고차 필터링 네트워크의 오해와 진실

작성일 2012-01-16

고차필터 네트워크의 오해와 진실

고차 필터링(High Order Filtering) 네트워크에는 상대적으로 보다 많은 부품이 사용됩니다.
이로써 원하는 크로스오버 주파수에서 급격하게 슬로프(Slope)를 주어 주파수 재생의 경계를 분명히 하려는 데 목적이 있다고 하겠습니다.
그 장점은 무엇보다도 인접한 유닛의 대역간 중복영역이 최소화 된다는 것입니다.
결과적으로는 각 유닛이 내어주는 유닛만의 순수한 재생영역이 더 넓게 확보된다는 의미이기도 합니다.

다만, 이러한 고차 필터링 네트워크는 많은 부품수로 인하여 그 효과가 제대로 발휘되려면 일정한 에이징타임이 지나야 합니다. 네트워크 회로는 주로 코일과 콘덴서로 구성되어 있는데, 코일은 상대적으로 신호의 흐름에 바로 반응하는 특성이 있어서 시간에 따른 문제는 크지 않습니다만 첫 인상에서는 청감상 위상차를 느끼게 합니다. 그 느낌은 전 대역에 걸쳐 동일한 위상변위를 거치면서 몇 분 정도 지나면 자연스럽게 받아들여집니다.
 

반면에, 콘덴서는 청감상의 위상문제는 나타나지 않습니다만, 부품 내부에 어느 정도 전압이 누적되어야 비로소 부품이 정확한 필터링 특성을 가지게 됩니다. 그래서 콘덴서 부품 내부에 신호가 흘러 내압을 채워 주는 시간 동안은 제 역할을 충실히 하지 못한다는 것입니다.

코일과 콘덴서가 '위상 문제', '시간 경과에 따른 필터링 특성 문제'에 있어서 정 반대의 양상으로 작용하는 것입니다.
고차 필터링 네트워크의 장점을 최대한 만끽하고 그 단점이라 여겨지는 부분을 오해없이 접근하고 이해하기 위해서 우리가 반드시 알아야 할 가장 중요한 점입니다.

고차 필터링 네트워크로 튜닝된 스피커는 이상과 같은 이유로 충분히 시간을 두고 워밍업 타임을 가져야 합니다. 

일차 워밍업으로는 첫인상에서 느껴질 수 있는 위상차를 극복하기 위하여 최소한 약 5분 정도 Relax 할 필요가 있습니다. 이 과정에서는 오히려 비분석적이어야 한다고 하겠습니다.  말 그대로 워밍업 타임을 가진다고 여기시고 느긋하게 스피커의 스트레칭을 돌보아 주시기 바랍니다. 

이차 워밍업으로는 콘덴서 등의 부품에 전압이 채워질 시간만큼 또 다시 기다려야 합니다.
여기서 2웨이 시스템, 3웨이 이상의 멀티웨이 스피커 시스템에서 제각기 요구되는 대기시간이 필요하게 됩니다. 낮은 주파수(LF)에는 콘덴서에 전압이 빨리 채워지지만 높은 주파수(HF)는 상대적으로 에너지가 적기 때문에 콘덴서에 충분한 전압이 채워지는 시간이 더디어지기 때문입니다. 그래서 3웨이, 4웨이 시스템일 경우에는 대략 20~30분 정도까지 기다려야 비로소 '소리가 터진다(각 대역이 제대로 분리된다)' 는 말을 할 수 있게 됩니다.
에이징이 되지 않은 스피커는 그 시간이 비교적 길 것이고 음악 감상이 일상화되어 에이징을 거친 스피커는 그 시간이 매우 단축될 것입니다.

이런 부분에서 스피커는 마치 살아있는 생명체 같은 신비함을 보여준다고 해도 과언이 아닙니다.
그리고 이러한 부분이 오디오라는 취미의 즐거움이 아닌가 또한 생각해 봅니다.
 

네트워크 튜닝 구성에서의 복잡함은 그만큼 시연 준비과정에서도 여러 단계를 요구합니다.
하지만 이렇듯 요구되는 단계를 거쳐서 나오게 되는 소리는 여간한 수준의 튜닝에서는 맛보지 못했던 뛰어난 Reality 그리고 Dynamics, Stage감 등을 선사하게 되는 것입니다. 
하이엔드 스피커에서 경험할 수 있는 "이탈감"은 이러한 절차를 거쳐서 비로소 구현됩니다.