글 이제 안 씀

혼 출구를 그보다 가로세로로 두배두배씩 긴 80센티미터씩으로 늘리면 이론상으로는 지향성의 패턴이 변화하는 주파수의 경계는 다시 850의 절반인 425Hz로 한층 더 낮아지게 된다

한마디로 혼이 커질수록 더 낮은 음역까지 지향성을 부여할 수 있게 된다는거다

다시말해, 소리의 지향성이 전반적으로 더 강해지는 셈이고, 나팔의 내벽으로부터 전방으로 이어진 가상의 연장선과 그 내부로 그런대로 뭉치는 에너지의 주파수 하한이 저음쪽으로 더 확장된다고 말하는게, 명백히 틀린 짐작이긴 하나 기분상 그다지 틀린 것만도 아니게 된다(내벽의 벌어진 각도와 그 연장선 자체가 음파의 지향각에 영향이 전혀 없지는 않을거다. 그게 의미가 없어서 문제일 뿐. 혼 길이랑 주둥이의 크기가 가장 중요함!)

즉 혼의 입이 옆으로 긴 직사각형일 경우 나팔의 각도가 있다보니 아무래도 좌우로는 넓고 상하로는 좁은 지향각일 것이라 상상하기 쉬운데, 그렇게 되라고 일부러 조형했다면 그렇게 되겠지만, 각도가 아니라 지향의 명확함으로 따지자면 혼의 길이가 긴 축방향의 지향성이 더 뚜렷하고 짧은 축의 지향성은 상대적으로 흐릿하게 된다

설명이 길었는데, 좌우간 혼의 첫번째 기능을 소리가 나가는 방향을 조절하는 것, 음파의 길이가 짧을수록 효과가 더 명확해짐, 혹은 더 낮은 음까지 방향을 정해주려면 벌어진 각도는 차치하더라도 우선 혼 출구의 넓이가 그만큼 커져야 함 정도로 정리할 수 있겠다

예를 들자면 얘처럼


그리고 두번째는 아직 내가 누구한테 썰로 이해시킬 만큼 충분히 이해하지 못 하므로 일단 통과우선 이거랑 요거라도 보고 계시긔


다음으로 세번째 기능인 증폭

이걸 이해하기 위해 임피던스를 우선 알아둬야 한다

음파의 임피던스는 소리가 진행할 때 겪는 매질의 걸림(항력)을 뜻한다(여기서 잠깐, 전기에도 임피던스가 있다. 이거랑 원리가 같긴 하지만 충분히 이해하기 이전에 결부시켜서 공부하면 오히려 더 헷갈리니까 걍 따로 봐라)

쉽게 말해 스피커와 내 고막의 사이에 있는 대기중의 기체입자가 어느정도 걸리적거려서, 음파의 모습을 한 에너지가 전파되고 확산하는 현상에 대해 부담을 준다는거야

물 속에 잠겨서 무언가를 들었다면 물분자가 그 소리를 전하면서 걸리적댄 매질이겠지

그런데 이게 미는 힘에 대항해서 가만 있으려고 버티거나 반대방향으로 미는 저항이나 반작용이랑 약간 다르다

정확하게 알고 싶으면 알아서 공부를 하시면 되고, 일단은 다르다고만 외우고 있자

그래서, 강해질수록 미는 힘을 상쇄해서 합력을 줄이거나 마이너스로 만드는 반작용이나 반발력과 달리, 임피던스라는 부담은 강해질수록 힘의 전달력을, 아니 전달효율을 높인다

소리의 매질 중 하나인 기체입자를 사람이라 치고, 출퇴근시간의 꽉 찬 지하철을 상상해보자

그런데 서로서로 딱 붙어있는 사람중에 한명이 갑자기 넘어졌어

그러면 넘어진 방향에 있는 사람이 넘어진 사람의 체중에다가 자빠지는 관성을 덤으로 받아서 뒤로 밀리지 않겠냐

그리고 밀린 힘이 그 뒤에있는 사람한테 전해져서 걔도 밀리고, 밀려서 또 뒤의 사람한테도 힘이 전해져서 밀리고, 전해지고 밀리고 전해지고... 식으로 계속 힘의 전달이 연쇄되잖아

게다가 하도 꽉꽉 들어차있어서 처음에 넘어진 사람이 두번째한테 넘긴 힘이 거의 그대로 세번째한테 전해지고 또 거의 그대로 계속 네번째 다섯번째 여섯번째...로 전달 된다

이게 임피던스가 높은 환경이다

그리고 사람이 좀 내려서 중간중간 틈이 생기게 되면, 누가 휘청하거나 넘어져서 옆에사람이 받고 밀렸다 해도 그 뒤의 사람한테 기대면서 전해줄 힘은 아무래도 줄어들겠지?

다음 역에서 또 한무더기가 내리고 자리가 많이 빈 후에는 누가 자빠지더라도 바로 몸을 뺄만한 공간이 생기든지 아니면 아예 비틀거리는 사람으로부터 미리 도망이라도 칠 수 있을것이고,

즉 임피던스가 낮아진거다

임피던스라는 일종의 거슬림이 전달력을 높이는 원리가 이런 식이야

이제 넘어지면서 옆사람이라는 매질에게 전달시키는 힘을 음파로, 부대끼는 사람들의 몸뚱이를 기체입자로 바꿔서 장면을 한번만 상상해보면 너는 이제부터 임피던스가 뭔지 이해하는거다

혼의 음량증폭은 이 원리를 응용한다

임피던스를 높이.......는거라기보단 임피던스의 전락이 천천히 이루어지도록 완충하는 방식이랄까?

왜냐면 매질의 임피던스가 급격하게 확 바뀌면 경계면 내지는 경계영역에서 에너지의 큰 손실이 생기기 때문이야

경계에서 에너지가 깎인다는건 지하철의 비유로 더 이상 깨끗하게 설명이 안되고 아직은 나도 그냥 그런줄만 알고 있으니 너도 그냥 그렇다고 외워둬라

아무튼 스피커에서 몇걸음 떨어져서 듣는거랑 소리가 나오는 유닛의 바로 앞에다 귀를 댔을 때랑 음량차이가 크잖아

스피커 바로 앞 공간의 임피던스는 그 음량의 차이만큼 높은 셈이다

이건 뭔 주인공 백혈병 걸리는 급전개여? 싶겠지만 내말 맞으니까 수긍하고 넘어가라

더 나아가 귀를 들이밀고 있는 한뼘정도 거리가 아니라 진동막의 바로 몇밀리 앞까지 더 가까워지면 임피던스가 그것보다도 훨씬 높아지고, 진동막과 맞닿은 공간에서 직접 뚜드려 맞고있는 기체입자의 임피던스는 또 훨씬 더 높다

거기에다 떨어서 소리를 만드는 음원 자체(진동막)의 이론적인 임피던스 추산치는 비율계산이 어려울 정도로 엄청나게 크다

그건그렇고 좌우지간 스피커에서 나온 소리는 미약한 지향성에 의해 종이에 잉크가 스미듯 사방으로 퍼져나가다 결국 사라진다(=전파를 멈춘다)

거리가 멀어짐에 따라 공간의 임피던스도 대충 뭐 기하급수에 준하는 비율로 기울기를 줄여가면서 감소하겠지?

때문에 음압의 거리에 따른 감쇠도도, 적어도 초기에 한정해서 만큼은 음파가 퍼져나가는 각도에 따른 단위면적당 손실분 이상으로 심해지게 된다

왜냐하면 유닛 바로 앞 공간보다 좀 떨어진 공간에서의 임피던스가 낮으니까(=전달효율이 낮으니까) 

그래서 소리가 자연스럽게 퍼지는 각도보다 좁은 형상의 나팔을 유닛의 바로 앞에다 대 보앗다

그러면 도망나가지 못한 음파에너지를 나팔의 안 좁은 통로에다가 잔뜩 눌러모은게 되는거잖아 결국

즉 나팔의 안쪽 일정한 길이만큼의 공간에서 높은 음량의, 다시말해 비정상적으로 높은 임피던스의 환경이 조성된거다

그리고 혼은 출구쪽으로 나가면서 조금씩 넓어지므로 단위공간당 음파의 압력은 그에 비례해서, 그리고 혼이 없을 때보다는 훨씬 느리고 완만하게 낮아지게 되고, 내부와 외부가 서로 만나는 혼의 출구 쯤까지 나가면 임피던스가 대기중의 일반 임피던스와 같아지게 된다(무조건 이렇게 되는게 아니라 이렇게 되도록 잘 설계해야 함. 이게 틀어지면 혼왜곡이 나타난다)

달리 말하면, 약간 높은 임피던스가 조성되는 특이한 공간을 유닛(음원)으로부터 조금 떨어진 곳까지 인위적으로 유지시켜서 자연적으로 발생했을 생성 직후의 급격한 음파에너지 손실(=임피던스의 급하락)을 억제하고, 결국 음량의 강화를 얻어내는거다

그러면서 겸사겸사 위에 설명된 좀더 낮은 주파수까지 적용될 지향성을 형성하는 행동도 같이 하는 것이고,

정리하자면, 임피던스가 천천히 떨어지도록 조절해서 음량손실이 천천히 이루어지도록 하는 작용이 일단 혼 안에서 일어나고, 또 상식적..이라곤 할 수 없지만 보나마나 혼 출구가 유닛 진동판보단 넓으므로 거기서부터는 지향각을 좁히는 효과가 나타난다

아무튼그래서 벌어진 각도나 출구의 넓이는 일단 제쳐두고, 그리고 주파수응답이나 지연이나 위상같은 음질요소의 측면도 차치해두고, 아무튼 음량의 증폭도는 혼이 길수록 높다(=자연적인 감쇠를 더 많이 억제할 수 있다)

아무튼간, 정확한 숫자로는 모르겠다만, 통 내부용적과 유닛의 용량(=파워핸들링) 및 진동막 특성(넓이, 두께, 무게, 인장강도 등), 주파수대역, 변환효율등이 거의 비슷하고 똑같은 파워앰프로부터 동일한 신호를 동일한 에너지만큼 받는다는 조건 하에서, 펑션원, 마틴오디오, 터보사운드 등이 잘 만드는 혼로딩 스피커가 유닛이 앞쪽에 그대로 드러난 다른 브랜드의 직분사&베이스리플렉스방식 스피커보다 대충 두배정도 큰 최대출력을 내는 경향이 있고 서브우퍼일 경우 유효 하한주파수도 쪼끔 더 낮출 수 있다(=변환효율이 거의 두배가량 높다. 약간 다른 관점에서 얘기를 하자면, 동등한 음압을 만들기 위해 필요한 각종 비용이 실질적으로 반 정도까지 절감되는건 아니지만 아무튼 싸게 할 수 있게 된다)

게다가, 또다시 말 하지만 혼의 출구가 대개 유닛의 직경보다는 쪼오끔씩 크게 마련인지라 저음역의 지향성 제어가 약간이나마 더 용이하다

즉 반대로 혼이나 슬롯의 출구를 좁힘으로써 지향성을 낮추는 방법도 가능함을 알 수 있다


부록

Gramophone

Megaphone

Back-load horn

통 내부의 유닛 뒷면에서 난 소리를 뒤집어서 정면으로 돌려 내놓는 구조를 베이스리플렉스라고 하는데, 백로드혼은 뒤엣걸 돌려 내놓는 과정에 혼(=임피던스 완충단계)을 삽입한 방식을 부르는 이름이다
저 통 안에 칸막이를 쳐서 구불구불 접어넣은 창자가 바로 혼이란 말씀
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Avant-garde. Trio & Basshorn

Funktion-one. Double infrahorn

일단 단면

다른 단면

오목한 앞면

볼록한 뒷면

누가 걍 야매로 해논거임ㅋ

오오 머싯네 하나 갖고싶다

하나 더. 왼쪽에 빛나는 오목이가 진동막의 앞면임