서로 다른 공급업체의 마이크 사양을 비교해 보면, 혼란스러울 수 있는 두 가지 점을 발견할 수 있습니다.
먼저, 마이크의 주파수 응답 범위가 20Hz–20kHz로 명시되어 있을 수 있지만, 실제 생산 테스트 곡선은 50Hz부터 시작될 수 있습니다. 그렇다면 이 마이크는 50Hz 미만의 주파수에는 응답하지 않는다는 뜻일까요?
둘째, 한 공급업체는 감도를 -36dB로 명시하는 반면, 다른 공급업체는 -56dB를 사용할 수 있습니다. 20dB의 차이가 한 마이크의 감도가 훨씬 더 높다는 것을 의미할까요?
두 경우 모두, 차이는 대개 마이크를 테스트하는 방식과 사양을 표기하는 방식에서 비롯됩니다. 이러한 세부 사항을 이해하면 마이크 사양을 올바르게 비교할 수 있을 뿐만 아니라, OEM 및 ODM 프로젝트 진행 중 불필요한 혼란을 피할 수 있습니다.
1. B&K 주파수 응답 곡선이 왜 50Hz에서 시작하나요?
많은 ECMIC 전방향성 ECM은 비교적 평탄하고 넓은 주파수 응답을 갖도록 설계되었습니다. 이러한 제품의 사양은 20Hz–20kHz와 같은 주파수 범위를 포함할 수 있습니다.
하지만 녹음 주파수 응답 보고서를 살펴보면, 곡선이 20Hz가 아닌 50Hz에서 시작되는 것을 확인할 수 있습니다. 그렇다고 해서 마이크가 50Hz 이하에서는 반응하지 않는다는 뜻은 아닙니다.
1.1 생산 시험과 실험실 시험은 목적이 다르다
ECMIC는 마이크 성능 테스트를 위해 전문적인 B&K(Brüel & Kjær) 음향 테스트 시스템을 사용합니다.
대량 생산 과정에서 시험 설비는 안정적이고 재현성이 높으며 효율적인 측정이 가능하도록 최적화됩니다. 저주파 측정은 기계적 진동, 장비 소음, 환기 시스템 및 기타 환경적 요인의 영향을 더 쉽게 받습니다.
이러한 이유로, 일상적인 생산 테스트에 사용되는 주파수 범위는 50Hz부터 시작될 수 있습니다. 생산 테스트 범위는 마이크 자체의 절대적인 주파수 응답 한계로 해석되어서는 안 됩니다.
1.2 50–100Hz 대역에서 평탄한 주파수 응답은 무엇을 의미하는가?
비교적 평탄한 주파수 응답을 갖도록 설계된 무지향성 ECM의 경우, 저주파 응답은 일반적으로 특정 주파수에서 갑작스럽게 끊어지는 것이 아니라 점진적으로 변화합니다.
ECMIC의 오랜 생산 및 음향 테스트 경험을 바탕으로 볼 때, 응답 곡선이 약 50Hz에서 100Hz 사이에서 안정적이고 평탄하게 유지될 경우, 이는 일반적으로 마이크의 저주파 응답이 이 주파수 대역보다 훨씬 아래까지 확장됨을 의미합니다.
실제 제작 경험에 따르면, 이러한 주파수 응답 특성을 가진 마이크는 대개 20–50Hz 대역에서도 안정적인 응답 특성을 유지합니다.
이는 오랜 생산 경험을 바탕으로 한 공학적 판단입니다. 이를 모든 주파수 지점에서 직접 측정하는 것을 대체하는 것으로 해석해서는 안 됩니다.
2. 왜 한 마이크는 -36dB를 사용하고 다른 마이크는 -56dB를 사용하는가?
또 다른 흔한 혼란의 원인은 마이크의 감도입니다.
서로 다른 제조사의 사양을 비교할 때 -36dB, -44dB, -54dB, -56dB와 같은 수치를 볼 수 있습니다. 이러한 수치는 감도 사양에 사용된 기준 압력을 먼저 확인하지 않는 한 직접 비교할 수 없습니다.
2.1 시장에는 두 가지 기준 체계가 나타날 수 있다
일반적인 현대식 마이크 사양은 감도를 1V/Pa를 기준으로 표기합니다. 일부 구형 사양의 경우 1V/μbar를 기준으로 삼기도 합니다.
- 현대에서 흔히 쓰이는 예시: 1V/Pa 기준 dB
- 전통적인 표기법: 1V/μbar 기준 dB
이 두 값의 차이는 기준 압력에서 비롯된 것이지, 마이크의 실제 출력에서 갑작스럽게 20dB의 차이가 난 데서 비롯된 것이 아닙니다.
2.2 Pa와 μbar 간의 환산
두 압력 단위 간의 관계는 다음과 같습니다:
1 Pa = 10 μbar
압력의 10배는 20dB에 해당하므로, 감도 값은 다음과 같이 변환할 수 있습니다:
dB re 1V/Pa = dB re 1V/μbar + 20dB
예를 들어:
-56dB (1V/μbar 기준) = -36dB (1V/Pa 기준)
OEM 프로젝트의 경우, 기존 마이크 BOM에는 감도가 -56dB re 1V/μbar로 명시되어 있을 수 있는 반면, 새로운 공급업체는 -36dB re 1V/Pa라는 사양을 제시할 수 있습니다. 이 두 값은 동일한 감도 수준을 나타낼 수 있습니다.
20dB의 차이는 마이크의 실제 감도 차이에서 비롯된 것이 아니라, 기준 압력의 차이에서 비롯된 것입니다.
2.3 왜 구형 μbar 기준 단위가 여전히 사용되고 있는가?
1V/μbar 기준은 현대의 국제 마이크 사양에서는 훨씬 덜 흔하지만, 완전히 사라진 것은 아닙니다.
일부 유서 깊은 음향 장비 제조업체, 특히 구형 제품 설계, 구식 BOM(자재명세서) 또는 과거의 시험 사양을 사용하는 기업들은 여전히 기존의 μbar 기반 감도 기준을 사용하고 있을 수 있습니다.
OEM 고객이 신규 공급업체의 사양을 기존 마이크 사양과 비교할 때 이로 인해 혼란이 발생할 수 있습니다.
기준 체계를 이해하면 엔지니어와 구매 팀이 제품을 비교하거나 시료를 승인하기 전에 사양을 일치시키는 데 도움이 됩니다.
3. 마이크 사양을 비교하기 전에 항상 참조 자료를 확인하십시오.
서로 다른 공급업체의 마이크 사양을 비교할 때는 수치만으로는 충분하지 않습니다.
주파수 응답의 경우, 테스트된 주파수 범위를 확인하고 해당 곡선이 일상적인 생산 테스트 결과인지, 아니면 본격적인 실험실 측정 결과인지 파악해야 합니다.
민감도를 고려할 때는 dB 값을 비교하기 전에 항상 기준 압력과 단위를 확인해야 합니다.
| 사양 | 참조 | 예시 |
|---|---|---|
| 현대적인 민감도 기준의 일반적인 예 | 1V/Pa | -36dB (1V/Pa 기준) |
| 전통적인 감도 기준 | 1V/μbar | -56dB (1V/μbar 기준) |
| 전환 | 1 Pa = 10 μbar | -56dB (1V/μbar 기준) = -36dB (1V/Pa 기준) |
4. 이것이 OEM 및 ODM 프로젝트에 미치는 의미
마이크 공급업체 간의 사양 차이가 반드시 실제 제품 성능의 차이를 의미하는 것은 아닙니다.
50Hz에서 시작하는 주파수 응답 곡선은 마이크의 실제 저주파 성능보다는 일반적인 생산 테스트의 설정을 반영한 것일 수 있습니다. 마찬가지로, 감도 값의 20dB 차이는 단순히 기준 압력 표준의 차이로 인해 발생할 수도 있습니다.
OEM 및 ODM 프로젝트의 경우, 전체 시험 조건, 기준 표준, 감도 단위, 주파수 응답 요구 사항 및 적용 요구 사항을 종합적으로 비교하는 것이 가장 신뢰할 수 있는 방법입니다.
ECMIC에서는 샘플 승인 및 양산에 앞서 고객과 협력하여 이러한 사양상의 차이점을 명확히 파악합니다. 기존 마이크로폰 사양에서 다른 감도 기준치를 사용하거나 특정 주파수 응답 테스트 범위가 요구되는 경우, 당사의 엔지니어링 팀이 관련 매개변수와 테스트 조건을 조정할 수 있도록 도와드립니다.
결론
마이크로폰 사양을 이해하려면 데이터시트에 기재된 수치만 비교하는 것 이상의 노력이 필요합니다.
B&K 생산 테스트 곡선의 시작 주파수가 반드시 마이크의 실제 저주파 응답을 나타내는 것은 아닙니다. 마찬가지로, -36dB와 -56dB는 각각의 기준 표준을 확인하지 않고는 직접 비교해서는 안 됩니다.
사양에 반영된 테스트 조건과 측정 기준을 이해함으로써, OEM 고객사는 공급업체를 보다 정확하게 비교할 수 있으며, 마이크 개발 과정에서 불필요한 사양 불일치를 방지할 수 있습니다.
