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[오디오상식]앰프가 클리핑을 하면 왜 트위터가 잘 고장이 날까???
HIFI게시판 > 상세보기 | 2012-04-10 09:45:24
추천수 0
조회수   1,320

제목

[오디오상식]앰프가 클리핑을 하면 왜 트위터가 잘 고장이 날까???

글쓴이

이종남 [가입일자 : 2004-09-03]
내용
Related Link: http://sound.westhost.com/tweeters.htm
제가 앰프가 클리핑시 음량이 늘어도.. 우퍼보다 트위터의 에너지 증가가 훨씬 많이 된다는 설명을 하다가.. 위 링크의 예를 들었습니다...



물론.. 이 친구는 하모닉스도 문제가 되지만 그것보다는 그냥 음량이 증가해도.. 트위터가 훨씬 에너지 증가가 많다는 취지로 저와는 조금 다른 의견쪽으로 글을 썼는데..



이 글이 오해의 소지가 아주 많습니다..



그래서 와싸다의 회원 한분이



"(8.3dB의 중간수준 클리핑에서) 트위터는 7.1dB증가, 전체신호는 7.2dB증가이다.

This is an increase of 7.1dB for the tweeter, and 7.2dB for the overall signal."



이런 식으로 표현이 되면.. 전체 음량증가분보다 트위터의 음량증가분이 작으므로 당연히 트위터에 더 부담을 지우는 것이 틀리지 않냐 라는 의견을 냈습니다..



저도 글을 읽어봤는데.. 진짜 오해하기 딱 쉽게 글을 써 놨더군요...













그래서 이 저자가 말하고자 하는 의미를 좀 정확하게 짚고 넘어갈 필요가 있더군요..



그림 그리기 편하게.. 우퍼와 트위터의 크로스오버주파수를 2.5KHz라고 하고.. 측정 주파수범위를 25KHz (크로스오버의 10배) 라고 하지요..



그리고 총 음량증가분은 6dB(2배)이고.. 우퍼와 트위터는 똑같이 6dB씩 증가했다고 합시다.

그럼.. 얼듯 우퍼와 트위터는 부담이 똑같이 증가했다고 오해하기 쉽습니다...





하지만 아닙니다.. 트위터가 9배 더 많이 부담을 짊어지게 되는 것이지요..

그것을 아마 링크의 저자는 말하고 싶었던 것 같은데...








리니어 스케일로 그려봤습니다....



파란색이 우퍼의 음량 증가 전 레벨이고.. 빨간색이 트위터의 증가 전 레벨입니다.

둘다 똑같이.. 2배씩 (6dB) 증가가 되었습니다.. 증가된 부분은 우퍼는 녹색 그리고 트위터는 분홍을 표시를 했습니다...



비록 레벨은 같이 증가를 했지만 증가된 에너지양 즉 트위터의 부담은 우퍼보다 9배 늘었습니다...










동일한 증가면적을.. 자연계의 에너지 분포인 로그배열로 바꾸어 봤습니다...

높이가 바로 에너지 증가분으로 비교가 됩니다...



우퍼는 6dB로 증가했지만... 트위터는 10배 즉 20dB 레벨로 증가되는 것이지요...























오해의 소지가 많기는 합니다..



저도 처음 대충 대충.. 링크의 글을 읽을 때는... 그림은 바로 이해를 했는데.. 수치의 뜻을 오독을 했거든요...

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이상욱 2012-04-10 10:45:37
답글

---------------------------------------------------------------<br />
동일한 증가면적을.. 자연계의 에너지 분포인 로그배열로 바꾸어 봤습니다... <br />
높이가 바로 에너지 증가분으로 비교가 됩니다... <br />
<br />
우퍼는 6dB로 증가했지만... 트위터는 10배 즉 20dB 레벨로 증가되는 것이지요...<br />
--------------------------

조영호 2012-04-10 10:52:58
답글

이상욱님 말씀이 맞습니다.

이종남 2012-04-10 10:56:44
답글

7.1이나 7.2나 거의 차이가 없지 않습니까??<br />
<br />
그래서 저도 그냥.. 표현하기 편하게 6dB 동일하게 증가 되었다고 이야기 한 것입니다..<br />
물론.. 아주 엄밀하게 들어가면.. 제가 그린 그림보다는 조금 덜 차이가 나는지 더 차이가 나는지. 모르겠습니다...<br />
<br />
하지만 리니어로 놓고 단순 증가폭만 따진다면. 이런 오해의 소지가 생긴다는 것을 단적을 보여 준 것 밖에 없습니다....

이상욱 2012-04-10 11:12:00
답글

---------------------------------------------------<br />
그래서 저도 그냥.. 표현하기 편하게 6dB 동일하게 증가 되었다고 이야기 한 것입니다.. <br />
---------------------------------------------------<br />
<br />
앞에서 글쓰면서는 <br />
"HF는 클리핑이 시작되면... LF보다 에너지가 훨씬 더 증가하는 것은 이론이 없을

이종남 2012-04-10 11:24:18
답글

음... 이제는 이상욱님이 우기기로 나오시네요....<br />
<br />
The relative amplitudes of the tweeter signal and the full range signal show us that while the tweeter voltage has increased to 1.46V, the overall is now 8.85V. This is an increase of 7.1dB for the tweeter

이종남 2012-04-10 11:31:50
답글

저도 읽어보고 어??? 했습니다... <br />
<br />
저자가 독자들이 햇갈리기 아주 쉽게 글을 써놓은 것은 인정합니다... 저도 그랬으니까요.. <br />
하지만 실제 계산을 해보면. 이게 에너지를 가지고 계산하는 것인지.. 아니면 전압레벨을 가지고 계산하는 것인지 바로 파악이 되지 않습니까??? <br />
<br />
그런데 없는 에너지를 자기 맘대로 갖다 붙히는 것은 좀 그렇지 않나요????

이상욱 2012-04-10 12:44:19
답글

-----------------------------------------------------<br />
그럼 20 log (1.46/0.642) =???? (트위터의 레벨증가) <br />
다시 20 log (8.85/3.88) = ???? (전체의 레벨증가) <br />
<br />
누구 말이 맞지요??? 이게 에너지 증가의 계산 법인가요???<br />
------------------------------------------

이종남 2012-04-10 12:49:27
답글

^^ <br />
<br />
이상욱님이 뭐가 햇갈리시는 지 잘 압니다... <br />
<br />
왜 저저가 리니어로 배열을 해놓고 계산을 했냐가 가장 문제가 됩니다... <br />
리니어로 배열을 하면... 이런식으로 오해의 소지가 생긴다는 이야기를 한 것입니다... <br />
<br />
로그로 배열을 하면.. 진폭의 dB 증감이 바로 에너지의 dB 증감으로 단순 계산이 되는데. <br />
리니어로 쫘악.......

이종남 2012-04-10 12:53:45
답글

그림에서 전체의 증가폭은 6dB이고 트위터의 레벨증가분도 6dB입니다.. 당연히 우퍼의 레벨증가분도 6dB이고요.. <br />
<br />
dB는 분명 똑같이 증가했지요??? 그럼 에너지가 우퍼와 트위터가 똑같이 증가했습니까??? <br />
<br />
면적이 9배 차이가 나지 않습니까???? 눈으로 보이는 면적이 같아 보이나요???

이종남 2012-04-10 12:59:34
답글

저자도 이야기를 했네요...<br />
<br />
"What we do see is the increase of signal level to the tweeter, with the moderate clipping example showing a 7.1dB increase. Remember that this translates to an average power increase of over 5 times to the tweeter. If

이상욱 2012-04-10 13:12:15
답글

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------<br />
Remember that this translates to an average power increase of over 5 times to the tweeter.<br />
----------------------

이종남 2012-04-10 13:18:06
답글

저자가 말하고 싶은 것은... 클리핑이 심하지 않아도..제가 그린 그림처럼(제가 그린 그림은 클리핑현상 전혀 없습니다..) 일반적으로 볼륨을 올리면.. 트위터가.. 리니어배열로 보면 훨씬 많은 주파수 숫자를 갖고 있으니까... 우퍼보다 더 많은 스트레스를 받는 것이지요. <br />
<br />
그래서 "The tweeter will not survive." 라는 말을 쓴 것입니다. 자기 정격보다.. 5배 출력을 더 받으면 트위터만 죽는

이종남 2012-04-10 13:20:45
답글

그리고 그 다음줄에.. 이런 말이 있지요..<br />
<br />
" unless one goes absolutely berserk and forces the amplifier into total square-wave clipping. That will occur with 20dB of excess gain (i.e. 20dB above the clipping level, based on the waveform described above

이종남 2012-04-10 13:22:28
답글

이런 식으로.. 에너지 분포가 트위터가 더 많다는 것을 보여줄려고.. 저자는 일부러 리니어스케일로 주파수 배열을 한 것입니다...

이종남 2012-04-10 13:27:17
답글

제가 리니어 배열로 그린.. 그림이 "forces the amplifier into total square-wave clipping." 상태에 가장 가까울 껍니다... 우퍼 뿐만 아니라 트위터도 전부 에너지 충만 상태가 되고 있지요???<br />
<br />
그럼 우퍼는 2배 늘었습니다... 트위터는 10배(20dB) 늘었고요.......

이종남 2012-04-10 13:35:31
답글

일반적으로는 주파수 배열은 로그배열로 해야 합니다.. 그게 표준이거든요..<br />
그런데.. 왜 저자는 굳이.. 표준이 아닌 리니어배열을 했을까요...............<br />
<br />
그것을 먼저 파악을 해야 할껍니다... 그게 바로 저자의 의도이거든요....

박용덕 2012-04-10 18:44:43
답글

사실 정답은 후진 설계된 놈이 먼저 나간다입니다만 일반적인 경우는 이종남님 말씀ㅣ 맞습니다 의심가시면 실연해보여드릴수도있습니다 한조에 500쯤되는놈 으로요 수립용만 내세요

강창균 2012-04-10 21:11:30
답글

보다가 재밌어서 link까지 들어가 보았네요. <br />
<br />
잘 모르는 분야지만 글쓰신 분과 제가 이해가 좀 달라 몇자 적어 봅니다. 틀린 부분 있으면 지적해 주세요. <br />
<br />
1. 이종남 님은 "트위터가 커버하는 주파수 영역이 우퍼보다 9배나 넓어서 같은 자극에 더 견디지 못한다" 이렇게 보신 것 같네요. 커버하는 주파수 영역이 넓어진다고 에너지가 더 필요하단 부분은 잘 이해가 되질 않습니다. 그럼 25K 정

이종남 2012-04-10 21:34:40
답글

강창균님//<br />
<br />
거의 상당부분... 제가 이야기 하고자 하는 부분과 일치 합니다...<br />
저도 역시.. 저 위의 그래프는 리니어 스케일로.. 레벨을 표현하면.. 실제 에너지증감분을 오해할 수 있다는 뜻으로 이론상 일어날 수 있는 최고의 예를 들은 것입니다... 즉 완전 거짓말은 아니고... 이론적 최고치를 든 것이지요.<br />
<br />
이는 링크 글에 보면.. 완전 사각파 즉 전체가 가 사각파가 되면.

이종남 2012-04-10 21:36:48
답글

물론 이 모든 것이 각각 따로따로 적용되는 것이 아니라 서로 얽히고 &#49445;혀서 복잡하게 복합적으로 영향을 끼칩니다....<br />
<br />
그래도 확실한 것은 클리핑은 분명 좋지 않은 현상이므로.. 되도록 피하는 것이 좋고 그리고 항상 트위터가 우퍼보다는 먼저 망가질 수 있다는 것이겠지요..........<br />
<br />
뭐.. 오디오 하다보면. 심심치 않게 당합니다.. 저도 당했고요................

이상욱 2012-04-10 22:04:12
답글

-------------------------------------------<br />
그래도 확실한 것은 클리핑은 분명 좋지 않은 현상이므로.. 되도록 피하는 것이 좋고 그리고 항상 트위터가 우퍼보다는 먼저 망가질 수 있다는 것이겠지요.......... <br />
-------------------------------------------<br />
<br />
이것은 분명히 그렇습니다. 이론의 여지가 없습니다.<br />
<b

이종남 2012-04-10 22:09:24
답글

음....<br />
<br />
스트레스의 정도입니다... 뭐 비교하는 방법에 따라 다른데...<br />
정격 100W 앰프가 클리핑을 한다면..... 우퍼가 2배의 스트레스를 받고.... 트위터는 최고 10배까지 스트레스를 받는다는 뜻입니다..<br />
<br />
이러면 괜찮치요?? 이상욱님.......

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