[2016-물리UCC] 022_1등한테 제대로 배우는 마이크와 스피커

설명

[음향강좌/음향강의]제6강 스피커의 구조(드라이버, 엔클로져, 네트워크), 스피커 드라이버(Driver), 스피커의 동작원리에 대해서

[강좌내용]
스피커의 구조에 대해서 드라이버, 엔클로져, 네트워크 및 크로스오버 등에 대한 설명
드라이버의 내부구조에 대한 세부설명과 동작원리에 대해서 설명​


@​ 1998년 극동방송 입사 ~ 현재 기술국 수석 엔지니어 사역 중
@ 방송시스템 설계 및 공사설계, 시공감독/감리
- 제주극동방송 (연주소, 송신소, 중계소, 스튜디오,공개홀 등)
- 서울극동방송 (연주소, 송신소, 스튜디오,공개홀)
- 전남동부극동방송 (연주소, 송신소, 중계소, 스튜디오,공개홀 등)
- 광주극동방송 (연주소, 송신소, 스튜디오,공개홀 등)
- 대구극동방송 (연주소, 송신소, 스튜디오,공개홀 등)
- 다수의 교회, 공연장 방송시스템(음향, 영상, 조명) 컨설팅

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분위기 UP 일등공신…마이크와 스피커의 원리 / YTN 사이언스

[앵커]
과학에 대한 모든 궁금증을 풀어주는 (궁금한 S) 시간입니다. 마이크와 스피커는 평범한 일상의 활력소가 되기도 하고 분위기를 띄우는 데 빠질 수 없는 아이템인데요. 어떤 과학적인 원리를 통해 작동되는 것일까요? 지금 바로 화면으로 만나보시죠.

[이효종 / 과학 유튜버]
안녕하세요! 과학의 모든 궁금증을 해결하는 궁금한 S의 이효종입니다. 궁금한 S와 함께할 오늘의 이야기 만나볼게요.

여러분들은 스트레스를 받으면 어떻게 푸시나요? 게임을 하거나 잠을 자거나, 또 먹는 것 등 개인마다 조금씩 차이는 있지만 누구나가 다 하나쯤은 가지고 있을 거예요. 어떤 분들은 스트레스 해소법으로서, 노래방에서 신나게 노래를 부르거나 음악감상을 하며 마음을 달래곤 하실 것 같아요.

요즘은 또 블루투스 마이크로 꼭 노래방에 가지 않아도 언제 어디서든 노래를 부를 수 있잖아요? 그만큼 마이크나 스피커는 우리 생활에서 친숙한 물건인데요. 열심히 노래를 부르다 보면 문득, 이런 궁금증이 생기더라고요. 마이크는 어떻게 음성신호를 받아들이고, 전기적 신호로 바꿔주는 역할을 하는 것일까?

대체 마이크 안에 어떠한 장치가 들어있기에 음파가 전기적인 진동으로 바뀔 수 있는 걸까요? 또한, 이미 전기적 신호로 저장되어있는 소리를 원하는 시간, 원하는 장소에서 재생할 수 있는 것일까요? 여러분들도 궁금하지 않으신가요? 아닌가요..?

어쨌든 오늘은 소리의 정보와 전기적 신호의 놀라운 상호작용인 마이크와 스피커의 원리에 대해 알아보도록 하겠습니다.

마이크는 마이크로폰의 줄임말로서, 크게 세 부분으로 나눌 수 있어요.

소리의 압력을 받아들이는 다이어프램이라는 장치로 만들어져있는 흡음부와 회로와 직접 연결되어 있어서 다이어프램을 통해 입력되는 소리를 전기적 신호로 변환시켜주는 변환부, 마지막으로 전기적 신호를 다른 기계들로 전달해주는 전달부가 있습니다.

이 흡음부와 변환부가 어떤 원리를 이용해서 제작되었는지에 따라 다이내믹 마이크와 콘덴서 마이크로 나뉘게 됩니다.

다이나믹 마이크는 우리가 흔히 노래방이나 콘서트 등에서 볼 수 있는 일반적으로 사용하는 마이크인데요, 다이내믹 마이크의 구조를 보면 다이어프래임이라는 막이 코일과 연결되어 있고, 그 코일 안쪽에는 영구자석이 있습니다.

외부로부터 들어오는 공기의 진동이 코일을 진동시키고 그 진동이 회로에 유도전류를 만들어줌으로써 소리의 정보를 유도 전류의 형태로 변환시켜주는 것이에요. 다이내믹 마이크는 코일과 자석을 이용하기 때문에 섬세하거나 디테일한 소리를 녹음하기가 조금 어려운 단점이 있어요. 하지만 공연장 같은 곳에서 다이내믹 마이크를 사용하는 이유가 다이내믹 마이크 자체에서 미세한 잡음을 알아서 처리하기 때문에 사용하기 좋고, 비교적 저렴하고 견고하다는 장점이 있습니다!

반면 이 흡음부의 다이어프램이 얇은 극판 중 한 면으로 만들어져있어서 외부로부터 들어오는 공기의 진동이 극판의 면을 진동시키고 그 진동이 회로의 유도전류를 만드는 방식이 콘덴서 마이크에요. 콘덴서 마이크는 콘덴서를 이용해 전류를 유도하는 방식이라 다이내믹 마이크보다는 가볍고 섬세한 음원까지 다 잡아낼 수 있어서 주로 방음시설이 잘되어있는 스튜디오에서 녹음용으로 사용됩니다.

그렇다면 어떻게 콘덴서의 진동이 전류를 유도할 수 있을까요? 그 비밀은 바로 두 극판 사이의 간격에 있습니다. 콘덴서, 다시 말해 축전기는 전하를 담을 수 있는 그릇과 같은 존재라 그 양은 두 극판 사이의 거리에 반비례하게 됩니다. 극판 사...

[YTN 사이언스 기사원문] https://science.ytn.co.kr/program/program_view.php?s_mcd=0082\u0026s_hcd=0022\u0026key=201903151614179305

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