엔지니어링 해설

엔지니어링 관련 부분

역주: the ratio of acoustically transparent and sound reflecting parts(AOC)가 핵심 개념으로 등장합니다. 이는 드라이버에서 발생하는 음파가 얼마나 변형없이 귀에 전달 될 수 있느냐를 따지는 개념같습니다. 예를 들어 다이나믹 드라이버같은 경우, 드라이버에서 발생하는 파형이 하우징 내부, 드라이버 자체 등에 반사되거나 가로막혀 완전히 변형되지 않은 음파를 귀에 전달할 수 없겠죠. 그런 의미에서 이 수치가 높을 수록 AKG 엔지니어들은 개방된 사운드를 제공할 수 있다고 본듯합니다.

우리의 아이디어는 첨단 기술과 독자적인 노하우를 결합해 귀 앞에서 완벽하게 자유로운 진동으로 구동할 수 있는 진동판을 설계해 왜곡이 없는 정확한 전달을 하자는 것이었다. 

Standing wave를 방지하고 comb filter effects를 일으키기 위해서는 귀 앞에 소리 반사 요소가 존재해서는 아니된다.(There were to be no sound reflecting parts in front of the ear in order to prevent standing waves and thus comb filter effects.) 이 야심찬 목표를 달성하기 위해 다음과 같은 트랜스듀서 유형을 심층적으로 연구해 어떤 것이 프로젝트에 가장 적합한지 알아냈다.

다이나믹 드라이버(기존 설계)는 댐핑재, 요크, 거대한 자석 등의 요소로 인해 "개방된" 소리를 제공할 수 없기 때문에 필요한 투명도를 제공할 수 없는 것으로 밝혀졌다. 30% 이하의 일반적인 "음향 개방도 계수"(AOC, 음향 투명도 및 음향 반사 부품의 비율)를 갖는 다이나믹 드라이버는 우리의 요구 사항을 충족하지 못했다.

보통 저음 재생을 위해 추가적인 이어 쿠션을 필요로 하기 때문에, 압력 챔버 메커니즘을 사용하는 다이나믹 헤드폰들은 상당한 타협 없이는 디자인 할 수 없다.

평판형 드라이버는 다이나믹 드라이버보다 AOC가 더 우수하지만(최대 55%), AOC가 증가함에 따라 드라이버 효율이 감소하고 반사 문제를 겪는 것으로 나타났다. 또한 필요한 자석은 네오디뮴자석으로 만들어졌더라도 우리의 개념에 비해 너무 무겁다.

푸시-풀 타입의 정전 트랜스듀서는 다음을 제공한다. 선형적인막 운동의 이점. 그러나, 그것들 또한 적절한 저음 반응을 위해 귀 쿠션이 필요하고 그들의 AOC는 본질적으로 45-50보다 나을 것이 없다.

역주: 헤드파이에서 개발자는 개발전 스탁스, jecklinfloat등의 이어스피커 계열 제품들을 테스트해 보았다고 언급합니다.

AKG K1000드라이버 후면 자석이 둥글게 재치된 것은 최대의 AOC달성을 위한 시도 (https://tolisdiy.com/2021/02/13/akg-k1000-headphones-repair/)

 방사형 자화 고휘도 네오디뮴 자석을 사용하여 새로 설계된Ventilated Linear Dynamic Magnet System으로 구동되는 자유롭게 진동하는 다이어프램은 가장 가파른 전기적 신호일지라도 귀 바로 앞에서 그에 상응하는 음파로 변환된다. 이를 통해 75%의 AOC가 달성될 수 있었다. 

코일 부품은 80마이크로미터(80,000분의 1밀리미터)의 벽 두께를 가진 알루미늄 링이다. 진동판과 자석 조립체 사이의 연결에서 매우 중요한 부분이므로 수치 제어 절단기를 사용한다. 또한 이는 코일에 대해 최적으로 효과적인 방열판 역할을 한다. 

고에너지 스타카토 임펄스를 사용한 장기간의 테스트는 이 구성의 안정성을 입증했다. 작은 전자 네트워크는 정확한 음향 미세 조정을 제공한다.

진동판은 탄성이 있는 중간층과 20Hz에서 22kHz 이상의 범위에서 분할 진동을 안정적으로 억제하는 16세기와 17세기 바이올린 제작자들이 사용하는 바니쉬 유형의 다층 재료로 제작됐다.긴 일련의 레이저 간섭 측정 테스트에서 진동판 두께, 공명 주파수 및 무게가 최적화됐다. 헤드폰의 주파수 응답은 커플러를 사용하지 않고 무반향 챔버에서 측정되고 최적화된다.

임의적인 균등화는 없으며, 그들 자신의 스펙트럼 신호를 유도하는 것은 청자의 귀이다. "개인적인" 스펙트럼 신호들. 각각의 K 1000 변환기는 청자의 외이 형태의 자연적인 영향을 받기만 하는 귀 앞에 간섭 없는 평면파 음장을 생성한다.

트랜지언스 응답은 시간에 따른 에너지 분포(Wigner Distribution)를 측정하여 최적화된다. 다이어그램은 전기 충격이 주파수 영역과 시간 영역 모두에서 어떻게 소리로 변환되는지 명확하게 보여주기 때문에 변환기의 과도 응답을 빠르고 쉽게 확인할 수 있다.

다이캐스트 티타늄(필요한 만큼 벽을 얇게 만드는 것이 불가능한 것으로 판명됨)과 베릴륨(독성 때문에 적합하지 않음)을 사용한 실험에 따르면 최적의 솔루션은 섬유 함량이 50%인 플라스틱 매트릭스인 것으로 확인되었다. 매우 가볍지만 이 재료는 자석 링 베어링과 다른 모든 케이스 부품에 필요한 극도로 높은 강도를 제공한다.

연결 방식 선택에 관한 해설

앰프 헤드폰 잭은 보통 요구되는 수준의 높은 신호 품질을 제공하지 않기 때문에, K 1000은 라우드스피커 출력에 연결되도록 설계되었다. 

무산소 K 1000 케이블은 4핀 커넥터를 통해 라우드스피커 단자에 연결되는 3m의 무산소 대형 단면 케이블에 연결된다. 견고함 때문에 스튜디오 표준이 된 이 커넥터는 금도금 핀을 사용한다. 

이것은 K 1000을 앰프에서 쉽게 분리할 수 있게 해준다. 파워앰프의 라우드스피커 출력에 직접 연결하는 대안적인 방법으로, 4개의 핀 커넥터(1990년 1월부터 사용 가능)가 있는 옵션 스위치 박스를 삽입할 수 있다. 

무산소 케이블을 곳곳에 사용하면 신호 저하의 위험 없이 연결 코드를 예를 들어 7m 더 연장할 수 있다. 최대 음질을 보장하기 위해, K 1000은 K 1000에 특별히 적응된 AKG K 1000 앰프와 같은 클래스 A 앰프에만 연결해야 한다.

그야말로 당시 엔지니어링의 극치네요. 멋집니다.

AKG K1000 Headphones Repair

The AKG K1000’s have a somewhat of a legendary status as a unique pair of headphones. They are more l...

Toli´s DIY - Anatoli / 2021-02-13