1. 유닛의 종류
ⓐ 풀레인지 유닛 - 하나의 유닛으로 저음에서 고음까지 모두 재생한다. 1개의 콘지로 모든 주파수를 담당하는데 이상적이기는 하지만 좋은 소리를 만들기 위해선 무척 어렵고 한계가 있기 때문에 소형 스피커 시스켐 또는 제네럴용외에는 잘 사용되지 않는다.
ⓑ 더블 콘 유닛 - 하나의 스피커 유닛 보이스 코일에 저음용 콘지와 고음용 콘지를 부착한 형태이며 다시 말해, 센터 캡 대용으로 고음용 콘지를 부착한 형태이다. 결국 유닛 하나에 저음, 고음 재생을 할 수 있도록 만든 것이다. 주파수 특성은 전체적으로 평탄하나 음질은 좋지 않다. 특히 과도 특성에서 센터콘이 펄럭이는 소리가 많이 나며 시끄럽게 들린다. 주로 저급품의 스피커에 많이 쓰이며 자동차 순정용으로도 많이 사용된다.
ⓒ 코엑셜(동축형) 유닛 - 저음, 고음 유닛 2개를 하나의 유닛으로 만들어진 형태를 말한다. 가상동축이라고 하며 탄노이의 플로어 스탠드형 스피커가 이러한 형태를 사용하며 주로 자동차용 스피커(애프터 마켓용)에 많이 사용되고 있다.
2. 유닛의 특징과 형태
ⓐ 콘지 - 종이펄프, 카본섬유, 아라미드섬유(케블라), 유리섬유, 특수재질등을 원료로 원추형(삼각풀)형태로 만들어서 사용한다. 재료는 현재 아주 다양하다. 플라스틱 종류, 금속 종류도 있으며 재질에 따라서 음질이 차이가 난다. 또한 형태에 따라서 스트레이트, 단일 커브, 이중 커브, 파라 커브, 지수 커브등으로 다양하며 특성 및 음질에 많은 차이를 나타낸다. 가장 일반적으로 사용하므로 대부분의 가정에 있는 스피커의 형태이며 우퍼와 미드레인지의 형태이다.
ⓑ 혼형 - 중음용, 고음용으로 많이 쓰이며 진동판에 마치 트럼펫과 같은 모양을 결합해서 능률이 좋은 음을 만들어 낸다. 진동판의 재료로는 티타늄, 알루미늄, 마이카, 베클라이트 등이 사용된다. 혼형은 지향성이 좋지 못하여 디퓨져라고 부르는 음향렌즈를 부착하는 경우도 있다. 음질은 순수 원음이 혼에서 왜곡되지만 이러한 왜곡된 음질을 좋아 하는 사람도 있다.
ⓒ 돔형 - 고음용으로 많이 쓰이며, 돔 모양으로 둥글게 생긴 형태의 유닛을 말한다. 보통 볼록한 면이 스피커 시스템 앞으로 향하지만 반대로 하게 하는 경우도 있다. 반대의 경우를 역돔형이라 한다. 재료는 경질금속이나 플라스틱필름으로 만드는 하드돔과 실크나 테트론으로 만든 소프트돔으로 나누어진다. 돔형은 지향특성이 좋으므로 대부분의 트위터에 사용되어 진다.
ⓓ 리본형 - 진동판이 얇은 리본 모양처럼 생겼으며 진동막에 전류를 흘려서 진동판이 진동을 하여 소리를 만들어 준다. 앰프와의 결합을 위해 매칭 트랜스등이 필요하다.
ⓔ NXT형 - 최근에 나온 신기술의 스피커이며 사각형의 진동판에 엑츄레이트를 부착하여 소리를 만드는 스피커로 두께가 극단적으로 얇고 무지향성을 가졌으며 상업용으로 포스터나 그림을 표면에 부착하여 액자형으로도 만들수 있는 스피커이다. 본인도 몇번 만들면서 검토해 보았는데 음질상의 문제를 극복하는 것이 최대의 과제이다.
● 인클로저의 특징과 형태
1. 인믈로저의 형태
ⓐ 밀폐형 - 스피커 케이스를 밀폐시키고 내부에 흡음재를 넣어 정재파를 없애고 완전히 밀폐시켜 스피커 뒤의 소리가 밖으로 나오지 못하도록 하는 방식이다. 그러나 아무래도 밀폐가 되어 있어 효유은 떨어진다. 인클로저의 크기와 저음이 비례하므로 크기가 작은 경우 저음을 제대로 재생하기 어려운 단점이 있지만 인클로저의 가장 기본적인 형태이다. 음질적으로 가장 안정 되어 있다고 볼 수 있다.
ⓑ 위상반전형(베이스 리플렉스형) -
＊베이스 리플렉스형 위상반전형 또는 포트형이라 불리우며 스피커의 뒤에서 나오는 위상이 반대인 소리를 적절하게 이용해서 덕트(스피커 앞이나 뒷면에 있는 빈 관, 이를 통해 스피커 인클로저 내부의 저음을 보내준다)로 통해 스피커 후면의 저음 성분을 내보내어 저음을 보강하여 준다. 저음 재생이 어려운 밀폐형의 단점을 보완해주고 있지만 바른 저음을 만든다고 보기 힘들다. 특수한 형태로 댐프트 베이스 리플렉스형이 있는데, 덕트속에 약간의 흡음재를 넣어 인클로저 내부의 공기압을 적당히 조절하는 약간 변형된 형태이다.
＊세미 베이스 리플렉스형 밀페형과 베이스 리플렉스형의 중간 형태로 베이스 리플렉스형과 같은 덕트는 없고 작은 구멍을 만들어서 약간의 베이스 리플렉스 특징과 더불어 밀폐형보다는 콘지의 움직임을 자연스럽게하여 저음 재생이 보다 쉬워지도록 한 것이다.
ⓒ TML형(미로형) - TML은 베이스 리플렉스와 같이 유닛의 후면으로 방사되는 음을 저음 재생에 이용하는 방식이다.오르간 파이프와 유사한 원리를 이용한다. 일반적으로 TML은 적절한 크기의 시스템으로 제작하기 위해 한번 이상 구부러진 미로의 형태를 취하는데, 유닛의 후면으로 방사된 음은 일정한 길이를 가진 통로 속에서 어느 일정 시간 지체되었다가 열려진 공간을 통해 유닛 전면의 음과 동일한 위상으로 방사됨으로써 저음을 확대 보강하게 된다. TML은 베이스 리플렉스의 인클로저 보다 크기가 커지느 문제가 있으며, 밀폐형 보다는 왜곡이 줄어들며 저음의 임펄스 반응이 좋다고 주장되어지기도 한다.
ⓓ드론 콘형 / 혼형 -
＊드론 콘형 모양만으로는 우퍼 유닛이 2개 있지만, 실제로는 하나는 전선이 연결된 유닛이고 하나는 단순하게 콘지만 있고 전선이 연결되지 않고, 상자속의 공기압에 따라 진동하여서 베이스 리플렉스와 같은 효과와 공명 효과를 내주는 형태이다.
＊혼형(프론트 로딩혼/백 로딩혼) 혼형은 위상반전인 베이스 리플렉스형과 비슷하지만 포트(위상반전은 덕트라고 부름)의 크기가 베이스 리플렉스의 덕트보다 큰 구멍으로 후면의 음을 혼을 통해서 앞으로 또는 후면으로 보내주며 음질적으로 위상반전과 다르며 효율이 좋다. 특히 음질은 저음의 디스토션 때문에 선호하는 부류와 그렇지 않은 부류로 나누어 지고 보통 대형 스피커 시스템의 경우에 사용되고 있다.
ⓔ 후면 개방형 - 스피커 유닛을 감싸고 있는 케이스, 인클로저의 뒷면이 없는 즉 뒷면이 열려 있는 형태이다. 저음 재생은 힘들지만 능률이 높아서 극소수의 하이파이에 쓰이기도 하지만 여러 특성상 실용적이지 못하기에 악기용 앰프등의 스피커 시스템에서 많이 사용 되고 있다.
★ 주파수 특성 ★
가장 뛰어난 귀를 가진 인간의 귀는 15Hz-20KHz의 음을 들을수 있는데 이것을 '가청 주파수 대역'이라고 부릅니다. 그러나 20Hz에서 16KHz 정도밖에 들리지 않는것이 일반적이지요.. 또 나이가 들수록 높 주파수대역은 듣기가 어려워 집니다. 음악이나 잡음과 같은 인공적인 음을 포함한 모든 자연계의 음은 대부분 가청주파수 성분들이 합성되어 이루어지고 있습니다. 따라서 오디오 기기를 통해 음을 재현할경우 가청 주파수 전대역에 걸쳐 일정한 크기로 재현할 능력이 없으면 원음과 다르게 재생이되지요..
이처럼 기기의 일정한 음악을 재생할 능력이 있는지의 여부를 판별하는 것이 '주파수 특성 (Frequency Characteristics)'으로 대게 그래프에 표시 됩니다.
보통 그래프는 세로축이 음이나 전압, 출력의 크기를 나타내며 dB로 표시됩니다.
가로축은 주파수를 나타내는데 대수로 표시 됩니다. 그런데 10-100Hz, 100Hz- 1KHz, 1-10KHZ가 같은간격으로 표시되어 있어 여기에도 dB과 같은 원리로 표시됨을 알수 있지요..주파수 특성은 1KHz를 기준으로 낮은쪽을 저음, 높은쪽을 고음이 됩니다. 예를 들어 100Hz 부근이부플어오은른 주파수 특성이면 저음이 풍부한 박력있는 음이 되고, 반대로 5KHz부근이 부풀어 오른 주파수 특성이면 빛나고 화려한 음이 된답니다.
주파수 특성은 가장 중요한것으로, 이특성이 제대로 되어있지 않으면 원음재현에 어려움이 있지요..
