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케이블 에이징 (Cable Break-In)

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2005. 10. 2.

케이블 에이징 (Cable Break-In)
by George Cardas (번역 김 종원)

케이블의 에이징을 필요하게 만드는 요인, 또 경우에 따라 결과가 달라지는 많은 이유들이 있습니다. 새 케이블을 볼트메타로 측정하면 잔류전압이 있는 것을 확인할 수 있습니다. 그 이유는 좋은 절연체일수록 전도성이 좋지 않기 때문입니다. 절연체는 마치 건조한날에 고양이 털을 문지른 것처럼 전기를 머금고 있습니다. 이러한 잔류전기가 케이블 내에서 평형상태에 도달할 때 까지는 한동안의 시간이 필요합니다. 더 좋은 케이블일수록 에이징에 시간이 많이 걸리는 경우가 많습니다. 테플론 에어튜브와 같은 최고의 “공기절연” 기술은 넓은 면적의 비전도성 표면을 가지고 있고 여기에 전기를 머금게 되는 것입니다. (마치 건조한날의 고양이 털처럼)

전자 악기나 마이크처럼 평형상태에 도달할 때까지 기다려서 사용할 시간이 없는 경우에 쓰이는 케이블들에는 문제를 회피하기 위하여 고무나 탄화시킨 면과 같은 전도성 절연체를 자주 사용합니다. 이러한 소재들은 케이블이 전기적 안정화 상태에 이르는 시간과 케이블에 의한 공명현상(링잉)을 획기적으로 줄여 줍니다. 하지만 다른 절연특성과 음향특성은 나쁘게 되므로 하이엔드 케이블로서는 사용할 수 없는 것입니다. 대단히 좋은 절연체에서 잔류전기의 양을 줄이고 평형상태로 유지시키는 방법을 개발하는 것이 하이엔드 케이블에서의 도전 과제라 하겠습니다.

오디오 기기에 필요한 높은 인풋 임피던스 (High Input Impedance)가 케이블의 불균형한 잔류전기를 일으키는 한가지 원인 입니다. 에이징에 대단히 긴 시간이 걸리는 이유중의 하나는 기계적인 스트레스와 잔류전기간의 상관 관계입니다. 잔류전기에 의해 케이블의 물리적 특성이 약간 변하고 반대로 물리적 변화에 의해 전기적인 변화도 생깁니다. 이 현상은 고양이에 정전기를 발생시키는 것과 같습니다. 곱슬곱슬한 털이 정전기에 의해 끝까지 빳빳하게 일어서게 됩니다. 테플론 고양이(즉 케이블과 절연체)는 이러한 잔류전기가 없어져서 물리적인 안정화 상태가 될 때까지 더 오래 걸립니다.

절연체가 더 좋을수록 안정화 될 때까지 더 많은 시간이 걸립니다. 잔류전기는 간단하게 케이블을 움직이는 것으로도 발생할 수도 있고(압전현상이나 마찰에의해서) 케이블 제조과정에서 고전압 인가 실험과정에서도 발생할 수 있습니다.

잔류전기를 머금고 있는 케이블은 측정할 수 있을 정도의 더 많은 링잉현상과 임피던스가 증가하는 시스템에서 구조적인 회수손실이 발생하는 것과 유사한 현상을 초래하는 불균형한 잔류전기 분포를 보입니다. 제가 이러한 문제점을 해결하는 조치들을 취해본 결과 에이징 시간이 감소되었으며 케이블의 소리가 전반적으로 개선 되었습니다. 오디오 퀘스트사의 Bill Low씨도 이러한 문제를 최소화 하기위해 여러가지 조치를 강구한 것으로 알고 있습니다.

기계적인 스트레스는 에이징 현상의 근원이며 단순히 케이블의 문제는 아닙니다. 하이엔드 오디오 쇼에서 시청실을 만들 때에는 쇼가 시작되기 며칠 전에 에이징 시간을 감안 하여 기기를 셋업 하는 것이 법칙으로 되어 있습니다. 통상적으로 첫째 날은 소리가 좋지 않고 경직되며 마지막 날 아주 좋은 소리가 납니다. 좋은 소리가 나기 위해서는 스피커케이블과 스피커 통에 가해진 기계적 스트레스, 심지어는 방의 벽들까지 스트레스가 풀리는 시간이 필요합니다

이런 현상은 악기에서도 경험할 수 있습니다. 악기들은 연주를 한 이후에 더 소리가 좋아 집니다. 많은 연주자들은 연주하기 전에 악기들의 몸을 풀기 위해 오디오를 켜놓고 그 앞에 악기들을 놓아둡니다. 이 방법은 새 기타에 사용하면 매우 효과적입니다. 피아노는 스트레스에 관한한 악몽과 같습니다. 아주 작은 변화 심지어 온도나 습도의 변화는 소리의 질을 떨어뜨립니다. 정밀하게 세팅된 스테레오 시스템도 마찬가지입니다.

완벽한 상태로 유지한다는 것은 불가능합니다. 약간의 잔류전기는 항상 발생할수 밖에 없습니다. 잘 안정화 된 케이블의 경우 잔류전기는 수 밀리볼트 정도입니다. 마찰전기에 의한 노이즈는 스트레스와 잔류전기의 함수관계에 있으며 좋은 케이블의 경우 사용시간에 따라 점차 좋아지게 됩니다. 얼마나 많은 시간이 걸리느냐는 케이블의 디자인, 사용된 재료, 제조시 도체의 처리방법 등등에 따라 달라지게 됩니다.

이 문제를 해결하는 데에는 많은 작은 트릭들이 있습니다. 몇 년 전부터 저는 테플론 튜브를 사용한 공기절연 구조를 채용하기 시작했는데 이 튜브 표면의 잔류전기가 정말 큰 문제가 되었습니다. 그래서 절연층의 표면에 아주약간의 전도성을 부가하는 액체를 개발하였습니다. 이러한 처리를 한 케이블을 측정해 본 결과 잔류전기 손실 특성이 좋아 졌고 케이블의 소리도 상당히 개선되었습니다.

80년대 중반에 많은 케이블들이 정전방지제로 닦으면 특성이 좋아진다는 것이 관찰되었습니다. 테플론에다가 무언가를 붙인다는 것은 정말 어려운 과제였습니다. 지금은 우리가 생산하는 모든 케이블에 정전방지 액체를 사용하고 있으며 케이블의 최종 외피재료에는 정전방지 첨가제를 넣고 있습니다. 이러한 잔류전기에 대해 주목한 결과 케이블의 에이징시간과 소리를 상당히 개선할 수 있었습니다. 그것은 케이블내의 전체적인 잔류전기량을 줄이고 도체의 외피에 잔류전기가 균등하게 분포된 결과 입니다.

미미한 요인들이지만 몇가지 덧붙일 것들이 있습니다. 짧게 말하자면, 케이블 안의 절연체 표면에 있는 높은수준의 잔류전기 또는 불균일하게 분포되어있는 잔류전기가 시간경과 또는 사용에 따라 빠져 나간다면 마찰전기나 다른 노이즈 요인도 시간경과와 사용에 의해서 감소한다는 것입니다.
바로 이것이 에이징의 요체입니다

사용상의 주의점
케이블을 움직이는 것은 어느정도 케이블에 충격을 주는 일입니다. 나빠지는 정도는 케이블의 재료나 설계와 관계가 있습니다. 아주 낮은 레벨의 신호를 항상 유지하는 것도 도움이 됩니다. 오디오 쇼처럼 짧은 기간의 경우에는 절대로 시스템을 끄지 마십시오. 디가우싱 스위프를 사용하는 것도 도움이 된다고 믿습니다.

케이블에 기계적인 스트레스가 유지되고 있으면 거기에 약간의 에너지가 축적 됩니다. 그리고 이러한 기계적 스트레스가 해소될 때 어떤 량의 전기가 방출됩니다(검전기 에서의 경우처럼). 이 것이 전기-기계적 연결입니다.

케이블 에이징과 관련된 많은 요인들이 케이블의 음향적 특성에서 발견됩니다. 정전기를 잘 관찰하면 매우 유사한 상황을 발견할 수 있습니다. 정전기가 방출되는 요인은 어떤 물질의 강도와 연결되어있습니다. 케이블의 잔류전기의 경우 이러한 변화는 증명된바 있습니다.

새로운 케이블을 백에서 꺼내어 풀 때 잔류전기가 발생합니다. 경우에따라서는 수백 밀리볼트 수준이 됩니다. 케이블을 그대로 내버려두면 금방 100밀리볼트 수준으로 떨어 집니다. 하지만 십수 밀리볼트 수준으로 떨어지는 데에는 시스템에 꼽아서 한참을 사용해야 하며 제로 수준으로는 절대로 떨어지지 않습니다. 이러한 잔류전기는 질이 안좋은 인터선으로 하이임피던스 인풋을 갖는 프리앰프에 연결할 경우 특별히 더 많이 나타납니다.

기계적인 스트레스와 전기적인 스트레스 등의 변수들은 케이블의 에이징과공진 등에 복합적으로 작용합니다. 많은 변수들을 뭉뚱그려서 마찰전기에의한 노이즈 카테고리로 분류합니다. 노이즈는 케이블의 구성요소 간의 변화에의한 상관관계에 의해 케이블내부에서 발생합니다. 케이블을 풀었거나 움직였거나 충전시켰거나 하여간 어떤 변화가 가해 졌으면 그 상태가 해소되기까지에는 시간이 걸린다는 것입니다. 케이블 구조상 대칭구조가 여기에 큰 변수가 됩니다. 대단히 주의 깊은 설계가 요구 됩니다. 신중한 재료선택과 대칭형 구조에 의해 케이블은 상당히 개선될 수 있습니다. Audioquest는 이 원칙을 이용하여 성공적인 하이엔드 케이블과 커다란 케이블들을 만들었습니다.

기본적인 기계적-전기적 스트레스 변수의 법칙은 재료나 케이블의 크기에 상관없이 적용됩니다. 케이블이나 고양이나 피아노나 방이나 모두 최고의 성능을 발휘하기 위해서는 스트레스의 해소가 필요합니다.
지속적인 물리적 환경에 대한 관심과 지속적 사용, 그리고 정기적인 디가우싱을 함으로써 시스템을 릴랙스된 상태로 유지시킬 수 있을 것입니다.

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