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트위터 (사운드)
트위터(tweeter)는 고음을 재생하는 고음 재생용 스피커를 의미한다. 보통 4kHz~20kHz 주파수 재생을 담당한다. 작은 새가 우는 소리를 영어로 Tweet라고 하는 데서 유래되었다. 하이 레인지라고도 한다. 트위터 진동판은 가볍고 구경이 작은 것이 일반적이다. 보통 4~8cm의 콘형 스피커나 2~4cm의 돔형 스피커가 많이 사용된다.
스피커 유닛을 보면 고역을 담당하는 것은 '트위터(Tweeter)', 중역을 담당하는 것은 '미드레인지(Midrange), 저역을 담당하는 것은 '우퍼(Woofer)'라고 부른다. 카오디오에서는 중저역을 동시에 커버하는 미드우퍼(Mid-Woofer) 유닛을 주로 쓴다. 도어 안쪽에 그릴로 씌워진 커다란 스피커가 바로 이 미드우퍼이다. 이에 비해 작은 크기의 트위터는 대개 양쪽 A필러나 대시보드 양 사이드에 위치한다. 중요한 것은 스테레오 이미지를 위해 이들 스피커 유닛이 좌우에 동일한 위치에 있어야 한다는 것이다. 따라서 제대로 된 카오디오 사운드를 즐기기 위해서는 최소한 4채널 이상의 파워앰프가 필요하다. 패시브 크로스오버 없이 왼쪽 트위터+미드우퍼, 오른쪽 트위터+미드우퍼를 각각 구동하기 위해서다. 추후 서브우퍼를 장착하는 경우를 대비해서라도 처음 시작할 때 멀티채널 앰프를 선택하는 것이 좋다. 카오디오 업그레이드를 할 때 아주 중요한 팁이다.[1]
정의
일반적으로 스피커들이 낼 수 있는 음역대는 정해져 있다. 청력에 문제가 없는 건강한 사람이 들을 수 있는 가청 주파수는 20 Hz ~ 20KHz 대다. 스피커는 용도별로 서브우퍼, 우퍼, 미드 우퍼, 스코커, 트위터, 슈퍼 트위터로 분류 된다. 분류가 있는 만큼 일반적으로 스피커 별로 재생 음역대가 정해져 있다. 서브 우퍼는 20 Hz ~ 99 Hz, 우퍼는 100 Hz ~ 299 Hz, 미드 우퍼는 300 ~ 499 Hz, 스코커는 500 Hz ~ 2.9KHz, 트위터는 3KHz ~ 6.9KHz,슈퍼 트위터는 7KHz ~ 20KHz 정도의 음역대가 정해져 있다. 여기서 다룰 트위터와 슈퍼 트위터는 각각 3KHz ~ 6.9KHz와 7KHz ~ 20KHz 대역의 음을 재생하며 트위터는 우퍼와 함께 필수이며 슈퍼 트위터는 선택형이다.
역할
3KHz ~ 6.9KHz 대역의 고음을 담당하며 그만큼 크기가 작다. 트위터는 조심히 다뤄야 되는 스피커다. 우퍼 스피커에 20 Hz ~ 20KHz 대역을 보내면 고음의 손실은 있어도 스피커 유닛은 멀쩡하나 트위터에 20 Hz ~ 20KHz 대역을 보내면 저음 대역으로 트위터가 완전히 망가진다. 따라서 크로스 오버라는 부품으로 대역을 나눈다. 크로스 오버보다는 채널 디바이더로 나누는 게 정답인데 크로스 오버는 앰프 시스템으로 커진 소리를 나누다 보니 손실이 있지만 채널 디바이더는 주파수를 미리 나누고 대역별로 다른 앰프를 써서 증폭하므로 섬세한 음을 얻을 수 있다.
상세
과거 주로 사용하던 풀레인지 시스템에서는 하나의 유닛이 모든 대역을 재생하였지만, 고음과 저음에 어울리는 구조와 방식의 스피커가 다르다는 점에 착안하여, 고음 영역에 특화된 유닛을 제작한 것이 트위터이다.
트위터는 고음에 특화된 유닛으로, 저음 신호가 강하게 들어가면 코일이 타거나 진동판이 깨지는 등의 문제가 생길 수 있다. 이를 방지하기 위해서 크로스오버를 사용하여 고음 대역만 잘라낸 신호를 보내준다. 하이파이 스피커는 이런 회로가 스피커 자체에 내장되어 있으며, 이것을 패시브 크로스오버라고 한다.
트위터는 가볍고 딱딱한 물질일 수록 고주파 생성에 요구되는 반응성 및 댐핑을 얻기가 쉽기 때문에 하이엔드 스피커의 경우 트위터의 진동판에 다양한 재질을 사용한다. 세라믹이나, 다이아몬드 같은 것이 대표적이다.
트위터는 형태나 재질에 따라 여러 종류로 분류된다. 가장 대표적인 형태는 돔 트위터(Dome Tweeter)가 있다. 돔 형상의 트위터로 현대 스피커에서 가장 흔히 볼 수 있는 형태이다. 돔 형태의 특성상 콘이나 혼 트위터에 비해 음의 퍼짐이 좋으며 자연스러운 소리가 특징이다. 일반적으로 볼록 튀어나온 돔 형태가 대부분이지만 일부 제조사에서는 안쪽으로 움푹 들어간 역돔형 트위터를 사용하기도 한다.
트위터의 가장 대표적인 형태인 돔 트위터는 콘이나 혼 트위터에 비해 음의 퍼짐이 좋으며 자연스러운 소리가 특징이다. 일반적으로 볼록 튀어나온 형태가 대부분이지만 일부 제조사에서는 움푹 들어간 역돔형 트위터를 제조하기도 한다. 재질에 따라 합성수지 필름, 실크 등의 섬유 소재(소프트 돔), 알루미늄, 마그네슘, 티타늄 등의 금속소재(메탈 돔) 등이 있으며, 최근에는 세라믹(Ceramic), 다이아몬드(Diamond), 베릴륨(Beryllium), 자이론(Zylon) 등을 사용하기도 한다.
돔 트위터 중 마일러, 폴리프로필렌 등의 합성수지 필름은 주로 저가형 스피커에 사용된다. 가격은 무척 저렴하지만 높은 가격대 성능비를 보여준다. 쿼드(Quad)의 ESL 시리즈 정전형 스피커는 마일러 필름을 진동판으로 사용한다.
돔 트위터는 거의 금속이나 실크 돔을 사용한다. 실크 돔의 경우 금속 소재에 비해 부드러운 소리가 날 것 같지만, 설계나 튜닝에 따라 개성이 뚜렷한 소리를 들려주며, 잔향감이 매력적인 소재로 평가받고 있다. 실크 돔 트위터를 사용하는 대표적인 제조사는 다인오디오(DynaAudio)가 있으며, 이외에도 북유럽 스피커 제조사들이 많이 사용한다. 영국 스피커 제조사들도 금속 재질을 사용하는 몇몇 제조사를 제외하고 대부분 실크 돔 트위터를 사용한다.
알루미늄, 마그네슘, 티타늄 및 그 합금 등의 가볍고 튼튼한 금속소재를 사용하는 메탈 돔은 실크 돔과 함께 많이 사용하는 재질이다. JBL, 클립쉬(Klipsch) 등 은 티타늄 재질을 사용하는 대표적인 제조사이며, 알루미늄과 마그네슘 합금재질은 모니터오디오(Monitor Audio), 모던쇼트(Mordaunt-Short), B&W(Bower&Wilkins), 인피니티(Infinity), 트라이앵글(Triangle), 패러다임(Phradigm) 등에서 사용한다.
메탈 돔은 중립적이며, 맑고 깨끗한 사운드가 특징이다. 또한 잔향이 거의 남지 않고 있는 그대로의 소리만 재생하는 특성을 갖고 있어 스튜디오 등에서 사용되는 모니터 스피커에서 자주 사용한다.
베릴륨 트위터(Beryllium Tweeter)는 재료의 특성이 우수하여 하이엔드 스피커의 트위터로 사용된다. 포컬(Focal), 레벨(Revel) 등의 하이엔드 스피커에 역돔형 트위터를 사용한다. 베릴륨 트위터는 소프트 돔 트위터의 특성과 다이아몬드 트위터의 특성을 함께 갖고 있다. 베릴륨은 원자번호 4번으로 금속에서는 두 번째 원소이며 무게가 다이아몬드의 1/4에 불과하다. 베릴륨은 발암물질으로 만성 폐질환을 유발하는 맹독성 물질이므로, 베릴륨 트위터를 적용한 스피커 메뉴얼에는 베릴륨 트위터를 사용함에 있어 필요한 안전 준수사항을 표기하고 있다.
세라믹 트위터(Ceramics Tweeter)는 도자기 재질로 트위터 외에도 모든 대역을 위한 유닛을 제작할 수 있다. 재질의 특성상 왜곡이 적어 깨끗한 소리가 특징이다. 돔형, 역돔형, 평면형으로 제작한다. 초기 제품의 경우 진공관처럼 배음이 강조되기도 했으며, 내구성이 약한 편이지만 기술의 발달로 점차 개선되고 있다. 세라믹 트위터는 아큐톤(Accuton)이 독보적인 기술을 갖고 있으며 아발론(Avalon), 이소폰(Isophon), 마르텐(Marten) 등의 하이엔드 스피커에 사용된다.
다이아몬드 트위터(Diamond Tweeter)는 가볍고 단단한 재질로 고음역의 사운드를 컨트롤 하기 쉽다는 특징이 있다. 하지만 실제 청음의 만족감을 높이기 위해서는 세부적인 부분까지 고려해야 하므로 가격이 높다. 아발론(Avalon), 마르텐(Marten), B&W(Bower&Wilkins), 루멘화이트(Lumenwhite) 등의 하이엔드 스피커에 탑재된다.
혼 트위터(Horn Tweeter)는 주로 빈티지 스피커나 PA용 스피커에 사용한다. 컴프레션 드라이버 앞에 나팔 모양의 혼(Horn)을 달아 고음의 지향성을 제어하는 방식이다. 혼 트위터는 소리가 멀리까지 전파되며 능률이 좋은 특성을 갖는다. 하지만 혼 특유의 왜곡이 있어 거칠고 과도하게 밝은 성향이 있다. 아방가르드(Avangtgarde), 아카펠라(Acapella), 클립쉬(Klipsch), JBL 등에서 사용한다.
이외에 1940년대에 개발하여 지금까지 사용하고 있는 탄노이(Tannoy)의 듀얼 콘센트릭 드라이버 유닛(Dual Concentric Driver Unit)이 있다. 이것은 우퍼 가운데에 혼 타입 트위터를 넣고 우퍼 콘의 곡면까지 혼으로 작동하게 만든 독특한 방식이다. 다만 혼의 바깥쪽이 우퍼의 콘이다보니 콘의 진동이 고역 재생에 영향을 주는 약점이 있다.
가정용 스피커에 사용되는 돔 트위터에 '웨이브 가이드(Wave Guide)'라는 짧은 혼을 앞에 달아 지향성을 개선하기도 한다. 배플에 트위터를 장착할 경우 배플이나 모서리의 영향으로 지향성과 페이지 왜곡이 발생할 수 있는데 이것을 방지하는 것이 웨이브 가이드이다.
리본 트위터(Ribbon Tweeter)는 리본 형태의 매우 얇은 판의 양쪽에 코일을 연결하여 진동하게 만들어 소리를 내는 방식입니다. 한 두 장의 넓은 판을 사용하는 방식과 여러개의 가는 판을 병렬로 배치하는 사용한다. 지향각이 매우 넓은 특성을 갖고 있으며, 매우 얇은 재질을 사용하기 때문에 섬세하고 극단적으로 높은 해상력을 제공한다. 리본 트위터를 사용하는 대표적인 제조사는 엘락(Elac), 아담오디오(Adam Audio), 달리(Dali), 아포지(Apogee), 피에가(Piega) 등이 있다.
콘 트위터(Cone Tweeter)는 우퍼와 같은 콘 타입으로 만든 트위터이다. 현대 스피커들은 돔 트위터 등에 밀려 PC 스피커, AV 스피커 세트 등에만 일부 사용하고 있다. 가격이 저렴하다는 장점 외에 큰 특징이 없다. 빈티지 스피커의 경우 특유의 고음착색 특성을 제공하여 일부 애호가들이 사용하기도 했다. 최근에는 블루투스 스피커, 소형 스피커, 사운드 바 등 큰 유닛을 사용하기 어려운 경우 사용한다.
이온 트위터(Ion Tweeter)는 아크 방전을 통해 공간에 방사되는 전자를 진동판 역할로 사용하여 진동계의 무게를 실질적인 제로 상태로 만든 트위터이다. 개념 자체가 나온지는 100년이 넘었다. 1900년 선보인 윌리엄 듀델(William Duddell)의 싱잉 아크(Singing Arc)라는 것이 시초가 되었으며, 이것을 발전시킨 것이 현재의 이온 트위터가 되었다. 다만 가격이 비싸 스피커의 트위터로 사용되기 보다는 기존 스피커에 추가하는 슈퍼 트위터의 형태로 사용하고 있다.[2]
동영상
각주
- ↑ KRELL Automotive, 〈<크렐 오토모티브> 앰프, 우퍼, 트위터, 미드레인지 이게 다 뭐야?〉, 《네이버 포스트》, 2018-11-20
- ↑ 〈<용어> 트위터(Tweeter)〉, 《오디오스퀘어》,
참고자료
- 〈트위터 스피커〉, 《위키백과》
- 〈트위터(음향기기)〉, 《나무위키》
- 타펠무지크, 〈스피커 트위터(Tweeter)의 종류〉, 《네이버 포스트》, 2018-07-16
- 〈왜 트위터 스피커를 장착해야 하는가?〉, 《오토사운드21》, 2019-02-27
- 〈<용어> 트위터(Tweeter)〉, 《오디오스퀘어》
- KRELL Automotive, 〈<크렐 오토모티브> 앰프, 우퍼, 트위터, 미드레인지 이게 다 뭐야?〉, 《네이버 포스트》, 2018-11-20
같이 보기
