종종 스피커 자작과 관련된 내용을 사용기에 올리곤 합니다. 스피커를 자작할 때 풀레인지가 아니라면 가장 어려움을 겪는 부분이 바로 패시브 네트워크 설계입니다. 카오디오에 경험있는 분들은 액티브 크로스오버를 활용하는 분도 있는데, 사실 홈오디오용 스피커에서도 채널 디바이더와 멀티 앰핑까지 조합해서 잘 사용하는 분들도 많이 계십니다. 다만 구성이 복잡해지고 규모가 커져서 부담스러울 수 있죠.

개인적으로 음악 감상시엔 채널 디바이더나 멀티앰핑을 하진 않지만 스피커 네트워크 튜닝 시, 특히 크로스오버 주파수를 결정할 때 종종 PC의 Jriver와 AV리시버를 사용해서 비슷한 효과를 보고 있습니다.

간단하게 기본 개념을 말씀드리자면, AV 리시버의 5.1 채널 중 적당한 채널 (2웨이라면 L/R, 3웨이라면 L/C/R)에 각각 트위터/미드/우퍼에 연결하고, JRiver가 채널디바이더(액티브 크로스오버) 역할을 해주는 것입니다.

간단하게 도식화 하면 아래와 같습니다.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

그림으로 보니 오히려 더 복잡한데, 그냥 따라해 보면 아무것도 아닙니다.

그리고 3웨이를 하다 보니 AV 리시버를 사용했습니다만 2웨이라면 L/R만으로 충분하니 그냥 일반 앰프 써도 됩니다. 연결은 USB로 외장 DAC을 쓰든 내장 사운드로 RCA연결이든 상관없고요.

위 그림 중에 JRiver 설정하는 부분만 설명하면, 먼저 옵션에서 DSP 스튜디오를 여시고 출력 포맷을 3.1이나 5.1로 맞춥니다. 이때 믹싱은 업믹싱이나 다운믹싱을 하지 않는다고 해주시고요.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

다음엔 파라메트릭 EQ를 이용해서 채널을 복사하고, 크로스오버를 주시면 됩니다.

저는 핑크노이즈의 왼쪽 채널을 센터, 오른쪽 채널에 복사하고 왼쪽은 우퍼, 센터는 미드, 오른쪽은 트위터에 연결해 보겠습니다.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

일단 채널이 3개 채널로 되면 각 채널에 맞는 필터를 걸어 줍니다. 크로스오버 주파수는 일단 500hz, 5000Hz로 정하죠. 왼쪽엔 우퍼를 연결할 것이므로 LPF를 걸어야 합니다. 주파수는 500Hz에 2차(12db/octave)로 걸어봅니다. 물론 채널은 Left로 설정하고, Q값은 일단 그대로 놔두세요.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

센터채널엔 미드를 연결할 건데, BPF가 따로 없으므로 LPF와 HPF를 동시에 걸어야 합니다.

우퍼에 건 LPF와 요령은 같습니다. HPF는 일단 우퍼의 LPF와 같게 500hz로 잡고, 기울기는 동일합니다. 채널은 Center로 지정해야죠. LPF는 트위터의 크로스오버에 맞춰 5000Hz로 입력하고 나머진 동일합니다.

우측채널(트위터)는 별도로 설명 안드려도 되겠죠? HPF 5000 주고 채널 right로 지정하면 됩니다.

이렇게 조정한 상태에서 HDMI나 S/PDIF를 통해 재생하면 리시버에서는 L/C/R에 각각 우퍼신호, 미드신호, 트위터 신호를 재생하게 되죠. 일반적으로 AV리시버의 L/C/R에는 개별 스피커가 연결되지만 여기서는 스피커 유닛이 직결됩니다.

실제 이렇게 재생해 놓고 JRiver에서 Analyzer를 띄워 보면 그래프를 확인할 수 있습니다.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

물론 이건 실제 소리를 측정한게 아니므로 사실상 타겟 커브라고 볼 수 있습니다. 실제로는 측정해 보면 유닛의 음압이나 배치, 주파수 특성에 따라서 아주 다른 커브가 나오겠죠.

그럼 이제는 아까 입력했던 값을 바꿔가며 자유롭게 변경된 음을 테스트해 보면 됩니다.

위 예에서는 일단 주파수 컷팅만 했지만 아래 그림처럼 해당 채널에 볼륨을 줄이면 해당 유닛의 음압이 낮아지는 효과를 볼 수 있고, 특정채널 특정주파수의 게인을 조정하면 노치필터와 비슷한 효과도 볼 수 있습니다.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

잘못된 형식의 이미지 링크입니다.

위에서 2차로 설정했지만 48db/octave 까지 경사를 급히 줄 수도 있고요. 조합하다 보면 패시브 소자로 최종 값을 결정하기 전에 대략적인 소리를 들어보면서 짐작할 수 있습니다.

저같은 경우는 먼저 JRiver로 이리저리 값을 변경해가며 실제로 들어보면서 크로스오버 주파수와 평탄화가 필요한 구간을 결정하고 다음엔 시 뮬레이터(VituxCAD2)로 적절한 소자 값을 찾은 후 패시브에 적용해서 측정해 봅니다. 이 과정을 맘에 들때까지 해보는 거죠.

물론 정극/역극 연결이나 기울기, 인클로저의 형상 등 변수는 훨씬 많기 때문에 J River를 이용해서 들은 소리와 최종적인 소리는 다르겠지만 어쨌든 지루한 반복 튜닝과정을 많이 줄여줍니다. 3웨이 이상이라면 집에서 노는 AV리시버를 활용하시면 되고, 2웨이라면 일반 앰프도 사용할 수 있으니 J River만 좀 사용할 줄 알면 되죠. 30일까지는 무료 사용가능하니 한번 테스트해보는 것도 재밌지 않을까 싶습니다.