[교회음향 ABC #4] 우리교회 스피커 지금 이대로 괜찮은 걸까? 01

"우리교회 스피커 몇 대를 사용하는 것이 좋을까요?”
“도대체 얼마짜리 스피커를 사는 것이 좋을까요?”

목사님이나 담당 봉사자 분들이 스피커에 관련하여 많이 질문하는 내용입니다.

그래서 이번에는 스피커에 대해서 설명 드리도록 하겠습니다.선택의 내공을 높이려면 조금은 전문적으로 접근할 필요가 있어서 전문용어가 나온다고 겁내시면 아니 되옵니다. ^^

스피커의 기본 구조는 비교적 간단하지만 생각보다 많은 노하우가 집약되어 있고 제조사와 제품 모델군마다 부품과 기술의 적용에 따라서많은 성능차이를 보입니다. 때문에 스피커가 비슷하게 보인다고 ‘거기서 거기’라는 생각이 드실 수도 있겠지만 슬프게도 착각이라는 점이라는 거죠.

그렇다면 스피커가 각각 어떻게 다르고 어떤 스피커가 우리 교회에 맞는 스피커인지 하나씩 알아보도록 하겠습니다.

재질과 기능

얼마 전 마이크로폰(이하 마이크)에 관한 글을 보신 기억이 있으신지요?

[교회음향 ABC #3] 설교자 마이크…어떤 것이 좋을까?

‘마이크는 소리(음향)신호를 전기신호로 바꾸는 변환기’라고 말씀을 드렸었습니다. 스피커는 그와 반대로 전기신호를 소리신호로 바꾸는 변환기입니다.

다른 점이 있다면 마이크는 출력되는 전기신호가 매우 작지만 스피커는 많은 이들에게 들려줘야 하는 사명감(?)을 가진 제품으로 마이크에서 다뤄지는 전기보다 훨씬 큰 전압으로 구동이 된다는 차이가 있습니다.

스피커 유닛을 구성하는 것 중에 제일 중요한 것은 진동판(진동계)과 자석(자기회로)입니다. 그리고 진동판의 재질에 따라서 진동력이 달라지는데 사용용도에 따라 섬유, 필름, 금속 등의 재질로 구성되고 재질에 따라서 공기를 진동하는 능력차이가 있다 보니 소리의 톤도 달라집니다.

소리는 공기를 매질로 삼기 때문에 공기가 없는 진공상태에서는 소리가 나질 않습니다. 그만큼 공기를 진동할 수 있는 능력이 스피커의 진동력이라고 하겠습니다.

[caption id="attachment_44149" align="aligncenter" width="379"] 스피커 유닛[/caption]

스피커라는 것이 전기를 신호를 소리 신호로 바꾸기 위해 필요한 재료 중에 하나가 자석입니다. 다시 말해 스피커는 자석으로 구동하기 때문에 영구자석과 합자석(주로 네오디늄) 등 재질에 따라서도 구동력의 차이를 보이며 자화력이 좋을수록 진동판을 더 힘 있게 밀어줌을 통해 소리가 더 잘나가게 되는 것입니다.

[caption id="attachment_44150" align="aligncenter" width="341"] 스피커 유닛(Unit)을 구성하는 진동판과 자석[/caption]

1. 엔크로져(enclosure)

케이스(엔크로져 enclosure)와 인입된 신호를 분배해 주는 네트워크가 있습니다. 의외로 많죠? 인클로져같은 경우에는 나무와 합성수지(플라스틱류)를 많이 사용하는데 모양을 내는데도 사용하지만 무게와 구조에 따라서 사운드가 달라집니다. 스피커가 무겁다고 싫어하시는 분들이 무거운 것에는 이유가 있습니다.

스피커 유닛 자체적으로 소리를 구성하기 위해 진동이 생기는데 스피커를 고정해 주는 케이스가 제대로 움직임을 제어하지 못 하면 출력 장애가 생기거나 케이스 안의 구조물 사이에서 소음이 발생하기도 합니다.그래서 단단한 재질을 채용하다 보면 무거워질 수밖에 없네요.

혹시 플라스틱 재질로 된 스피커를 사용하시는 분들에게 팁을 드리자면강화플라스틱으로 만든 스피커의 경우 내부에 유리섬유나 충진재를 채워 넣은 것만으로도 스피커 능률을 높여 의외로 사운드가 좋아지는 이득(?)을 보실 수 있습니다.

보통 사용하시는 스피커의 유닛은 2웨이 방식으로 저음을 구동하는 저음 유닛인 우퍼(woofer)와, 고음을 구동하는 유닛인 트위터(tweeter)로 구성됩니다. 우퍼의 겉모양은 둥근 형태이고 트위터는 사각 나팔 모양과 둥근 모양으로 생겼습니다.3웨이일경우 중음(MIDDLE)이 추가되어 유닛이 총 3개로 구성됩니다.

저음은 파장이 길고 파워가 강하기 때문에 작은 유닛으로 구동이 힘들고 반대로 고음은 파장이 매우 짧아서 효율적인 구동을 하기 위해서는 유닛이 소형화가 되어 작게 제작이 됩니다.여기서 좀 더 효율적으로 구동력을 높이기 위해서 저음 유닛이 저음을 위주로 구동할 수 있도록, 고음 유닛이 고음을 위주로 구동할 수 있도록 주파수를 분리해서 인입시켜 주는 장치가 있는데 그것이 시그널 네트워크 (signal network)또는 크로스오버(cross-over)라고 합니다.

이 네트워크는 신호를 잘 전달하도록 신호를 걸러주는 필터기술을 사용하게 되는데 이 기술을 조합에 따라서 스피커에 일어나는 간섭을 최소화하고 출력의 효율을 높여 주다 보니 같은 스피커라도 이 장치에 따라서 사운드의 차이가 많이 납니다.

에휴…장치하나 하나 설명할 때마다 사운드의 차이가 난다고 설명 드리다 보니 글을 쓰는 저도 조금은 난감하지만 이처럼 스피커라는 장치가 마냥 사과궤짝같은 나무통(?)이 아니라 생각보다 많은 기술이 집약되어 만들어진 것이라는 것을 살짝 생각해 볼 수 있었던 것 같네요. ^^

아쉽지만 좀 더 진도를 나가고 싶지만 너무 길면 지루하실 것 같으니까 잠시 쉬었다 가겠습니다. 그럼 우리교회 스피커 지금 이대로 괜찮은 걸까? 2편에서 만나요~ ^^

글 = 김세윤