NS-5000

NS-5000

NS-5000

프리미엄 북셀프 스피커

2016 년 데뷔

기술

하이파이 스피커 시스템에서 진동판으로 사용되는 섬유, 플라스틱, 금속 등 독특한 특성을 제공하며 고유한 음향 특성을 갖고 있습니다. 수십년 동안 스피커 엔지니어들은 경험에 의존하고 직감적인 튜닝을 통해 매력적인 소리를 만들어왔지만, 최근에는 소재의 음향특성을 통해 스피커를 만드는 접근방식을 설계에 사용합니다. 스피커의 밸런스를 잡는 과정은 엔지니어들이 스피커 개발을 주도하는 방식으로 이어져왔습니다

야마하 NS-5000 의 개발은 기존 방식을 탈피한 새로운 접근방식을 취하고 있습니다. 100%로 만든 자이론(Zylon)® 은 고강도 합성섬유로 음속은 물론 베릴륨이 갖는 세부적인 표현력을 재현할 수 있는 특성(이상적인 진동판은 강성이 높고 가벼운 소재를 말합니다)과 날카로운 공진 피크가 없는 단단한 재료입니다. 그러나 다른 진동판과는 현저하게 다른 음향특성을 제공합니다. 이 희귀한 소재는 본래의 소리에 더 충실한 음악을 고해상도 시대의 요구에 충족하고 재생하는 ‘야마하의 바람’이 담긴 하이파이 스피커를 만들기 위한 좋은 기회를 제공하였습니다. 이러한 목표를 이루기 위해 야마하는 100% 자이론® 섬유를 통한 스피커 진동판의 개발을 지난 2008 년부터 시작하였습니다. 현재 야마하는 3cm 소프트 돔 트위터 JA-05K6, 8cm 소프트 돔 미드레인지 JA-08B5 그리고 30cm 콘 우퍼 JA-3132 를 만들었습니다.

특히, 세계에서 가장 큰 구경을 자랑하는 8cm 돔 미드레인지 JA-08B5 는 100% 자이론® 진동판의 가능성을 극한까지 추구한 NS-5000 의 디자인 철학을 가장 잘 상징하고 있습니다. 돔 형태만 실현할 수 있는 무손실 구동과 넓은 지향 특성을 통해 풍부한 음장감을 제공합니다. 또한, NS-5000 에는 다음과 같은 혁신적인 3 가지 기술을 더했습니다. (1) R.S.(공명억제) 챔버를 트위터와 미드레인지 뒤쪽에 사용하여 공명을 제거합니다. (2) 어쿠스틱 앱소버는 대량의 흡음제의 사용으로 우퍼가 재생하는 음향 에너지를 감쇠시키는 것을 억제하여 음악이 갖고 있는 원래의 울림을 제공합니다. (3) 레이저 측정과 첨단 FEM 분석을 통해 제작한 인클로저 보강구조는 ‘박스 링잉’을 억제합니다. 이러한 모든 기술혁신은 전례가 없는 자이론® 특유의 착색 없는 와이드 레인지와 결합하여 함께 맑은 울림을 가능하게 합니다.

100% 자이론® 8 cm 소프트 돔 미드레인지 JA-08B5

JA-08B5 는 8cm 소프트 돔 미드레인지는 100% 자이론®소재로 만들었으며, 야마하 고유의 몰딩 기술인 엣지(Edge) 처리를 통해 원활하게 격막처리 하였습니다. NS-5000 의시스템 설계는 미드레인지 드라이버 유닛을 기준으로 시작되었습니다. 인상적인 음속과 사실적인 어쿠스틱 밀도를 제공하는 100% 자이론® 진동판을 최대한 활용하기 위해 우리는 돔 디자인을 채택 – 이것은 콘 디자인으로는 불가능한 진동판과 보이스코일의 거리를 단축하여 풍부한 음장과 넓은 사운드 지향성을 제공 - 하여, 야마하는 수율이 허용하는 최대 가능 크기인 8cm 로 만들었습니다. 하이패스 크로스오버 주파수는 이 드라이브에 최적화된 750Hz 로 설정하였습니다.

100% ® 8 cm (3-1/4”) 소프트 돔 미드레인지

100% 자이론® 3 cm (1-1/4”) 소프트 돔 트위터 JA-05K6

8cm 미드레인지 처럼 JA-05K6 는 3cm 소프트 돔 트위터를 100% 자이론®으로 만들었으며 몰딩 엣지 기술을 사용하였습니다. 진동판을 구성하는 직물 재료는 트위터를 위해 특별히 개발되어 스레드의 수와 날실, 씨실은 미드레인지와는 다른 두께를 제공하고, 자기회로는 절단 가공한 부품을 사용하여(프레스 기기에 의한 응력 변형 방지) 이상적인 자력 성능을 달성하여, 시스템은 하이엔드 주파수 대역까지 부드러운 응답 뿐만 아니라, 우수한 S/N 성능, 고해상도 및 많은 음성정보를 전달합니다. 보이스코일은 미드레인지, 우퍼와 동일한 단면 형상의 사각 구리 와이어로 연결하여 전기-음향 변환 효율을 높여 미세한 신호에서도 높은 구동력을 제공하여 오디오 정보를 정확하게 재생합니다.– 직접 단자판 에 연결하는 대신 다른 릴레이 와이어 보이스 코일을 연결하여 투과 손실 및 경량화를 이뤄냈습니다.

100% 자이론® 3 cm (1-1/4”) 소프트 돔 트위터

100% 자이론® 30 cm (12”) 콘 우퍼 JA-3132

JA-3132 30cm 우퍼는 센터 캡이 없는 100% 자이론 콘을 제공합니다. 이것은 30cm 우퍼에 대해 전례없는 넓은 주파수 범위를 제공하도록 설계 되었으며, 미드레인지 및 트위터 뿐만 아니라 음향의 선명도와 톤으로 완벽한 연속성은 모든 드라이버에 동일한 소재를 사용함으로써 가능하게 되었습니다. 또한, 750Hz 의 저역 크로스오버 주파수에서 최적의 성능을 제공합니다. 프로토 타입의 인클로저에 장착된 프레임의 정확한 FEM 해석에 기초하여, 뒤쪽에는 첨단 설계를 통해 공기저항을 최소화한 우퍼의 알루미늄 다이캐스트 프레임은 높은 강성을 제공합니다.

100% 자이론® 콘 우퍼

R.S. 챔버

트위터와 미드레인지의 뒷면에서 방출되는 불필요한 소리를 줄이는 것은 많은 스피커 엔지니어의 도전과제였습니다. 이를 위해 흡음재를 채운 작은 백 챔버를 추가하는 등 문제를 해결하기 위해 다양한 방법을 시도하고 있습니다. 그러나 기존의 모든 방법은 챔버의 강한 공진을 제거하기 위해 다량의 흡음제를 필요로 했습니다. NS-5000 에서 야마하는 이를 근본적으로 다른 접근방식을 취하고 있습니다. 100% 자이론® 트위터와 미드레인지의 뒷면에서 방출되는 불필요한 소리를 줄이는 것은 많은 스피커 엔지니어의 도전과제였습니다. 이를 위해 흡음재를 채운 작은 백 챔버를 추가하는 등 문제를 해결하기 위해 다양한 방법을 시도하고 있습니다. 그러나 기존의 모든 방법은 챔버의 강한 공진을 제거하기 위해 다량의 흡음제를 필요로 했습니다. NS-5000 에서 야마하는 이를 근본적으로 다른 접근방식을 취하고 있습니다. 100% 자이론® 소재로 만든 8cm 미드레인지 및 3cm 트위터에 신개발 R.S. 챔버(특허출원 중)를 사용하였습니다. 각 R.S. 챔버는 음질을 저하시키는 내부 방음의 필요성을 제거하여 중앙의 주요 공간에 생기는 공진을 상쇄하기 위해 서로 다른 길이로 된 2 개의 공진 튜브를 사용합니다. 그 결과, 각 드라이버는 자연스럽고 평탄한 주파수 특성을 유지하여 음악의 섬세한 뉘앙스를 챔버로 재현합니다.

스트레이트 튜브

R.S. 챔버

R.S. 챔버의 주파수 특성
흡음재를 충진한 스트레이트 튜브

어쿠스틱 앱소버

조음 패널의 개발에서 얻을 노하우를 적용하여 특정 주파수의 정제파를 제거하기 위해 컴팩트한 J 형 공진튜브인 어쿠스틱 앱소버(특허 출원 중)를 개발하여 NS-5000 에 2 개를 내장하였습니다. 이를 통해 캐비닛의 형상을 단순한 직육면체로함으로써 정재파가 특정 주파수에 집중되고 그 주파수를 제거하기 위해 대량의 흡음재를 사용하지 않으면서도, 음악 본래의 자연스러운 울림을 재현하는데 성공하였습니다. 또한 어쿠스틱 앱소버는 우퍼와 미드레인지 사이에 상당한 양의 흡음재로 채워진 기존의 인클로저와 달리 우퍼의 고역 에너지를 그대로 유지하고 부드러운 톤의 연속성을 제공합니다.

어쿠스틱 앱소버

See-through view of two Acoustic Absorbers installed in the enclosure

Acoustic Absorber in action

어쿠스틱 앱소버 없음
어쿠스틱 앱소버 없음

새로운 개념의 인클로저 설계

레이저 스캔에 의한 측정과 첨단 FEM 분석을 통해 인간의 청각으로는 감지할 수 없는 수준의 ‘박스 링잉’을 효과적으로 제어하는 독특한 인클로저 구조를 개발하였습니다. 인클로저 내부에는 스피커 유닛의 사운드를 인클로저의 6 면에 어떻게 전해지고, 어떻게 다시 방출되는지 시뮬레이션하여 고유의 크로스핏 보강을 사용하였습니다. 크로스핏 보강은 인클로저에서 생성한 음향 공진의 타이밍을 완벽하게 동기화하는데 중요한 역할을하며 자연스러운 울림과 생동감을 재현하고 고순도와 선명도를 제공하여 전례 없는 몰입형 오디오 경험을 제공합니다.

FEM 분석

레이저 측정기를 통한 인클로저 표면의 진동 측정