글쓴이 : SOONDORI
1950년, 625 동란이 일어났던 그 해에 발행된 미쿡 잡지에서. 대한민국 사람들이 큰 고통에 시달릴 때, 미국인들은 한가하게 스피커 이야기나 하고 있었다는… 그게 다 그들의 복이다.
* URL : https://archive.org/details/am-1950-12/page/n15/mode/2up?view=theater
AUDIO DESIGN NOTES
Resonant Loudspeaker Enclosures
BOB H. SMITH
이 표는 인클로저의 크기가 파장에 비해 작고, 포트의 두께는 무시할 수 있으며, 포트에서 이동하는 공기의 양은 포트 면적의 3분의 1승과 같다는 가정을 기반으로 합니다.
따라서 포트의 관성은 다음과 같습니다.
이 표현은 실험 결과와 잘 일치하는 것으로 보입니다. 일반적인 경우 오차는 5%입니다.
스피커의 이동 시스템의 반공진 주파수와 같은 인클로저의 공진 주파수를 선택하는 것이 일반적입니다. 공진기의 임피던스는 공진 시 순수 저항성이며 매우 무거운 부하를 나타내므로 이 주파수에서는 진동 과도 현상이 발생하지 않습니다. 그러나 더 높은 주파수의 새로운 과도 현상이 나타납니다. 이는 이동 시스템의 질량이 박스의 컴플라이언스와 반공진 상태에 빠지면서 발생합니다. 따라서 공진 인클로저가 진동 과도 현상의 발생을 완전히 없애지는 못하지만, 일반적으로 새로운 과도 현상은 공진 인클로저가 없었을 때보다 지속 시간이 짧습니다.
방사 저항은 포트의 면적에 비례하며, 일반적으로 효율적인 에너지 전달에는 너무 낮습니다. 따라서 포트에서 방사되는 전력량은 면적에 거의 비례합니다. 실제로 이는 주어진 공진 주파수에서 인클로저가 클수록 포트가 커지고 공진기가 더 효과적임을 의미합니다. 일반적으로 포트 면적은 콘 면적의 절반 미만이나 두 배를 넘지 않습니다.
캐비닛의 견고한 구조(*)는 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 벽의 움직임은 포트에서 방출되었을 에너지를 흡수합니다. 캐비닛의 앞면과 뒷면을 2 x 4인치 두께의 판으로 보강하는 것이 좋습니다. 보이스 코일이 생성하는 힘은 공진 주파수에서 최대 5파운드(약 2.2kg)에 달할 수 있으며, 인클로저는 덜거덕거림 없이 이 힘을 견딜 수 있어야 합니다.
* 흔히 Solid Enclosure를 상정한다. 그것에 부합하는 제품이 주물 스피커. 그러나 약간의 탄성을 적극적으로 활용하는 방법도 있음. 그러므로 ‘견고한 구조’를, 소재가 100프로 딱딱해야 한다고 일체의 진동이 없어야 한다고 생각하는 것은 대단히 무리한 일. “내부 충격파에 견딜 수 있는 전체적인 구조적 내성이 확보되어야 합니다” 정도로. 그리고… 스피커 엔클로저가 흔히 나무로 만들어지는 것은, 목재가 쉽게 구할 수 있고 싼 재료이기 때문이며, 오래 전부터 그냥 그렇게, 주변의 나무를 사용했다는 점에 유의. 나무 = 셀룰로오즈 재료.
더 높은 주파수에서 포트의 방사를 제거하기 위해 인클로저 내부에는 일반적으로 셀로텍스(Celotex)와 같은 흡수재가 내장되어 있습니다. 사용되는 재료는 높은 주파수(예: 500cps 이상)에서는 높은 흡수율을 가져야 하지만, 공진 주파수에서는 무시할 수 있는 수준의 흡수율을 가져야 합니다. 포트와 콘에서 동시에 방사되는 것에 대한 반대 의견은 특정 주파수에서 상쇄 간섭이 발생하여 응답 곡선에 큰 하락을 초래한다는 것입니다. 공진 주파수에서는 이러한 문제가 발생하지 않습니다. 콘에서 발생하는 방사가 포트에서 발생하는 방사에 비해 무시할 수 있기 때문입니다.
* 관련 글 : 빈티지 Audio Engineering : 반사형 라우드 스피커 인클로저
