컴프레서에 대한 이해

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

https://osad.tistory.com/44

참고 문헌(문헌에 근접하는 포스팅을 참고....)

하필이면 본인명의 휴대폰 석대 전체에 동시에 문제가 발생하여 다른 휴대폰을 잠시 빌려쓰는 중



곧 본인명의 휴대폰을 재구매 할 계획



(최근 구매한 V20 도난 vivo Xpaly5s 도난 (습득자 고의로 전화연결 무시 9일째-신호는 감-) G6 는 vivo Xplay5s 와 동시 도난 (찝찝해서 찾아도 쓰지는 않을 계획이지만 범인은 잡을 생각...)




그나마 안전하게 보관 중이던 vivo X6 Plus D 기종 액정 파손 후 전원 켜짐 불가(내부 액정 유출로 인한 침수)



지금 사용 중인 임시 전화기는 LG 사의 보급형 휴대폰으로

지인명의 휴대폰을 잠시 빌려 쓰는 중



보급형 휴대폰의 경우 출력 레벨의 다이내믹 레인지가 높아지면 앰프의 선형성 및 성능 부족으로 인해 고르지 못한 파형의 음향이 발생하는 것이 충분한 밴드 EQ 설정임



컴프레서는 파워앰프 본 어플의 강력한 다이내믹레인지를 일반 보급형기기의 앰프가 감당 할 수 있는 출력레벨 값에 맞추어 다이내믹 레인지만 하향조정하고 전 주파수 대역별 출력 레벨 간 비율은 그대로 유지하는 장치이다.

(보급형 기기에서는 파워앰프 밴드 EQ 세팅이 플랫 (Flat) 이더라도 앰프 출력단에서 실제로 문제가 발생하는 기기가 다소 존재한다.)

(버젼 업그레이드 이후 즉 24bit 출력을 지원하는 것이 가능해진 이후의 파워앰프 본 어플일 경우)

(특히 갤럭시 최신모델은 모르겠지만 해당기기역시 컴프레서 사용은 필수일 수 있음...)

과거에는 음향기기간 출력 설정이 조금만 달라도 서로간의 전원 출력 그 자체의 호환성 문제로 인하여 (220V 용 기기를 1000v 이상 고압선에 연결하는 경우와 비슷....)

음향기기간 출력 레벨이 상이할 경우 조금만 틀린 부분이 있어도 단번에 앰프가 타버리는 등 고장이 속출하기 일쑤였고



그 때 나온 것이 바로 컴프레서다



즉 출력을 서로 일치시켜줌으로써 전원의 호환성을 매칭 시켜주는 것이다.



(사실 그동안 필자는 파워앰프 이퀄라이져 별매 어플이 출시된 사실 자체를 모르고 살았다 ...)

(즉 모든 기존 녹음 파일들은 상기 컴프레서 설정이 전혀 미 적용 된 음향들이다.)

(필자가 사용해 온 모든 오디오는 컴프레서가 전혀 필요하지 않은 매우 우수한 음향기기였다는 뜻이다.)

(유선 이어폰에 직결로 연결할 때 컴프레서가 필요하다면 자체 앰프가 문제가 있는것이고 자체 앰프 성능이 부족한 것....)

(거의 대부분의 기존 영상들이 스피커에 유선 또는 무선 연결한 영상들이지만 헤드폰 직결 영상들의 경우 헤드폰 자체 내에 아무런 앰프기기가 없기 때문에 직결에서 컴프레서가 필요하지 않은 것이 우수한 음향기기다.)

(오디오 어플리케이션에서 출력한 신호를 앰프가 충분히 감당 할 수 있게 설계된 오디오 기기들만 유선 헤드폰에 직결로 연결이 가능 하다.)

갤럭시 최신기종들이라고 해도 어쩌면 컴프레서 사용이 필수일 수 있다.
(곧 구매 예정)

(어쨋건 최신폰이니 트렌드에서 밀리면 이미지가 조금 곤란해서 구매할 뿐...)
(주 오디오기기는 될 수가 없다...)
(주 오디오는 반드시 유선연결이 가능한 기종을 쓸 생각)



쉽게 말해서 컴프레서란 서로 다른 둘 이상의 출력장치 또는 전력 공급장치 사이에서



전력을 발생시키고 공급시키는 제너레이터(앰프) 출력과

제너레이터에서 증폭시킬 본래의 신호를 발생시키는 덱(dac)의 미세 출력

그 둘 사이에서



혹은 앰프에서 출발한 최초의 공급 전력이 출력장치인 스피커에 도달하기 전에 거쳐야 하는 다른 전력 공급용 보조적 장치들 (별도 외부 EQ 또는 믹서 또는 리버브 발생장치 등)에서 서로 입출력될 전력을 호환성 있게 매칭 시켜주는 장치다.



한줄 요약

출력되는 전력과 입력되는 전력 사이에서



전력 즉 전원을 서로 호환시켜주는 어댑터와 비슷한 장치



어택은 호환된 (또는 호환을 목적으로 컴프레서에 입력된 전력을 릴리즈에서 처리를 목적으로 출력하는 순간) 전력이 출력되는 순간의 딜레이 크기 밀리세컨드 단위가 보통이며

(릴리즈 세션에서 다이내믹레인지를 줄이기 위해서는 반드시 최초 원 출력과 최종 출력 두 가지 출력이 항시 발생해야 하는데 모든 출력 순간이 바로 어택이다.)



릴리즈는 실제의 전력을 호환 처리하는데 요구되는 전체 처리 시간 을 말함
(해방 또는 개방시간)



(통상의 경우 세컨드 단위로 표기되는데 파워앰프 어플에서는 밀리세컨드 단위로 표기)

정상적인 전기공학적 과학적 지식상 릴리즈는 보다 넉넉하게 설정하는 편이 좋고 어택은 릴리즈보다 짧은것이 좋다.



실제로 음향기기를 플레이 해 보면서 적절한 딜레이의 타이밍을 사용자가 귀로 듣고 혹은 측정장치를 별도로 사용해서 정확하게 설정하는 작업이 필요한 기능



(비율은 어택 1 : 릴리즈 2.1~2.3 사이를 권장함)(최대 1 : 2.5) (또는 1:1.5)

릴리즈를 얼마로 하건 상관은 없는데 너무 큰 릴리즈는 실제 최종 어택 시간에 영향을 끼친다.
(1:150 이상의 비율은 권장하지 않는다.)



임계값이란 최종적으로 전력의 호환을 거쳐서 출력된 결과물에 해당하는 신호의 최대 크기를 설정하는 것이다



즉 90 db 로 설정 되었다면 그 이하로만 출력된다는 뜻이다.

(신호대비 잡음 비 혹은 다이내믹레인지 90db 이하의 실효출력만을 발생시킨다는 의미)

(여기서는 본 신호의 신호대비잡음비가 125db 일경우를 상정하여 신호대비잡음비에는 영향을 주지않고 전체 다이내믹 레인지만 90db 이하로 줄인다는 뜻이다.)



언듯 듣기에는 로패스 필터링과 유사하다.



그러나 전 주파수대역에 걸쳐서 90db 이하로만 신호를 "발생"(통과가 아니다 신호 출력의 크기를 "조정" 해서 "새로 발생") 시키는 것이다.

(로패스 필터는 특정 주파수 이하의 주파수신호만 통과시키는데 하기 내용중 빈도가 바로 로패스 필터에 해당한다.)




레이쇼 비율 이란 입력 신호와 출력 신호간의 출력 레벨간의 비율을 말하는데 분모를 정수로 표기한 수치다.

상기 사진상에서는 임계값 90db 을 초과하는 신호에 대하여 신호가 감쇠할때 8.7db 신호가 1db신호로 감소하는 비율 이라는 뜻이다.

그 외 knee 설정에서 매개변수가 4.0 에 해당할 경우 임계값 90db 에서 바로 신호감쇠가 발생하는것이 아니라 매개변수 4.0 knee 값에 따라서 90db 신호에서부터 신호감쇠가 출발해서 94db 신호가 발생하게 되었을 때 까지 매우 천천히 비율 8.7 에 따른 전반적인 신호 감쇠가 발생한다는 뜻이다.

(즉 최종적으로는 임계값이 94 db 이 되는 것이다.)
(만약 인용원문이 부정확하다면 다음이 정답일 수도 있다.)
(90db 신호에 도달하기 전 86db 신호부터 신호 감쇠가 발생하기 시작하여 최종적으로 임계값 90db 까지 신호감쇠를 비율 -레이쇼- 8.7에 맞추어서 신호를 감쇠 시킨다.)
(어쩌면 인용원문에 더 정확한 내용이 담겨있을 수도 있다.)
(음향학 교재의 최초 번역상의 오류인지 실제로 그런것인지 필자의 지식으로는 판단에 유보가 조금 필요한 사안이라는 뜻이다.)

쉽게 말해서 주파수 컷오프 기능을 활용한 전자신호상의 실제의 abs 브레이크다.

어쨋건 상기 임계값 및 레이쇼와 임계값 매개변수 knee 설정을 최종 정리하자면 다음과 같다.

1. 90db 이상의 모든 신호를 8.7 데시벨을 1db 신호로 감소시키는 비율로 모든 신호를 균일하게 감소 시킨다.

이 때 매개변수 knee 값이 4.0 일 경우
90db 신호는 94 db 신호가 될 때 까지 신호감쇠가 연속적으로 발생해서 최종적으로 94 db 신호에 대한 감쇠작업을 레이쇼 8
7 의 비율로 진행하게 되며 최종 임계값은 94 db 이 되며 사실상 94db 이상의 모든 오디오 신호를 균일하게 8.7:1의 비율로 감소시키게 된다.

2. 상기 내용에서 신호감쇠가 출발하는 레벨값이 90db 이 아닌 86db 로 바뀐다.
(둘 중 하나인데 1. 번이 더 정확할 확률이 매우 높다.)
(매개변수 knee 값의 변동 가능한 폭이 매우 넓기 때문에 그렇게 추정)

3. 상기 작업 1. 또는 2. 어느쪽 작업이던 발생한 최종 오디오신호는 출력될 때 임계값을 초과하는 신호는 발생하지 않고 모든 오디오신호가 레이쇼 8.7:1 의 균일한 비율로 감쇠된 신호이다.

전 주파수대역에서 특정 파장 하나를 표현하기 위해서는 그 파장이 내포한 주파수 대역 전체의 서로 다른 출력 레벨 값이 있는데

이 때 최고 피크값에 해당하는 신호가 절대로 임계값을 넘지 않으면서 모든 서로 상이한 높이값의 각 주파수대역의 신호들을 8.7:1의 비율로 신호감쇠를 마무리 한다는 내용이다.
(상기 사진속 밴드 eq 의 가장 높은 부분이 90db 이하로 감쇠한다는 뜻이 아니고 무조건 임계값 이상을 컷오프 해서 레이쇼 8.
7:1 만큼 감쇠하는것이다.)

이때 만약 최종 출력 결과물의 값이 음질이 다듬어지지 않은 부분들이 많다면 임계값을 더 높이거나 매개변수 knee 값을 더 크게 키우는 등의 추가 조정이 가능하다.

이때 다른 매개변수에서 확장 비율은 레이쇼와 마찬가지로 혼변조 왜곡을 발생시키는 장치이므로 특별한 경우가 아니면 조정할 일이 없고

노이즈 게이트는 임계값과 동일하거나 더 높은 값을 (정확히는 낮은값 음수-표기이므로) 유지하는것을 권장한다.

프리게인역시 특별히 입출력전압차가 완전히 상이한 외부기기와의 연결이 없는한 조정하지 말 것을 권장한다.



빈도는 전체 호환시킬 주파수 대역의 전체 범위 (0~20000hz 까지)

(상기 빈도 메뉴가 바로 컴프레서에 통과시킬 주파수를 결정하는 로패스 필터이고 컴프레서는 절대 로패스 필터가 아닌 것이다.)

(컴프레서에서 수행하는 작업은 엄밀히 말해서 임계값을 초과하는 레벨의 모든 오디오 신호를 균일한 비율로 감쇠(교재는 압축으로 표현-번역이 직역인 경우-)하는 작업이다.)

(컴프레서는 엄밀히 말해서 앰플라이어의 역작용과 정작용 양쪽 모두와 DRC 컨트롤과 매우 유사하지만 그것과는 조금 다른 특정기능을 포함하여 그 외 다른 매우 많은 기능의 수행이 동시에 가능한 앰프와는 전혀 다른 종류의 새로운 신호 발생의 장치다.)





게인은 최종 출력 결과물의 입출력 전압간 격차가 35db 이라는 뜻이다.

(앞의 90db 다이내믹레인지가 상기 35db 게인조정과 만날 경우 최종 다이내믹레인지는 125db로 오디오 신호대비잡음비와 최종 다이내믹레인지가 서로 일치하게 된다.)



(최초 신호대비잡음비가 115db 일 경우 임계값은 80db 이 적당한 설정이라는 뜻이다.)



즉 앰프 출력이 미미한 일반 기기 범용 스마트폰 기기에 파워앰프 이퀄라이져의 컴프레서를 적용 시킬 때 실제 작업은 일반 범용 기기의 앰프 성능에 맞게 파워 앰프 어플의 출력 결과물의 다이내믹 레인지는 줄이는 것이지만



청취자가 듣기에 어? 이걸 썼는데 왜 파워가 더 떨어지지? 라는 일은 발생하지 않도록 마지막에 게인 설정이 추가되어있다.









될 수 있다면 게인 설정은 최초 개발자가 지정한 게인 단위를 유지하는 것을 권장한다.

(레이쇼와 GAIN 모두 특별히 그것의 가변을 요구하는 본 기기와 상이한 입출력전압차를 가지는 별도 앰프와의 추가연결이 아닌한 사용자가 조정해야할 일이 없는 메뉴들이다.)

(즉 입출력전압차가 혼변조왜곡을 발생시키는것이 가능한 외부기기와 연결할 때를 상정하여 조정이 지원되는 메뉴 두 가지가 레이쇼와 GAIN 이다.)



필자는 아직까지 단 한 번도



vivo 사의 오디오가 아닌 다른 오디오 제조회사가 제공하는 gain 조정 지원 기능들이 실제의 혼변조 왜곡으로부터 온전히 자유로운 경우를 단 한 번도 본 적이 없다.



(필자기 아는 한 vivo 사의 I music 이 온전히 혼변조 왜곡으로부터 자유로운 가변 gain 조정 기능을 지원 하는 유일한 오디오 였다.)



(입출력 전압간 비율이 달라질 경우 회로를 통과하는 전류 흐름 속에서 각 주파수 대역별 파장들이 평행선이 아닌 사선으로 서로 교차하게 되는데 이는 음파의 전 주파수 대역내의 모든 파장이 서로 위상 변조의 각도로 만나는 것이다.)



정확히 말하자면 1khz 정현파의 직선으로부터 사선으로 확산되는 구조의 음파가 발생하게 된다



그걸 동시 제어하면서 가변하는 GAIN 조정기능을 동시에 함께 지원한 유일한 오디오는 필자가 아는 한 vivo 사의 오디오가 유일하다.

(모든 전체 입출력 전압간 레벨의 비율에 대해서 전 주파수 대역간 발생 신호가 1khz 정현파를 중심으로 전 주파수 대역에서 완벽한 평행선을 반드시 언제나 한결같이 유지하는 고른 신호의 출력을 기반으로 실제로 가변하는 GAIN 조정을 지원)



(곧 한대 복구 예정)

(정확한건 수리 해보고 난 뒤 판단 가능...)

(직접 수리...)

(해외 직구라서 부품 공수에 상당한 시일이 걸릴 예정)

(부품 및 수리도구 모두 직접 공수 후 직접 수리 예정)



무선 오디오에 대하여서

※ 필자는 무선연결시 반드시 유선연결과 100% 동일한 앰프 출력이 발생하도록 제작한 매우 특수한 오디오가 아니라면 오로지 무선만 지원하는 오디오 기기의 장시간 사용은 안전상의 이유로 사용을 권장하지 않는다.

(유선연결을 지원하지 않는 오디오 기기의 음향성능에대한 언급은 사실 어떠한 경우에도 금물이다.)

(무선연결시에는 오디오가 아닌 오히려 출력장치쪽의 덱과 앰프가 우수한 결과물인지 아닌지 구분할 수 없고 오디오의 덱과 앰프가 실제로 유선 출력을 하지 않는채로 장시간 사용시 오디오 앰플라이어에 문제가 발생하지 않는다는 보장도 없다.)

(앰플라이어가 제 성능을 100% 발휘하려면 반드시 유선 연결이 있어야 하고 유선연결이 없는 출력은 해당 오디오의 앰플라이어 자체가 100% 출력을 내 본적도 없는 상태이거니와 연결되는 외부 음향기기의 덱과 앰프의 구성에 너무 큰 영향을 받게 되기 때문이다.)

(유무선 동시 지원이 아닌 무선지원만을 지원하는 오디오에 대한 음향 성능에 대한 언급은 따라서 다른 오디오 제작회사들에 대한 매우 큰 실례다.)

(상기 본문 내용에 대한 언급에서조차도 유선과 무선을 따로 생각 해 보며 글을 다시 읽어 보면 무슨 뜻인지 이해가 될것)

(무선 오디오는 예쁘고 편리하고 타인의 시선에 대한 의식의 측면에서 유리할 수는 있지만 타인의 시선을 의식하기 위해서 오디오의 앰플라이어를 절대 유선연결 하지 않는 방식의 경우는 그 자체로 많은 구조적 문제를 가질 수 밖에 없고 트랜드중 하나라면 몰라도 주류가 될 경우에 오디오에 대한 전반적인 이해도가 전체 사용자집단군 전체 평균 수준이 매우 하락하게 되는데)

(그 하락한 이해도를 바탕으로 다시 무선 오디오를 제작하는 사람들이 생겨날 경우 사고발생은 피할 방법이 없다.)

(오디오는 함부로 무선으로 사용할 만큼 만만한 물건이 아니라는 뜻이다.)

(무선 통신이 반드시 필요한 장거리 통신장비가 아닌 한 원음의 감상 또는 일반 범용기기 사용 어느측면으로 생각해 보더라도 안전을 생각한다면 반드시 유선연결은 지원 되어야 한다.)

(한 번만 생각해 보자)

(타인의 시선은 의식하는데 정작 사용하는 물건이 뭔지는 모르는 사람들이 주류가 되어서 다시 그 물건을 제작하게 될 때를)