스피커를 사용하여 음악감상을 할 때 소리는 공간 구조 및 벽면의 재질등에 의하여 상당히 많이 변화가 됩니다. 흔히 용산의 오디오 가게에서 좋게 들리던 스피커의 소리가 집에서 들을 때에는 그렇지 못한 경우가 종종 발생 하는데 이러한 원인은 연결되는 제품(앰프,CDP)이 달라서일수도 있지만 음악을 듣는 공간이 바뀌어서 소리가 달라지는 영향도 상당히 큽니다.

때문에 각종 스피커의 리뷰를 하기 전에 골든이어스 청음실의 음향특성을 파악해야만 스피커의 음색에 대하여 왜곡 없이 평가를 할 수 있을 것 같아서 골든이어스 청음실의 음향특성에 대하여 간단하게 소개를 해 드리고 앞으로 스피커의 리뷰를 진행하기로 하였습니다.

일단 음악감상에서 중요한 비중을 차지하는 공간의 조건은 ITU-R BS.1116라는 문서 중 Listening Condition에 아주 자세하게 나와 있습니다. 이 부분을 참조하면 리스닝룸이 갖추어야 하는 여러 가지 사항들에 대하여 아실 수 있는데요 문서의 내용을 간단하게 정리를 하면 아래의 몇 가지로 요약이 됩니다.

1. 스테레오 시스템의 경우 바닥의 면적이 20 ~ 60m 제곱미터가 되어야 합니다.
2. 방의 모양은 좌우를 기준으로 수직으로 자른 단면에 대하여 좌우 대칭적이어야 합니다.
3. 방 고유의 저음공진을 피하기 위하여 방은 다음 크기의 비율로 되어야 합니다.

l : 길이, w : 폭, h : 높이

4. 방의 잔향시간은 평균잔향시간을 중심으로 아래의 범위를 벗어나지 않아야 합니다.

이러한 몇 가지 사항을 기준으로 작업을 하기로 하고 방음공사를 하기 전에 측정을 해 보니 방 자체의 공진이 생각보다 상당히 커서 저음의 소리가 상당히 많이 변화되었습니다. 특히 유리창과 맞은편 벽 사이의 거리가 대략 5.5미터 정도 되는데 이러한 경우에는 대략 31Hz와 그의 배수에서 방의 공진이 생깁니다. 즉 31, 62, 93Hz등의 주파수에서 공진이 발생을 하여 저음의 소리에 색깔이 많이 입혀지더군요.

그러한 환경 즉 31, 62, 93Hz등이 공진을 하는 공간에서는 스피커의 제대로 된 능력을 알 수가 없겠더군요. 그래서 방 자체의 공진을 없애는 방향을 중심으로 잔향 성분을 적당하게 줄여주는 방향으로 방음작업을 했습니다.

그런데 방음공사 및 리스닝룸 작업을 해 주는 업체들을 검색해 보니 대부분의 업체들은 흡음재와 산란재를 사용하여 방의 특성을 없애는 방향으로 작업을 하였습니다. 물론 이렇게 작업을 하여도 어느 정도 되긴 되겠지만 저는 조금 다른 방향으로 작업을 해 보았습니다.

방음 작업을 하는 업체들이 작업을 하는 이러한 접근 방법은 방의 구조로 인하여 이미 발생한 공진을 흡음하여 없애거나 산란을 하는 방법인데, 이러한 접근방법은 공진이 발생하는 근본적인 원인을 없애지 않고 이미 발생을 한 소리를 없애는 방식인 것입니다. 그래서 저는 다른 접근방법 즉 공진의 원인이 되는 부분을 가능한 줄이는 방향으로 작업을 하였습니다.

위의 리스닝룸이 갖추어야 하는 조건의 내용 중 3번, 즉 방 고유의 저음공진을 피하기 위한 방의 비율을 맞추기 위하여 사무실을 세로로 자르는 벽을 세워서 비율을 맞추었습니다. 그리고 추가적으로 공진의 원인이 되는 서로 마주보는 벽을 가능한 줄이기 위하여 코너에는 인공적으로 벽을 만들어서 방 자체의 공진을 없애는 방향으로 작업을 하였습니다.

아래의 그림은 이번에 제가 작업을 한 골든이어스 청음실의 구조입니다. 

그림을 보시면 아시겠지만 서로 마주보는 벽면을 가능한 줄이기 위하여 코너의 면을 막고 소리의 잔향성분을 줄이기 위하여 모든 벽면에는 아트보드를 설치하였습니다. 마음 같아서는 천정까지도 사다리꼴 모양으로 작업을 하고 싶었으나 작업의 난이도가 제가 하기엔 너무 벅차서 그만 포기했습니다.

사다리꼴 모양의 천정은 포기를 하고 그냥 차음재와 아트보드로만 벽면과 천정에 시공을 했는데 다행스럽게도 작업을 완료하고 난 이후의 소리를 측정해 보니 작업을 하기 전에 발생하던 공진이 거의 발생하지 않습니다. 그런데 아트보드의 특성으로 인하여 한가지 문제가 생겼습니다.

한국 오디오공학외지 발췌

음악을 들을 때에는 평균 흡음율에 따라서 소리의 색깔이 많이 변화가 됩니다. 음악을 들을 때에는 평균 흡음율 0.25정도가 좋은데 아트보드의 경우 평균 흡음율은 0.3으로 적당한 편입니다.

제가 사용을 한 것은 아트보드 9T짜리를 사용했는데 창문을 제외하고 나머지 벽과 천정에 시공을 하였으므로 평균흡음율은 대략 0.3보다 약간 작게 되었을 것 같습니다.

문제는 아트보드를 비롯한 흡음재들의 특성이 위의 그래프에서 보시는 것처럼 고음부로 올라갈수록 흡음이 잘 됩니다. (NRC는 평균 흡음율.) 때문에 시공 후 방의 소리는 방 자체의 공진은 거의 없어졌지만 저음보다 고음이 작게 들리는 경향의 소리로 주파수 대역에 변화가 생겼습니다.

ADAM S2.5A 스피커의 경우 원래는 아주 FLAT한 소리가 재생이 되는 스피커인데 공사 이후의 소리는 저음과다 고음부족의 소리가 재생되었습니다.

ADAM S2.5A 스피커의 주파수 특성
White Noise, Flat weighting, 리스닝 포인트에서 측정

측정된 그래프를 보면 저음이 약 3dB가량 올라가 있고 고음 부분은 약 3dB가량 내려간 것을 보실 수 있습니다. 때문에 스피커를 사용할 때에는 이러한 부분에 대한 보정을 해 주어야만 FLAT한 소리의 재생이 됩니다.

방의 음향특성 보정 곡선

이렇게 EQ를 적용한 이후의 소리는 아래의 그래프와 같이 측정이 되었습니다.

EQ를 사용하여 보정을 한 ADAM S2.5A의 주파수 응답특성
White Noise, Flat weighting, 리스닝 포인트에서 측정

소리의 밸런스를 조정한 이후의 소리는 아주 마음에 듭니다. 약간 DEAD한 느낌은 있지만 반사파가 줄어서 소리의 방향성이 크게 향상이 되었습니다. 다만 고음부로 갈수록 리플이 심해지는데, 저것은 어떻게 제거를 해야 할지 모르겠습니다.

결론은 아마추어가 직접 작업을 한 것 치고는 만족스럽습니다.

고음쪽의 리플을 없애는 방법을 아시는 분은 댓글로 좀 알려주세요.


2009년 6월13일 내용추가.
조죠조님의 조언대로 스피커에 근접하여 20CM에서 측정을 하였더니 아래의 그래프가 측정이 되었습니다. 이렇게 측정을 하면 반사파의 영향을 거의 받지 않고 스피커에서 바로 나오는 직접음의 비율이 상승되므로 청음실의 음향특성을 제거한 스피커 자체의 특성만을 보여주게 됩니다.

ADAM S2.5A의 주파수 응답특성, EQ사용하지 않음
White Noise, Flat weighting, 스피커 앞 20CM에서 측정.

근접하여 측정을 한 ADAM S2.5A의 특성은 골든이어스 청음실의 음향특성을 보정하는 이퀄라이져를 사용하여 측정을 한 결과와 거의 일치하는 모습을 보여주고 있습니다. 즉 골든이어스 청음실의 특성을 보정하는 이퀄라이져는 상당히 적절한 것으로 생각됩니다.

때문에 앞으로 골든이어스에서 진행이 되는 모든 스피커 리뷰에는 위의 이퀄라이져 즉 골든이어스 청음실의 음향특성을 보정해 주는 이퀄라이져를 사용하여 실제 청음을 하려고 합니다.