스피커와 앰프에 대해 알아보기 (스피커 출력, 임피던스(저항), 재생주파수, 대역, DIY 아두이노 스피커)

MAKER:  Mechasolution_John

 

 

 개요 (Introduction) 

 

DIY로 무언가를 만들다보면 스피커와 앰프를 다루는일이 많습니다. 그런데 스피커와 앰프가 참 다양각색입니다. 

다양한 출력(W)과, 크기, 임피던스(Ω) 등.. 이번 글에서는 스피커와 앰프에 대해 간단하게 알아보도록 하겠습니다. . 

  


 


 스피커에 대해 알아보기.

 

스피커란?
스피커는 전기신호를 사람들이 들을 수 있는 소리로 만들어주는 장치를 말합니다.
아날로그 데이터(소리) → 디지털 앰프(증폭 및 변환)  → 스피커(진동)  → 사람이 들을 수 있는 소리  → 청취





스피커의 구조 및 원리는?
스피커에 전기신호가 입력되면 마그넷은 플레밍의 왼손법칙의 원리로 보이스 코일을 움직이게 만듭니다.
이에 보이스 코일은 상하로 움직이게 되며 콘을 진동시켜줍니다. 이렇게 만들어진 진동으로 사람이 들을 
수  있는 소리가 만들어지게 됩니다.  댐퍼는 보이스코일을 지지하여 중심을 맞춰주며, 더스트캡은 이물질
이 침입되는 것을 막아주고, 고음부가 잘 나오도록 해줍니다. 





스피커의 출력 (W)
소리의 크기(힘)를 결정하는 요소입니다. 가정용의 경우 소리를 크게할 필요가 없기 때문에 30~50W면 충분하지만 
콘서트나 공연이라치면 100W이상의 스피커를 사용합니다. '부드럽게'와 같은 음질과는 크게 연관이 없습니다.

스피커의 임피던스(저항 : Ω)
위에서 말한 '부드럽게', '섬세하게' 와 같은 음질을 결정하는 요소입니다. 구조적으로는 보이스 코일의 저항수치를 
말하며, 임피던스가 높을수록 소리가 섬세해지고 부드러워지지만 그에 반비례하여 출력은 낮아집니다. 반대로
임피던스가 낮으면 사용하는 전류 값이 높아지기 때문에 회로에 문제가 발생할 수 있습니다. (앰프와 맞춰야함)
일반적으로 사용되는 스피커는 8옴정도를 사용하며, 이어폰의 경우 16~32옴 정도를 사용한다고 알려져있습니다.

스피커의 크기
같은 출력(W)과 임피던스(Ω)라고 하더라도 스피커의 크기가 다르면 소리 또한 달라집니다. 스피커가 작을수록
고음에 특화되어있으며 스피커가 클수록 저음에 특화되어있습니다. 또한 스피커의 크기에 따라 콘지 또한 크기가
달라지기 때문에 출력에 영향을 줍니다.

주파수 대역(Frequency Response)
보통 사람이 듣는 주파수는 20~20,000Hz입니다. 주파수는 음의 높이라고 보면되며, 주파수 범위가 넓을 수록
넓은 범위의 음을 재생할 수 있습니다.

잡음비
SNR(Signal to Noise Ratio)이라고도합니다. 소리에 섞이는 잡음의 정도를 말하며, 잡음이 낮을 수록 더 좋은
스피커이며, 더 비쌉니다. 


 

 

  앰프에 대해 알아보기

 

앰프란?
앰프는 앰플리파이어(amplifier)의 줄임말로서 신호를 증폭시켜주는 역할을 담당합니다. 스피커와 사용할 때는
소리의 데이터를 증폭시켜주며, 앰프마다 마이크로와트(uW)부터 수천와트(W)까지 다양한 크기로 증폭시켜줍니다.

앰프의 종류
역할에 따라 분류하자면 프리앰프와 파워앰프로 나눌 수 있습니다. 프리앰프의 경우 낮은 신호를 증폭시킬 수 있으며
출력을 높여준다기보단 깔끔하게 만들어 소리를 정돈한다는 느낌이 강합니다. 이와 반대로 파워앰프의 경우 신호의
출력을 높여 강한 힘을 만들어줍니다. 인티그레이티드앰프는 프리앰프와 파워앰프를 합친 앰프를 말합니다.
증폭소자에 따라 진공관, 트랜지스터, FET 앰프로 나눌 수 있습니다.  최근에는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변경하여 
증폭시켜주는 디지털앰프를 많이 사용합니다. 

 

앰프의 출력(W)

앰프의 출력 또한 힘을 말합니다. 스피커와 사용할 때는 스피커보다 출력이 1.5~2배정도 되는 앰프를 사용합니다.
더 낮은 출력을 사용할 경우 앰프에 오버로딩이 걸려 앰프가 손상될 수 있습니다.

 

앰프의 저항(Ω)

저항은 전류의 양을 결정짓는 요소입니다. 저항이 낮을 경우 과다 전류가 발생하여 앰프회로에 문제가 발생할 수 있으며,
저항이 너무 높을 경우 소리가 작게 나는 경우가 발생할 수 있습니다. 그렇기때문에 스피커와 앰프를 연결할 때에는
스펙을 확인하여 적당한 전류가 흐를 수 있도록 해야합니다.  

메카리워즈 Image Map


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