NS10M 스피커의 파워 핸들링(정격 전력)은 25~50W입니다. 이러한 정격 전력에는 1.5 배의 정격 출력을 가진 앰프를 사용해야합니다. 하지만 많은 사용자가 정격 전력과 동일한 50W의 앰프를 사용함으로 인하여, 앰프의 과부하로 인한 클리핑 발생으로 NS10M의 트위터의 코일을 과열시켜 끊어뜨리는 일이 많았습니다. 아래는 그 메커니즘에 대한 글입니다.

■ 감도 & 파워 핸들링

■ 트위터 설계 특성

• 35mm 소프트 돔 트위터(JA0518 유닛) ▸ 크로스오버 주파수: 2kHz(-12dB/oct)
• 고주파 응답: 20kHz까지 명시 → 고주파 신호 집중 처리 구조

사실 우리가 원하는 음압을 출력하려면 높은 출력의 앰프가 필요가 없습니다. 계산에 의하면 36W 앰프로도 충분합니다. 그러나 이 출력의 앰프를 장시간 사용하게 되면 앰프가 오버로드되게 되고, 이러한 오버로드는 앰프의 출력 신호에 고조파 왜곡을 추가하여 클리핑을 생성하기 시작합니다.

• 역전 현상: 90dB/W의 높은 감도 → 소규모 앰프(30~50W)로도 큰 음압 가능
• 위험 구간:

1. 50W 앰프 사용 시 순간 63% 출력으로 피크 대응 가능
2. 실제 사용환경에선 장시간 80% 이상 가동 발생

클리핑의 물리적 영향

앰프가 오버로드 되어 앰프의 출력신호에 클리핑 성분이 발생하기 시작하면, 트위터의 코일은 매우 큰 물리적 스트레스를 받기 시작하고, 이것이 장시간 계속되면 트위터의 코일의 파손으로 이어집니다.

설계적 취약점

• 크로스오버 필터링 미흡: 2kHz 크로스오버가 고주파 왜곡 차단 실패
• 종이 재질 트위터 진동판: 열 전도율 낮아 코일 열 축적
• 씰드 박스 구조: 내부 압력 변화로 인한 트위터 진동 제어력 저하

1980년대 환경

• 주류 앰프 출력: 30~50W (예: NAD 3020)
• 레코딩 트렌드: 다이내믹 레인지 14dB → 피크 대비 평균 음압 75dB
• 잘못된 계산:

1. “정격 50W = 90dB + 17dB(50W 로그) = 107dB” 이론치 신뢰
2. 실전에선 공간 손실 6dB → 실제 최대 101dB

엔지니어의 대응

1. 화장지 덧대기: HF 3~5dB 감소 시도 → 왜곡 성분은 차단 불가. 작은 앰프를 사용하여 오버로드되어 출력신호에 고조파 왜곡이 많이 섞였기 때문에 고음역대가 듣기 싫게 변했던것을 화장지로 덧댐으로써 극복해보려는 시도가 많았습니다.
2. 앰프 과출력 강행: 250W 앰프(hafler 9505 등) 연결 사례 → 스피커 정격 초과로 유닛 파열¹⁾

올바른 시스템 매칭

• 앰프 출력 = 스피커 피크 전력 × 1.5 (예: 정격 출력 75W 앰프), 즉 75W ~120W 사이의 정격 출력을 가진 앰프를 사용하여 충분히 앰프가 오버로드 되지 않도록 안전 마진을 고려하여 매칭하여 사용하여야 합니다.

역사적 아이러니: NS10M 트위터 파손은 “좋은 스피커를 잘못된 사용법으로 망친” 전형적 사례입니다. 1990년대 후반 DSP 기반 출력 제어 시스템 보급으로 동일 문제는 72% 감소했습니다²⁾.