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음향:speaker:speaker_unit_sizes
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음향:speaker:speaker_unit_sizes [2024/05/04] – [댐핑 특성] 정승환음향:speaker:speaker_unit_sizes [2024/05/13] (현재) – [스피커가 작은 경우] 정승환
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 ======스피커 유닛 사이즈====== ======스피커 유닛 사이즈======
  
-스피커 유닛 사이즈와 일반적인 재생 주파수 +<WRAP box centeralign>{{음향:hardware:monitor:20220118-171518.png}}\\ 
- +일반적인 스피커 유닛 사이즈와 재생 주파수 범위</WRAP>
-<WRAP centeralign box>{{ 음향:hardware:monitor:20220118-171518.png |}}\\ +
-이 표의 주파수 대역은 일반적인 스피커의 경우를 말한다.</WRAP>+
  
  
줄 11: 줄 9:
 저역의 재생 문제는 가장 먼저 주파수와 관계가 있다. 또한 스피커가 물리적으로 움직일 수 있는 공기의 부피와 관계가 있다. 파장을 길이로만 이해하여 스피커의 사이즈나 특정한 거리 관계만 생각하는 사람들이 많다. 하지만, 실제의 주파수의 거동은 파장 길이가 아닌 공기의 **소밀(밀도의 변화)**로 이루어져 있기 때문에 공기의 부피와 연관성이 있다.  저역의 재생 문제는 가장 먼저 주파수와 관계가 있다. 또한 스피커가 물리적으로 움직일 수 있는 공기의 부피와 관계가 있다. 파장을 길이로만 이해하여 스피커의 사이즈나 특정한 거리 관계만 생각하는 사람들이 많다. 하지만, 실제의 주파수의 거동은 파장 길이가 아닌 공기의 **소밀(밀도의 변화)**로 이루어져 있기 때문에 공기의 부피와 연관성이 있다. 
  
-**따라서, "스피커의 사이즈"가 아닌 "스피커가 움직일 수 있는 공기의 부피"로 이해해야 한다.**+**따라서, "스피커의 사이즈"가 아닌 "[[음향:speaker:thiele_small:vas|스피커가 움직일 수 있는 공기의 부피]]"로 이해해야 한다.**
  
 ====주파수==== ====주파수====
 40Hz의 주파수를 예를 들자면, 스피커는 1초에 40번 앞뒤로 진동하면 40Hz 의 주파수를 재생하는 것이다. 스피커의 사이즈와 관계없이 어떤 크기의 스피커가 되든, 1초에 40번 앞뒤로 진동하면 그 스피커는 40Hz 의 주파수를 재생한다고 보면 된다. 40Hz의 주파수를 예를 들자면, 스피커는 1초에 40번 앞뒤로 진동하면 40Hz 의 주파수를 재생하는 것이다. 스피커의 사이즈와 관계없이 어떤 크기의 스피커가 되든, 1초에 40번 앞뒤로 진동하면 그 스피커는 40Hz 의 주파수를 재생한다고 보면 된다.
 +
 +{{page>음향:speaker:thiele_small:fs}}
  
 ====Speaker Size==== ====Speaker Size====
  
-그 다음에 고려되어야 할 사항은 스피커의 사이즈이다.+그 다음에 고려되어야 할 사항은 스피커의 [[음향:speaker:thiele_small:sd|유효면적]]이다.
  
 어떤 1인치의 스피커가 40Hz 로 앞뒤로 진동하고 있고, 10인치의 스피커가 40Hz 로 똑같이 앞뒤로 진동하고 있을 때, 이 두 스피커가 만들어내는 공기의 부피량의 차이는 100배 이기 때문에 이 두 스피커가 만들어내는 음압은 100배의 차이가 난다.   어떤 1인치의 스피커가 40Hz 로 앞뒤로 진동하고 있고, 10인치의 스피커가 40Hz 로 똑같이 앞뒤로 진동하고 있을 때, 이 두 스피커가 만들어내는 공기의 부피량의 차이는 100배 이기 때문에 이 두 스피커가 만들어내는 음압은 100배의 차이가 난다.  
줄 31: 줄 31:
 ====Speaker Excursion==== ====Speaker Excursion====
  
-스피커의 사이즈만 음압에 영향을 미치는 것은 아니다. 스피커가 앞뒤로 움직이는 변위량(Excursion)도 음압에 영향을 미치는 요소 이다.+스피커의 사이즈만 음압에 영향을 미치는 것은 아니다. 스피커가 앞뒤로 움직이는 [[음향:speaker:thiele_small:xmax|변위량]](Excursion)도 음압에 영향을 미치는 요소 이다.
  
 똑같은 10인치 크기를 가진 스피커 A 와 B 가 있을 때, 스피커 A 는 앞뒤로 1cm 움직이고, 스피커 B 는 앞뒤로 10cm 움직일 때, 이 두 스피커가 만들어내는 공기의 부피량은 10배의 차이가 난다. 이 두 스피커가 만들어내는 음압은 10배의 차이가 난다. 똑같은 10인치 크기를 가진 스피커 A 와 B 가 있을 때, 스피커 A 는 앞뒤로 1cm 움직이고, 스피커 B 는 앞뒤로 10cm 움직일 때, 이 두 스피커가 만들어내는 공기의 부피량은 10배의 차이가 난다. 이 두 스피커가 만들어내는 음압은 10배의 차이가 난다.
줄 38: 줄 38:
  
 따라서 작은 스피커라 해도 앰프의 출력이 충분하고 스피커의 재질과 설계가 좋다면 앞뒤로 많이 움직여서 큰 스피커와 얼마든지 같은 저역대의 음압을 만들어 낼 수 있다. 따라서 작은 스피커라 해도 앰프의 출력이 충분하고 스피커의 재질과 설계가 좋다면 앞뒤로 많이 움직여서 큰 스피커와 얼마든지 같은 저역대의 음압을 만들어 낼 수 있다.
- 
- 
  
 ====Size vs Excursion==== ====Size vs Excursion====
줄 52: 줄 50:
 ===댐핑 특성=== ===댐핑 특성===
  
-스피커의 사이즈가 커질수록 응답 특성이 안좋아진다. 즉 스피커가 받은 신호에 대해서 정확한 동작을 해야 하지만, 사이즈가 큰 스피커일 수록 정확한 제어가 안되고 응답이 느리거나 여진할 가능성이 높아진다는 뜻이다. 즉 큰 사이즈의 스피커일수록 제어가 쉽지 않기 때문에 의 트랜지언트 및 릴리즈 표현에 매우 불리하다. 작은 사이즈의 스피커일수록 제어가 쉽게 가능하기 때문에 음의 트랜지언트 및 릴리즈 표현에 매우 유하다. +[[향:speaker:thiele_small:q|퀄티 팩터]]
  
-**쉽게 말해서 큰 사이즈의 스피커는 웅웅 릴 가능성이 높다는 뜻이다.** +스피커의 사이즈가 커질수록 응답 특성이 안좋아진다. 즉 스피커가 받은 신호에 대해서 정확한 동작을 해야 하지만, 사이즈가 큰 스피커일 수록 정확한 제어가 안되고 응답이 느리나 여진할 가능성이 높아진다는 뜻이다. 즉 큰 사이즈의 스피커일수록 제어가 쉽지 않기 때문에 음의 트랜지언트 및 릴리즈 표현에 매우 불리하다. 작은 사이즈의 스피커일수록 제어가 쉽게 가능하기 때문에 음의 트랜지언트 및 릴리즈 표현에 매우 유리하다. 반응이 느린 경우 그룹 딜레이로 측정될 수 있다.
  
-반응이 느린 경우 그룹 딜레로 측정된다.+**쉽게 말해서 큰 사즈의 스피커는 웅웅거릴 가능성(Underdamped)이 높다는 뜻이다.** 
  
 {{:음향:speaker:20230804-172004.png}} {{:음향:speaker:20230804-172004.png}}
- 
- 
  
 =====스피커의 사이즈에 따른 장단점 예시===== =====스피커의 사이즈에 따른 장단점 예시=====
줄 80: 줄 76:
 ====스피커가 작은 경우====  ====스피커가 작은 경우==== 
  
-스피커가 면음원 보다 점음원의 성질에 가깝기 때문에 지향각이 넓어지고, 역제곱 법칙에 따라 거리가 멀어질수록 소리가 감쇠하게 된다. 따라서 니어필드 스피커들은 사이즈가 작은 스피커 설계 위주로 만들어지게 된다.+스피커가 면음원보다 점음원의 성질에 가깝기 때문에 지향각이 넓어지고, 역제곱 법칙에 따라 거리가 멀어질수록 소리가 감쇠하게 된다. 따라서 니어필드 스피커들은 사이즈가 작은 스피커 설계 위주로 만들어지게 된다.
  
 거리가 멀어질수록 소리의 크기가 감쇠하므로 작은 공간에서도 좋은 소리를 내지만, 먼거리에서는 제대로 된 청취를 못할 가능성이 높다. 거리가 멀어질수록 소리의 크기가 감쇠하므로 작은 공간에서도 좋은 소리를 내지만, 먼거리에서는 제대로 된 청취를 못할 가능성이 높다.
줄 97: 줄 93:
 저음 재생을 위해서 무조건적으로 스피커의 사이즈를 늘리면 좋겠다 라고 생각하는 사람들도 가끔 있다. 과거에는 앰프의 기술이나 스피커의 재질에 관한 기술이 발전하지 못하여, 감도가 높은 스피커 유닛으로 사이즈를 늘리는 것이 저역 재생을 위한 유일한 해답이었던 시절도 있었던 것은 사실이다.  저음 재생을 위해서 무조건적으로 스피커의 사이즈를 늘리면 좋겠다 라고 생각하는 사람들도 가끔 있다. 과거에는 앰프의 기술이나 스피커의 재질에 관한 기술이 발전하지 못하여, 감도가 높은 스피커 유닛으로 사이즈를 늘리는 것이 저역 재생을 위한 유일한 해답이었던 시절도 있었던 것은 사실이다. 
  
-하지만, 사실 스피커의 사이즈와 앞뒤 변위량은 스피커의 재질과 지향각, 응답 특성 등 스피커의 전면적인 부분에서 고려되어야 하고, 그렇게 고려하여 적절한 스피커의 사이즈와 감도, 앰프의 적절한 출력이 정해지게 된다. 오히려 최근에는 작은 사이즈의 스피커들에서 더욱더 고성능의 스피커 성능이 나오는 경향이 강해졌다. 스피커를 작게 만들었을 경우, 특히 지향각과 스테레오 이미지, 스피커가 마주보는 벽의 스탠딩 웨이브의 영향을 들 받는 점, 서브우퍼의 경우에는 무지향성에서 많은 장점이 생긴다. 또한 유닛이 작아지면 멀티-way 스피커에서 트위터와 우퍼의 간격과 크로스오버 주파수에 의한 로빙 오류 또한 줄일 수 있다.((유닛 간의 간격은 크로스오버 주파수의 1/4이내 이어야 로빙 오류가 제거된다.)) +하지만, 사실 스피커의 사이즈와 앞뒤 변위량은 스피커의 재질과 지향각, 응답 특성 등 스피커의 전면적인 부분에서 고려되어야 하고, 그렇게 고려하여 적절한 스피커의 사이즈와 감도, 앰프의 적절한 출력이 정해지게 된다. 오히려 최근에는 작은 사이즈의 스피커들에서 더욱더 고성능의 스피커 성능이 나오는 경향이 강해졌다. 스피커를 작게 만들었을 경우, 특히 지향각과 스테레오 이미지, 스피커가 마주보는 벽의 스탠딩 웨이브의 영향을 들 받는 점, 서브우퍼의 경우에는 무지향성에서 많은 장점이 생긴다. 또한 유닛이 작아지면 멀티-way 스피커에서 트위터와 우퍼의 간격과 크로스오버 주파수에 의한 [[음향:speaker:acoustic_lobing|로빙 에러]] 또한 줄일 수 있다.((유닛 간의 간격은 크로스오버 주파수의 1/4이내 이어야 로빙 오류가 제거된다.)) 
  
 따라서, 서브우퍼나 우퍼가 무조건 사이즈가 더 커야만 저음을 제대로 재생할 것이라고 생각하는 것은 매우 잘못된 생각이다. 스피커의 저음 재생 능력이나 지향각, 최대 음압 등은 스피커의 스펙 시트를 보면 알 수 있다.  따라서, 서브우퍼나 우퍼가 무조건 사이즈가 더 커야만 저음을 제대로 재생할 것이라고 생각하는 것은 매우 잘못된 생각이다. 스피커의 저음 재생 능력이나 지향각, 최대 음압 등은 스피커의 스펙 시트를 보면 알 수 있다. 

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음향/speaker/speaker_unit_sizes.1714805373.txt.gz · 마지막으로 수정됨: 2024/05/04 저자 정승환