헤드폰, 이어폰 케이블에 대한 이해 (헤드파이/PC-Fi)

헤드파이/PC-Fi를 하면서 헤드폰이나 이어폰을 사용하다 보면 단선이 생기거나 혹은 음색 변화를 기대하여 케이블을 변경하게 되는데 케이블의 재질의 특징, 구조, 커넥터, 플러그 등 기본적으로 알아야 하는 사항에 대해 설명드립니다

 

케이블 선재, 특성, 단자, 플러그 종류 등에 대한 설명 선택 고르기

 

1. 케이블 선재

① 선의 재료

케이블을 구성하는 가장 기본적인 재료는 구리(Copper) 입니다

 

구리는 모든 원소 중에서 은 다음으로 높은 전도율을 가지고 있어 전기신호를 전달하는데 효율적이며, 쉽게 가공할 수 있고, 무엇보다도 다른 재료 대비 낮은 가격으로 기본적인 선재로 사용되는데 큰 강점을 가지고 있습니다

전도율이라고도 하는 도전율(導電率, conductivity)이라고도 하는데 어떤 물질에서 전류가 잘 흐르는 정도를 나타내는 물리량으로 아래표를 보시면 도체별 전도율에 대해 정리되어 있습니다

 

전기가 가장 잘 흐르는 도체 (물질)은 은 > 구리 > 금 > 크롬 > 알루미늄.. 순인데 보통 금이 가장 전도율이 좋다고 착각하기도 하는데 금은 구리에 비해 전도율이 좋지 못합니다

 

참고로, 납이 전도율이 그리 높은 재질이 아니기 때문에 케이블이나 기타 오디오 관련 부품을 고르실 때 은납으로 납땜  작업을 했는지를 확인하시는 것이 좋습니다

 

도체명	도전율(mhos/m)
은	6.17 x 107
구리	5.80 x 107
금	4.10 x 107
크롬	3.85 x 107
알루미늄	3.82 x 107
텅스텐	1.82 x 107
아연	1.67 x 107
황동	1.50 x 107
니켈	1.45 x 107
철	1.03 x 107
청동	1.00 x 107
백금	9.52 x 106
땜납	7.00 x 106
납	4.56 x 106
바닷물	3 ~ 5

은이 가장 전도율이 높아 제일 좋은 재료일 수는 있으나 가격도 가격이지만 쉽게 단선될 수 있어 케이블의 주재료로 사용되기는 힘듭니다

 

각 재료별 음색변화에 대해서는 너무나 많은 갑론을박이 있습니다

 

• 재료에 따른 음색 변화는 과학적으로 설명이 될 수 없으며 어떤 저항값이 소리를 작게 만들거나 왜곡을 시킬 수는 있는데 그것은 불량 케이블로 생각해야하며 음색의 변화라고 느끼는 것은 플라시보 효과이다
  
  
• 무슨 소리냐? 직접 써 봤냐? 실재로 선재를 바꾼 케이블을 들어 보면 음색의 변화를 충분히 느낄 수 있고 다이내믹레인지도 넓어지는 것을 느껴질 수 있다

 

위와 같은 논쟁은 어느 오디오 카페나 헤드폰 카페에서 흔히 있는 논쟁으로 결론은 나지 않고 있으며 서로 인정하지 못하고 있습니다

 

주로 이야기되는 재료별 음색은 아래와 같은데 표현 자체가 모호하기는 합니다

 

• 구리는 부드러운 저역과 따뜻한 느낌을 줍니다
  
  
• 은은 구리에 비해 차갑고 맑고 투명한 느낌을 주며 특히 고음이 화려해집니다
  
  
• 금은 우아하고 고급스러운 음색을 보여 줍니다
  
  

제가 느낀 느낌을 말씀드리면...

 

• 선재가 바뀌면 음색이 바뀌기는 합니다
  그런데 두 케이블 간에 똑같은 선 굵기와 똑같은 차폐 처리 그리고 똑같은 납땜 처리가 완벽하게 될 수 없기 때문에 선재의 변화에 따른 음색 혹은 음량(?)의 변화인지 아니면 다른 요소들에 의한 변화인지는 알 수 없는게 문제입니다
  
  
• 금 재질이 들어간 케이블은 먹먹한 느낌이 든다
  금이 전도율이 구리에 비해서 낮아서 그런지 모르지만 금 재질이 들어간 케이블은 소리가 좀 맑지 못하고 먹먹함을 느끼는데 이것을 우아한 소리라고 표현하는 분들이 있는데 솔직히 저는 동의하기는 힘들 것 같습니다
  
  
• 가장 좋은 재질은 순도가 높은 구리선에 은도금된 재질(하이브리드 재질)이다
  저는 순도가 아주 높은 무산소동선(OFC) 선에 은도금을 한 선이 가장 음질이 좋고 고음의 찰랑거림도 마음에 들어 가장 선호하고 있습니다 (물론 저의 개인 취향입니다)

 

그리고 플라시보가 됬던 어쨌던 아래와 같이 아름다운 케이블을 꽂고 들어 보면 정말 소리가 좋게 느껴지는 것은 사실입니다

 

아래는 제가 주로 사용하는 Audeze LCD 시리즈에 사용하는 Double Helix 케이블인데 선재도 아름답고 소리도 기본 케이블로 들었을 때 보다 훨씬 공간감이 살아나고 디테일해졌습니다

 

Double Helix Cables [DHC] for Audeze, 출처: http://www.schezade.co.kr

 

② 순도

보통 구리선의 품질을 이야기할 '몇 N'이라는 단위를 사용하는데 이는 선재에 구리가 차지하는 비율을 나타냅니다

 

3N은 구리가 99.9%

4N은 구리가 99.99%

5N은 구리가 99.999% 

6N은 구리가 99.9999% 

7N은 구리가 99.99999% 

 

이며 여기서 이물질은 다름 아닌 산소가 대부분입니다

 

그래서 산소의 함량이 극도로 낮은 구리선을 무산소동선(OFC: Oxyzen Free Copper )이라고 부르면 특별한 규정은 없지만 보통 4N (99.99%)부터 무산소동선이라고 부르며 주로 신호 전송용으로 사용됩니다

 

요즘 판매되는 고급 케이블은 보통 6N 이상의 OFC를 사용하여 만든 케이블 입니다

여기서 하나 더 알아야 하는 개념이 단결정 주조 (Ohno Continuous Casting)입니다

이는 전기 신호가 원활하게 통과하는 데에는 구리의 결정 개수가 적으면 적을수록 유리하기 때문에 결정 수를 최소화하기 위해 극저온에서 주조를 하는 것을 말하며 주로 OCC라고 부르고 가장 품질이 우수한 케이블은 UP-OCC (Ultra-Pure OCC)라고 부릅니다

결론적으로 좋은 구리선은 UP-OCC 방식으로 제작된 N 값이 가장 높은 무산소동선(OFC)으로 만든 케이블을 구입하시면 됩니다

 

저는 여기에 하이브리드로 은으로 도금한 선재를 가장 선호합니다

 

2. 케이블 단자

① 이어폰 단자 (Connector)

이어폰에 연결된 선이 유닛에 붙어 있어서 탈착이 안 되는 이어폰들도 많지만 조금 더 고가의 이어폰은 이어폰 케이블이 단선되었을 때나 케이블을 교환해서 사용할 수 있도록 탈착이 가능한 케이블을 지원해 줍니다

 

이어폰 유닛에서 케이블을 탈착 하기 위해서는 이어폰 단자 (Connector)가 필요한데 이 단자에는 크게 두 가지 형식이 있습니다

 

▣ 2 pin - 0.78mm 유닛 단자

2pin 이어폰 단자, 출처: 셰에라자드

 

주로 고가의 커스텀 이어폰에 사용되는 단자로 2pin 단자로 부르며 규격은 0.78mm가 일반적이고 가끔 0.75mm 단자도 있는데 이 둘은 호환되지 않습니다

 

탈부착은 아주 간단하며 단순한 구조로 탈부착도 쉬어 많이 사용되었으나 요즘은 MMCX 형태로 많이 옮겨가고 있는 추세입니다

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▣ MMCX 유닛 단자

 

MMCX 이어폰 단자, 출처: 셰에라자드

 

가장 많이 사용되는 이어폰 단자로써 처음에는 Shure, Western Lab에서 주로 사용한 유닛 단자로써 2 pin 단자에 비해 단단하게 결착되고 내구성도 강한 장점이 있습니다

 

지금 Sony, Sennheiser, Final Audio 등등 메이저 음향기기 업체들의 이어폰 유닛 단자의 표준으로 채택되어 사용되고 있습니다

 

초기에는 탈착을 자주 하면 마모가 되어 잡음이 생기는 등의 문제가 있기도 했지만 지금은 품질이 안정화되어 많은 회사에서 채택하고 있는 방식입니다

 

주의할 것은 모양은 MMCX 방식과 같아 보이는데 크기나 깊이 등이 조금씩 달라 호환이 되지 않는 이어폰이나 케이블들이 있으니 이점은 주의해서 호환 기종을 꼭 확인하시고 구매하셔야 합니다

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② 헤드폰 단자

헤드폰 단자는 이어폰에 비해 표준이 거의 없고 제조사마다 일부 공유하는 회사도 있지만 거의 다 자신만의 규격을 가지고 있기 때문에 구입 시 단자 호환 확인은 필수입니다

 

특히 생긴 것은 비슷한데 자세히 보면 연결 부위가 다르거나 배선이 달라 호환이 안되는 경우가 많습니다

 

 

① Audeze 헤드폰 단자

 

Audeze 단자

 

② Focal / Meze 헤드폰 단자

 

Focal / Meze 단자

 

③ Sennheiser - HD600, HD650 헤드폰 단자

 

젠하이저 단자

 

아래는 HD시리즈에서 품질을 인정 받고 있는 후루텍 케이블 입니다

ADL iHP-35S

 

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3. 플러그(plug)

 

플러그는 오디오 단자 혹은 그냥 단자라고도 쓰이는데 오디오 / 앰프에 헤드폰이나 이어폰을 연결하는 단자를 말하며 통상적으로 3.5mm와 6.3mm 규격 플러그가 가장 일반적이며 둘은 아래의 젠더로 서로 호환이 됩니다

 

ADL 6.3mm to 3.5mm 고급변환젠더(F35) 후루텍

ADL 3.5mm to 6.3mm고급변환젠더

 

여기에 밸런스드 연결을 위한 기존 XLR 단자에 2.5mm 밸런스드, 4.4mm 밸런스드가 추가되었습니다

XLR 밸러스드 단자

 

아래 사진을 보시면 제일 위가 3.5mm 언밸런스드 단자 (일반 표준 단자)

그 아래가 4.4mm 밸런스드 단자, 그리고 가장 아래가 2.5mm 밸런스드 단자입니다

 

플러그 단자 종류, 출처: Meze

 

위 단자들은 여러 어댑터 및 젠더를 통해 변환이 가능합니다

 

변환 젠더에 대해서는 아래 링크에 더 자세히 설명되어 있습니다

 

헤드파이 PC-Fi 용 각종 오디오 변환 젠더 / 케이블 추천

 

4. 케이블 구조 (Geometry)

케이블을 구성하는 전선이 꼬여 있는 구조를 어려운 말로 Geometry라고 합니다만 이에 대해서는 표준이나 규격이 명확하지 않습니다

 

하지만 아래 몇몇 용어에 대한 이해를 하신다면 케이블 고르는데 도움이 되실 겁니다

 

① 선재의 구성

• 와이어(Wire): 말 그대로 전선 한가닥이라고 생각하시면 되고 보통 8개의 와이어가 꼬여서 스트랜드(Strand)를 만듭니다
  
  
• 스트랜드(Strand):  와이어가 꼬여서 만들어진 스트랜드로 다시 10개 이상을 꼬아 번들을 만듭니다
  
  
• 번들(Bundle): 6-7개의 번들을 다시 꼬아서 코어(심) 를 만듭니다
  
  
• Braid(코어, 심): 정식 명식은 'Braid'인데 '코어'라도 하고 '심' 하는데 4심 케이블 하면 이 Braid 4개를 꼬아 케이블을 만들었다는 것을 의미합니다
  
  보통 4심 케이블을 많이 쓰는데 6심도 있고 8심도 있는데 심이 늘어날수록 가격도 올라가지만 그에 맞추어 음질이 좋아지는 확실하지 않으며 8심이 넘어가면 선이 뻣뻣해서 오히려 사용하는데 불편할 수도 있습니다

 

② 쉴드(Shielded)

외부로부터 전자기파나 정전기, 전기 잡음으로부터의 차폐를 위한 보호 피복으로 쉴드가 얼마나 튼튼히 그리고 좋은 재질로 되어 있는가에 따라 음질의 변화가 클수 있고 여기서 가격 차이도 많이 날 수 있습니다

 

아래 사진에서 은색의 쉴드를 확인하실 수 있습니다

③ 절연체(insulator)

케이블 내부의 전선을 보호하기 위한 피복에 해당된다고 보시면 되고 주로 염화비닐, 합성고무, 폴리에스테르, 에폭시, 실리콘 등 합성수지계의 재료가 널리 쓰이고 있습니다 

 

5. 맺으며

지금까지 헤드폰과 이어폰에 사용되는 케이블의 선재와 단자 및 구조 등에 대해 알아보았습니다

 

케이블이 단선이 되었다면 무조건 케이블을 새로 구입을 해야 하는데 원래 쓰던 제조사의 오리지널 케이블을 쓸지 새롭게 커스텀 케이블을 써 볼지 고민이 필요할 것입니다

 

헤드폰이나 이어폰의 음질의 향상과 음색의 변화를 주기 위한 케이블 변경은 선재에 따른 믿음이나 다른 사람의 이야기를 맹신할 필요는 없고 직접 경험을 해 봐야 케이블의 변화가 의미가 있는지를 판단할 수 있다고 생각합니다

 

한번 트라이해 보면 그 나름의 즐거움이 있으니 한번 시도해 보시기 바랍니다

 

새로운 케이블을 찾을 때 본 글이 케이블의 스펙을 읽거나 선택하는데 도움이 되었으면 합니다

 

알심파파였습니다

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