Speaker Cable은 음성 전기 신호를 마지막으로 Speaker에 전달하는 전선이다.
물론 Amp와 Speaker가 아주 가까이 있으면 별 문제가 없지만
많은 Audio System에서 Amp와 Speaker는 상당히 멀리 있고 Speaker Cable로 연결된다.
그래서 Speaker Cable을 통해서 전기 음악 신호가 줄기도 하고 변형도 생긴다.
Speaker Cable의 음악 신호 변형은 대부분 Cable의 교류 저항(Inductance)에 의해 생긴다.
물론 내 경우 Amp와 Speaker가 상당히 가까워서 별 문제는 없을 것이다.
그래도 재미 삼아 Low-Inductance Speaker Cable 을 만들어 본다.
만드는 방법은 비교적 간단하다
먼저 전선 18 AWG 정도를 준비한다. 조금도 가늘어도 된다.
18 AWG의 굵기는 보통 가정에서 사용하는 전기줄 이다.
나는 가진 것이 이것뿐이라 이것을 사용한다.
두 전기줄을 시계 방향으로 꼬아서 전기줄을 만든다. (반시계 방향도 된다)
이렇게 두 개를 만든다.
그 두 줄을 이전과 반대 방향으로(반시계 방향) 꼬아 한 줄을 만든다.
그걸 또 두 개 만들어 하나는 (+) 다른 하나는 (-) Speaker Cable로 사용한다.
이것을 왼쪽 Speaker용 하나 오른쪽 Speaker용 하나 두 개를 만든다.
완성이다.
왜 이렇게 만들어야 하는지에 대한 이론적인 배경은…
요즘 중고등학교 물리 시간에 배운 전기 이론을 생각하면 된다.
앰프와 스피커는 이상적으로 이렇게 연결 되었다고 생각한다.
그러나 현실에서는 그렇지 못하다.
Speaker Cable이 아주 가까이 긴 거리를 나란히 달려 Speaker와 Amp를 연결해서 문제가 생긴다.
두 Speaker Cable을 2-3Cm 정도 멀리 떼어 놓으면 Capacitance, Inductance의 문제는 무시할 만큼 작아진다.
대개의 경우, Speaker Cable은 빨간 원안의 회로이다.
Speaker가 Amp에 아주 가깝거나, Amp및 Speaker의 음질이 보통인 경우는 이런 실제의 Speaker Cable 회로는 무시해도 좋을 만큼 음질에 영향이 없다.
다른 무엇이 없는 전깃줄이 된다.
그러나 그렇지 않은 경우는 문제가 달라진다.
위의 그림에서
Resistor(저항)는 Speaker Cable의 저항이다.
이것은 스피커 케이블을 짧고 굵은 것을 사용하면 거의 해결된다.
Capacitor는 Speaker의 두 줄이 나란히 가면서 생기고, Cable을 둘둘 말아도 발생한다.
이것은 매우 높은 주파수(고음)을 쉽게 통과시키는 것이기 때문에 큰 영향을 미치지 않는다
제일 문제가 되는 것이 Inductor 인데 전깃줄에 항상 발생하는 것이다.
그리고 고음의 통과를 방해한다.
Speaker Cable을 둘둘 말아 두면 더 심해지고 둘둘 말아 두지 않아도 Inductance는 생긴다.
Inductance는 교류 저항이다. 다른 말로 하면 교류 진동을 하는 음악 신호를 방해한다는 말이다.
Inductance를 방지하기 위해서는 일단 Speaker Cable을 원형으로 둘둘 말아서 연결하지 말아야 한다.
지그재그로 접어두면 줄을 둘둘 말아서 생기는 Inductance는 생기지 않는다.
대신 Capacitance(콘데서)가 증가하는 데 그 영향을 무시해도 좋다.
Cable을 둘둘 말아 두지 않아도 생기는 Inductance가 문제이다.
나란히 지나가는 전선에 (Speaker Cable이 그렇다) 전류가 흐르면
그 주위에 자기장이 생기고 그 자기장은 상대편 전선의 전류의 흐름에 영향을 준다.
이 전류가 교류인 경우 (Speaker Cable에 흐르는 음악신호가 교류이다) 전선 주위에는 전자파 (전기 자기파동)가 발생하고 상대편 전선의 전류의 흐름에 영향을 미친다.
Inductor가 자동적으로 생기는 것이고 음질에 나쁜 영향을 미친다.
이걸 최소한도로 방지하는 방법이 두 개의 전선을 직각으로 교차시키는 것이다.
두 전선을 직각으로 교차시키면 상대편 자기장의 영향을 받지 않게 된다.
교류인 경우 서로의 전자기장을 상쇄시킨다.
Cable의 직각 교차가 어려우니까 가능한 직각 교차에 가깝게 두 전선을 꼬아 엮는다.
그러면 두 전선에서 발생하는 전자기파가 대부분 서로 상쇄된다.
그래서 Speaker cable을 두 전선을 꼬아 엮어 만든다.
그런데 전선을 꼬아 엮으면 꼬인 전선이 Inductor 코일이 되는 문제가 발생한다.
(둘둘 말은 전선을 옆으로 길게 잡아당긴 것이 꼬인 형태이기 때문이다)
그래서 꼬아 만든 전선 두 개를 또다시 반대로 꼬아 엮어서 반대 방향의 Inductor를 만들어서 Induction을 서로 상쇄한다.
그래서 4개의 전선을 꼬아 엮어서 Inductance를 최소화한 Speaker Cable을 만든다.
이렇게 하면 전기줄 4개를 사용하니까 직류 저항(Resistance)도 1/4로 줄어든디.
Low-Inductance Speaker Cable은 이렇게 복잡하게 만들어진다.
이론상으로는 이렇게 만든 Speaker Cable이 최고의 음질을 보장하는 Speaker Cable이다.
고음이 깨끗해지고 고음과 저음이 선명하게 분리 되어 저음도 확실하게 살아난다.
Speaker Cable에서 Noise 유도는 거의 없다. 소리의 감쇠(attenuation) 만 발생한다.
직류저항(resistance)에 의해 전체적으로 소리가 작아지고, 교류저항(inductance)에 의해 고음으로 갈수록 소리가 작아저 음악의 명료도가 떨어진다. 이 케이블은 그것을 최소화 하기위한 것이다.
그러나
스피커가 앰프에 아주 가까이 있으면 이런 케이블은 필요 없다.
그냥 적당히 굵은 전기줄로 연결하면 된다.
내 Audio System도 Amp와 Speaker가 2m 이내에 있어서 이런 케이블이 불필요할 것 같은데 흥미가 발동해서 만들었다.
만들어서 사용해 보니 내 Audio System에서도 음악이 훨씬 명료해지고 저음도 더 좋아진 느낌이다.
Speaker 전기 줄에도 이런 복잡한 이야기가 숨어있을 줄이야…
관심 있으신 분은 지루한 작업이기는 하지만 직접 만들어 보셔도 될 듯.
