스피커 크기와 형태 용도의 종류

[제뉴어리]

스피커 크기와 형태 용도의 종류...

스피커 (Speaker)의 바른명칭은 라우드 스피커 ( Loud Speaker ) 이며 확성기라고도 한다.

스피커는 전기적인 신호의 변화를 음향의 진동으로 바꾸는 장치로써 원추형의 종이나 플라스틱

등을 진동판으로 사용하는 콘형이나 진동판의 전면에 효율향상을 위해 혼을 조합시킨 혼형으로 구별된다.

대부분의 스피커는 무빙코일형이 쓰여지지만 그외 콘덴서형도 필요한 용도에 따라 쓰여지고

있다.

스피커는 에너지 변환기에 따라 일렉트로 마그네틱, 피에조 일렉트릭으로 구분되며 사용 목적에

따라 HIFI (고충실도 재생용 ) 스피커 PA(SR)용 스피커로 구분한다.

1. 스피커의 종류

     1)고음용 (High Systems )의 스피커

       고음용 스피커는 통상 혼 (Horn)과 컴프레서 드라이버 ( Compresser Driver)의 조합으로 되어있다.

       '혼' 이란 스피커에서 음향 임피던스가 서로 다른 부분을 연결하거나 지향성 조정에 쓰이는 부품을

       말하고 고음용 혼은 음향 변환기의 역할을 하기도 한다. 콤프레서 드라이버란 슬롯 부분에 있어서 높은

       압력을 만들어내는 스피커 유닛을 말한다.

     2)저음용 ( Bass Systems )의 스피커

        저음용 스피커는 인클로저 ( Enclosure : 스피커의 케이스 ) 가 필요하다.

        스피커의 저음은 무지향성 이므로 스피커 자체 보다는 공기의 진동을 증가하여 높은 음향출력을 얻을 수

        있는 구조로 되어있는 인클로저가 없는 스피커가 저음을 방사하면 위상이 상반되므로 음향출력이

        나빠지게 된다.

     3)모니터(Noniter) 스피커

        프로그램 제작과정에 있어서 최종적으로 오디오 믹싱과 녹음의 결과를 체크하기 위한 고품질의 스피커로

        평탄한 재생특성, 전대역에 걸쳐 적은 일그러짐, 좋은 과도특성 충분한 음압레벨의 재현등이 요구된다.

2. 스피커 - 다이내믹 스피커와 콘덴서 스피커의 종류

스피커의 종류는 크게 다이내믹 스피커와 콘덴서 스피커로 분류할 수 잇는데 우리가 흔히 쓰는 다이내믹

스피커에 대해 논해 보기로 하자.

동작원리는 영구자석과 코일을 사용하여 코일에 전류가 흐를 때 그 움직임을 이용하여 콘형, 돔형,

혼형으로 나눌 수 있다.

        ▲ 콘형 스피커

1) 콘형 스피커

그림1에서와 같이 진동판(콘지), 에지(Edge), 음성 코일(Voice Coil), 댐퍼(Damper), 센터캡(Center Cap)등의 진동계와 자석, 센터폴, 계철, 플레이트(Plate)등으로 이루어진 자기회로, 프레임, 개스킷 등의 몸체로 나누어진다. 그 원리는 간단하게, 스피커에 가해지는 음성 전류가 코일에 가해지면 음성 코일은 자석의 자기장에 의해 움직이게 되는 것이다. 그에 따라 코일이 움직이면 진동판이 움직여서 소리가 나게 된다. 콘형 스피커는 넓은 주파수대를 재생할 수 있으나 높은 주파수대에서는 코일의 진동보다 콘지의 진동이 늦어 음색이 나빠진다. 콘형 스피커 한 개로 전 대역을 재생하기 어려우므로 주파수 대역을 분할하여 2, 3개의 스피커로 구성되는 멀티(Multi Way)스피커나 동축상에 여러 개의 스피커를 조립한 동축형(Coaxial Type)스피커 등이 사용된다.

2) 돔(Dome)형 스피커

중,고음용으로 많이 사용되며 콘형 스피커의 콘 부분에 돔을 붙여서 돔형 스피커라 한다. 흔히 우리가 보는 2way 스피커의 고음 스피커가 돔형 스피커라 보면 된다. 그 재질에 따라 알루미늄, 티타늄 등의 금속재질을 사용한 경우 하드 돔(Hard Dome)이라 하고 천에 제동제를 바른 것이든지 함성 고무로 열 성형한 것 등을 소프트 돔(Soft Dome)이라 한다.

3) 혼(Horn)형 스피커

     ▲ 혼형 스피커

그림2에서와 같이 나팔 모양 혼 부분과 구동부분(Drive Unit)으로 구성되어 있으며 결합 부분을 스로트(Throat)라 한다. 혼형 스피커는 개구면적이 작으므로 저음 특성은 좋지 않다. 큰 지름의 혼이 아니면 낮은 주파수 재생은 어려우며 중음 및 고음용으로 많이 사용한다. 특히 지향성이 강하며 능률이 높은 것이 특징이다. 혼형 스피커에서의 중요 요소는 이퀄라이저를 꼭 사용해야 한다는 것이다. 진동판에서 나오는 소리가 작은 스로트 부분을 통과 할 때 진동판 중심에서 나오는 소리와 중심 밖에서 나오는 소리의 위상이 맞지 않기 때문에 이 위상을 맞추기 위해서 이퀄라이즈가 필요하다. 이퀄라이즈가 없으면 고주파 특성이 매우 나빠지게 된다.

4) 스피커 시스템

하나의 스피커로 가칭 주파수 대역 전체를 재생한다면 일그러짐, 지향성 모두를 만족하기가 어렵다. 그러나 저음, 중음, 고음의 각 스피커를 각각 자기 대역의 주파수만 담당하도록 하여 이를 조합 재생하면 전대역에 걸쳐 좋은 음질을 얻을 수 있다. 이와 같이 고,중,저음 전용 스피커를 하나의 시스템으로 구성하는 것을 멀티웨이 시스템(Multiway System)이라 하며 현재 카오디오 스피커 시스템의 주류를 이루고 있다. 일반적으로 스피커는 개구면의 지름이 커질수록 저음역 특성은 좋아지나 고음역 특성은 나빠진다. 반대로 지름이 작아지면 중역이나 고역 특성은 좋으나 저역 특성은 나빠진다. 이와 같은 특성 때문에 고성능의 풀 레인지 스피커라 할지라도 전대역을 커버하기는 어렵다. 그래서 스피커 개개의 특성을 잘 조합하여 사용하면 저음역에서 고음역까지 전대역을 재생할 수 있는 것이다.

3. 스피커 앰프의 유,무 에 따른 종류

 1) 앰프의 유/무 에 따른 분류

▲ 아무런 '버튼' 이 없는 'Passive 스피커' 의 전면. '전원 버튼' 과 '볼륨 휠' 이 달려있는 ' Active 스피커' 의 전면

 1) 패시브 (Passive) 스피커

우리가 흔히 알고 있는 '스피커' 는 '앰프' 를 연결하지 않고는 소리를 내줄 수 없는 '패시브 스피커' 이다.

그러니 제발 '스피커 (패시브 스피커)' 알아보면서 "이 스피커는 출력이 어떻게 되요?" 라는 질문은 하지 않길

바란다. 왠지 뭔가 아는 척 하지 않으면 당할 것 같아서 하는 질문이겠지만

오히려 저런 어이없는 질문은 악덕 판매자 들에게 "저 봉 이에요. 눈땡이 날려 주세요." 라고 말하는 거와 같다.

 '패시브 스피커' 에는 존재하지도 않는 '출력' 은 이제 그만 물어보고 '주파수 응답' 이나 '음압레벨' 또는

'허용입력' 을 물어봐라. (괜히 무식한 거 티나고 인터넷 상에 너무나도 잘 설명된 자료들이 많기에 '오디오 스펙' 에

대해서는 쓰지 않을거니 위 용어들이 궁금하면 직접 찾아보시길...)

많은 기기를 취급하거나 나 처럼 '숫자' 와 '사람 이름' 을 외우는 데는 젬병인 판매자라면 바로 답을 못 해줄 거다.

그런데 위 용어들 자체를 판매자가 모르는 눈치라면 바로 매장을 나오던가 전화를 끊어버려야 한다. 

"에이~~ 판매자라면 전문가 일텐데 모르겠어?"

라고 생각 하는가? 미안하지만 판매자 라고 다 전문가 인 건 절대 아니다. 특히나 '하이파이 오디오' 와 같은 쪽은

먹고 살기 위해 직업으로 택한 판매자 보다 '마니아' 인 소비자가 더 많은 지식을 갖고 있는 경우가 수두룩 하다. 

  ▲ 오로지 '스피커 케이블' 만 연결할 수 있는 '패시브 스피커' 의 후면. '스피커 입력 단자' 는 없고

    'RCA 입력 단자', '발런스 입력 단자' 와'전원 인넷단' 을 지니고 있는 '액티브 스피커' 의 후면 모습.

2) 액티브 (Active) 스피커

'앰프' 가 내장되어 있어 '앰프' 없이 스스로 소리를 내어줄 수 있는 스피커가 '액티브 스피커' 이다.

대부분의 'PC 스피커' 들과 '서브우퍼 스피커' 들이 이 '액티브' 방식이다.

전원이 들어가면 '액티브 스피커' 라고 보면 된다. 눈치 빠르신 분들이라면 지금 이런 질문 하실거다.

"그럼 '액티브 스피커' 는 '출력' 을 물어봐도 되겠네요?" 정답은 '빙고'. 하지만 앞에서 '앰프' 애기할 때 흥분해서

말했지만'출력' 이 제품을 말해주는 모든것도 아니고 그렇게 중요한 것도 아니다.

4. 스피커 설치하는 공간의 크기, 형태

스피커는 설치하는 공간의 크기, 환경에 맞추어 사용할 수 있도록 다양한 형태의 제품이 있습니다.

개인적인 취향과 사용하는 환경이 모두 다르기 때문에 무조건적인 정답은 없지만,

각 스피커들의 보편적인 용도와 특징은 제품을 선택하는데 큰 도움이 될 수 있습니다.

1). 배치에 따른 분류

종류	프론트 (Front)	센터 (Center)	서라운드/리어 (Surround/Rear)	서브우퍼 (Sub Woofer)
배치	-청취자의 전방 양쪽	청취자의 직선적인 방향의 전방	청취자의 좌우 옆, 혹은 뒤	청취자와 거리를 둔 임의의 장소
특징	-일반적으로 가장 중심이 되는 스피커 -음성을 제외한 중요한 사운드를 재생	-영화감상시 또렷한 음성출력이 주목적인 스피커	-보다 현장감 넘치는 사운드를 재생하기 위한 스피커 -일반적인 HiFi 소스에서는 비중이 적은 편	-보다 박진감넘치는 감상을 위한 저음 전용 스피커 -보통 소리의 방향성이 없으므로 설치 위치를 크게 고려할 필요는 없음
기타	-플로어스탠딩:  공간적인 여유가 충분  할 경우 최선의 선택 -북셀프 or 세틀라이트:  공간적인 제약, 기타  개인적인 취향에 따라  선택할 수 있음	-영화감상이 주 목적이라면 프론트와 동일한 비중을 두고 선택해야함	-상대적으로 비중이 낮기때문에, 가격적인 비중에서 최 후선으로 두어도 됨. -기능성을 강조한 전용 서라운드스피커(다이폴라, 바이폴라 등)도 있음	-일반적으로 앰프를 내장한 액티브형 제품이 출시되지만 앰프가 없는 패시브형 제품의 경우, 우퍼용의 앰프단자가 추가로 필요함

 2). 크기에 따른 분류

	플로어스탠딩	북셀프	섀틀라이트
크기 및 특징	-80cm ~ 1m 이상의 스피커 -바닥에 그대로 놓고 사용 -톨보이(Tallboy)형 스피커라고 도 불림	-30 ~ 40, 50cm -책꽂이에 꽂을 수 있을만큼의 크기 -보통 스피커 스탠드 위에 설치	-미니형 스피커 -작은 공간에서는 최선의 선택
장점	-풍부한 음량과 저음	-고음, 중음, 저음의 균형이 우수해 HiFi용도로도 구동이 용이함	-자극적인 고음으로 영화감상시에 유리할 수 있음
단점	-음량적으로 충분히 구동할 수 있는 환경에서 제 성능이 발휘됨 -구동 불편(공간 제약)	-영화감상용으로는 고음과 저음의 균형이 부족할 수 있음	-HiFi등의 다양한 용도로 사용하기에는 음역대별 균형이 무너져있음

3). 스피커 유닛의 형태에 따른 분류

	콘(Cone)형	돔(Dome)형	혼(Horn)형	평면(Flat Panel)	리본(Ribon)형
유닛 형태	-원추형	-둥근 지붕 모양	-돔형과 비슷한 드라이브 유닛에 길게 혼을 장치	-진동판 표면이 평면	-리본 형태의 진동판
장점	-구조가 단순하고 폭 넓은 설계가 가능하여 널리 사용	-콘형에 비해 진동판이 작아 지향 특성이 좋음	-능률이 좋아 작은 출력으로도 큰 소리를 냄	-주파수 혼란이 적음 피스톤 운동역을 콘의 경우보다 2 ~ 3배로 할 수 있음	-진동판과 진동계의 무게를 가볍게 할 수 있어 고음까지 잘 도달
단점	-높은 주파수대에는 음색이 나빠짐		-개구 면적이 작으므로 저음 특성은 좋지 않음	-구부러짐이나 비틀림을 위한 재료 필요 → 중량이 많이 나감	-임피던스와 능률이 낮음

4). 재생 대역에 따른 분류

1)우퍼(Woofer):

저음부를 재생하는 스피커로, 별도의 파워앰프가 내장되어 있는 경우가 대부분

3)미드레인지(Mid-range):

저음과 고음 사이의 중음을 담당하는 스피커

4)트위터(Tweeter):

고음역의 재생을 담당하는 스피커로, 고음역을 재생하기 위해서는 빠르게 진동해야 하고 소리의 확산(지향) 특성이 좋아야 하며 진동판이 가볍고 구경이 작아야 합니다. 지향성이 강하므로 위치선택이 중요합니다.

5)풀 레인지(Full-Range):

저음역에서 고음역까지 1개의 스피커로 재생하는 전 대역 스피커로, 저음에서 고음까지 자연스런 소리의 연관성을 얻을 수 있는 장점이 있습니다.

 5). 인클로져에 따른 분류

1)밀폐형:

스피커 유닛을 제외하고 앞뒤가 전부 막혀있어, 스피커 후면에서 나오는 소리를 전면에서 나오는 소리와 전혀 간섭하지 않도록 구동하는 방식의 스피커입니다.

2)베이스 리플렉스형(위상반전형):

스피커 인클로져의 앞이나 뒤에 덕트(Duct: 공기구멍)가 뚫려 있어서 소리를 완전히 케비넷에 밀폐하지 않고 인클로져 내부 유닛 후면에서 나온 소리를 적절히 이용하는 방식의 스피커로 저음이 한층 더 보완됩니다.