카 오디오는 기계라는 과학적 산물이므로 정확한 지식이 없으면 100%의 활용을 기대할 수 없다. 더불어 투자한 만큼의 효과를 얻을 수 없기 때문에 사용자의 손실은 크다고 하겠다. 많은 부분의 유닛들에 대한 정확한 이해나 조합에 있어서 여러 유용한 지식들은 주위의 매니아들에게 들어서 알고 있기는 하지만 핵심을 모르고서는 기기의 성능을 제대로 이끌어내지 못할뿐더러 기기의 선택에 있어서도 자신이 추구하고자 하는 음악을 만들 수 없을 것이다. 따라서 이번에는 매니아들의 토론주제로 자주 등장하는 몇가지 카 오디오 지식에 관해 혼란스러운 부분들을 각 유닛별로 골라 소개하고자 한다.
"어설프게 아느니 차라리 모르는게 낫다!" 이 말은 이번에 카 오디오 가이드에서 하고자 하는 말을 한마디로 표현하는 것이다. 세상의 어떠한 것이든 그것을 잘 이용하고 활용하려면 그것에 대한 정확한 이해가 있어야만 하는 것이다. 카 오디오에서 너무 벗어나지 않나 싶은 독자들도 있겠지만 사실 카 오디오만큼 이러한 사실은 더욱 명심해야 한다. 비싼 돈을 들여 장만한 기기들을 잘 활용할 수 없다면 그것은 낭비일 뿐이기 때문이다. 단지 음악만 나오면 된다는 이들은 사실 이러한 생각을 할 필요가 없겠지만. 분명 자신이 투자한 만큼의 값어치는 만끽해야 할 것이다. 따라서 카 오디오에 대한 어설픈 이해보다는 정확한 핵심을 알 필요가 있다.
대개의 경우 서브우퍼 구동시 앰프의 브릿지나 박스 형태의 장단점들은 잘 알고 있을 것이다. 여기서 더 나아가 스피커의 병렬연결에 대한 것들이나 크로스오버의 주파수 조정법, 노이즈 점검 등에 대한 지식들도 중급 매니아들이면 익히 잘 알고 있다. 최근 고급 매니아들은 OP 앰프 개조(교체)와 홈 유닛과의 조합들을 다루고 있다. 이 정도의 수준이 되면 카 오디오를 제대로 만끽하는데 전혀 지장이 없을 것이다. 이번에 소개되는 내용들을 어디까지나 중급 이하 정도의 매니아들에게 유익한 내용임을 미리 밝혀두는 바이다. 따라서 헤드유닛부터 스피커, 앰프, 서브우퍼, 기타 몇가지 모호한 부분들에 대해 소개하고자 한다.
Head Unit
헤드유닛이 CD를 제대로 읽지 못한다?
먼저 카 오디오 장착시 오너가 가장 많이 보고 만지는 곳이 헤드유닛이다. 그리고 최근에는 헤드유닛에 기존의 CD만이 아닌 CD-R이나 MP3, VCD까지 읽어내는 기기가 탄생되었으며, 더 나아가 DVD까지 읽어내는 기종도 얼마 전부터 선보이기 시작했다. 그런데 운행중 헤드유닛을 작동시켰을 때, CD가 튄다든지 갑자기 읽지를 못한다는지 등의 불평들이 많다. 특히 Nakamichi 제품에 이러한 경우가 많이 발생되며, A/S를 맡기거나 불량 제품이라고 불만을 토로하여 제품 브랜드에 대한 불신으로 다시는 그 브랜드 제픔을 사용하지 않겠다고 하는 이들도 있다. 그러나 이러한 것은 잘못된 생각이다. 물론 정말로 고장이 났거나 생산과정에서 불량품이 발생 되었을 경우도 있다. 또한 CD의 상태가 극도로 불량스러울 때도 읽지 못하는 경우가 있다.
SONY Head Unit(MDX-C800REC)
이들은 Nakamichi 제품을 거론하면서 잘 읽지 못한다고 하고 불량률이 높은 브랜드라고 한다. 조금 나은 부류는 Nakamichi 제품이 아주 민감한 반응에 오작동이 발생된다고 하기도 한다. 이러한 문제는 헤드유닛의 구동방식의 차이에 따른 것이다. 헤드유닛은 픽업(Pick-up)에서 레이저를 통해 CD에서 담긴 정보를 읽어서 전달한다. 여기에는 서보 컨트롤이라는 진동에 대한 보정회로가 있어서 주행중의 움직임이나 진동에 상관없이 대부분 원하는 자료를 읽어낸다.
그리고 여기에는 크게 3가지 방식으로 나뉘는데 하나는 스윙-암(Swing-arm) 방식이고, 또 하나는 리니어 스케이팅(Linear-skating) 방식, 다른 하나는 기어방식이다. 먼저 스윙-암 방식은 픽업에 동력을 붙여서 움직이는 방식으로 Philips 제품이 이 방식을 사용한다. 리니어 스테이팅 방식은 레일 위의 픽업에 전자석을 이용하여 동력을 전달시키는 방식이다. Sony와 Clarion등이 이 방식을 사용한다. 이 방식의 장점은 트랙의 이동속도와 트랙 찾기 기능에 있어서 대단히 빠르다.
기어방식은 픽업과 맞물리게끔 모터에 기어를 달아서 연동 작용을 이용한 방식으로 Nakamichi 제품이 이 방식을 사용한다. 이것은 트랙의 이동속도가 무척 느린 편이어서길게는 7초 정도나 걸린다. 또한 픽업의 정교한 조정이 스윙-암 방식이나 리니어 스케이팅 방식보다 다소 불안하고 정밀도가 떨어진다고 할 수 있다. 이러한 경우 운행 중 돌출부(속도 저하를 위한 둔턱 등)를 넘거나 심한 흔들림이 있을 때 트랙을 정상적으로 읽지 못하고 건너뛰는 경우가 있다. 따라서 Nakamichi 제품에 대한 다양한 불만은 바로 기어 방식을 택하고 있는 점에서 기인한다. 즉 구조적인 문제일 뿐 고장이 아니라는 것이다. 하지만 기어 방식이 헤드유닛의 음질면에서 훨씬 유리하다는 주장이다. 이것은 Nakamichi 사만의 주장이기도 하지만 결국 Nakamichi 헤드유닛이 좋은 음질을 가진 모델들을 다량 보유하고 있고, 또한 중급 이상의 매니아들에게 가장 많이 사랑받고 있다는 그들의 주장에 이 설득력이 있다.
게인과 볼륨은 어떤 차이가 있을까?
헤드유닛에 보면 볼륨(Volume) 컨트롤 노브가 있다. 사용자가 헤드유닛 중에서 가장 많이 사용하고 있는 부분이기도 하다. 알고 있다시피 볼륨 노브는 볼륨의 양을 증가시키고 감소시켜며 사운드의 소리를 크게 혹은 작게 하는 것이다. 그러나 중급 정도의 매니아들은 프리앰프나 파워앰프를 사용하고 있으며 여기에 있는 게인(Gain) 노브를 함께 사용하고 있을 것이다. 그런데 이것이 볼륨 노브와 무엇이 다른지 헷갈려 한다.
게인 노브를 조절하면 음량이 확대되기 때문에 헤드유닛이나 프리앰프에 있는 볼륨과 얼핏 같은 기능으로 생각하기 쉽지만, 근본적인 역할은 차이가 있다.
볼륨은 기기에서 밖으로 나가는 신호의 양을 조절해주는 기능이고 게인은 외부에서 기기로 들어오는 신호의 양을 조절해 준다고 보면 된다. 따라서 게인 조절을 통해서 받아들이는 신호의 세기에 따라 음질은 당연히 영향을 받게 된다. 모든 카 오디오 기기에는 입출력 전압이 설정되어 있는데 흔히 말하는 프리아웃 볼트니 입력 볼트니 하는 것이 그것이다. 헤드유닛에서 내보내는 프리아웃 볼트는 헤드유닛 기종마다 0.5V에서 8V, 혹은 그 이상까지 다양하고 또 헤드유닛의 신호를 직접 받아들이는 프리앰프, 액티브 크로스오버, 파워앰프에도 허용입력 볼트가 설정 되어 있어 각 기기의 조합시 각각의 입출력 볼트를 적적히 맞추어주는 것이 좋다. 이것이 바로 레벨 매칭의 하나로서 게인이라고 하는 것이 중재역할을 해준다.
흔히 헤드유닛의 볼륨과 기타 기기의 게인을 맞추는 요령은 헤드유닛의 볼륨을 가능한(디스토션이 생기기 않은 정도의) 크게 하고, 프리앰프의 게인을 허용 입력 볼트를 초과한 전류가 입력될 때 작동되는 적색 일루미네이션 램프(Clip)가 켜지지 않을만큼 조절을 하며, 앰프의 게인은 되도록 낮은 상태에서 유지하는 경우가 많다. 하지만 동일한 음이 기기를 통과할 때마다 늘이고 줄이고 하는 과정을 겪으면 반드시 왜곡이 될 수밖에 없다. 쉽게 생각해서 어떤 그림이나 글을 복사기에 넣고 축소, 확대 과정을 반복하다보면 원본과 비교할 수 없을 정도로 해상도가 지저분해지고 군데군데 찌꺼기가 붙듯이 거칠어지는 것을 연상하면 이해가 빠를 것이다.
또 기기에 따라서 게인을 올리면 '치이~'하는 히스 노이즈가 생기는 경우가 있는데, 노이즈에 민감한 사람들은 히스 노이즈를 최대한 억제시키기 위해 기기간의 매칭을 고려하지 않은채 무조건 게인을 최소치로 내리는 경우가 있다. 이렇게 지나친 게인의 축소는 음의 위축을 가져오게 하여 음질이 너무 얌전해지는 등 부자연스러워 질 수도 있으니 게인의 최소치가 결코 좋다고는 볼 수 없다. 차라리 기기가 받아들일 수 있는 기계적 허용한계(임계치)와는 다르다. 그리고 음의 찌그러짐 등이 생기지 않는 범위내에서 적절히 조절하는 것이 생동감 있는 음질재생에 도움이 될 것이다.
Crossover
섭소닉 필터는 무엇인가
위에서 게인과 볼륨의 차이를 설명하기 위해 프리앰프와 파워앰프, 액티브 크로스오버를 언급했는데, 여기에 액티브 크로스오버의 필터에 관해 잠깐 짚고 넘어가기로 하자. 흔히 서브우퍼를 위한 섭소닉 필터(Subsonic Filter)가 있는 것이 좋은 크로스오버라고 한다. 그런데 왜 그것이 있어야 좋은지 모른다. 그렇다고 반드시 있어야 한다는 것은 아니다.
서브우퍼 박스 제작이나 튜닝이 잘못되어 있음에도 불구하고 섭소닉 필터가 있는 크로스오버를 장착했는데 원하는 저음이 안 나온다고 불평하는 이들이 있다. 이는 섭소닉 필터가 무엇이고 그 역할이 무엇인지 잘 알고 있지 못하기 때문이다. 대개의 경우 섭소닉 필터는 밀폐형 박스보다 포트형 박스의 사용자가 많이 사용한다. 이는 포트형 박스의 포트 튜닝 주파수와 관계가 있기 때문이다.
섭소닉 필터는 사람의 귀로 쉽게 들을 수 없는 주파수 대역을 잘라주는 일종의 하이패스 필터(High-pass Filter)라고 보면 된다. 서브우퍼의 주파수 대역중 대체로 30㎐ 이하의 대역은 사람이 듣지도 못할뿐더러 흔히 듣는 음악에서도 이 대역 이하의 음은 거의 없다. 따라서 불필요한 대역이기 때문에 잘라내는 것이 불필요한 저원의 낭비를 줄일 수 있다. 밀폐형 박스를 사용하면서 섭소닉 필터를 가지고 있는 크로스오버를 사용한다면 바로 전원의 낭비를 막는다는 데에 그 잇점이 있다. 포트형 박스의 경우는 서브우퍼의 움직임이 커졌다가 최고점에서 다시 움직임이 작아지며 포트 튜닝 주파수에서 가장 움직임이 작아진다.
그러다가 포트 튜닝 주파수 이하부터는 박스 안의 공기가 급격히 빠져나가면서 서브우퍼의 움직임이 급격히 커져 가지고 잇는 진폭능력을 훨씬 넘어서면서 기기 자체의 손상을 가져다 주는 경우가 발생되는데, 섭소닉 필터로 인해 그 진폭을 제어하게 된다. 이와 비슷한 것으로 PFM((Programmable Frequency Match Filter) 필터가 있는데, 이는 AudioControl 사의 크로스오버 용어이다. 이것 역시 일종의 하이패스 필터인데, 서브우퍼에 사용하면 섭소닉 필터와 같은 것이다. 그러나 PFM 필터는 미드레인지나 트위터에도 사용할 수 있기 때문에 약간 다르다고 하겠다.
앰프가 갑자기 작동을 멈춘다
흔히 앰프를 선정할 때 어떠한 앰프가 좋은지 고민을 하게된다. 이에 대한 해결책은 역시 다른 이들에게 추천을 받고 다양한 앰프의 성격들을 파악하는 것이 가장 좋은 방법이다. 그러나 왜 좋은지 어떠한 기준으로 좋다고 하는지를 스스로 아는 것도 필요하다. 어차피 본인이 선택해야 하니까. 때문에 앰프의 선택 시 가장 먼저 확인해야 할 것이 신호대 잡음비(S/N비)이다. 이 신호대 잡음비는 약 100dB 이상이면 양호한 편이다. 신호대 잡음비가 양호하면 앰프를 거쳐 나오는 음의 왜곡 현상이 줄어들고 깨끗한 음질을 유지시켜 줄 수 있기 때문이다. 또한 찌그러짐(THD)이 적게 나오게 되어 있다. 찌그러짐은 0.05% 이면 좋다. 간혹 신호대 잡음비가 좋더라도 찌그러짐이 나쁠 수 있으므로 동시에 확인해야 한다.
중요한 사양으로 주파수 특성이 있는데, 요즘 나오는 앰프는 대부분 그 특성이 좋기 때문에 실제로 구입시 크게 신경을 안써도 될 만한 사양이다. 주파수 특성은 고음까지 정말로 고르게 잘 나오는지를 확인해 주는 것이다. 앰프의 출력도 사양에 표기되는데, 출력의 종류를 여러가지로 표기한다. 우리가 주목해야 할 출력은 13.8V(정상 작동시 자동차 배터리 전압)에서 실용출력(RMS)이다. 가끔 최대출력이나 음향출력 등 다른 출력을 표기하는 경우가 많은데, 이런 출력들은 실제로 우리가 사용할 때의 출력과는 개념이 약간 달라서 정확한 출력을 짐작하는데 착각만 일으킨다.
이런 출력표기는 실용축력에 비해 훨씬 더 높은 값으로 표기된다. 카 오디오 앰프는 4Ω에서의 출력이 2Ω에서의 출력에 비해 적게 나온다. 2Ω에서의 출력이 4Ω일 때의 출력에 비해 2배로 늘어나는 것이 정상이다. 가끔 2배로 늘어나지 못하고 1.5배 혹은 그 이하로 나오는 앰프들이 있는데 이런 앰프는 비교적 성능이 떨어진다고 짐작하면 된다. 많은 앰프는 4Ω 뿐만 아니라 2Ω에서도 작동되게 만드는데, 그러기 위해서는 방열등을 고려하여 충분한 작동이 되도록 만들어야 하기 때문에 임피던스가 낮아지는데도 그에 비해 출력이 배가되지 못한다면 방열에 문제를 일으킬 수 있다. 방열문제가 대두되면 사용중 앰프가 자주 동작을 멈추거나 파열되는 불량이 발생될 수 있다. 어떤 앰프들은 1Ω까지도 문제없이 사용할 수 있게 만들기도 하는데 이런 앰프들은 대부분 정상 작동하기 위해서는 앰프의 방열문제나 전원공급 장치들이 우수해야 한다.
전원공급 장치들이 우수하다면 이 앰프 또한 우수한 앰프로 분류할 수 있다. 그러나 이러한 앰프의 순간 멈춤을 가지고 앰프가 불량이다 라고 말할 수는 없다. 대개의 경우 95년 이전에 제작된 앰프들은 이러한 앰프의 멈춤 현상이 곧잘 일어난다. 이는 방열 기술이 보편화 된지 몇 년 안되었기 때문이다. 특히 앰프의 작동이 멈추는 현상은 더운 여름철에는 더욱 자주 발생된다. 이는 앰프 내의 프로텍션 기능이 있어 앰프의 보호를 위해 앰프 스스로가 작동을 멈추게 하기 때문이다. 이때에는 잠깐 오디오 전원을 끄고 몇 분 후 다시 틀면 음악이 나온다. 즉 여기에서 보더라도 앰프의 방열 기술은 앰프의 성능을 판가름하는 또 하나의 방법이며 여름철에도 다운되지 않고 싱싱하게 잘 작동되는 앰프가 좋은 제품이라 하겠다.
Speaker
스피커 에이징은 무엇인가
위에서 말한 앰프의 선택과 더불어 카 오디오에서 가장 중요한 것이 바로 스피커이다. 최종적인 소리는 바로 이 스피커를 통하여 사용자의 귀에 전달되므로 소리의 최종단계인 스피커의 비중은 높다. 하이엔드 스피커부터 중저가 형 스피커까지 다양한 스피커가 있는데, 흔히 좋은 스피커 일수록 에이징이 중요하다고 한다. Dynaudio 스피커의 경우 에이징 기간이 몇 개월 이상 거쳐야 한다는 말도 있다. 그러나 카 오디오에서 에이징이라는 것이 정말 필요할까? 원래 스피커 에이징은 매우 부드러운 섬세한 재질을 사용하는 홈용 스피커에 서 나온 말이다.
홈 오디오에서는 스피커 에이징은 매우 중요시 된다. 그러나 카 오디오 스피커를 위해 좀더 단단하고 내구성이 좋은 재질을 사용하기 때문에 에이징은 한다고 해도 홈 오디오처럼 큰 변화는 없다. 다만 사용자의 귀가 에이징 된다고 볼 수 있다. 그렇다고 처음부터 그 스피커나 서브우퍼 생산 회사에서는 스피커의 에이징 기간을 명시하거나 언급해주는 경우가 있다. 이는 에이징이 아니라 스피커가 원할하게 작동이 되기까지의 기간이라 할수 있겠다. 보통 스피커의 경우는 2~3일이면 족하고 서브우퍼의 경우 몬스터급이라 할지라도 10~15일 정도면 된다.
스피커가 출시되면 구동부 부위는 딱딱하다. 스피커의 러버(Rubber)나 콘지, 댐버 역할을 하는 스파이더 역시 얼마 기간 사용하다 보면 부드러워진다. 이는 어느정도 소리에 영향을 미치는데, 이러한 것을 가지고 에이징이라고 할 수는 없다. 자신이 구입한 스피커를 '재즈에 맞도록 길들인다' '메탈음악에 맞게 라우드하게 길들인다' 하는 이들이 많은데, 이는 사용자의 귀가 스피커에 맞게 길들여지는 것이 아닐까? 흔히 스피커를 처음 구입했을 때 사용자는 앰프나 EQ, 크로스오버들을 가만히 내버려두지 않는다. 레벨매칭이나 주파수 포인트 조정 등 다양한 튜닝을 거치는데 바로 이러한 과정을 통해서 스피커가 좀더 좋은 소리를 내는 것이지 에이징이 되어서 그렇지는 않다는 말이다. 그리고 스피커 제조사에서는 자사 스피커에 대한 신비감이나 어떤 매력을 주기 위해서 에이징 기간이 한달, 혹은 6개월은 해야 제대로 된 소리를 낸다고 소문을 퍼뜨린다. 그러나 스피커 사양이나 제품 포장지에 그러한 것을 명시한 것을 보았는가? 있다면 15일 기간이 최고치일 것이다. 그것도 허용입력이 1000w 이상의 15인치 듀얼 서브우퍼가...
서브우퍼의 성격을 알수 있다
앞서 듀얼 서브우퍼를 언급했는데, 이 말 뜻은 대부분 알고 있을 것이다. 즉 듀얼 보이스 코일 서브우퍼라는 말이다. 보통 싱글 보이스 코일과 듀얼 보이스 코일을 가진 서브우퍼로 나뉘는데, 이렇게 제품의 사양만을 보더라도 그 서브우퍼의 성격을 알 수가 있어 선택 하는데 많은 도움이 된다. 우선 다음 장에 나오는 박스 내용을 보면 서브우퍼의 사양에 대한 이해가 빠를 것이다.
그것을 먼저 이해한 후 서브우퍼 사양을 파악하면 제품의 성격을 미리 알 수 있을 것이다. 서브우퍼 박스를 직접 제작하기 위해서가 아니라면 몇가지만 살펴봐도 괜찮다.
▶ Re 보이스 코일의 직류저항.
▶ Sd 스피커 진동판의 유효 면적.
▶ BL 스피커 자기회로의 자계 강도.
▶ Cms 서스펜션의 기계적 컴플라이언스. 스피커의 기계적 유동이 얼마나 유연한가를 나타내는 수치.
▶ Mms 스피커의 진동판, 보이스 코일, 공기로드 등을 포함한 기계적 전체 진동 질량.
▶ Rms 유닛의 서스펜션 손실.
▶ fs 스피커의 공진주파수(fo로도 표시한다). 프리필드(Free field)에서 측정한 것으로 진동계 질량과 지지부의 유연성에 의해 결정된다.
▶ Impedance 스피커 유닛의 단자간 교류저항분. 보이스 코일은 인덕턴스(코일) 성분이기 때문에 고역에서는 약 + 6dB 상승하는 곡선을 가진다. fo 부근에서는 보이스 코일에서 발생하는 역기 전력이 커져 전류가 흐르기 어려워지므로 임피던스 특성상 큰 공진봉이 만들어 진다. 보통 자동차용으로는 4옴 혹은 6옴 더블 보이스 코일 등을 쓰는데, 이 공칭 임피던스 기준은 fo를 지나서 가장 낮아지는 임피던스를 말한다. 다시 말해서 스피커 유닛의 임피던스는 주파수의 변화에 따라 임피던스의 0.8배~10배, 20배까지 변하는 아주 불안정한 팩터(factor)이기 때문에 기준을 정해놓은 것이다. 프리필드나 밀폐형의 주파수 특성은 1개의 공진봉을 가지지만 포트 타입과 밴드패스 타입은 2개의 공진봉을 가진 형태가 된다.
▶ Vas 스피커 유닛의 어쿠스틱 컴플라이언스로서 유닛의 기계적 서스펜션이 몇 리터의 공기와 같은가 하는 수치.
▶ Qms fo에서의 전기적인 Q로서 전기적 등가 마찰저항과 반사 리액턴스와의 비.
▶ Qts 시스템의 댐핑 정도를 나타내는 척도. 스피커에서 0.7을 기준으로 그 이상이면 댐핑이 부족하다는 것을 나타내고 그 이하이면 과도한 댐핑을 나타낸다.
▶ X-max 진동판이 한쪽 방향으로 움직일 수 있는 최대거리.
선택의 고민이 되는 것은 바로 얼마나 큰 소리를 낼 수 있는 능력을 가졌는가를 판단하려고 한다. 이는 서브우퍼가 SPL을 나타내는데 가장 중요한 역할을 하기 때문이다. 이를 위해서는 가장 쉬운것이 바로 RMS 출력이 얼마냐이다. 보통의 경우 1,000W가 넘는 수치를 가진 것으로 판단한다. 이것이 가장 쉬운 방법이기도 하겠지만 대부분의 제조사들은 허무맹랑한 표기로 사용자의 눈을 속이는 경우가 많다. 보통 몬스터급의 서브우퍼를 결정하는 믿을만한 제품 사양은 감도(Sensitivity)나 Fs, BL, Intelli-Q Setting 등을 들수있다. 감도나 Fs 등이 수치가 높은 것들이 큰 소리를 내는데 유리한 제품이다.
또한 BL의 경우 10~15TM을 나타내는 경우가 많은데 20TM이 넘는 것이 몬스터급의 서브우퍼라 할 수 있다. Intelli-Q Setting은 35Hz~40Hz에 리플이 6dB 이상되는 것이 SPL형 서브우퍼다.
예를 들면 ORION의 HCCA 서브우퍼의 경우 감도가 96.6dB, Fs 37.3Hz, BL 20.67TM, Intelli-Q Setting 33Hz@8dB 이다. 이러한 사양을 보면 HCCA 서브우퍼가 어떤 제작 의도로 만들어 졌는지를 알 수가 있는 것이다.
이밖에도 서브우퍼 박스의 권장 체적이 어느 정도 큰 것을 요구하는지 살펴 보아도 좋다. 그러나 정작 중요한 것은 서브우퍼 박스를 어떻게 제작했는지에 따라 서브우퍼의 성격을 나타낸다. 따라서 서브우퍼는 제품의 사양을 파악하고 선택하는 것보다는 얼마나 정확하고 효과적인 박스를 만드느냐에 달렸다.
Sub Woofer Box
서브우퍼 박스에 관한 몇가지 의문사항
대개의 경우 서브우퍼 박스 제작시 어는 정도의 크기로 만드느냐를 따진다. 이는 제품 사양에 나와있는 권장 체적을 보거나 직접 각 사양들을 대입하여 계산해 산출해 낸다. 그리고 나서는 어떠한 재질을 사용해야 하는가를 고민한다. 이는 재질에 따라서도 서브우퍼의 효과가 다소 달라지기 때문이다. 흔히 서브우퍼 박스 재질로 3가지가 거론된다. 합판(Plywood), 톱밥 보드(Particle Board), MDF(Medium Density Fiberboard)등이 있다. 합판은 밀도가 높지 않아 이것을 사용했을 경우 음색의 변화 및 왜곡 현상이 일어날 수 있다.
그러나 러시안 벌치 12겹(Marine grade Birch 12ply)은 가볍고도 밀도가 비교적 높아 작은 박스 제작에 사용하기가 아주 적합하다. 또한 합판은 MDF나 톱밥으로 만든 파티클 보드에 비해 습도에 강하고 모서리에 나무 못을 박을 경우 잘 갈라지지 않는 장점이 있다. 그러나 합판 특유의 유연성으로 인해 8인치 이상의 우퍼나 1.5큐빅 이상의 박스 제작에는 적합하지 않다. 톱밥 보드는 서브우퍼 제작시 가장 많이 사용하는 재료이다. 여러 종류가 있으나 가장 밀도가 높은 재료를 사용하는 것이 좋다.
밀도가 높을수록 무게는 무거워지나 잘 부스러지지 않아 작업이 용이하고 음질에도 좋은 영향을 준다. 5/8인치나 3/4인치 정도의 두께가 고출력의 저음을 재생하는데 아주 좋다. 다른 목재에 비하여 공진 현상도 적으며 값이 싸고 쉽게 구할 수 있다. 습기에
약하고 톱날이 오래 견디지 못하며 너무 무거운 단점이 있으나 습기 문제는 박스 제작후 페인트 칠을 하므로써 미연에 방지할 수 있다. 높은 파워를 내는데 적합하다. MDF는 이름이 나타내는대로 실제 종이를 눌러 만든 것이다. 구하기가 용이하고 톱질이 하기 쉬워 제작이 쉽다. 비교적 밀도가 높아 많이 사용하고 있기는 하지만 습기에 약하고 무거운 것이 단점이다. 톱밥 보드와 마찬가지로 제작시 습기와 나사못 등을 박을 때 주의해야 한다. 주로 미디움 파워용의 박스를 빨리 만들고자 할 때 많이 사용한다.
이렇게 재질을 선택하고 난 후 제작에 들어가서 몇가지 마무리 작업을 하는 제작 기술들이 있는데, 실링(Sealing)과 브레싱(Bracing), 댐핑(Damping)을 들 수 있다. 모든 우퍼는 인피니트 배플(보드 타입)을 제외하고는 공박스 외부로 공기가 새어나가지 않도록 실링을 잘 해주어야 한다. 박스 제작시 나무풀을 사용하여 나무의 접착면에 바른 후 나사못을 박은 다음 실리콘을 사용하여 박스의 안쪽 코너 사이드에 실링을 한다. 또한 우퍼를 고정시킬 때에도 반드시 실리콘을 사용하여 공기가 새어나가지 않도록 한다.
한편 박스 자체가 심하게 진동될 때 출력이 현저하게 줄어드는 것을 직접 제작해 보았던 이라면 경험했을 것이다. 이는 우퍼의 에너지가 박스를 진동시켜 나무가 박스 재질이 휘게 만드는 에너지로 변하기 때문인데, 아무리 고출력의 앰프를 사용한다 하더라도 박스가 휘어지는 현상을 방지해 주는 브레싱을 하지 않으면 만족할 만한 소리를 얻을 수 없다. 홈 스피커의 내부구조를 보면 생산업체들이 브레싱에 얼마나 많은 노력을 기울였는지 알게 될 것이다. 실제로 브레싱 테크닉을 사용했을 때와 안 했을 경우 3~4dB의 출력차이가 난다. 3dB의 출력을 높이기 위해서 앰프의 출력을 두 배로 높여야 한다는 것을 감안하면 브레싱이 얼마나 중요한 것인가를 짐작할 수 있다. 브레싱에 사용되는 재료는 주로 2인치 정도 굵기의 나무막대를 사용하면 된다.
이때 주의할 점은 브레싱의 나무막대 부피만큼 박스 부피에 더해 총 박스 체적에는 변동이 없도록 해야 한다. 댐핑은 박스 제작시 우퍼안에서 발생된 소리가 박스 안의 내벽에 반사되어 우퍼로 직접 영향을 주는 스탠딩 웨이브를 줄여주는 기술이다. 어떠한 박스를 제작하든지 반드시 댐핑을 해야하며 이는 실제로 음질에 많은 영향을 미치고 있다. 고무재질은 차체 언더코팅제나 깡통으로 뿌리는 제품들을 사용하면 된다. 매트는 박스 제작시 내벽에 붙이면 박스 댐핑 역활도 하고 박스의 진동을 줄일 수도 있어 많이 사용한다.
가끔 우퍼 박스에 이불솜같은 것을 넣은 것을 볼 수 있는데, 이것은 박스의 체적을 20~30% 정도 늘려주는 효과를 제공한다. 또한 서브우퍼의 보이스 코일에서 발생하는 열은 잘 분산시켜 우퍼가 과열되는 것을 막아준다. 아울러 서브우퍼가 좀더 잘 제어된다. 우퍼가 어떤 음을 쳐준 다음 제자리를 찾지 못하고 잔음이 계속 남아 음이 퍼진다는 느낌이 들 때, 솜을 넣어주면 좀더 타이트해진다. 그렇다고 많이 넣을수록 최적이 더욱 늘어나는 것은 아니다. 보통 1큐빅의 체적에 11bs~12bs 정도가 적당하다. 11bs는 0.45kg 정도이므로 1큐빅에 0.5~1kg 정도를 넣으면서 음을 들어보고 결정하는 것이 좋다.
지피지기 백전백승(知彼知己 百戰百勝)
자기가 가지고 있는 재능들을 실제 발휘하지도 못하고 그대로 썩히게 되면 그만큼 자신에게서나 사회에 손해가 되는 것이다. 전자제품들도 마찬가지여서 사용자가 그 기능을 잘 이해하지 못해 활용되지 못한다면 그만큼 그 가격에 대한 값어치를 하지 못하는 것이다. 이것은 카 오디오에서도 매우 중요한 것이며, 기기의 성능을 100% 활용하지도 않으면서 기기의 성능이 떨어진다는 편견을 가지게 된다. 이러한 것은 초보자들에게는 매우 중요한 것이다. 이번에 소개하는 카 오디오의 다양한 기능들에 대한 이야기는 아주 초보자의 수준에서 중급정도 사이의 수준으로 소개한다. 그리고 이렇게 알아낸 기능들을 적극 활용해 가지고 있는 기기들을 100% 활용하도록 하자.
일반 생활에 있어서 전자제품들은 우리들의 생활을 더욱더 편리하게 해준다. 미래에는 외부에서 전화 한통화로 가정의 모든 전자제품의 기능을 조정할 수 있다고 한다. 그리고 오늘날의 우리 생활은 어떠한가? 너무나 발전된 모든 기능들은 우리의 생활을 더욱 편리하게 만들고 있다. 그러나 이렇게 우리의 생활을 좀더 편리하게 만드는 제품들의 기능들을 쉽게 조작할 수 있어야 가능하다. 이렇게 말하면 웃을지는 몰라도 요즈음 어떠한 제품이든간에 너무나 다양해지고 복잡해진 기능들을 100% 사용할 줄 아는 이가 얼마나 될까? 단순한 재생기능만 있는 줄 알았던 가정용 비디오 플레이어도 너무나 그 기능들이 복잡해 전 기능을 사용할 줄 아는 이는 드물다. 또한 최근에 나오는 디지털 방송에 대비한 TV들도 그 기능들이 너무나 많아 알기조차 꺼려진다.
이렇게 제품의 기능들은 제조사에서 어렵게 개발한다고 하더라도 실사용자가 그 기능들의 사용법을 모르거나 인지가 낮으면 잘 팔리지도 않을뿐더러 그 제품의 차별화된 특성을 PR할 수는 없는 것이다. 또한 아무리 좋은 제품이 나오더라도 사용자가 그 기능을 이해하지 못한다면 제품의 장점을 잘 살릴 수 없는 것은 자명한 일이다.
AIWA의 CDC-MP3 헤드유닛
카 오디오에도 가정용 전자제품과 마찬가지로 다양한 기능들이 있다. 그리고 이 기능들을 잘 알고 활용하는 이는 드물다. 즉 인스톨러가 설정해준 포맷에 맞게 끝까지 사용하는 것이다. 다양한 음악장르가 있고 때마다 사용자의 기분상태가 다른데도 불구하고 일정한 스타일로 짜 맞춰진 세팅만을 사용하게 된다. 능숙한 매니아 수준이라면 자신의 기분에 맞게 일부 수정하며 잘 활용하지만 이제 막 입문한 초보자나 이러한 기능들을 잘 알려고 하지 않는 이들은 그냥 있는대로만 사용하게 된다. 비싼 돈을 주고 구입했으면 투자한 만큼 잘 활용하는 것도 지혜이다. 카 오디오도 전자제품이며 가정용 제품들과 마찬가지로 다양한 기능들이 있다. 그러나 이 기능들은 일반 가정용 제품들의 기능들 처럼 사용해도 되고 안해도 되는 것과는 달리 카 오디오에서는 그 기능들이 좋은 사운드의 구현을 위해 매우 중요한 역할을 하기 때문에 간과할 수는 없다.
일반적으로 초보자들이 가장 많이 접하고 기능 활용의 숙련을 위해 시도해보는 것이 헤드유닛일 것이다. 카 오디오 기기중에서 가장 작은 축에 속하는 헤드유닛이지만 눈에 보이는 수많은 버튼과 기능의 명칭은 사용자를 어리둥절하게 만든다. 그러나 카 오디오 기능 중에서 가장 간단한 기능들이다. 볼륨 노브를 돌리면 소리가 커지거나 작아지는 것은 당연한 것이겠지만, 이 볼륨 노브로 헤드유닛이 가지고 있는 모든 기능들을 컨트롤한다는 것은 쉽지만 복잡한 관계가 얽혀있는 헤드유닛의 기능들을 대변한다고 할 수 있겠다. 우선 기초적인 헤드유닛의 기능들을 살펴보자.
기능키(Function)는 일반적으로 이 버튼을 누를 때, 페이더, 밸런스, 타이머 등을 조작할 수 있는 기능으로 확대된다. 페이더(Fader)는 차량 내 앞, 뒤 스피커의 음량을 조절하는 것으로 기본값은 앞, 뒤의 치우침이 없이 중립에 위치하는데, 만약 리어 스피커가 있는 경우 페이더의 조작으로 스테이지의 이동효과를 기대할 수 있다. 밸런스(VALANCE)는 좌, 우 스피커의 음량을 조절하는 기능이다. 역시 기본값은 중립에 위치하고 있으며, 자동차 구조의 특성상 왼쪽으로 치우친 리스너의 운전석 위치에서 밸런스키로 조수석 쪽을 약간 강하게 조절을 할 필요가 있다. 타이머(TIMER)는 데크에 시계기능이 있는 경우에 조작하는 키로써 주로 2, 3초 가량 계속해서 누르면 시간을 나타내는 디스플레이가 점멸하면서 조정을 할 수 있다. 소스(SOURCE)는 데크에서 재생시키는 소스를 선택하는 키로서 CD, TAPE, TUNER, AUX 등을 선택할 수 있다. 참고로 AUX기능은 나까미치 등 일부 브랜드를 제외하고 지원하지 않은 경우가 많고 파이오니아 계열 데크는 별도의 옵션으로 외장 AUX를 구매할 수 있다. 이 AUX에 CD체인저나 VCD 체인저, 내비게이션, TV 등 헤드유닛으로 컨트롤하는 모든 기기들을 연결할 수 있는 것이다. 기타 기능키들에서 DSP 기능키는 DSP 기능을 지원하는 데크에 있는 키이다. 소스부 원음의 각 대역별 주파수를 기계적으로 조작하여 특수한 음장효과를 내는 키이다. 일종의 음향변조라고 볼 수 있는데 스튜디오에서 녹음된 음악을 마치 콘서트장이나 나이트클럽에서 들리는 듯한 기분이 들도록 조작을 하거나 특정대역을 강조해서 jazz나 rock적인 느낌을 갖도록 할 수 있다. 기본값은 보통 STANDRAD로 설정되어 있으며 원음의 왜곡이라는 측면에서 그리 권하고 싶지는 않는 기능이다. LOUD 키는 동일한 볼륨에서 소리를 크게(정확히 말하면 굵게)해주는 기능이다. 저역대 주파수를 인위적으로 확대를 해서 마치 저음이 보강된 듯한 착각을 들게 한다. 하지만 전체적으로 확연하게 음질이 저하되며 저역대에서의 디스토션이 발생할 가능성이 많아진다. 이렇게 다양한 헤드유닛의 기능들을 아래의 나카미치 CD-45Z를 통해 알아보도록 한다.
어떤 헤드유닛에는 전자 EQ가 있는 것고 있다. 락, 클래식, 보컬 등의 기능이 들어있어서 저음과 고음을 증폭시키는 기능이 있으나 그런 기능들에 의해 음의 찌그러짐이 발생되는 경우가 허다하다. 헤드유닛은 일반적으로 저음과 고음의 게인을 중앙에 맞추어 놓았을 때 찌그러짐이 없게 해주나 저음과 고음의 게인이 최대 12dB까지 증폭시킬 수 있어서 실제로 신호의 4배까지 증폭되므로 그런 큰 신호를 헤드유닛 자체가 감당하지 못해 찌그러짐이 발생된다. 따라서 헤드유닛에 내장된 EQ는 기능적인 것보다는 화려한 디스플레이의 시각적인 측면에서 사용하는 데 지나지 않는다. 더구나 EQ 조정을 V자 형으로 조정해 초저음과 초고음을 최대로 올리게되면 대부분의 볼륨에서 신호가 찌그러져서 음질이 저하된다. OEM 헤드유닛에서 EQ 조정을 이렇게 V자 형으로 하는 것은 OEM 스피커가 저음이나 고음을 제대로 내지 못하므로 보상해 주기 위해 조정하지만 안타깝게도 원하는 저음과 고음이 보상되기는 커녕 음질이 엉망이 되어버리는 경우가 대부분이다. 하지만 상당히 많은 사람들은 그렇게 찌그러진 음을 들으면서도 찌그러짐이 심한 것인지 알지 못하고 사용하다가 결국은 스피커의 파손을 낳게 된다.
CALCELL-CPA 105
대개 센터페시아에는 헤드유닛이 장착되고 그 바로 아래에는 프리앰프가 장착되는 경우가 많다. 이 프리앰프의 기능은 메인 볼륨이 있으며 간단한 EQ 기능을 가지고 있어 초저음이나 저음, 중음, 고음 등으로 나뉘어 조작이 가능하다. 기기에 따라서는 크로스오버를 내장하기도 한다. 또 한가지 많이 탑재된 기능은 앞서 간단히 소개한 AUX이다. 또한 프론트와 리어 스피커로 나누어주는 페이더 기능이 있다. 이렇게 프리앰프는 헤드유닛을 대신해 좀더 세분화된 세팅이 가능한 기능들이 많다. 프리앰프 기능의 핵심은 톤 컨트롤부이다. 한마디로 음질 조정부라고 할 수 있는데, 스피커의 음폭, 기기의 장착위치에 따른 음향특성 등을 개인 취향에 맞추어 고음역과 저음역을 조절해 들을 수 있게 한다. 결국 이 부분을 잘 활용하면 카 오디오의 즐거움을 한층 배가시킬 수 있는 것이다. 여기서 가장 많이 사용되는 스위치가 톤(Tone) 기능인데, 그중 트레블(Treble)과 베이스(Bass)의 경우 조금만 조절해도 재생되는 소리의 변화를 쉽게 느낄 수 있다. 우선 트레블의 스위치는 고음역의 음질조정 역할을 하는데, 시계방향으로 돌려주면 고역이 상승하고 반대인 경우 저역이 많아진다. 혹 고음역의 시끄러운 소리가 귀에 거슬릴 경우 트레블 스위치를 시계방향의 반대쪽으로 돌리면 어느정도 원하는 소리로 조절할 수 있다. 베이스 스위치는 저역에서 불필요한 잡음 등을 억제시키며 재생되는 음색을 부드럽게 감싸는 역할을 한다. 재생되는 소리를 더욱 세분화시켜 즐기기 위해 제작된 프리앰프중에는 고역과 저역의 주파수 대역을 몇가지로 분할, 각 대역마다 증감할 수 있도록 해놓은 것이 있다. 이것이 톤 캔슬(Tone Cancel), 즉 취소한다는 의미로 'ON' 상태로 해놓으면 톤 기능 회로가 작동하지 않으며, 반대로 'OFF' 시키면 저음과 고음을 취향에 맞게 맞추어 들을 수 있다.
프리앰프의 사용목적은 헤드유닛에서 나온 신호를 앰프로 보내기 전에 좀더 큰 신호로 만들어서 보내고자 하는 것이다. 앰프에 큰 신호를 보냄으로써 갖는 장점은 앰프의 게인을 낮추어서 앰프에서 발생될 수 있는 노이즈를 줄일 수 있으며, 신호가 앰프로 전달되는 동안 자동차의 주변에서 생기는 노이즈가 신호에 실릴 때 상대적으로 노이즈의 양을 줄일 수 있고, 신호의 열화를 방지할 수 있다. 이것은 가정용 전기도 높은 전압으로 보낼 때 손실이 그만큼 작다는 이치와 같다. 프리앰프에는 입력게인과 출력게인을 조절하게 되어 잇기도 하다. 또한 밸런스 회로가 내장되어 있기도 하다. 입력과 출력게인을 조절하는 이유는 여타의 기기에서 찌그러짐이 발생되는 것을 방지하기 위함이다. 또한 밸런스 회로는 노이즈의 혼입을 방지하기 위함이다.
멀티 스피커 시스템에 사용하는 2웨이와 3웨이를 담당하는 크로스오버
카 오디오에서는 헤드유닛과 스피커, 앰프가 3대 구성요소라고 하는데, 여기에 첨가될 정도로 중요한 유닛이 바로 크로스오버이다. 크로스오버는 별도의 외장형인 액티브 크로스오버와 스피커에 달려나오는 패시브 크로스오버가 있으며, 앰프에 내장된 크로스오버도 있다. 앰프의 기능도 바로 이 내장 크로스오버의 기능이 주를 이룬다. 우선 패시브 크로스오버는 1인치, 4인치, 5인치, 6.5인치 등 컴포넌트 스피커에서 볼 수 있는 것으로 각 스피커들이 낼 수 있는 한계에 따라 다른 음들이 들어가는 것을 방지하기 위해 잘라내는 역할을 하는 것이다. 우리가 트위터에서 고음이 잘 나오는 것을 신기하게 바라보는 것은 바로 크로스오버로 불필요한 저음을 잘라내 주고 고음만을 보내기 때문이다. 또한 6.5인치에 서브우퍼가 담당해야할 저음을 잘라내지 않는다면 미드베이스가 훨씬 약화된다.
다이얼식 크로스오버인 PPI FRX-456
액티브 크로스오버는 필터를 사용하는 패시브 크로스오버와는 달리 반도체 소자를 사용한다. 별도의 외장형도 잇지만 앰프에 내장된 것도 많다. 앰프에 내장된 크로스오버는 주로 하이패스와 로우패스 기능을 갖는다. 오디오 시스템을 꾸밀 때 간단하고 예산을 적게 책정하려면 앰프에 내장된 크로스오버를 이용하면 좋다. 하이패스라 함은 고음은 보내고 저음을 잘라내는 것을 의미한다. 그 용도는 프론트 스피커나 리어 스피커에 음을 보낼 때 약 80∼150Hz 정도에서 잘라서 그 이상의 주파수만을 보내는 것을 말한다. 로우패스는 높은 음은 잘라내고 낮은 음만 통과시킨다. 서브우퍼에는 반드시 로우패스를 써야한다.
이렇게 하이패스와 로우패스 같은 기본적인 기능을 갖춘 크로스오버는 대부분 앰프에 내장되어 있는 것들이며 멀티 스피커 시스템에 사용하는 2웨이와 3웨이 등을 담당하는 크로스오버가 있다. 크로스오버라함은 흔히 이러한 기능을 하는 것을 말하는데, 대표적인 것이 오디오컨트롤의 3XS나 4XS, 그리고 PPI의 FRX-456이 있다. 이 제품은 프론트 신호를 하이패스 시키고, 리어 스피커도 하이패스 시킨 출력이 나오게 된다. 또한 주파수를 임의대로 쉽게 조정이 가능하고 정확도도 크다. 이것은 1옥타브를 몇 dB로 잘라내느냐 하는 것이다. 1옥타브라함은 어떤 기준 주파수가 있을 때 2배되는 주파수를 의미한다. 크로스오버가 12dB인가 18dB인가 하는 것은 예를들어 100Hz 주파수를 기준으로 볼 때 하이패스 사용된 프론트 스피커에 통과되는 신호가 50Hz 신호는 12dB로 줄어들거나 18dB로 줄어든다는 의미이다. 12dB라함은 기준 신호에서 1/4로 줄어든 것을 의미한다. 신호가 100Hz 신호는 정상으로 들어간다면 50Hz 신호는 1/4로 줄어들어 들어간다는 뜻이다. 18dB짜리면 1/8로 줄어든다. 이 정도가 되면 100Hz 신호 이하는 거의 잘 잘라낸다는 의미로 해석할 수 있다. 앰프에 들어있는 크로스오버는 대부분 12dB짜리이나 별도의 크로스오버는 18dB 혹은 24dB짜리가 대부분이다.
2웨이 크로스오버는 프론트 혹은 리어 스피커에 2가지 종류의 음을 각각 분리하여 보내주는데 사용된다. 즉 프론트 도어에 미드베이스를 2개 혹은 3개씩 넣는 방법에 적합하며 이런류의 크로스오버는 오디오컨트롤의 4XS, PPI EPX-223 등이 있다. 또 한가지는 3웨이 크로스오버이다. 이런 제품의 기능은 2웨이의 고음과 저음이 아닌 가운데 중음, 즉 미드레인지가 하나 더 추가된 시스템에 사용되는 것이다. 이를 위해서 중음을 위한 밴드패스가 들어있다. 대개 3인치나 4인치가 사용되는데 그 주파수 대역은 약 400Hz∼2,000Hz 정도 된다. 여기에는 로우패스와 하이패스가 동시에 작용한다. 고음에는 로우패스를 사용하고 저음쪽에서는 하이패스를 사용한다. 대표적인 제품으로 많이 선호하는 것은 PPI FRX-456이 있으며, 이 크로스오버는 로터리식으로 주파수 조절이 가능하며 변화폭은 50가지 이상 다양하게 만들어 놓아서 그 활용도가 크다. 이밖에 오디오컨트롤의 4XS를 2채널로 사용하면 3웨이 멀티 크로스오버로 사용이 가능하게 되었있다. 이러한 이유로 오디오컨트롤의 4XS는 인기가 많다. 여기서 한가지, 크로스오버가 2웨이든 3웨이든 서브우퍼용 신호출력은 별도로 나오게 되어있다.
그러면 여기서 오디오컨트롤의 4XS에 대한 기능들을 간단하게 살펴보자. 제품의 정면 외관에는 각 주파수 대역별로 커팅할 수 있는 컨트롤부가 있다. 그리고 상단부에는 3개의 버튼이 있는데, 각각 4CH / 2CH, FADE / NON-FADE, PFM이라 씌여져 있다. 먼저 4CH / 2CH 버튼에 대해서 알아본다. 여기에는 먼저 채널 개념이 있다. 4채널 사용이냐 2채널 사용이냐를 말하게 되는데, 앞에서 언급했듯이 4채널 사용은 2웨이로 사용할 때를 말하며, 2채널 사용은 3웨이로 사용할 때를 말한다. 즉, 기본적인 입력이 2웨이일 때는 앞뒤좌우 이렇게 4개의 신호를 모두 입력받아 사용하기에 4채널이 되며 3웨일 때는 메인 인풋에 프론트 좌우 2개 신호만을 입력받아 사용하기 때문이다. 사용하기 전에 기기 위 부분에 있는 3개의 버튼 중에 4CH/2CH버튼을 4채널로 사용하느냐 2채널로 사용하느냐에 따라 자신이 결정해서 눌러주어야 한다. 그러나 3웨이로 사용하면서도 4CH 상태로 두어야 하는 경우도 있다.
크로스오버 세팅 직전
FADE / NONFADE 버튼에 대해서 설명하자면, 먼저 페이더의 기능에 대해서 알아야 한다. 페이더는 원래 앞뒤의 음의 균형을 조절하는 것을 말하는 것이다. 4XS는 4채널 2웨이 방식으로 사용할 때 서브우퍼의 주된 신호를 리어 입력신호에서 만들어 낸다. 그래서 헤드유닛의 페이더를 달리하면 저음의 량이 달라지게 된다. 예를 들어서 프론트의 음량이 리어나 서브의 저음보다 약해서 페이더 조정으로 전체적인 음량을 앞으로 당겨놓았다고 하자. 그러면 리어의 신호가 약해져서 서브신호가 함께 약해져버린다. 이래서는 깊은 저음을 원하는 음량으로 들을 수가 없게 된다. 그래서 NONFADE 모드를 사용하게 되면 페이더에 상관없이 서브와 리어 우퍼의 신호가 나오게 된다. 2웨이에서 훨신 저음역이 FADE 상태보다 강하게 나온다는 느낌을 받을 것이다.
PFM은 영어 약자이며 그 원문은 PROGRAMMABLE FREQUENCY MATCH이다. PFM은 한마디로 하이패스 기능을 말한다. 적절한 주파수 배분을 위해서는 프론트 하이패스가 필요하다. 다른 네트워크들은 그냥 다이얼을 돌리면 되지만 4XS 에서는 프론트에 있는 5, 6인치 스피커에 하이패스를 시켜주기 위해서는 이 PFM에서 원하는 하이패스 주파수를 정해야 한다. 저음 또한 마찬가지다. 들리지도 않는 낮은 저음을 스피커에 보내서 스피커나 앰프에 무리를 줄 필요는 없다. 그래서 아주 낮은 저음에서 하이패스를 시킬 수 있다. 말하자면 섭소닉처럼 활용할 수 있는 것이다. 그래서 4XS에는 PFM 하이패스 주파수를 결정하는 2개의 저항모듈이 있다. 그 저항모듈 자리에 원하는 주파수의 저항모듈을 꽂으면 되는 것이다. 그리고 반드시 PFM 버튼을 눌러주어야만 하이패스가 가능해진다는 점에 주의해야 한다.
이상으로 카 오디오에서 가장 중요한 유닛들인 헤드유닛과 크로스오버, 프리앰프 등에 대해서 간략하게 알아보았다. 전문적인 정보를 원하는 인스톨러들이나 오랜 경력의 매니아들은 별반 도움이 되질 않을 수 있으나 이제 막 입문하는 초보자나 그동안 이러한 기능들을 등한시 해왔던 이들에게는 도움이 되었으면 한다. 그리고 이러한 기능들을 올바르게 이해해 자신의 시스템 구성에 적극적으로 활용하는 것이 바람직할 것이다. “줘도 못먹나?”라는 말이 있듯이 비싼 돈주고 구입한 제품들을 그대로 썩히지는 말자는 것이다.
미니정보
게인과 볼륨의 차이점
게인(GAIN)과 볼륨(VOLUME)은 흔히 비슷한 기능이다라고 혼동하는 경우가 많다. 프리앰프나 크로스오버, 또는 파워앰프에 있는 게인 노브를 조절하면 음량이 확대되기 때문에 데크나 프리앰프의 볼륨과 얼핏 같은 기능으로 생각하기 쉽지만, 근본적인 역할 차이가 있다. 무인 주차장의 입구와 출구의 차이를 생각하면 이해가 빠를 것이다. 볼륨은 기기에서 밖으로 나가는 신호의 양을 조절해주는 기능이고 게인은 외부에서 기기로 들어오는 신호의 양을 조절해준다고 보면 된다. 따라서 게인 조절을 통해서 받아들이는 신호의 세기에 따라 음질은 당연히 영향을 받게 된다. 모든 카 오디오 기기에는 입출력 전압이 설정되어 있는데 흔히 말하는 프리아웃 볼트니 입력 볼트니 하는 것이 그것이다. 데크에서 내보내는 프리아웃 볼트는 데크기종마다 0.5V에서 8V, 혹은 그 이상까지 다양하고 또 데크의 신호를 직접 받아들이는 프리앰프, 액티브 크로스오버, 파워앰프에도 허용입력볼트가 설정이 되어있어서 각 기기의 조합시 각각의 입출력 볼트를 적절히 맞추어주는 것이 좋다.
이것이 바로 레벨매칭의 하나로서 게인(GAIN)이라고 하는 것이 중재역할을 해준다. 흔히들 데크의 볼륨과 기타 기기의 게인을 맞추는 요령이 데크의 볼륨을 가능한(디스토션의 생기지 않을 정도의) 크게하고 프리앰프의 게인을 허용입력볼트를 초과한 전류가 입력될 때 작동되는 적색 일루미네이션 램프(CLIP)가 켜지지 않을만큼 조절을 하고 앰프의 게인은 되도록 낮은 상태에서 유지하는 경우가 많으나 동일한 음이 기기를 통과할 때마다 늘이고 줄이고 하는 과정을 겪으면 반드시 왜곡이 될 수밖에 없는 것이다. 쉽게 생각해서 어떤 그림이나 글을 복사기에 넣고 축소, 확대과정을 반복하다보면 원본과는 비교할 수 없을 정도로 해상도가 지저분해지고 군데군데 찌꺼기가 붙듯이 거칠어지는 것을 연상하면 이해가 빠를 것이다. 또 기기에 따라서 게인을 올리면 ‘치이∼’하는 히스 노이즈가 생기는 경우가 있는데 노이즈에 대단히 민감한 사람들은 히스 노이즈를 최대한 억제시키려 기기간 매칭을 고려하지 않고 무조건 게인을 최소치로 내리는 경우가 있다. 이렇게 지나친 게인의 축소는 음의 위축을 가져오게 하여 음질이 너무 얌전해지는 등 부자연스러워 질 수도 있으니 게인 최소치가 결코 좋다고는 볼 수 없다. 차라리 기기가 받아 들일 수 있는 기계적 허용한계(임계치)와는 다르다. 그리고 음의 찌그러짐 등이 생기지 않는 범위 내에서 적절히 조절하는 것이 생동감있는 음질재생에 도움이 될 것이다.