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다이내믹 마이크

Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) — 2026-07-19T10:41:59+00:00

다이내믹 마이크

진동판에 무빙 코일을 달아서 진동판에 달려있는 무빙 코일과 본체에 고정된 자석 상호작용인 전자기 유도 현상으로 발생하는 전압의 변화를 신호로 생성하는 원리이다.

다이내믹 마이크는 컨덴서 마이크에 비해 만들기가 쉽지만, 진동판에 무빙 코일이 달려 있고, 또한 자석과 코일에 의해 항상 발생하는 저항력(물리적 임피던스)가 있음으로 인해서 대역폭의 제한을 받을 수 있다.¹⁾ 다이내믹 마이크의 다이어프램 코일 구조는 팬텀 파워가 연결되도 아무런 손상을 입지 않는다. 출력 트랜스포머가 있는 경우에도 출력 트랜스포머 때문에 팬텀 파워의 영향을 전혀 받지 않늗다.

대부분 다이내믹 마이크는 컨덴서 마이크에 비해 감도 특성이 낮음으로 인해서 가까운 거리의 소리를 잘 받아들이고 먼 거리의 소리를 거부하는 성향이 크다.

간단한 구조와 높은 내구성을 가지고 있고, 내부에 액티브 회로가 없기 때문에 코일에서 발생하는 열잡음 외에 잡음이 발생하지 않아 실질적으로 -무한대의 노이즈 플로어를 가지고 있다. MaxSPL이 상당히 높은 특성이 있기 때문에, 라이브 공연의 보컬이나 드럼, 관악기 등의 녹음에 선호된다.

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다이내믹 무빙 코일

다이내믹 무빙 코일은 다이어프램과 자석과 코일로 이루어져 있다. 소리의 떨림은 다이어프램을 진동시키고 다이어프램의 진동은 다이어프램과 연결된 코일과 자석에 의한 전자기 유도 현상에 의해 전압 신호로 변경되어 출력된다.

무빙 코일의 다이어프램에는 코일과 자석에 의한 전기적 성질 및 물리적인 진동판의 장력이 작용하고 있기 때문에, 소리의 트랜지언트가 무뎌지는 특성이 있다.

다이내믹, 마이크

¹⁾

하지만 그렇다고 해서 항상 컨덴서 마이크에 비해 성능이 떨어지는 것은 아니다.

리본 마이크

Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) — 2026-07-19T10:43:08+00:00

리본 마이크

자석 사이에 얇은 알루미늄 리본을 넣고 이 리본이 진동하면 전압을 생성하는 원리를 이용하는 마이크

리본을 매우 얇게 만드는 것이 가능하므로 매우 좋은 트랜지언트 반응을 가진 마이크를 만들어 낼 수 있다.

다이내믹 마이크와 원리가 비슷하다. 하지만 다이내믹 마이크는 진동판에 코일의 무게가 추가 되어 기계적인 임피던스가 높을 수 밖에 없지만, 리본 마이크의 경우 진동하는 리본의 무게가 매우 작기 때문에 기계적인 임피던스 요소가 상대적으로 작다.

리본 엘레멘트의 특성상, 트랜지언트 표현이 좋지만, 고역대가 롤 오프되기 때문에, 기타 앰프의 마이킹, 드럼의 오버헤드, 금관 악기 등의 녹음에 매우 선호된다.

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Ribbon MIC

A ribbon microphone is a type of microphone that utilizes the principle of generating voltage by detecting the vibrations of an extremely thin ribbon of metal placed between magnets. The ribbon, which is very thin, can capture audio signals and create voltage when it vibrates. This operating principle allows ribbon microphones to produce high-quality sound reproduction, especially with excellent transient response.

The design of ribbon microphones shares similarities with dynamic microphones, but there are notable differences. In dynamic microphones, a coil's weight is added to the diaphragm, resulting in higher mechanical impedance. However, in ribbon microphones, the weight of the vibrating ribbon is exceptionally light, which means that mechanical impedance factors are relatively low.

Ribbon microphones are often used in studio recording and are well-suited for capturing vocals, instrument recordings, and amplifier recordings. Due to their unique design, they can offer exceptional audio quality and sensitivity. It's important to handle ribbon microphones with care, as the thin ribbon can be delicate.

리본 엘레멘트

리본 마이크에서 쓰이는 리본 엘레멘트는 얇은 리본 형태의 다이어프램과 자석으로 이루어져 있다. 리본 모양의 다이어프램은 전기 전도성이 있어야 하며 일반적으로 알루미늄으로 만들어진다. 리본이 얇으면 얇을수록 물리적으로 찢어지기 쉽고 전도성이 줄어들지만, 더 큰 정확성과 움직임을 만들어 낼 수 있다. 이 때문에 리본 마이크의 트랜지언트 표현력은 가장 우수하다. 또한 리본 다이어프램은 주름이 잡혀 있기 때문에 쉽게 찢어지지 않고 장력을 느슨하게 하는 것에 도움을 준다. 장력이 낮아지면 리본 다이어프램 스스로의 공진 주파수를 낮출 수 있기 때문에 저역 주파수 대역을 넓힐 수 있다.

리본의 세로 형태를 따라서 자석의 극성이 배열된다.²⁾ 자석이 생성한 전자기장 안에서 전도성 리본이 앞뒤로 진동하기 때문에 전자기 유도 현상에 의해서 리본에서 전압이 생성된다. 따라서 리본의 떨림은 효과적으로 전압 신호로 변경되어 출력된다. 리본은 앞뒤로 진동하기 때문에, 기본적으로 리본 마이크의 지향성은 Figure-8 형태를 가지게 된다.

패시브 리본 마이크

리본 엘레멘트에서 생성된 전압 신호는 그 신호값이 너무나도 작은 값이고, 언밸런스 신호이기 때문에, 밸런스 출력을 위해서 전압을 승압하고 밸런스 신호로 변경할 수 있도록 승압 트랜스포머를 출력에 사용한다.

이러한 승압 트랜스포머 덕에 리본 마이크에 48V 팬텀 파워가 들어와도 어느정도 버틸 수 있으나, 코일의 특징 상 일정한 DC가 계속 작용하면 코일이 과열되어 끊어질 수 있으니 주의하자. 오래된 빈티지 리본 마이크들의 경우에는 트랜스포머가 없이 출력되는 경우가 있다.³⁾ 이러한 빈티지 리본 마이크에는 48V 팬텀 파워가 리본으로 직결되게 되어 리본을 손상시킬 수 있다.

마이크는 출력 임피던스가 낮아야 신호전송에 유리하지만, 패시브 리본 마이크는 승압 트랜스포머를 사용하기 때문에, 임피던스도 전압과 함께 증가할 수 밖에 없다. 따라서, 대부분의 패시브 리본 마이크는 출력 임피던스가 상당히 높다. 출력 임피던스는 주파수에 따라 다르지만, 주로 리본 엘레멘트의 자체 공진 주파수 부근에서 가장 높아지며, 이 때문에 저역대가 상실되는 현상이 발생할 수 있다. 그렇기 때문에 인라인 프리 앰프를 사용하게 되는 경우가 많다.⁴⁾

액티브 리본 마이크

액티브 리본 마이크는 패시브 리본 마이크에 추가로 임피던스 변환 및 밸런스 신호로 전환하기 위한 액티브 버퍼 회로를 내장한 형태이다. 액티브 리본 마이크는 48V 팬텀 파워를 이용하여 액티브 회로를 동작시킨다. 액티브 리본 마이크는 액티브 회로를 통해 임피던스 변환을 하기 때문에, 일반적인 패시브 리본 마이크보다 승압 트랜스포머의 권선비를 더 높힌 트랜스포머를 사용하여, 신호의 크기를 더 크게 증폭하고, 더 커진 출력 임피던스를 액티브 버퍼 회로를 통해 낮추어 출력하게 된다.

진공관 리본 마이크

진공관 리본 마이크는 액티브 리본 마이크와 유사하지만, 임피던스 변환을 위한 회로에 진공관 회로를 사용한다. 진공관 회로에서 높은 증폭을 통해 신호를 증폭하기 때문에, 승압 트랜스포머의 권선비를 높혀 사용할 필요가 없다. 하지만 진공관 회로를 통해 매우 높게 증폭된 신호를 다시 감압하여 출력해야 하기 때문에, 감압 트랜스포머를 사용한다. 또한, 감압 트랜스포머를 통해 밸런스 신호로 전환한다.

Reference

https://royerlabs.com/ribbon-mics-and-phantom-power/

리본, 마이크

²⁾

말굽자석의 자극 형태를 보면 이해가 간다.

³⁾

하지만 이런 리본 마이크는 XLR 출력이 아닐 가능성이 높다.

⁴⁾

최근의 출시된 리본 마이크들의 경우에는 네오디뮴 자석을 사용하는 등의 기술 발전을 통해 출력 임피던스가 상당니 준수하게 낮은 경우가 많.

벨로시티 마이크

Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) — 2026-07-19T10:37:40+00:00

벨로시티 마이크

Velocity Microphone

벨로시티 마이크는 공기 입자의 압력 변화가 아닌, 입자가 이동하는 '속도(Velocity)'를 측정하여 전기 신호로 변환하는 마이크이다. 전자기 유도 법칙을 이용하는 유도형 마이크(리본 및 다이내믹)가 이 범주에 속하며, 물리 음향학적으로 최저 공진 주파수($f_1$)의 작동 매커니즘을 독특하게 제어한다.

물리적 동작 원리 (속도/질량 제어)

벨로시티 마이크의 출력 전압은 진동판의 물리적 변위(움직인 거리)가 아니라 '진동판이 움직이는 속도'에 정비례한다.

$$V \propto v = \frac{dx}{dt}$$

물리 음향학적 설계상 최저 공진 주파수($f_1$)보다 높은 주파수 대역인 질량 제어 영역(Mass-controlled region) 혹은 속도 제어 영역을 주로 활용한다. 이 영역에서는 주파수가 높아질수록 진동판의 물리적 변위($x$)는 줄어들지만, 왕복 속도($v$)는 빨라지므로 두 현상이 상쇄되어 평탄한 속도 응답(Flat Velocity Response)을 얻게 된다.

유형별 공진 설계

1. 리본 마이크 (순수 속도 제어)

진동판¹⁾ 자체가 극도로 가볍기 때문에 텐션($T$)을 제로에 가깝게 느슨하게 풀어놓는다.

공진 주파수 위치: 최저 공진 주파수($f_1$)를 가청 주파수의 최하한선인 40Hz ~ 90Hz 부근으로 완전히 내려버린다.
음향적 특색: 가청 주파수 대부분의 영역이 장력의 제약을 받지 않으므로 트랜지언트 응답이 극도로 빠르고 자연스럽다. 고역대로 갈수록 인위적인 공진 피크가 없어 시원하면서도 귀가 편안한 롤오프(Roll-off) 성향을 띤다. 단, $f_1$ 공진 점 부근에서는 전기적 임피던스가 급격히 치솟는다.

그림 1

2. 다이내믹 마이크 (무빙 코일형)

플라스틱 진동판 뒤에 무거운 구리 보이스 코일이 결합되어 있어 리본 마이크처럼 최저 공진 주파수를 극단적인 초저역(수십 Hz)으로 내리기는 어렵다.

공진 주파수 위치: 진동계의 질량(무게) 한계로 인해 최저 공진 주파수 $f_1$은 주로 40Hz ~ 300Hz 사이의 저역대에 형성된다. 공진점의 위치는 타겟 수음 소스에 따라 결정되는데, 서브 베이스용(킥드럼 등)은 40Hz~80Hz, 일반 보컬용은 100Hz~150Hz(예: Shure SM57/58의 경우 약 150Hz), 방송/스피치용은 200Hz 이상에 배치되기도 한다.
음향적 특색 및 제어: 가청 주파수의 시작 대역인 저역~중저역에 공진 점이 걸치기 때문에, 이 상태로는 해당 대역이 과도하게 솟구치고 고역은 깎이게 된다. 이를 해결하기 위해 캡슐 내부에 밀도 높은 음향 저항(Acoustic Resistance, 댐퍼)을 배치한다. 이 물리적 댐핑 장치로 저역 공진 피크를 강제로 꾹 눌러 제어함으로써, 우리가 실제로 사용하는 중역대(500Hz ~ 2kHz)를 포함한 전 대역의 주파수 반응과 임피던스를 평탄하게 보정한다.

그림 2

음향적 한계 및 비선형 거동

벨로시티 마이크는 공진 주파수와 저역 음역대가 겹치는 구간에서 독특한 비선형적 다이내믹 거동을 보인다.

업워드 컴프레션 효과: 작은 레벨의 신호가 입력될 때는 공진 대역에서 진동계가 물리적 저항 없이 과도하게 흔들려 필요 이상의 큰 전압을 출력한다.
다이내믹 레인지 압착: 큰 레벨의 신호가 입력될 때는 과진동에 의한 강력한 역기전력(전기적 브레이크)과 내부 음향 저항의 기류 제어로 인해 출력이 억눌린다.²⁾
결과적으로 공진 주파수 부근에서는 레벨에 따라 주파수 반응 곡선이 압착되는 청감상 컴프레션 현상이 발생하며, 지향성에 의한 강력한 근접 효과를 동반한다.

벨로시티, 마이크

¹⁾

알루미늄 박막

²⁾

이런 현상은 마이크 프리 앰프의 입력 임피던스가 높지 못할 수록 더 크게 발생하는 경향이 보인다.