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컴프레서

Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) — 2026-05-12T19:02:42+00:00

컴프레서

Compressor

초창기 방송국의 FM 무선 전파 방송의 송출 가능한 헤드룸이 8dB 정도 밖에 안되었기 때문에, 방송 송출 직전에 이 헤드룸 사이즈에 맞춰서 큰소리는 자동으로 줄이는 AGC¹⁾ 프로세서로써 개발되기 시작했다. 초창기 컴프레서는 소리의 다이내믹 레인지를 줄이기 위해서 개발되었다.²⁾

초창기 오디오 컴프레서는 오로지 “다이내믹 레인지” 조절에만 가능하도록 만들어졌습니다. 근데 시간이 지나 여러개의 멀티 트랙을 모노 또는 2-track(스테레오)으로 핑퐁 녹음 또는 글루잉하는 과정에서 컴프레서를 사용하기 시작했고 그러면서 다이내믹 레인지 뿐만 아니라 크레스트 팩터까지 조절해야 할 필요가 생겼고 그 이후에 어택 릴리즈 조절 기능이 들어가기 시작했습니다. 그 후 피드 포워드 센싱 기능 및 더 빠른 동작이 가능한 제품이 개발되면서 트랜지언트 디자인 기능까지 가지게 된 것입니다.

파라미터

임계값(Threshold)

입력되는 소리가 임계값(Threshold)을 넘어서게 되면 설정한 비율(Ratio)대로 소리를 줄이는 작업이 시작되며, 이것을 게인 리덕션이라고 한다.

비율(Ratio)

임계값(Threshold)을 넘는 소리에 대하여, 원래의 소리에 비해 얼마 만큼의 비율로 레벨을 줄일 것 인가를 설정한다.

시정수(Time constant)

Attack time, Release time

Attack time: 입력된 소리가 임계값(Threshold)을 넘어서 컴프레서 작동이 시작되었을 때, 설정한 비율(Ratio) 만큼 게인 리덕션되는 대까지 걸리는 시간
Release time: 입력된 소리가 임계값(Threshold)을 벗어나서 컴프레서 작동이 풀렸을 때, 다시 원래 소리 크기로 돌아오는 대까지 걸리는 시간

보상 게인(Make up gain)

게인 리덕션되면 전체 레벨이 줄어들게 된다. 이것을 다시 출력 레벨을 조정하여 보상하게 된다.

Knee

Hard knee의 경우에는 소리가 임계값(Threshold)을 넘어야 게인 리덕션이 시작되고,
Soft knee의 경우에는 소리가 임계값(Threshold)을 넘기 전부터 게인 리덕션이 시작되어 임계값(Threshold)을 넘어서야 정해진 비율(Ratio)로 작동하게 된다.

디텍터

또는 센서(Sensor)

입력 신호의 레벨을 검출하는 방식

디텍터(Detector) 방식에 의한 분류

Peak 디텍터: 입력되는 오디오 신호의 Peak를 검출 한다.
RMS 디텍터: 입력되는 오디오 신호의 RMS를 검출 한다.

Detector 위치에 의한 분류

피드 백 방식 : 컴프레서가 작동하고 나서 소스를 검증하는 방식으로 소스에 대해서 어택과 릴리즈에 대해 정밀한 컨트롤이 불가능하고 반응이 느리다. 따라서 피드 백 방식의 컴프레서는 트랜지언트 디자인 용도로 사용하기 어렵다.

피드 포워드 방식: 컴프레서가 작동하기 전에 센서가 소스를 검증하는 방식으로 소스에 대해 어택과 릴리즈에 대한 정교한 컨트롤이 가능. dbx160, SSL 채널 컴프레서 등 주로 모던 컴프레서들의 방식이며, 빠르고 정교하기 때문에 트랜지언트 디자인 용도로 사용하기에 적절하다.

빈티지 컴프레서가 피드백 방식을 선택한 공학적 이유

오늘날 우리는 정밀한 피드 포워드(Feed-forward) 방식을 사용하여 트랜지언트를 0.1ms 단위로 제어하지만, 오디오 공학의 황금기를 이끌었던 빈티지 장비들은 대부분 피드 백(Feedback) 구조를 가지고 있습니다. 이는 당시 기술 수준에서 시스템의 안정성과 신뢰성을 확보하기 위한 공학적 최선책이었습니다.

1. 제어 소자의 비선형성 보정

과거에 사용된 게인 리덕션 소자들(진공관, FET, Opto-cell 등)은 입력 전압에 대해 출력이 일정하게 변하는 '선형성'이 매우 부족했습니다. 즉, 제어 신호를 2배로 준다고 해서 압축량이 정확히 2배가 되지 않았습니다.

구조적 해결책: 피드 포워드 방식은 소자의 특성을 완벽히 파악하고 있다는 전제하에 '미리' 계산해서 때리는 방식입니다. 반면, 피드 백 방식은 일단 압축을 가한 뒤 그 결과값(Output)을 다시 검출기로 보냅니다. 목표치보다 압축이 덜 되었다면 검출기가 이를 감지해 더 강한 신호를 보내는 식으로, 소자의 불안정한 특성을 회로 구조 자체가 스스로 보정(Self-correcting)하게 만든 것입니다.

2. 로그 변환 회로 구현의 어려움

컴프레션이 인간의 청감 특성에 맞게 자연스럽게 작동하려면 전압 신호를 로그(dB) 스케일로 변환하는 과정이 필요합니다. 현대의 VCA 칩은 이 연산을 내부에서 수행하지만, 개별 부품(Discrete)으로 회로를 구성하던 시절에는 정밀한 로그 변환기를 만드는 것이 매우 까다롭고 비용이 많이 들었습니다.

피드 백 구조는 출력 신호를 참조하므로, 복잡한 수학적 연산 회로 없이도 루프(Loop) 내에서 자연스럽게 압축 곡선을 형성할 수 있어 회로 설계가 상대적으로 단순해지는 이점이 있었습니다.

3. 과부하 방지 및 시스템 안정성

초창기 컴프레서는 음악적 효과보다는 방송 송출 시 과입력으로 인한 장비 파손이나 왜곡을 막는 '리미터' 역할이 강했습니다.

피드 백 방식은 최종 출력단을 감시하기 때문에, 어떤 상황에서도 출력이 일정 수준을 넘지 않도록 억제하는 데 구조적으로 유리했습니다. 이는 기술이 부족했던 시절, 장비의 안정적인 운용을 위한 필연적인 선택이었습니다.

프로그램 디펜던트

프로그램 종속적(Program dependant) 동작은 컴프레서에 입력되는 소스의 특성(레벨, 트랜지언트)에 따라 다른 제어값(주로 어택, 릴리즈, Ratio)이 적용되는 것을 말한다.

병렬 믹스

Parallel Mix

어떤 컴프레서들에는 믹스(Wet/Dry) 기능이 있어서, 컴프레서가 걸린 오디오 신호와 컴프레서가 걸리지 않은 원음의 신호를 일정 비율로 섞을 수 있다. 패럴럴 컴프레션을 쉽게 구현할 수 있다.

사이드체인

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컴프레서 토폴로지

컴프레서의 토폴로지는 신호를 처리하는 방식과 회로 구성에 따라 분류됩니다. 주요 토폴로지에는 시대순으로 Vari-Mu, Opto, Diode Bridge, FET, VCA, PWM 방식이 있으며, 각각 독특한 동작 원리와 음향적 특성을 가지고 있습니다.

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Reference

https://theproaudiofiles.com/video/a-brief-history-compression-explained/

그림 1

— retronica 2019/01/06 12:59

컴프레서

¹⁾

Auto Gain Controller

²⁾

사이드체인

Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) — 2026-03-15T23:42:08+00:00

사이드체인

사이드체인 입력

사이드 체인 입력은 컴프레서, 게이트, 이퀄라이저 등 오디오 프로세싱 장비에 별도로 입력되는 신호를 의미합니다. 이 신호는 메인 오디오 신호와는 다른 경로를 통해 들어오며, 이 입력을 통해 컴프레서가 트리거 되어 메인 신호에 영향을 미치도록 설정할 수 있습니다. 사이드 체인 입력은 주로 트랙 간의 상호작용을 제어하거나 특정 효과를 얻기 위해 사용됩니다. 예를 들어, 보컬 트랙의 사이드 체인 입력으로 킥 드럼을 연결하면, 보컬이 시작될 때마다 킥 드럼이 자동으로 약간 줄어들도록 설정할 수 있습니다.

사이드체인 필터

사이드 체인 인풋이 없고 사이드 체인 필터만 있는 방식인 경우에는 보통 해당 소스에 하이패스 필터(HPF)를 통해서 저음을 제외한 고음역대만 Peak/RMS를 측정해서, 오리지널 소스에 적용하는 방식이다. 주로 컴프레서를 하게 되면 저역대에 더 크게 영향을 받아서 과도하게 저역대가 사라지는 현상을 방지하기 위해서 사용한다. 고역대의 Peak/RMS만 측정해서 오리지널 소스에 적용하므로 저역대에 대해서는 컴프레서가 덜 동작하게 된다.

사이드, 체인

컴프레서 토폴로지

Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) — 2026-05-12T18:53:18+00:00

컴프레서 토폴로지

Vari-Mu 컴프레서

1950년대 (RCA BA-6A, Fairchild 660/670 등)
Variable-mu : $\mu$(mu, Gain factor)
센서 : RMS detector
Ratio : 게인 리덕션에 따라서 2:1 ~ 20:1 까지 변화함 ¹⁾
분류 : leveler

Vari-mu 컴프레서는 진공관 증폭 회로를 이용해 입력 신호의 크기에 따라 게인을 자연스럽게 조절하는 방식의 컴프레서입니다. 신호가 커질수록 점진적으로 더 많은 압축이 걸리며, 진공관 특유의 따뜻하고 부드러운 음색과 자연스러운 다이내믹 제어가 특징입니다. 이러한 특성은 Soft-Knee 라고 불리우며, 스레숄드 이전부터 컴프레서가 살짝걸리는 특성을 가져오기도 합니다. 게인 리덕션 회로가 진공관을 이용한 증폭 조절 회로이기 때문에 타임 콘스탄트(어택, 릴리즈) 조절이 가능합니다. 주로 보컬이나 믹스 버스, 마스터링에 사용되며, 음악적이고 풍부한 사운드를 만들어줍니다.

그림 1: Vari-Mu 는 Soft Knee 스타일의 원조라고 볼 수 있다.

그림 2: Fairchild 670

OPTO 컴프레서

1958년~1960년대 초 (Teletronix LA-1, LA-2A 등)
센서 : Optical, RMS처럼 동작한다.²⁾ ³⁾
Ratio : 약 4:1 로 고정
Attack, Release 고정 ⁴⁾
분류 : leveler

Opto 방식의 컴프레서는 광학 센서를 통해 측정된 입력 신호의 강도로 동작하는 가변저항으로 신호의 게인 리덕션을 수행합니다. 감쇄된 신호는 다시 진공관 증폭 회로를 통해 보상되어 출력됩니다. 진공관 회로를 사용하지만, 엄밀히 말하면 컴프레서의 핵심이라고 볼수 있는 게인 리덕션 회로는 진공관을 이용한 회로가 아니기 때문에 진정한 진공관 컴프레서가 아니라고 볼 수 있습니다. VCA 컴프레서나 Vari-mu, FET 컴프레서의 경우는 게인 리덕션 회로가 증폭 회로로 구성되어 동작하지만, 일반적인 Opto 컴프레서는 저항으로 만들어진 감쇄기(Attenuator)로 게인 리덕션을 하기 때문에 어택, 릴리즈 조절이 불가능힙니다.⁵⁾

그림 3: Teletronix LA-2A

옵토 방식 컴프레서의 가장 대표적인 장비인 LA-2A는 구형 장비이기 때문레 레퍼런스 레벨에 대한 표준이 등장하기 이전에 만들어져서, 입출력 연결 방식도 표준에 따르지 않고, 입출력 레벨 또한 16dBu로 표준에 맞지 않는 장비이기 때문에, 시그널 체인 사용상의 제한사항이 많습니다.

그래서 LA-2A를 표준에 맞는 시그널 체인으로 사용할 수 있도록 22dBu 나 24dBu 입출력으로 다시 복각하여 만든 제품들이 있습니다. TLA-100이나, ADL-1000, Manely ELOP+와 같은 장비들이 바로 그런 제품들입니다.

한국어는 ㅋ,ㄷ,ㅊ 과 같은 치찰음이 비중이 높기 때문에 LA-2A와 같은 제품이 잘 어울리지 않는다는 평이 있습니다.

그림 4: Summit Audio TLA-100A

그림 5: ADL 1000

그림 6: Manley ELOP

Diode Bridge 컴프레서

1960년대 중반~후반 (Neve 2252, 2254 등)
센서 : RMS, Peak detector
Ratio : 조절 가능
Attack, Release 조절 가능
분류 : 레벨러, 트랜지언트 쉐이퍼 등 다양하게 사용 가능

입력 신호에 다이오드 브릿지 회로를 이용한 감쇄를 적용하는 방식의 컴프레서이다. 기존의 Vari-mu나 Opto 방식에 비해 상대적으로 착색이 덜한 사운드를 가지고 있었고 Opto 방식에서는 컨트롤 할 수 없는 어택, 릴리즈 컨트롤이 가능한 컴프레서입니다.

다이오드 브릿지 회로를 이용한 감쇄 회로는 큰 오디오 신호 처리에는 불리하고 작은 오디오 신호에 효과적이기 때문에, 입력된 신호를 다이오드 브릿지 회로에 맞게 한번 감쇄 시킨 후 다이오드 브릿지 회로로 보냅니다. 그 이후에 다시 오디오 신호를 원래 크기로 복구하는 회로를 다시 거치게 됩니다. 이 과정에서 많은 잡음이 생성될 수 있기 때문에, 다이오드 브릿지 회로는 오디오 신호를 밸런스로 구성, +신호와 - 신호의 밸런스 회로로 설계되어 차동 증폭단을 거치게 되는 경우가 많습니다.⁶⁾ 이 과정에서 IC Op-Amp 또는 디스크리트 Op-Amp 가 사용 될 수 있습니다.⁷⁾

따라서, 다이오드 Bridge 방식의 컴프레서는 일반적인 오디오 아웃보드들과는 달리 내부 오디오 신호의 대부분이 밸런스로 처리되며, 레벨의 감쇄가 다이오드 회로에 의존하므로, 컴프레서 감쇄 작동 범위가 좁습니다. 또한 밸런스 오디오 회로로 만들어져야 하므로 다이오드 부품 및 기타 회로 부품의 선별이 엄격하게 이루어져야 합니다.⁸⁾ 제작 비용이 다른 컴프레서들에 비하여 많이 들어갑니다.

하지만 그러한 모든 단점을 뒤로하고서, 기존의 옵토나 Vari-mu 방식에 비하면, 모든 컨트롤이 가능하고 전천후로 사용가능한 컴프레서라는 가장 큰 장점이 있습니다.

그림 7: Neve 2254

그림 8: Neve 33609

그림 9: Rupert neve 5254

FET 컴프레서

1960년대 후반 (UREI 1176 등)
센서 : Peak detector
Ratio : 4, 8, 16, 20, all 등 다양
Attack, Release 조절 가능
분류 : Leveler, 트랜지언트 쉐이퍼 등 다양하게 사용 가능

FET 방식의 컴프레서는 게인리덕션 회로를 FET 증폭 소자로 구성하고, 메이크업 게인 증폭 회로 또한 FET 증폭 회로로 구성한 컴프레서입니다. 상대적으로 기존의 컴프레서 방식들 보다는 착색이 덜한 사운드를 가지고 있고⁹⁾ 더 범위가 넓은 어택, 릴리즈의 컨트롤을 할 수 있습니다.

그림 10: Urei-1176

VCA 컴프레서

1970년대 초 (dbx 160 등)
센서 : 주로 Peak detector(기종별로 다를 수 있음, SSL 버스 컴프레서 : RMS 디텍터)
Ratio : 2, 4, 10 등 다양
대부분 Attack , Release 조절 가능
분류 : 레벨러, 트랜지언트 쉐이퍼, 버스 컴프레서 등 다양하게 사용

dbx의 설립자인 Blackmer가 아주 정교하게 동작하는 Blackmer gain cell 이라는 VCA 회로를 개발하면서, 해당 회로를 이용한 컴프레서와 프리 앰프 제품들이 dbx 사와 SSL 사에서 제작되기 시작했습니다. 정교한 VCA 회로를 사용하게 되면서 기존 방식의 컴프레서들보다 더 투명한 사운드를 가지고 있고, 더 정교하고, 더 범위가 넓은 어택, 릴리즈의 컨트롤이 가능해졌습니다.

그림 11: dbx160

그림 12: SSL Quad compressor

그림 13: SSL 6000G BUS compressor

PWM 컴프레서

1970년대 후반~1980년대
센서 : 입력 신호 레벨 감지
Ratio : 조절 가능
Attack, Release : 초고속 반응(1ns 미만), 정밀한 디지털 제어 가능
분류 : 레벨러, 트랜지언트 쉐이퍼

PWM 컴프레서는 기존의 Opto, VCA, FET, Vari-Mu 방식과는 다른 독특한 신호 제어 방식을 사용하는 컴프레서입니다. 입력 오디오 신호의 세기에 따라 펄스의 폭을 매우 빠른 속도로(1ns 미만 단위) 변조하여 신호의 평균 에너지를 조절합니다. 변조된 펄스 신호는 필터링 과정을 거쳐 원래의 아날로그 신호로 복원되며, 이 과정에서 컴프레션이 적용됩니다.

특징으로는, 신호 경로에 직접적인 증폭 소자가 개입하지 않아 매우 낮은 왜곡과 착색을 가지며, 디지털적으로 제어되는 펄스 폭을 통해 높은 정밀도의 컴프레션이 가능합니다. 또한 PWM 방식은 VCA 컴프레서보다도 훨씬 빠른 반응 속도를 제공합니다.

그림 13: Crane Song STC-8

그림 15: Pye 4060

참조

컴프레서, 토폴로지

¹⁾

입력되는 신호가 크면 클수록 게인 리덕션이 크게 걸리고 크게 걸릴수록 ratio가 변동한다.

²⁾

Optical 컴프레서의 센서 반응은 RMS 방식에 비해 느린 편입니다. RMS 컴프레서는 신호의 에너지를 일정 시간 동안 평균화한 값에 기반하여 동작하기 때문에 어느 정도 시간 지연이 있지만, Optical 컴프레서의 광 센서는 그보다 더 느리게 반응합니다. Optical 컴프레서의 핵심 구성 요소인 광전 소자는 신호에 따른 빛의 강도 변화에 따라 저항 값이 변하는데, 이 과정이 상대적으로 느린 특성을 가지고 있습니다. 특히, 광전 소자가 신호의 레벨 변화를 감지하고 그에 맞춰 저항이 변하는 데 시간이 걸리기 때문에, Optical 컴프레서는 빠른 트랜지언트 신호에 즉각적으로 반응하지 못하고, 느리면서도 자연스러운 압축을 제공합니다. 따라서 Optical 컴프레서의 반응 속도는 일반적인 RMS 컴프레서보다도 느리다고 볼 수 있으며, 이는 이 컴프레서의 특유의 부드럽고 음악적인 성향을 만들어내는 중요한 이유입니다.

³⁾

전구는 몇 개월 마다 교체해야 합니다. 만약 전구 수명이 다하면 컴프레션이 잘 걸리지 않습니다.

⁴⁾

Tube-tech의 CL-1B의 경우는 어택, 릴리즈를 수정이 가능하다.

⁵⁾

현대에 나온 Tube-tech의 CL-1B와 같은 경우는 Opto 센서의 반응 속도를 조절하는 회로를 통해 어택, 릴리즈 조절이 가능한 경우도 있습니다.

⁶⁾

차동 증폭단은 노이즈에 강합니다.

⁷⁾

일부 33609 와 같은 경우 이 회로의 구성에 따라 IC 방식 디스크리트 서킷 방식으로 리비전이 여러가지 입니다.

⁸⁾

+ 신호측과 - 신호측의 회로의 특성이 상당히 일치 해야 합니다.

⁹⁾

하지만 여전히 VCA 방식보다는 착색이 강한 사운드