어레이 스피커에서 하울링(피드백)이 잘 발생하지 않는 이유 – YAMAHA 연구 자료

YAMAHA 본사와 YAMAHA MUSIC KOREA의 번역 및 게재 허가를 받은 자료입니다.
따라서 이 자료는 YAMAHA 본사와 YAMAHA MUSIC KOREA의 허가 없이 Copy하지 마시기 바랍니다.


어레이 스피커에서 피드백이 발생할 가능성이 적은 이유는 무엇입니까?

라인 어레이 스피커는 일반적으로 포인트 소스 스피커보다 오디오 피드백이 덜 발생한다고 하며, 그 이유는 개별 스피커 유닛과 함께 사용되는 결합 메커니즘과 거리에 따라 볼륨이 줄어드는 방식 때문일 수 있습니다.
Line-array 스피커는 여러 스피커 유닛에서 나온 분산된 사운드를 함께 결합하여 라인 소스로 작동한 결과로 달성되는 음압 증가를 활용합니다.
일반적으로 음압의 증가는 청취 지점까지의 각 스피커에 해당하는 직선 거리 간의 차이가 1/4 파장 이내인 스피커 유닛에 의해 생성됩니다.
그러나 해당 거리의 차이가 큰 단위는 반대 효과를 가지며 차이가 파장의 절반에 가까워지면 위상 상쇄가 발생합니다.
어레이에서 최소 특정 거리만큼 떨어져 있고 거리 차이가 1/4 파장 이내인 청취 지점에서는 모든 스피커 유닛이 더 높은 음압에 기여합니다.
대조적으로, 상대적 차이는 청취 지점이 어레이에 상대적으로 가까울 때 중앙 및 끝 유닛으로부터의 거리가 더 커지므로 높은 음압을 만들 수 있는 장치의 수가 제한되고 결합된 사운드 에너지가 감소합니다.

스피커 근처에 있는 마이크가 포착하는 사운드 에너지에 영향을 미치는 조건을 더 잘 이해하기 위해 청취 지점까지의 거리와 해당 지점의 음압 레벨이 각각 동일하다고 가정하고 라인 어레이 스피커와 포인트 소스 스피커를 모두 살펴보겠습니다.
라인 어레이 스피커의 경우, 위에서 설명한 결합 메커니즘은 마이크가 거리 차이가 1/4 파장 이내인 스피커 유닛에서만 결합된 출력을 픽업하는 반면, 포인트 소스 스피커에 의해 출력되는 모든 사운드는 마이크에 의해 픽업됩니다.
즉, 마이크에 의해 포착된 사운드 에너지는 포인트 소스에 비해 라인 어레이의 경우 더 작아 지므로 피드백이 발생할 가능성이 적습니다.

라인 어레이 스피커가 피드백에 덜 취약한 또 다른 이유는 유닛 당 출력이 포인트 소스 스피커보다 작기 때문에 근처에 위치한 마이크가 사운드 에너지를 덜 포착한다는 사실입니다.
또한 포인트 소스 스피커의 경우 거리가 두 배가 될 때마다 음압이 6dB씩 감소하는 반면 라인 어레이의 경우 3dB에 불과합니다.
출력해야 하는 방사음 에너지의 양도 같은 양만큼 낮아 스피커에 가까운 음압 레벨이 낮아지고 볼륨이 위치에 덜 영향을 받습니다.

지금까지 살펴본 바와 같이 라인 어레이 스피커는 다음과 같은 이유로 근처에 있는 마이크에 적은 에너지를 전달합니다.
개별 스피커 유닛이 부분적으로 함께 결합되는 방식, 그리고 거리에 따른 볼륨 감쇄가 줄어든 덕분에 – 어레이 바로 근처의 총 음압이 더 낮아지기 때문입니다.
따라서 마이크로폰을 라인 어레이 스피커와 포인트 소스 스피커 앞에 배치하여 특정 청취 지점에서 동일한 음압 레벨을 생성하면 라인 어레이 스피커에서 피드백 가능성이 적어 포인트 소스 스피커보다 더 안정적이고 예측 가능한 사운드 강화가 가능합니다.

원문자료 링크
https://download.yamaha.com/files/tcm:39-1227412


하이테크 예배 신학 연구소 소장 우한별 목사

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