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 작성일 : 2007-10-30 17:46:56
LIVE SOUND에 실린 DANLEY SH-50 기사 내용.
글쓴이 : 관리자
 
Loudspeaker Profile

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Danley Sound Labs SH-50

By Pat Brown

디오인들에게 있어서 라우드 스피커가 항상 호기심을 불러 일으키는대상이었다. 라우드 스피커가 조명기기와 동일한 원칙으로 공간을 커버해야 한다는 가정을 기반으로 스피커 클러스터를 만든다는 것은 이론상으로완벽하며, 이후 고려해야 할 한 가지는 각 스피커를 서로 다른 곳을 조준하게 하여 적절한 커버리지를 얻는 것이다. 그러나 이를 얻어내는 것은 절대 쉬운일이 아니며 적절한 어레이를설계하는 것이 질 좋은 단독 스피커를디자인 하는것보다 휠씬 더 어렵다는것은 그리 놀라운 일도 아니다.

스피커 테스트

이번달에 분석할 스피커는 Dan
ley사의 SH-50이다. SH-50은 다른 스피커에 비해 컴팩트한 3-웨이 혼로드스피커로 단독 스피커에게 조밀한 패턴 (50도x50도)을 요하는 장소에 매우적절하다. 또한 넓은 수평 커버리지를 위해 어레이로도 사용 할 수 있다.여기서는 두가지 용도 모두에 대해 분석하겠다. 여느 때와 마찬가지로 여기서 참고한 측정 데이터는 CLF 포맷으로, www.danleysoun
dlabs.com에서얻을수 있다.
더 자세한 사항에 관심이 있는

독자들이라면 이 데이터를 다운하여 www.clfgroup.org에서 무료로 받을수있는 CLF Viwer를 사용하여 참고할 것을 추천한다. 같은 곳에서 EASE 4.x데이터도 찾을 수 있다.지면 관계상 여기에 모든 데이터를 옮길 수는 없지만, 데이터 파일과 뷰어로 모든 데이터를 볼 수 있을 것이다.여기에 언급된 각데이터는 뷰어로 볼수 있다.


센시티비티

SH-50의 평균 센시티비티는 99dBREF20uPa 스피커 터미널 (그림 1)에 걸쳐 적용된 2.83Vrms 이다.SH-50의 넓은 고 주파수 방출부로인해, 8 미터에서 측정 되었으며, 1 미터를 기준으로 하였다. 이는 조밀한방출 패턴과 다수의 트랜스듀서로부터 기대하기에는 상대적으로 높은 센시티비티 보다 높게 나타나는 이유 중하나는 두개의 LF레이에이터가 디자인에 포함 되어 있어 라우드 스피커의행태가 낮은 옥타브 밴드에서 혼 로딩을 지원 할 수 있을 만큼 넓기 때문이다.

파워 핸들링

'Bad Sound Guy' 파워 테스트(www.etcinc.us)는 스피커의 반응이 눈에띄게 변하기 전까지 라우드 스피커에10분 간 약 30Vrms를 적용 할 수 있다고 알려준다. 이것은 센시티비티에대해 약 20log(E/2.83)=20dB 게인을 나타낸다.

Live Sound InternationalMay 2006



이것은 이글의 후반에 보여지는 룸 커버리지 표를 작성 하기 위해 각 스피커에 적용되는 게인을 나타낸다. 사용자가 스피커를 한계까지 가게 하고 싶다면, 최소 49dBV의 8옴 앰프를 사용하도록 한다. 이것은 8옴인 약800watt continous 의 사인 웨이브파워율에 해당 한다. 여느 때와 같이,테스트의 목적이 최대 SPL을 얻는 것임을 가정한다면, 라우드스피커로부터 원하는 Vrms를 얻기 위해서는 매우 큰 앰프가 필요하다. 하지만 불행히도 이것은 부주의한 시스템 오퍼레이터가 시스템 운용중 RMS 레벨에주의를 기울이지 않으면 온도로 인한
라우드스피커 손상을 가져올 수 있다.오늘날 많은 여러 믹서들이 볼룸 표시미터와 반대인 Peak 또는 Quasi-peak미터를 가지고 있음으로 피크와
RMS 레벨 모두를 보여주는 아웃보드미터의 사용을 추천한다.
(이에 대한 예는 www.
dorrough.com과 www.rane.c
om에서 찾을 수 있다.)

임피던스

SH-50의 임피던스 대 주파수 테스트는그림 1에 나타나 있다. 한 대의
SH-50은 대부분의 프로패셔널 앰프와 쉽게 매치 할 수 있다. 일반적인 와이어 저항 허용치는 임피던스 커브의최소값 5% (라우드스피커의 패스밴드내) 이다. 30 미터 (100 피트)이하의 이 표준 케이블은 AWG12(3.3mm) 또는 더 넓은 구리 와이어를 사용해도 된다. SH-50 두 대가 한앰프 채널에 연결 되어 있으면, 케이블 길이가 더 짧아 져야 하며 (적어도
반으로 줄어야 함), 또한 앰프는 스피커에 가까이 위치해야 한다. 많은 앰프가 2옴 로드로 사용 되지만 이것만으로 케이블 손실과 댐핑 팩터에 대한
문제를 해결 할 수는 없다. 이들을 컨트롤 하

려면 더 긴 케이블이나 짧은 케이블 또는 둘 다를 사용 해야 한다.


어레이
수용력 (ARRAYABILITY)

SH-50은 단독으로 사용 하면 좋은 스피커지만 이보다 더 주목할 만한 성능을 밝히고 싶다. SH-50은 어레이용으로도 아주 좋은 스피커로 넓은 주파수범위에 걸친 패턴 컨트롤을 가지고 있다. 이제 새롭게 주목할 만한 이 특징에 대하여 설명 하겠다. 프로패셔널 오디오 업계에서 음향적으로 어레이 할수 있는 스피커는 상대적으로 매우 드물며, 대개의 경우 어레이 측정 데이터도 찾아보기 힘들다. 이제 일반적으로어레이 디자인에 매우 도움이 되는 라우드스피커의 이런 면에 대하여 살펴보기로 한다. 이론상으로는 "방향을 이쪽으로 향하면, 이쪽으로 소리가 간다"라고 말한다. 그러니 실제로는 라우드스피커가 제공 하는 패턴 컨트롤 주파수에서만 해당되는 사실이다. 이는 우리가 3D loudspeaker balloons로 부터의 방향 대 주파수와 소리폭 대 주파수에 왜 그토록 관심을 가지고 있는지에 대한 이유이다. 이 2D 그래픽은 커버리지와 어레이 수용력에 어느 정도직접 연관 되는 3D balloon데이터를나타낸다. 모든 라우드스피커의 방향성 (방출 패턴 컨트롤)은 저주파의 전방향성 (omni-direcivity) 때문에 주파수가 감소할수록 줄어든다. 라우드스피커에 있어서 '성배'는 소리폭 대 주파수가 수평으로 평탄한 스피커를 말한다. 이는 존재하진 않지만 최대한 많은 옥타브 밴드를 플랫하게 만들고자애써 노력하는 스피커 디자이너의 궁극정인 목표이다. 스피치 범위의 주파수에서 타이트한 패턴을 유지하는 라우드스피커는 스피치의 명료도를 높이
며 음악의

맥을 뛰게 하는 시스템을만들어 낸다. SH-50의 수평과 수직소리폭을 간단히 비교한 그림 (그림2)은 두 선이 거의 동일함을 보여준다. 이 그림은 또한 방향성 인덱스(DI)를 보여준다. 이 제품의 모델 번호는 라우드 스피커의 소리폭을 적절히 나타내고 있다. 고음역과 많은 중음역 그리고 저 음역의 전항향성을 위한약 50도의 각도를 의미 한다. SH-50은 거의 5 옥타브에 걸쳐 자신의 패터을 유지 한다. 방출 balloon에서 어떤뚜렷한 크로스오버 주파수나 극성이없는데 이것은 3-웨이 시스템으로써주목할 만한 성과이다. 크로스오버 네트워크가 패시브이기 때문에 플랫한
반응을 위해서 거의 시그널 프로세싱이 필요하지 않다.

Live Sound InternationalMay 2006



어레이 커버리지


라우드 스피커를 어레이하기 위해서는 스피커 박스들을 서로 연결 할 수있어야 한다. 이 점은 쉽게 얻을 수 있는 것으로 많은 업계 스피커들을 예로찾을 수 있다. 음향적으로 라우드스피커를 어레이하기 위해서는 디자이너가 매우 극단적인 패턴 컨트롤을 사용하여 스피커의 커버리지가 많이 겹치지 않도록 해야 한다. 또한 근접한 두스피커의 소리 중심을 가능한 가까이


위치시키는 것이 중요하다. 이를 위하여 어레이가 가능한 라우드스피커들은 소리 중심이 엔클로저 뒤로 향하게되어있다.

어레이 디자인

어레이 커버리지에서 예견되는 문제를 해결 하는 데는 두 가지 접근이 있다. 하나는 쉽고 다른 하나는 그렇지않다. 쉬운 쪽부터 가보도록 한다.
일단 SH-50의 정확한 balloon 데이터

를 가지고 있으니 모델링 프로그램을 사용하여 어레이가 어떻게 작동 하는지 예견한다. 여기서는 Bricscad (AutoCAD)를 사용하여 두 SH-50을 딱 붙여구성 하였다. 다음은 이 구성을 사용하여룸 모델 내에서의 SH-50 어레이를 구성한다. 필자는 CATT-Acoustic
(www.catt.se)를 시뮬레이션사용 하였다. 그림 3은 라우드스피커 한 대로 커버하기에는 너무 넓은 일반적은 강당을위한 두 대의 SH-50 어레이의 구성을
보여 준다. 여기서 사용된 강당의 DXF는

Live Sound InternationalMay 2006



www-etcinc.us/lsi/ncc/dxf에서 찾을 수 있으며 더 나아간 실험을 위해 CATT-Acoustic이나 EASE로 가져올 수도 있다. 명료도를 높이기 위해 모델 마루를 가능한 평평한것으로 선택하였으나, 실제에서는 마루를 귀에 높이 까지 올리고, 좁게 만들어 청중을 시뮬레이트 하기 위해frequency
-dependent scattering을 적용 한다.

어레이 예측 결과는 정확한가?

각각의 라우드스피커 데이터를 사용하여 어레이를 구성하는 것은 상대적으로 빠르고 간단 하지만, 실제 반응이 이 예측 반응과 일치한다고 확신해서는 안된다. 라우드스피커를 물체(다른 라우드스피커 같은) 옆에 설치하면반응은 달라진다. 여기에 따라오는 질문은 "얼마나 달라지는가"와 "그것이
현저한가"이다. 어레이 모델링 프로그램은 이런 상호 적용을 고려하지 않는다. 이를 알기 위한 단 한가지 방법은
스피커를 하나씩 측정하는 동일한 방법으로 어레이를 실제로 측정하는 것이다. 이로써 커버리지의 예측값과 측정값이 제대로 비교될수 있다. 이것이바로 SH-50을 위해 내가 행한 것이다. 두 대의 SH-50이
딱 붙어 연결된 어레이의 radiation balloon 전체를측정하였다. 어레이의 CLF와 EASE데이터는 앞서 말한 소스에서 얻을
수 있다.


결과

라우드스피커 어레이를 패턴의 변경이 있는지 없는 지로 평가해서는 안된다. 어레이 외형이 원인일수 있기 때문이다. 역시 문제는 "얼마나" 그리고
"현저한가"로 돌아온다. 라우드스피커어레이의 성능은 전혀 패턴 컨트롤이되지 않는 어레이와 비교하여 평가할수 있다. 그림 4는 간격을 둔 5옥타브밴드의 전방향 스피커의 커버리지 패턴을 보여준다. 그림 5는 SH-50 어레이의 예측된 커버리지 이다. 전방향어레이가 방출 패턴에서 매우 많이 벗어남을 볼 수 있다. 어레이가 가능한라우드스피커는 이런 편차를 SH-50어레이가 가진 어레이의 커버리지 각도로 받아들일만한 수준 (즉.+/-3dB)으로 줄일 수 있다. 직접적인 필드 커버리지가 중요하지만, 무대에서 낮은 SPL을 유지하는 어레이의
능력도 마찬가지로 중요하다. 전방향어레이는 무대에서의 모든 옥타브 밴드를 포화시킨다는 것을 명심 한다-이는 gain-before-feedback의 재앙을 불러 일으킨다. SH-50 어레이는
무대 쪽으로는 레벨이 매우 낮



다. 이것은 음향 게인을 많이 올릴 수 있도록 하며 화자와 마이크 사이의 최소거리를 증가 시킨다.

과연 이것이 사실 일까?

그림 6은 동일한 옥타브 밴드를 위한
측정된 어레이 데이터를 보여준다. 이것은 소프트웨어로 보와 되어 일반적으로 어레이 예측 데이터를 보강하며
대부분의 옥타브 밴드를 위한 예측 데이터와 서로 잘 관련되어 있다. 예측어레이 데이터와 측정 어레이 데이터의 차이를 일으키는 요인들이 몇 가지있는데, 여기서는 그림 5와 그림 6의
차이점에 대해서만 설명 한다.웬만큼 정확하게 어레이 성능을 예측할 수 있으면, 어레이 측정에 들이는
시간과 노력을 절약 할 수 있으며 모델링 프로그램으로 어레이의 작동을
확인할 수 있다. SH-50 어레이의 커버리지 패턴에서의 사운드 레벨 편차는 스피차나 음악에서는 잘 들을수 없다. 독자들은 더 큰 구성으로 실험해보기를 추천한다. Kudos부터 DanleySound Labs 까지 SH-50의 어레이를 측정 하고 그 데이터가 어떤 수정없이 발표 되도록 허가 했다. 어레이의 반응이 완벽하게 보이도록 하는 방법은 여러 가지이며, 한 두 가지의 이런 속임수의 영향을 받지 않은 어레이데이터를 찾아보기 힘들다. CLF2와EASE 데이터에서의 1/3 옥타브 이상어떤 것도 데이터에 사용 되지 않았다.

결론

대부분의 라우드스피커들은 단독 사용 또는 어레이 이 둘 중 하나에 적합하지, 두 용도 모두 만족 시키지는 못한다. 그런 면에서 SH-50은 두 용도에 모두 적합한 아주 희귀종이라고 할수 있다. 시스템 디자이너와 설치자들은 크로스오버 네트워크가 필요치않는 점, 딜레이 조정, 멀티 페어 케이블 그리고 커넥터를 가지고 있어 설치가 용이한 이 제품을 좋아하게 될 것이다. 어레이는 간단히 박스를 연결하고 앰프 채널에 각 박스를 연결하면구성이 끝난다. 그리고 마지막으로 덧붙여 소리 또한 끝내준다.



Pat과 Brenda Brown은 Syn-
Aud-Con의 오너이자 경영진이며, 전세계를 상대로 교육 세미나를 진행해오고 있다. 더
자세한 정보는 www.synaudcon.com을 참조한다. 이 기사에 대한 더 많은 내용은 www.proaudio
web.com을참조 한다.


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