 입출력 레벨을 가지고 있고, 노미널 레벨을 다양하게 설정 가능하다.

이 두 가지의 RME 제품을 보면 제조사가 오디오 인터페이스로 내놓는 제품과 컨버터로 내놓는 제품의 확실한 차이를 알 수 있다.

Roland 스튜디오 캡춰의 경우 Input 레벨을 보면 노미널에 +4dBu⁸⁾라 쓰여있다. 이 표기에 의하면 인풋 노미널 레벨 +4dBu=-18dBFS 로 설정되어 있고, 최대 입력 레벨 = 22dBu 라는 말이 된다.⁹⁾

아웃풋 레벨도 마찬가지로, +4dBu 노미널 레벨이므로, +4dBu=-18dBFS, 최대 출력 레벨 = 22dBu 라는 뜻이다.

이러한 스펙으로 볼 때 Roland 스튜디오 캡춰는 Reference 급의 제품이라고 봐도 무방하다.

위의 스튜디오 캡춰에 비해 한단계 아래급의 제품인 옥타 캡춰는, 인풋 레벨에 0dBu¹⁰⁾가 노미널이다. 이 표기에 의하면 0dBu=-18dBFS이므로, 최대 입력 레벨 = 18dBu이다. ¹¹⁾

아웃풋 레벨에서는, 0dBu가 노미널 레벨이므로, 0dBu=-18dBFS, 최대 출력 레벨 = 18dBu이다.

이러한 스펙으로 볼 때 스튜디오 캡춰와는 달리, 옥타캡춰는 표준에 맞지는 않으므로, 레퍼런스 급의 제품은 아니다.¹²⁾

LA-2A 의 경우에는 600Ω 이 라인 레벨의 표준 임피던스일 때 만들어진 제품이라 dBm 표기를 하고 있지만 현대에 맞춰서 바로 dBu 로 해석해도 무방하리라 생각된다. 즉 최대 입력 레벨은 16dBu, 아웃풋 레벨은 10dBu 노미널에, 16dBu Max 이다.

이 장비의 오리지널의 입출력 부분은 XLR이나 TRS를 사용하지 않고 전선 결속으로 사용하도록 나왔던 제품으로, 사실 오리지널 장비에서 밸런스로 사용하지 않는 경우¹³⁾를 기본으로 전제하여 맞춰져 있는 것 같다는 생각도 든다. 하여간, 현대 레퍼런스 레벨을 따르지 않기 때문에, 지금에 와서 사용하기에는 여러모로 사용 상의 애매함이 존재한다.

빈티지 장비의 매칭은 생각보다 쉽지 않음을 알 수 있다.¹⁴⁾

• 빈티지 올드 장비들의 경우는 레퍼런스 레벨이 정해지기 전에 만들어져 판매되어 오고 있던 케이스가 많다.
• 모든 장비들을 레퍼런스 장비로 만들면 장비 가격들이 너무 비싸진다.