[음향] 오디오 케이블과 커넥터

 

오디오 케이블과 커넥터는 모든 음향기기를 서로 연결시켜 사용이 가능하도록 하는 장치로 장비 못지않게 중요합니다. 일반적으로 커넥터 처리가 되지 않은 케이블은 사용할 수 없기 때문에 반드시 양 끝 커넥터가 붙어 있는 가동된 케이블만이 사용이 가능합니다. 음향 시스템에서 가장 문제를 일으키는 가장 대표적인 주범이 바로 케이블이라고 볼 수 있기 때문에 용도와 목적에 따라 적당한 것을 사용해야 합니다.

 

케이블은 Conductor(도선)의 수와 실드의 여부, 굵기, 사용 용도 등으로 구분할 수 있습니다. 실드는 피복을 입힌 도선을 감싸고 있는 망 형태의 접지선으로 외부 전기장으로부터의 간섭을 최대한 차단하여 음향 신호에 유해한 험등의 잡음이 발생하지 않게 합니다. 외부 간섭에 의한 잡음이 음향 신호와 섞이는 경우 음향 신호가 증폭이 될 때 잡음도 함께 증폭될 수 있기 때문에 마이크와 같은 낮은 레벨 또는 라인 레벨을 사용하는 곳에는 반드시 실드가 된 케이블을 써야 합니다. 

 

실드의 종류

실드의 구조는 편조실드, 나선실드, 박막실드 이렇게 세 가지 종류가 있습니다.

 

편조실드는 신호선의 주변을 그물과 같은 망으로 엮은 구조로 설계되어 있습니다. 차폐 효과를 높이기 위해 엮는 방법으로 만들어져 구조가 굉장히 고밀도이므로 단말 작업을 할 때 숙련된 기술이 필요하고 작업 시간이 오래 걸리는 편입니다. 대신, 케이블을 거칠게 다룬다고 해도 실드 손상이 되지 않기 때문에 케이블이나 연장 케이블에 주로 사용됩니다.

 

나선실드는 신호선 주위를 나선 형태로 감은 구조로 설계되어 있습니다. 실드 효과를 높이기 위해서 역방향으로 한 겹을 더 감은 것을 복나선실드라고 합니다. 편조 실드보다는 단말 처리가 단순하지만 그런 만큼 실드가 손상될 가능성이 높아 고정 배선용으로 많이 사용되고 있습니다. 마이크 케이블 또는 연장 테이블로 사용할 경우에 따라 심하게 다루지 않도록 주의해야 합니다.

 

박막실드는 신호선의 주위에 알루미늄 테이프를 감은 구조로 설계되어 있습니다. 실드 단말 작업성이 훌륭한 편이지만 마이크 케이블 또는 연장 케이블로 사용할 경우엔 박막이 쉽게 손상될 수 있는 가능성이 있기 때문에 나선실드와 같이 고정 배선용으로 사용됩니다.

 

오디오 케이블

공연장에서 가장 많이 쓰이는 실드가 된 오디오 케이블은 밸런스형 케이블과 언밸런스 케이블로 나뉩니다.

 

밸런스형 케이블은 실드가 된 2심 신호선을 사용하고, 언밸런스형 케이블은 실드가 된 1심 신호선을 사용합니다. 2심이라는 것은 실드 내 도선이 두 가닥이라는 것이고, 1심은 도선이 한 가닥이라는 뜻입니다. 때때로 밸런스형 케이블로 전자기장의 장애를 효과적으로 차단할 수 있는 4심 케이블을 사용하기도 하는데, 4심 케이블은 단말 작업 시 색이 같은 두 개의 선을 서로 묶어 사용합니다.  

 

마이크 케이블은 취급 신호의 레벨이 매우 낮기 때문에 통상적으론 외부 전기장으로부터 간섭을 효과적으로 차폐할 수 있는 실드선을 사용하는 것이 맞지만, 파워 앰프와 스피커 같은 높은 레벨의 음향 신호를 연결할 때는 반드시 실드가 되어 있지 않고 도선에 피복만을 입힌 일반 전선형 케이블을 써야 합니다.

 

그 이유는 잡음이 설령 들어올지라고 해도 실드가 된 케이블을 사용하면 증폭 자체가 되지 않아 무의미해지기 때문입니다. 선이 짧은 경우엔 괜찮을 수 있으나 긴 스피커 선으로 실드선을 사용하면 오히려 음질을 저하시키는 저항과 콘덴서 현상이 높아지게 되면서 피해가 생길 수 있습니다. 

 

커넥터

음향 기기에서 가장 많이 사용하는 커넥터는 폰 플러그(1/4inch phone plug)와 XLR  커넥터입니다. 먼저 보편적으로 사용되는 커넥터는 폰 플로그로, 개발자 Ma Bell의 이름에서 기원되었다고 합니다. 현재 오디오용으로 사용되는 것은 직경이 0.25인치이기 때문에 1/4인치 폰 플러그라고 부릅니다.

 

커넥터에도 밸런스형과 언밸런스형이 있는데 음향기기에는 암컷이 달려 있고 케이블에는 연장선과 어댑터 등의 특수한 경우를 제외하고는 수컷이 보통 달려 있습니다. 플러그는 수컷을 말하고 암컷은 잭이라고 합니다.

 

밸런스형은 팁(Tip), 링(Ring), 슬리브(Sleeve)로 구성이 되어 있는데 팁은 (+), hot 링은 (-), cold에 연결하며 슬리브는 실드와 연결해 접지시키며, 언밸런스형은 팁(Tip)과 슬리브만 있어, 슬리브가 밸런스의 링과 슬리브 두 역할을 동시에 합니다. 밸런스형은 특히 스테레오 헤드폰 등에서도 사용하기 때문에 스테레오형이라고도 하는데, 이 경우엔 언밸런스로 작동하게 됩니다.

 

일반적으로 슬리브에 공동으로 접지를 시키고 팁은 왼쪽 L, 링은 R의 각기 다른 음향 신호를 위해 사용합니다. 그 외에 믹서 등의 인서트용으로 쓰이는데 이 경우에도 언밸런스로 작동합니다. 

 

XLR 커넥터

XLR커넥터는 캐논사에서 개발하여 캐논 커넥터라고도 부르는데, 암수를 서로 연결하면 핀 번호가 일치하도록 암수 대칭으로 일련번호가 각 핀에 적혀 있습니다. 용도에 따라 핀 수가 다양하게 있는데 3개의 핀을 가진 것을 보통 많이 사용합니다. 주로 마이크 또는 라인 레벨의 음향 신호를 연결하는 데 사용하며, 폰 플러그보다 고가이기 때문에 고급형 기기에 많이 사용합니다.

 

또한 잠금장치가 되어 있어 쉽게 빠지지 않고 안전하게 사용할 수 있어 스튜디오 마이크에는 XLR 커넥터가 부착되어 있으며 스피커용으로도 많이 사용됩니다. 1번 핀은 접지, 2번 핀은 (+), 3번 핀은 (-)에 연결하고, 언밸런스로 사용할 경우 1번과 3번을 연결시켜 주면 됩니다. 스테레오용으로 사용 시 1번은 슬리브, 2번은 팁, 3번은 링에 연결하면 됩니다.

 

포노플러그

포노플러그는 가정용 음향, 비디오 시스템 등에 사용되는 흔히 찾아볼 수 있는 커넥터로 개발한 RCA 회사의 이름을 따서 RCA 포노 플러그 또는 RCA 플러그라고도 합니다. XLR보다 비교적 저렴하고 간편하다는 장점이 있지만 내구성이 약하고 쉽게 고장 날 수 있어 전문가용 기기에서는 잘 사용하지 않는 커넥터입니다. 1개의 핀과 슬리브로 구성이 되어 있는 언밸런스 형입니다.