Audio 기기의 출력 Spec..

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오디오 기기에서 보장하는 출력 level을 명시해두고 있다. 그 값은 기기에 따라 다르긴 하지만, 프로페셔널 한 기기라면 대개 입력은 26dBu이고 출력은 20~26 dBu 정도이다. 물론 balanced input/output일 때다. 그러나, 이 값만 놓고 보면 구체적으로 무엇을 뜻하는지 사실 알기 어렵다.

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dBu는 unloaded한 상태에서 0.775 volt의 전압, 또는 600ohm load에서 1 mW의 power가 걸릴 때를 0 dBu로 놓는다. 전압은 power가 아니므로 환산식을 다음과 같이 쓸 수 있겠다.

[tex] {\rm dBu} = 20 \log_{10} \left( \frac{V_{out}}{.775} \right)= 20 \log_{10} \left( 0.9123 V_{peak} \right)[/tex]

결국, 26 dBu의 출력을 clipping 없이 보장한다는 얘기는 balanced input/output일 때 진폭이 +/- 24 volt가 되는 범위에서는 clipping이 일어나지 않게 설계되어있다는 것을 뜻한다. opamp 자체에서 voltage drop이 일어나는 것을 감안해서 전원이 +/- 15V로 되어있는 회로에서 balanced input/output을 꾸며놓았다는 것을 아울러 의미한다.

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같은 식으로 계산하자면, 진공관 heater를 DC 전원으로 하고, 이것을 그대로 이용해서 opamp에 넣어주는 경우에 대해서는 unbalanced일 때 opamp의 voltage drop을 감안할 때 clipping없는 신호의 peak voltage가 약 +/- 5V 정도가 되므로 13.19 dBu 정도가 된다. Balanced output을 강제로 만들어준다면 약 16.2 dBu 정도가 될 것으로 보여진다. 이렇게 되면 opamp의 입력 전압의 swing 폭도 여기에 맞춰서 줄여줘야 되니 괜시리 아쉽다.

대개 기타 프리앰프에서 출력단 전압의 peak가 B+의 약 1/2 정도가 된다. tone stack을 거치더라도 EQ를 크게 줄여놓지 않는 이상 비슷한 수준이 된다. B+는 대개 300볼트후반이니 peak voltage가 거의 200V 정도가 된단 얘기다.

일부 프리앰프 회로를 보면 FX send를 위해서 약 1/100로 분압해서 내보내도록 되어있는데, 이렇게 하면 출력 전압의 peak가 2 volt 이내가 되어 거의 1 dBu 수준이 된다. 최종단에 opamp가 연결되는 경우를 놓고 보면 peak가 5 volt 이내가 되어야 하니 최종 출력을 1/40 정도로 분압하면 될 것으로 보인다. 어쨋거나 power amp용 output (power amp의 phase splitter에 곧바로 연결될 출력)과 audio card 및 다른 effect에 연결될 용도의 buffered output을 따로 만들 게 되므로 voltage divider의 저항 값은 1M+22k가 적당할 것으로 보여진다.

일반적인 사운드 카드가 unbalanced 입력시 8 dBu까지 받는다고 나와있으니, 일단 이 정도는 충분히 만족시킬 것으로 보여진다.