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음악을 듣는데있어 가장 기본이 되는 것은 레코드플레이어의 카트리지(전축 바늘)에서 보내오는 신호를 최종적 출구인 스피커에서 어떻게 잘 소화 시켜주느냐에 따라 성능이 판단된다는 것이다.

만들기전에

아무리 좋은 기기라고 하여도 설치되어 있는 스피커와 조화를 갖지 않는다면 결과적으로 좋은 소리를 듣지 못하게 된다.

스피커를 자작해보기 위해서는 기본 원리로부터 종류에 이르기까지 알아본 다음 2웨이(2WAY)를 직접 만들어보기로 한다.

음악을 감상하는 즐거움도 실제적으로 자신이 직접 만들어 듣는다면 더욱 정감이 가는 음질이 될것이다.

오디오 시스팀중 앰플리파이어는 보다 많은 기술적인 지식이 필요하나 스피커 시스템은 기술적인 지식이 필요하나 스피커 시스템은 그럴 필요가 없기 때문에 누구나 한번쯤 집에서 만들어 볼수 있다.


스피커 유니트의 구조
 

스피커 시스팀

일반적으로 모든 오디오 시스팀에서 사용되는 스피커란 시스템(SPEAKER SYSTEM)을 가르키는 것으로서 앰프리파이어로부터 보내오는 신호를 재생시켜주는 스피커 유니트가 하나 또는 그 이상의 것으로 구성된것을 말한다.

스피커 유니트(SPEAKER UNIT)란 재생시켜주는 대역에 따라 고음용 중음용 그리고 저음용으로 나눈다.

유니트에 따라 하나로서 전대역을 커버시켜주는 것도 없는데 이런것을 풀 레인지(FULL RANGE)스피커라고 한다.


프레밍의 왼손법칙
 

스피커의 기본 동작

스피커 시스팀을 만들기전에 스피커 유니트의 기본 동작이 어떻게 되는지 알아두면 제작에 도움이 된다.

자석 중간에 전선을 놓고 전류를 통해주면 자석은 전선을 움직이게 한다.

즉 밀어내기도 하고 잡아당기기도 한다. 물리시간에 배운일이 기억날 것이다.

스피커 유니트의 동작 원리는 영구자석 내부에 전선을 많이 감은 보이스코일(VOICECOIL)에 전류를 보내면 전류의 방향에 따라 코일을 동작시키게 된다.

코일 끝에 공기를 밀어내고 당기게 할수 이것을 스피커 유니트에서 콘페이퍼(CONE PAPER)부르며 이곳에서 소리를 내게 된다.

이러한 동작은 신호의 주파수 전류의 힘에따라 높은소리나 낮은소리 큰소리와 작은소리등이 들리게 하며 소리의 크기등은 콘페이퍼의 이동거리등에 의하여 결정된다.

스피커의 동작 원리는 프레밍의 왼손법칙에 의한 것이다.

스피커는 어떻게 만들어지나?

스피커 시스팀을 살펴보면 여러가지 형태로 만들어져 있다.

이렇게 만들어지는 것은 스피커 유니트를 감싸주고 있는 캐비니트(CABINET·인클로저라고도 부름)형태에 따라 완전 밀봉형(ACOUSYIC SUSPENSION)과 개방형(위상반전형 이라고 부름, BASS REFLEX)으로 분류된다.

완전밀폐형은 글자 그대로 스피커 유니트를 제외하고는 인클로저 앞뒤가 전부 막혀있는 것을 말하고 개방형은 앞뒤의 어느한 부분에 구멍(DUCT)이 뚫여있는 것을 말한다.

스피커를 자작할때 이구멍에 따라 음량과 음색이 어떻게 변화되는가를 자세히 살펴보도록 해야 좋은 스피커를 만들게 된다.

스피커를 만드는데 필요한 재료

스피커 시스팀은 스피커 유니트와 인클로저로서 만드는데 그외에는 만드는 방식에 따라 네트워크가 필요하게 된다.
스피커를 제작하기에 필요한 기본 재료를 알아보자.

● 인클로저
스피커 시스템의 상자라고 불리우는 인클로저 재료로서 가장 많이 사용되는 것은 천연의 목재와 합성목재이고 그외에는 나무가루나 조각등을 합쳐만든 합성재인 치보드 그리고 플라스틱을 주재료롤 만들어진 것등이 있다.
고급형 스피커 시스팀에서는 특수한 목재를 사용하기도 하는데 주로 오동나무 및 장미나무 등이 사용된다.
가장 구하기 쉬운 것으로서 나왕목재와 합판등을 상ㅇ하면 좋겠다.

● 스피커 유니트
국내에서 제작된 스피커 유니트는 여러 회사의 것이 있어 구하는 데는 별 어려움이 없다.
가격도 싼 것중에서 골라서 사용하면 된다.
이번에는 저음용 8인치 고음용 1½인치로 2웨이 식으로 만들어 보기로 하자.
국내에서 판매되고 있는 스피커 유니트는 종류에 따라 가격 차이가 많으므로 가급적 오디오용으로 자석 밀도가 많은 것을 선택하는 것이 좋다.

● 콘덴서
2웨이식으로 만들기위해서는 콘덴서가 필요하다.
특히 고음용 튜이터에 사용되는 콘덴서 용량은 사용하는 튜이터의 재생주파수 또는 크로스오버 주파수(CROSS OVER FREQUENCY)에 따라 결정된다.
실제적으로 콘덴서용으로 곡 맞추어서 사용할 수는 없으므로 근사치로 선택하면 사용하는데 상관이 없겠다.
처음 자작하는 분들중 콘덴서 용량이 큰것을 사용, 튜이터를 고장나게 하는 경우가 많다.
용량이 크면 낮은 주파수가 신호까지 통과시겨 버리기 때문이다.
최근에는 무극성 콘덴서를 사용하는 분들도 많다.

● 공구류
마지막으로 스피커 시스팀을 제작하기 위한 공구가 준비되어 있어야 한다.
망치, 톱, 못, 라사, 니퍼, 드라이버, 뺀지, 납땜 인두와 내부 배선용 코드, 본드, 스피커 단자(터미널)등을 준비해 두어야 한다.
다음호에는 본격적으로 2웨이식 스피커시스템을 만들어 보자

1986년 05월 과학동아 정보

  • 이영동 기자

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