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헤드폰 이어폰은 왜 음 재현력과 저음 특성이 좋을까요?
HIFI게시판 > 상세보기 | 2022-09-14 04:36:07
추천수 1
조회수   1,511

제목

헤드폰 이어폰은 왜 음 재현력과 저음 특성이 좋을까요?

글쓴이

박동환 [가입일자 : 2012-03-31]
내용
다른 게시판에서 15인치 우퍼를 가지고 있는 스피커에 대해 이야기하다가

말이 나온 김에 오랫동안 궁금해 하던 것에 대해 질문 올려봅니다.



대략 10만원 대 이어폰이나 헤드폰 정도만 되어도 수백만원 대 스피커보다

음 재현력과 저음 특성이 좋다는 말이 있잖아요?

저도 헤드폰이 스피커보다 음질이 좋다는 얘기만 듣다가, 일전에 실제로

확인할 기회가 있어서 놀랐던 적이 있었는데요.



(음질 음감이 좋다? 이런 표현은 취향 차이를 많이 타기 때문에, 음 재현력과

저음 특성이라는 표현을 사용했습니다. 헤드폰 이어폰이 음 재현력은 좋지만

스피커에 비해 공간감은 약하다는 의견이 많습니다. 당연해 보이기도 하는데요.

그런 등의 이유로 보통 스피커의 "음감"이 더 좋다고 생각하는 사람들도 많다고

해요)



그런데 왜 좋은 걸까요?



크기로만 본다면야 헤드폰 드라이버 크기는 보통 지름 30~50mm 정도이고,

인이어 이어폰의 경우 10mm 근처로 매우 작은 편인데요. 그럼에도 8~10인치

우퍼를 가진 스피커보다 저음을 포함해서 재생 특성이 좋더군요. 



일반 스피커에서 저음을 잘 재생하려면 에너지가 많이 필요하다고 알고 있는데,

헤드폰에서는 그렇게 에너지를 많이 들이지 않아도 저음이 잘 만 재생되구요.



헤드폰이나 이어폰의 장점이라면 청각 기관까지의 거리가 극단적으로 가깝다는

것인데요.

저음은 거리가 멀어지면 전파가 잘 안되나요? 그렇다면 소리를 전달하는 공기의

주파수 특성이 저음에서 안 좋다는 뜻이 되어버리는데, 또 그런 얘기른 들어본

적이 없네요.



과연 이유가 뭘까요?




 



 



 



 



 



 



 



 



 



 



 

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박종열 2022-09-14 11:24:02
답글

울려야 할 공기의 부피가 적어서 효율이 좋아지는거 아닌가요?

서영수 2022-09-14 22:51:51
답글

귓구녕에 거의 바로 꼽혀서 그런거 아닐까요

에너지 낭비도 적은거죠

박동환 2022-09-15 02:49:33
답글

* 글쓴이입니다

위에서 에너지 낭비가 적고 효율이 좋아진다는 답글들을 주셨는데요.

그러면 왜 헤드폰에서는 특히 저음 쪽에서 에너지 낭비가 적고 효율이
좋아질까, 이게 의문이라는 거죠.

이재철 2022-09-15 12:03:24
답글

아주 단순해 보이는 상황을, 너무 어렵게 질문하고 계신듯 보입니다.
이론적인 논문이나 근거가 분명히 있겠습니다만, 참조문헌을 찾지는 못해서 그냥 상식선에서 의견을 남겨봅니다.
말씀하신 에너지는, 소리를 보내고 전달받는 물리적인 "거리" 에 exponential 로 비례하기에, 많은 전력이 필요할 것으로 생각됩니다. 좀 쉽게 예를 들면, 38선에서 대북방송하는데 사용되는 거대한 스피커모듈하나에서 소리를 내보내는 스피커출력이 십키로와트이상에 해당하는 엄청난 출력이라고 하는데, 문의하신 질문의 맥락에 딱 맞는 예가 된다고 생각합니다.
그리고, 이는 굳이 저역이라서의 문제라기 보다는 고역도 마찬가지입니다. 단지, 고역은 주파수가 높아서 직진성이 있기때문에 저역보다는 좀 더 귀에 전달되는 소리가 명확하게 들리는것 뿐입니다.

https://www.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20160109002011

박동환 2022-09-15 21:17:24

    단순하고 상식적인 이야기를 어렵게 생각해서 잘못 이해하고 있다는 뜻이신 거 같네요?


"에너지는, 소리를 보내고 전달받는 물리적인 "거리" 에 exponential 로 비례하기에"라고
하셨는데요. 무슨 뜻인지 모르겠습니다만 exponential의 의미를 뭔가 잘못 생각하신 듯 합니다?
소리의 세기가 거리의 제곱에 반비례하기 때문에, 소리 에너지 전달도 그에 상응한다는
것이 상식 아닌가요?

https://www.qlight.com/productdata/techdata/kr/08_Intensity_of_Sound.pdf

저역이나 고역이나 마찬가지라고 하시는데요. 실제 경험은 저역은 스피커로부터 거리가 멀어지면
고역에 비해 금방 감쇄해서 저역과 고역의 거리에 따른 감쇄 정도가 차이가 있다는 것이고,
그에 대한 근거도 적었습니다.
제 질문들은 왜 그런 경험을 하게 되는지 알고 싶어하는 것이었는데요.

김영지 2022-09-20 19:05:59

    전 금방 이해가 됐습니다. 공간은 삼차원이니 거리가 멀어질수록 같은 에너지를 전달하려면 그 제곱 또는 세제곱의 에너지가 들겠지요. 고막과 이어폰의 유닛은 가까우니 효율적이긴 합니다. 힘들게 댓글 다신 분께는 예의를 갖추고 답변에 감사를...

김일영 2022-09-15 17:27:45
답글

제가 보기에는 울려야하는 진동판의 크기가 달라서 그런 것으로 보입니다.
이어폰, 헤드폰의 진동판은 건드리면 찢어지겠죠.
그만큼 얇고 작아서 적은 전기로도 섬세하게 재생합니다.
하지만 스피커는 유닛이 외부로 돌출되기에 진동판이 두껍고 전기도 많이 먹겠죠.
이어폰, 해드폰 같은 진동판의 유닛을 가진 스피커는 없을겁니다.
그러면 내구성 문제로 유저비들의 불만이 표출되겠죠..

박동환 2022-09-15 21:14:59

    말씀하신 것이 헤드폰 이어폰의 재현력이 좋은 이유 중 하나라고 봅니다.
그래서 제 글에서 제기했던 2가지 의문 중 하나는 해결된 셈이죠.

그런데, 또 다른 제 의문은 다른 말로 하면 " 헤드폰 이어폰은 저음에서
고음까지 음을 고르게 재현하는데, 왜 일반 스피커는 저음 특히 극저음을
재현하기 힘들어 할까" 이런 의문인데요. 말씀하신 것으로 이 의문이
해소될까요?

김일영 2022-09-16 04:50:39

    왜 그런지 저도 궁금해집니다. ^^

김일영 2022-09-15 19:44:39
답글

물론 스피커의 저음도 상당히 매력적일 것입니다.
돌같은 저음을 굼실굼실 내놓던가 직진성으로 때려주기도 하고 스피커 자체가(캐비넷)이 흔들거리면서 내어주겠지요.
저는 세번째 스피커 통이 흔들리는 저역만 경험해보고 있습니다. ^^

김영지 2022-09-20 19:01:33
답글

이어폰과 프란트스피커(플로어스피커, 큰 스픽)의 차이는 유닛의 크기입니다. 즉, 현재의 소재기술로는 헤드파이만큼 프란트 스피커가 못 따라간다고 보는 거구요. 역설적으로 저비용으로 동일한 음질의 헤드파이가 가능하단 겁니다. 저역 쪽은 제가 알기론 이어폰, 헤드폰의 경우 일부러 과장되게 튜닝이 된다는 거죠. 큰 구경의 우퍼를 가진 프론트 스피커와 달리 이어폰은 유닛이 작으니 저음이 잘 안남 -> 부스팅이 되게 튜닝. 더군다나 요즘 디지탈음원은 대부분 이어폰에 적합하게 믹싱하니 더욱더 저음이 부스팅^^; 여담이지만, 헤드파이는 반사음이 없어져 자연음은 아님, 덕분에 명징하기는 함...

신승용 2022-09-21 08:38:34
답글

오토바이가 승용차보다 재빠르고 순발력도 좋고 드라이브 쾌감도 더 주기는것하고 같은듯

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