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음향:레벨:mic_level

마이크 레벨

일반적인 다이내믹 마이크로폰의 출력 임피던스는 300옴 이하이기 때문에, 하이 임피던스 출력인 인스트루먼트 레벨 보다 더 긴 거리로 전송이 일단 가능하다.

하지만 라인레밸 만큼 긴 거리 전송은 불가능하다

마이크 레벨 전송도 “신호전송”에 해당하기 때문에, 임피던스를 로우→하이로 전송하게 되는데, 이 출력과 입력 임피던스의 차이에 의해서 가청주파수에 영향을 안받고 전송할수 있는 거리가 결정된다. 출력임피던스는 낮고, 입력임피던스가 높을수록 가청 주파수에 영향을 안주고 먼거리 전송이 가능하다. 하지만 마이크의 출력 임피던스에 비해서, 마이크 프리앰프의 입력 임피던스는 대부분 크게 높은 수준은 아니다. 그렇기 때문에, 마이크 레벨은 라인 레벨과 달리 마이크 케이블의 품질과 입출력 임피던스의 영향을 크게 받는다.

마이크 케이블 의 전송거리에 대한 실질적인 계산기를 케이블 회사인 mogami 에서 제공하고 있다.

http://www.mogami.com/e/cad/mic-cable.html?fbclid=IwAR19yNbAAMQU3O4qZuIKAmulwP8kIoiJEwL-zOa2smz97p6yZQDhuqinu_c

위의 계산기를 이용하여,
일반적인 마이크의 출력임피던스 300ohm 과, 보통 괜찮은 마이크 프리앰프의 입력임피던스인 3000ohm 을 입력하고 케이블의 거리를 50m 로 설정했을때의 주파수 반응 그래프는 다음과 같다.1)

마이크 레벨의 전송 거리는 이렇게 마이크의 출력 임피던스와 마이크 프리앰프의 입력 임피던스의 영향을 받게 되고, 마이크 케이블의 품질에도 영향을 받게된다.

Microphone max output level

마이크의 최대 출력 레벨


위의 표는 마이크로폰의 Sensitivity 스팩과 MaxSPL 에 따른 마이크의 최대 출력 레벨이 어느정도 되는지 계산한 표이다.

AKG C414

예를들면 AKG C414 XLS 의 경우,

20mV/Pa , 158dBSPL 이라는 스팩을 가지고 있기 때문에 위의 표에 대입하면, 32dBu 라는 수치가 나오게 된다.
실제적으로 사실 마이크입력에 158dBSPL 이라는 소리가 들어올일은 거의 없겠지만, 해당 마이크의 최대 출력은 32dBu 이고, 마이크 프리앰프의 Max input level 을 훨씬 상회 하는 크기가 나오게 된다.따라서 Neve1073 같이 Max input level 이 26dBu 인 마이크 프리앰프에 연결했을시에 6dB 만큼이 오버될수 있지만, 마이크에 입력되는 소리가 150dBSPL 이라면 (표를 보면) 해당 출력은 24dBu 이므로, 오버되지 않을것이다. 이러한 마이크는 출력이 높아서 출력 PAD 스위치(-6dB, -12dB, -18dB)를 가지고 있고 , 프리앰프의 Max input level 이 모자르다면 PAD 를 사용하게 된다. 프리앰프 입력의 Max input level 이 만약 18dBu 라면 -6dB PAD 를 하게 되면 Max output level 과 Max input level 을 일치 시킬 수 있다. (사실 음압 단위인 dBSPL 은 RMS 표기 이기 때문에, 이것도 또한 크레스트 팩터를 생각하면 PEAK는 dBSPL 보다 높게 나올것이기 때문에, 이 부분도 분명 생각해야 할 여지가 있을지도 모르겠다. 아무래도 그런부분 때문에, 마이크의 MaxSPL 이 150정도로 높은게 아닌가 하는 생각을 해본다.)
PAD 스위치를 전부 눌렀을떄 158dBSPL 이라고 합니다. 곧 내용 수정 예정.

Neumann u87ai

두번째로, Neumann u87ai 의 경우,

28mV/Pa, 127dBSPL 이라는 스팩을 가지고 있기 때문에, 역시 위의 표에 대입하면, 마이크의 max ouput level 은, 5dBu 가 나오게 된다.

따라서 어지간한 최대 입력 레벨이 높지 않은 어지간한 마이크 프리앰프로도 사실 이 마이크의 최대 다이내믹 레인지는 모두 살려 낼 수 있다. (원래 마이크의 MAX SPL 이 낮음.)

Rode K2

세번째로, Rode K2 의 경우,

16mV/Pa, 162dBSPL 이므로, Max output level 은, 34dBu 이 마이크는 따로 PAD 가 없다. 따라서 프리앰프에 있는 PAD 를 이용하거나 해야한다. max input 이 14dBu 정도 되는 프리앰프에서 20dB Pad 를 하게 되면 매칭을 할수 있다. 하지만 사실 C414 마이크나 이 마이크 처럼 이런 높은 SPL 소리를 녹음할 일은 잘없다. 마이크의 음색이 왜곡이 덜된다로 이해해도 좋을것 같다고 생각한다.
거꾸로 이해하면 표를 거꾸로 본다면 16mV/Pa 에 해당하는 레벨중에 22dBu 를 보면 150dBSPL 이 나오는데, 이정도 까지도 충분히 왜곡없이 받아들일수 있다 로 본다.

Samson C03

마지막으로, Samson 의 c03 를 보면,

10mV/Pa, 142dBSPL이므로, Max ouput level 은, 10dBu 인데도 이 마이크는 PAD 스위치를 가지고 있다. 사실 마이크 프리앰프의 최대 입력이 10dBu 가 넘는 제품을 쓴다면 PAD 는 사실상 사용할 일이 없어보인다. 오히려 최대 입력이 22dBu 정도 된다면 12dBu 정도가 남게 된다.

위의 몇 가지 마이크의 예시를 들어서 마이크의 Max ouput level 을 알아보았으나, 사실 150, 160dBSPL 의 소리는 일상생활에서 들을수 없는 소리이다. 드럼 정도면 120dBSPL(RMS) 의 소리크기를 가지고 있고, 크레스트 팩터를 고려하면 PEAK 는 140dBSPL 정도 할것이다. 표를 보고 140dBSPL 을 찾아보면, 대략 거의 20dBu 안쪽으로 수치가 나온다. 따라서 마이크의 MaxSPL 은 얼마나 큰 헤드룸을 가지고 있어서, 마이크의 소리가 왜곡되지 않고 온전히 전기 신호로 바뀌는지에 대한 대략적인 수치로 보는것이 더 타당할 것 같다.2)

1)
그래서 대략 마이크 케이블의 최대 거리는 이 정도로 이야기 한다.
2)
적어도 마이크에 가까이 붙어서 노래 한다고 소리가 마이크 내부에서 PEAK 로 CLIP되는 경우는 절대 없다고 봐도 된다.
음향/레벨/mic_level.txt · 마지막으로 수정됨: 2020/09/12 17:50 저자 merefox