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험버커 픽업, 싱글 픽업이 2개 있는 것이기 때문에, 그것도 연결이 되어 있기 때문에, 자력2배, 코일도 2배 감긴것과 마찮가지 이것은 저항의 증가를 가져오고,(전기가 잘 움직이지 못하게 자석이 강함) 코일도 많이 감겨있기 때문에, 전기가 잘 못움직임. 그래서 임피던스가 높은 픽업이되고,

고음이 손상이 오고 , (전류 손실), 공진주파수가 기음의 옥타브 보다 낮은쪽에 위치하게 되어(5도). 음이 두텁고 지저분한 음으로 된다.

다시말해서 싱글픽업은 자석도 1개고, 전류가 코일내에서 유연하게 잘 움직이고, 임피던스도 낮아서, 고음이 살고, 공진 주파수도, 기음의 옥타브에 해당하는 부분이 있어서, 짝수 배음을 형성하지만,

험버커 픽업은 공진 주파수가 기음의 3배음에 해당되는 홀수 배음인대다가, 임피던스가 높아서(자력이 강해지고 코일수가 많아서) 고음이 죽어버림.

이게 근본적인 픽업의 톤의 차이.

하지만 싱글 픽업은 험파장의 영향도 받기 때문에(교류전선의 60hz) 험 잡음이 나고,

험버커 픽업은 소리는 + – 로 나되, 험이 각기 똑같이 존재하지만,

한쪽 픽업을 반대로 합치면 험이 각기 반대방향이 되어 험 캔슬이 되는

험 캔슬링 현상이 일어남.

그래서 험버커 픽업이나 험캔슬링 픽업은 사실상, 직렬 병렬의 차이만 존재할뿐 같은 임피던스 같은 코일감기 수 이기에 같은거라고 볼수 있음.

그게 바로 프레시젼 베이스의 P 픽업.

아니면 재즈 베이스 의 JJ 구조.

그래서 프래시젼 베이스는 홀수 배음이 많은 사운드가 나고

재즈 베이스는 그래도 병렬로 연결하고 그래서 짝수 배음이 많은 사운드

하지만 이 험버킹의 방식외에도, 험 잡음을 원천 차단하는 방법이

바로 실드 + 로우 임피던스 픽업

픽업을 완전히 실드를 함. 바톨리니 픽업나 EMG 픽업처럼 , 아예 험이 유입 안되게,

그리고 그만큼 줄의 자성도 약하기에, 로우 임피던스 픽업을 만들어야함.

코일도 들감고, 자력도 적게줌, EMG 는 그래서 자력을 액티브로 컨트롤함.

일반 자석보다 자력이 약한 자석을 만들려면 전자석 밖에 답이 없음

바톨리니는 코일을 들감는방식, 로우임피던스 , 그리고 실드를 철저히함

포데라에쓰이는 소프바 던컨픽업류도, 폴피스 외에는 철저히 실드함

EMG 는 자력을 아예 액티브 전자석으로 컨트롤. 약한 자력을 임의 생성

그래서 험잡음의 유입이 없는 싱글 픽업을 만들어냄.

그래서 짝수 배음이 발생하고, 고음역대가 시원한 소리가 나게됨.

잡음 유입도 없음.

하지만. 이런 픽업만으로는 소리가 매우 작음.왜냐. 자력도 약하고, 코일도 들감아서 전압이 약하게 생성됨.

그러면 이걸 이제 증폭해야함. 그래서 프리앰프가 들어가게됨.

매우 미세한 전력증폭을 위해서 DC 9V 전압을 쓰는 Class-A  또는 Class-AB 프리앰프를 내장, 하지만 미세한 전력증폭에는 Class-A 로 하더라도 전력을 들먹기에 매우 뛰어난 프리앰프를 내장할 수 있음.

이게 내가 베이스 톤잡을떄 내장 프리앰프를 선호하는 이유임.

만약 이정도 음질의 프리앰프를 외장형으로 만들면 매우 고가의 베이스 앰프여야 합니다.

임피던스와 소리의 성질에 대한 그래프.

임피던스가 높을수록 저렇게 고역대에 공진이 생겨서 “앵앵”거리는 음질로 가게됨.

신호는 로우임피던스로 보내고 . 하이임피던스로 받아야….원래의 신호를…제대로 낼 수 있습니다.

몇몇 장비들의 입 출력 임피던스 자료.

출력 임피던스

rnp 8380 마이크 인풋 5000ohm  라인 인풋 1Mohm = 1000Kohm

픽업 – 싱글픽업 20Kohm, 험버커 픽업 40Kohm

픽업 – EMg pickup – 10Kohm

바톨리니 픽업 -10Kohm 으로 추정됨.(바톨리니 서킷들이 10kohm 출력입니다.)

sm57 마이크 150(300)ohm

realist 피에조 픽업 임피던스 = 10Mohm = 10000Kohm

인풋 임피던스 –

markbass 베이스 앰프 – 모델별로 2종류.  500Kohm  1Mohm

GK 베이스 앰프 =1M ohm = 1000Kohm

ampeg 베이스 앰프 – 500kohm (PF 헤드의 경우)

ashdown 베이스 앰프(high 임피던스 인풋) – 3.9Mohm = 3900Kohm , 로우 임피던스 인풋 = 10Kohm

ashdown 콤보 베이스 앰프 = 1Mohm

야마하 스테이지파스 라인 인풋 6000ohm =6kohm

TC Rh450 = IMohm

Aguilar amp = 1Mohm

Acoustic image amp = high input = 10Mohm, low input = 1Mohm

mackie mixer = mic인풋 1.3Kohm, 라인 인풋 10Kohm

http://www.mofi.co.kr/board/brd_mofi_view_n10.asp?table=brd_10251&pid=30142&f_lid=200199&lid=100&level=0&brdcat=030&ishtml=c&p_f_lid=200442&p_lid=100

임피던스에 관한 좋은글.

출처: http://jazzbass.tistory.com/524 [정승환의 Jazzbass.tistory.com]

예전의 네이버의 유명한 한 베이스 커뮤니티에서 말도 안되는 이야기로 다툰적이 있는데

그것은 그곳에서 유명했던(그곳에서!) 엔지니어겸 베이시스트와의 이야기.

그분께서는 다이렉트 박스의 사용에 대한 이야기 였으며, 무조껀 베이스 녹음은 다이렉트 박스를 통해야 한다고

뻘소리를 하고 있으셨음.

나는 거기에 반대하면서  hi-z 입력으로 임피던스를 높게 받아야 제대로 입력이 된다고 맞받아침,hi-z 가 있는 앰프나 프리앰프를 쓰면

다해결 된다고 말함.결국 로우임피던스 출력->하이임피던스 입력으로 받아야 한다.  라고 했으나

사람들의 여론(흔히 말하는 인터넷 찌라시 여론) 은 그의 편을 들어줌ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

이유인즉슨, 흔히들 파워앰프 4옴 8옴 이런것과, 스피커를 매칭하기 때문에, 그게 무조껀 옳고, 베이스 라인 래밸도 매칭을 해야한다고

주장함………………………………………………

난 그 이후로 그 베이스 커뮤니티에서의 말들은 믿지 않기 시작함.

그곳에서의 희안한 주장들은 대부분 아마추어인데 유명해지고싶은 그저 몇몇 회원들의 주장으로 몰아가는 여론에 불과 하다는 결론내림

나중에 내가 내린 결론은 임피던스는 어떤 오디오 장치에서든지

1. 로우 임피던스로 출력하고, 하이 임피던스로 받는것이 음질 에 최대 유리하다 라는 사실.

프리앰프가 필요하건 안필요한건 둘째문제

– 이건 모든 하이엔드 오디오 입출력의 기본 사항임.

2. 다이렉트 박스는 프리앰프 기능이 있는것은 있어서 어느정도는 insturument level 을 mic level 로 변환해줄수 있지만,

그것은 마이크 입력단으로 연결해줄수 있게 변환해주는것이고 오히려 레벨은 줄어드는것 ,결코 임피던스의 “매칭”수준은 아니었음

일단 임피던스 매칭을 하려면 특수한 DI 예를 들면 아발론 DI 처럼 hi-z (고 임피던스) 입력이 있어야함.

(그것도 아발론은 아예 마이크 hi-z 와 인스트루먼트 hi-z 등으로 단계별로 나뉘어져있습니다.)

참고로 관련글인 노이만 마이크 담당자의 답변글

프리앰프에 150, 300 , 500, 1500K 등등의 임피던스가 있는데, 어떤 임피던스로 셋팅해야 하느냐는 질문이었음

Q/

Hello,I own an Presonus ADL 600 with features four impedance settings: 150, 300, 900 and 1500 Ohm. I know that every setting would give my U87 Ai a different ‘flavour’ but what setting would come closest to the typical Neumann sound?

A/

With a rated load impedance of >1000 Ohm, you should expect the best results in the 1500 Ohm setting, but I doubt anyone will hear any appreciable difference if you use the 900 Ohm setting.

I might add that loading a condenser mic with less than the specified minimum typically leads to:- signal level loss,- possibly a damping / roll-off of bass frequencies,- reduced headroom before overload / distortion sets in.Summing up: don’t use the “gadget” impedances (150, 300 ohms) on condensers.Best regards,Martin Schneider / Neumann Mic. Development

컨덴서마이크 출력 임피던스1000K 보다 낮은 임피던스로 받으면 안된다. 라고 이야기를 하고 있음.(900도 듣기에 따라서 괜찮은 톤이면 괜찮을꺼라고 말은 하긴하네요)

대략적으로 전압 공식을 통해 보면, 물론 임피던스는 전압이 시시각각 변하는 시스탬에 대한 기준 저항 값(특정 주파수와 특정 파형에 대한 저항) 을 말하는거지만서도

V=IR, R= V/I . 다시말해서

임피던스가 높으면, 그 피크 전압(소리의 진동), 에 비해서 가지고 있는 전류량이 매우 적다는 이야기.

아니면 고,저역대의 성분들이 없어짐(전류부족) , 그렇거나

소리가 특정 중음인 주파수로 공진할 가능성이 매우 높아짐(한주파수로만 쏠림, 전류부족으로)

전류가 부족해서 아예 특정 중역대 주파수 대역의 소리만 남고, 전류가 많이 필요한 저역대나, 고역대는 없어지는 현상

피에조 픽업, 코일을 많이 감은 픽업류의 문제점.

반대로 다이내믹 마이크나, 로우임피던스 픽업류, 로우 임피던스,

R=V/I

가지고 있는 피크 전압(소리의 진동) 이 전류량에 비해서 작단 이야기,.

이것은 , 소리는 평탄하지만, 소리의 진동이 작아서 프리앰프로 증폭을

해줘야 한다는 이야기.

다시말해서, 임피던스 매칭이란건 파워앰프와 스피커 간에는 이루어지지만 ,(전력 전송이기때문에)

기본적으로는 , 베이스 기타, 피에조 픽업, 마이크 등의 매우 미세한 전기 의 시스탬상에서는

로우임피던스 출력-> 하이임피던스 입력 , 악기마다 출력 임피던스를 알수 없는 상황임.

이 되어야 한다는사실.

결론

1.인스트루먼트나 라인래밸에서 , 임피던스 매칭은 개소리임.매칭을 할수 없는 상황 . 신호는 불변의 원리인 로우임피던스->하이임피던스로 받아야함.

2. 다이렉트 박스가 임피던스 매칭을 위한 기기는 아님, TS 라인 신호를 두개로 복사해서 XLR 신호로  변환하는 복사기에 불과함.오히려 레벨은 마이크레벨로 떨어짐

그 와중에 프리앰프가 쓰인다고 하더라도, 그저 두개로 복사되서 래밸이 낮아진것을 복원하는 정도에 불과.

트랜스포머가 내장되어서 임피던스를 어느정도 맞춰주긴 함.

아래는 임피던스에 관한 사운드 예시입니다.

1번은 피에조 픽업을 그냥 라인인풋으로 녹음 받은것,

2번은 hi-z 인풋으로 녹음 받은 것입니다.

1번이 얼핏 고음이 선명하여 좋게 들릴수 있으나, 사실상 저음이 다 빠져서 앵앵 거리는 톤으로 일부 고역대역이 공진이 일어났고, 저음을 Eq 로 아무리 증폭해도 저음 성분 자체가 없습니다.

2번은 고음이 잘 안들려서 선명하지 않은 톤으로 들릴수 있으나, 고음이 녹음되지 않은것은 아니기에 EQ 로 충분히 고역대를 증폭 가능합니다.

참고로 아발론 ad2022 의 인풋 임피던스 셀랙션은 Transformer balanced low-ratio, 50, 150, 600 and 1k5 ohm input load selection

글제목을 뭘로 정할까 고민하다가, 결국 정했네요

많은 사람들이

아날로그로 녹음을 받는것을 많이 그리워 하고, 또 실제로 아날로그 프리앰프를 사용해서 녹음을 받기도 합니다.

힘이 생기고, 소리에 생동감이 생기고 그런 일들이 발생하기 떄문입니다.

프리앰프 증폭 방식은 여러가지로 나뉘는데

CLASS-A, CLASS-AB , CLASS-D 등등 회로 방식에 따라 나뉘기도 하고,(증폭방식)

진공관, 트랜지스터, FET(트랜지스터지만 진공관 같은) 방식으로 또 나뉘기도 합니다.

이론적인 부분으로 먼저 정의 하자면

CLASS-A 방식은, 높은 BIAS 전압을 걸어서 파형에 강한 전압을 걸어서 들어올린후에, 증폭하고, 다시 트랜스 포머로 감압을 하는 방식입니다. 파형을 들어올리는 이유는, – 쪽에 있는 파형을 증폭할수 없는 회로의 한계 때문일지도 모르겠습니다만,

이방식이 가장 음질이 우수하고, 원래의 소리를 그대로 증폭합니다.하지만 BIAS 전압의 한계치까지 증폭을 하게 되면, 파형의 위 아래가 평탄해지면서 왜곡이 발생합니다.

CLASS-B 방식은, 0을 기준으로 파형을 위 , 아래 로 잘라내서, 위쪽은 그대로 증폭하고ㅡ 아래쪽은 + 방향으로 바꾼후 증폭하여, 다시 – 방향으로 방향을 바꾸고, 위와 아래를 다시 합쳐서 증폭해내는 방식입니다. 푸쉬풀, 스위칭 이라고 하는 방식입니다.

그러나 기기의 오차,및 아주 정확하게 파형을 합하지 못하기 때문에 파형이 교차하는 지점에서 아주 많은 왜곡이 발생합니다. 별로 좋지 못한 왜곡이죠.

이부분은 이것에 대한 다른 포스트를 링크해보겠습니다. – 더 알아보기 http://jazzbass.tistory.com/507

하지만 소프트웨어의 하드웨어 모델링 기술이 발전함에 따라 플러그인 이팩트로도 그러한 GAIN 에서 얻어지는 효과를 시뮬레이션을 합니다.

WAVES 의 PUIGCHILD 670 과 Scheps 73 의 GAIN 특성을, 정현파를 증폭시켜서 한번 어떤 배음들이 생성되는지를

캡춰해보았습니다. 이 플러그인들은 각기 Fairchild 670 과 neve1073 을 모델링한 플러그인 들입니다.

캡춰된것에서 보시다 시파

정현파를 그냥 증폭했을뿐인데, 배음 성분들이 따라 나오는것을 볼수 있습니다.

이 장비들은 CLASS_A 프리앰프, (또는 컴프레서) 장비들로, 짝수배의 배음성분들이 딸려나오는것을 볼수 있습니다.

출처: http://jazzbass.tistory.com/508 [정승환의 Jazzbass.tistory.com]

프리앰프던 파워앰프건 동일하다고 보시면됩니다. 가지고 노는 전압 단계만 틀릴뿐입니다.

1. 앰프 증폭방식

앰프 증폭 방식은 여러가지로 나뉘는데

CLASS-A, CLASS-AB , CLASS-D 등등 회로 방식에 따라 나뉘기도 하고,(증폭방식)

진공관, 트랜지스터, FET(트랜지스터지만 진공관 같은) 방식으로 또 나뉘기도 합니다.

이론적인 부분으로 먼저 정의 하자면

CLASS-A 방식은, 높은 BIAS 전압을 걸어서 파형에 강한 전압을 걸어서 들어올린후에, 증폭하고, 다시 트랜스 포머로 감압을 하는 방식입니다. 파형을 들어올리는 이유는, – 쪽에 있는 파형을 증폭할수 없는 회로의 한계 때문일지도 모르겠습니다만,

이방식이 가장 음질이 우수하고, 원래의 소리를 그대로 증폭합니다.하지만 BIAS 전압의 한계치까지 증폭을 하게 되면, 파형의 위 아래가 평탄해지면서 왜곡이 발생합니다.

CLASS-B 방식은, 0을 기준으로 파형을 위 , 아래 로 잘라내서, 위쪽은 그대로 증폭하고ㅡ 아래쪽은 + 방향으로 바꾼후 증폭하여, 다시 – 방향으로 방향을 바꾸고, 위와 아래를 다시 합쳐서 증폭해내는 방식입니다. 푸쉬풀, 스위칭 이라고 하는 방식입니다.

그러나 기기의 오차,및 아주 정확하게 파형을 합하지 못하기 때문에 파형이 교차하는 지점에서 아주 많은 왜곡이 발생합니다. 별로 좋지 못한 왜곡이죠.

CLASS-D 방식은 파형을 , 내부의 디지털 클럭을 이용하여, 세밀하게 FM 방식의 파형(프리퀀시 모듈레이션) 으로 변환한후, 그 파형을 증폭합니다.(이과정에서 높은 전압이 거의 필요가 없죠.)

그런후 그 파형을 다시 , AM 파형으로 다시 컨버팅 합니다.

하지만 이 방식은 아주 세밀한 파형(높은 고주파수)의 경우 표현이 힘들다는 단점이 있습니다.

이와 같이 세가지의 방식의 증폭방식에서 왜곡이란것이 발생하기 마련인데 일반적인 사인파를 기준으로 볼때

첫번쨰는 CLASS_A 는 BIAS 전압의 한계치로 인하여, 파형이 BIAS 의 한계에 맞닿으면 컴프레스 되는것같은 효과가 발생하여 , 결론적으로 파형이 뚱뚱해지면서 사각파형에 가까워 지는 형태로 왜곡됩니다.
사인파형은 아무런 배음성분이 없는 순수 정음인데, 사각파형은 이 파형에 특정 홀수와 짝수배의 배음들이 추가되면서 사각파형이 이루어  지게 됩니다. 완벽한 사각파형은 홀수배의 배음으로만 이루어지지만 , 증폭되는것이 완벽한 사각은 아니고, 뚱뚱한 식으로 증폭되기에 홀수, 짝수 배음이 섞이게 됩니다.

음악적으로 짝수배의 배음들은 주로 한옥타브 성분을 이루고 있는 경우가 많아 음악적으로 듣기 좋게 됩니다.

다음 그림은, 주파수 분석 그래프 입니다.FFT

220hz (라 음입니다.) 의 정현파를 CLASS_A 앰프에 입력했을떄 출력되는 배음들의 구성 성분들입니다.

원래의 사인파형인 220hz 외에도, 440hz(2배음),, 880hz(4배음), 등등 주로 짝수차 배음들이 많이 생성되고 있습니다.

CLASS-B 방식은 위아래의 파형이 서로 겹치는 부분에서 “짤림” 현상이 발생하여, 파형이 홀쭉해지고 삼각형 형태로 오목해지는 형태로 왜곡됩니다.

삼각형의 파형은 홀수배의 배음들이 일정한 비율로 추가되면서 삼각형으로 이루어지게 됩니다.

세번쨰는 CLASS_D 방식은 거의 왜곡이 없는 형태로, 증폭이 이루어집니다. (실제로 THD 가 매우 작습니다.)

하지만, 초 고역대는 표현이 잘 안되는 왜곡이 발생합니다.

만약, 높은 주파수의 사인파형이라면, 그냥 삼각형으로 표현될 가능성이 있습니다.

배음이 홀수배로 나오느냐 정수배로 나오느냐에 따라 결과 파형이 달라지는 부분은 다음글을 참고하시면 됩니다.

http://jazzbass.tistory.com/123

그래서 소위 말하는 진공관 앰프는 짝수차 배음이 많아서 소리가 좋게 들리고, 앰프 출력대비 소리가 크다(컴프레스 걸린듯한 효과 파형이 뚱뚱한 부분)이란 말이 있고

트랜지스터 앰프는 홀수배의 배음만 나오고 배음이 거의 없어 소리가 댐핑이 있고, 빡빡하다, 앰프가 고출력이야 한다 라는 말이 있습니다.

틀린말은 아닙니다. 왜냐하면, FET 라는 트랜지스터가 발명되기 전에는

CLASS-A 는 진공관으로만 구현할수 있었고, 트랜지스터 로는 CLASS-B 밖에 구현하지 못했기 때문입니다.

FET 라는 트랜지스터는 전계효과트랜지스터라고 하는 놈인데

진공관과 같은 방식으로 전기를 다루는 트랜지스터 입니다. 특성도 진공관과 거의 유사 합니다.

그래서, 요즈음에는 다시 이말을 고쳐써야 합니다.

CLASS_A FET => 음색에 힘이 실리고 음악적인 증폭이 되는 (배음성분에 옥타브가 많은)

CLASS_AB, B => 음악적인 증폭보다는 비 음악적인 왜곡이 많이 되는, 하지만 댐핑이 강한

다시말해 GAIN 이란것은, 파형에 없던 배음을 생성해 내는 과정, “이득” 이란게 맞는 말이고,

이런한 이득이 정말 원래 소리에 이득으로 작용하는지, 불이익으로 작용하는지 보아야 합니다.

출처: http://jazzbass.tistory.com/507 [정승환의 Jazzbass.tistory.com]