일반적으로 오디오에서 케이블에는 전체 시스템에 10%정도는 투자해야 한다고 하기도 하고, 또 다른 분들은 가격에 비해 별로 차이를 못느끼신다고 하면서 과다투자를 경계합니다.

어쩌면 앰프의 관의 종류나 커플링 콘덴서의 종류를 교환하는 것보다 차이가 적을 수도 있고, 케이블을 바꾸어 그 차이를 못느끼시는 분들도 계십니다. 케이블을 바꾸어 소리변화를 못느끼시는 분들은 행복한 귀를 갖고 계시고, 그 미묘한 변화에 목숨을 거는 분은 병증이 심한 것으로 취부하면 간단할 일인 것 같습니다.

그러나 수도물이 공급되는 과정과 우리가 먹는 물이 그 배관의 크기와 질에 영향을 받는다고 한다면, 그 수도관을 케이블로 바꾸어 생각을 해보면, 또 마지막 2%을 개선하기위해서 여러가지 책에 없는 무모한(?)시도를 하는 취미이고 보면, 케이블이 그렇게 무시해 버릴 대상은 아닌 것 같습니다.

케이블에 대한 오해의 출발점은 앰프나 스피커보다는 보이지않는 케이블에 투자하기가 싫다는 인식에서 부터 시작된다고 생각됩니다.

또한 케이블에 대한 오해와 편견이 오디오의 개인적 호불호와 맞물려 전설이 되어버렸거나, 최상의 조합을 찾아내는 일들이 수학적 순열(n-1)! 만큼 가지수가 많아서 쉽지 않고보니 "케이블은 말도 많고 탈도 많다"로 흘러가고 있읍니다.

그러나 케이블의 특징을 이해하면 그렇게 비싸지 않고, 수학적 순열조합의 난제도 피하면서, 내게 가장 적합한 케이블을 찾아 낼 수 있습니다.

1. 케이블의 등가회로

위 그림은 케이블의 등가회로를 간단히 표시한 것입니다. 직열로 저항 R과 인덕턴스 L이 병열로 커패시턴스 C가 그림처럼 배치된 것과 같습니다.

- 길이가 길어 질수록 저항성분의 영향보다 인덕턴스와 커패시턴스의 영향이 커져서 고역은 감소하고 저역이 약간 증대되기는 하지만, 일정길이 이상되면 저역 역시 저항의 영향으로 감소해버립니다. 따라서 가능한 짧게 사용하는 방법이 케이블 영향을 최소화 할 수 있습니다.

그러나 시스템이 고역이 강할 때는 조금 길게 사용하는 것도 방법일 수는 있습니다.

2. 케이블 도체의 종류와 영향

    위 그림은 도체의 도전율과 졀연 피복의 유전율을 모아보았습니다.

잘 아시는 것과 같이 전기가 가장 잘 통하는 도체는 은(Ag)입니다. 그러나 상용으로 사용되는 구리(Cu)보다 1.06정도 도전율이 좋은데 가격의 측면에서는 경쟁력이 없습니다.

그래서 사람들은 구리의 순도를 높이고 결정을 변화시켜 더욱 성능을 개선시키고 있습니다.

주석은 동의 0.15로 도전성이 낮습니다. 주석선을 오디오용으로 직접사용하는 경우는 드물고, 정확히 표현하면 구리에 주석으로 도금한 주석도금선을 사용하고 있는데 웨스턴 선이나 벤델전선등이 많이 사용되고 있습니다.

이선은 전선의 표피효과 측면에서 검토되어야 하므로 아래에 설명하기로 하고 우선 구리선의 순도를 높이고 결정을 변화시켜 더욱 성능을 개선한 경우를 모아보았습니다.

- 일반동선 (TPC : Tough Pitch Copper )

제련과정에서 작업성을 위하여 산소를 첨가하여 대량 생산한 일반동선으로 순도가 99.97% 산소함유량 3000~4000ppm 정도이고, 특수용도로 순도 99.99% 4N 전선도 있습니다. 여기에는 유황이나 아산화동등이 불순물로 첨가되어 있어 오디오 신호를 찌그러뜨리는 요인이 됩니다.

- 무산소 동선 (OFC : Oxygen Free Copper )

녹여 냉각시키는 과정에서 아산화동등이 불순물을 제거하기 위하여 산소농도를 10ppm 수준으로 낮추어 순도를 높인 동선(3N), 기타 불순물을 99.99%까지 줄여 4N선으로 개발되어 음의 찌그러짐을 최소하하고 고역특성도 좋은 오디오용 전선입니다.

- 선형 무산소 동선 ( LC-OFC : Linear Crystal Oxygen Free Copper)

금속결정의 막을 통과할때 음이 왜곡될 수 있다는 이론에 착안하여 OFC동선을 큰결정으로 만든후 강제로 결정구조를 길게 늘려서 만든 전선으로 개선되었다는 측과 길게 늘리는 과정에서의 스트레스로 음이 열화된다는 평가을 받고 있습니다.

- 단방향 무산소동 ( PCOCC : Pure Crystal Ohno Continuous Casting )

LC-OFC가 강제로 늘리는 과정에 스트레스를 받는 것을 개선하여 전기로 속에서 길게 서서히 냉각시켜 선재를 하나의 결정으로 만든전선입니다. 제작 공정에 비용이 많이 들어 갔지만 음질이 가격만큼 상승한지는 미지수 입니다.

- 6N, 7N, 8N 전선

위의 제조과정에서 불순물을 현저히 제거하여 동의 순도가 99.9999% ~>6N (Nine 이 6개) , 7N , 8N 등으로 순도를 높인전선인데 실제 들어보면 순도를 높일 수록 고역이 부드러운 것을 느낄 수 있는데 이것은 찌그러짐의 감소효과도 있지만 OFC보다 주파수 특성은 떨어진다는 것 일 수도 있습니다.

또한 전체적으로 순도가 높을 수록 좋은 음질이다는 말은 개인적 선호도에 따라 달라질 수도 있다는 것을 암시합니다.

또한 도체를 절연한 피복의 중요성입니다.

오래전에 어느분께 도체의 절연체 영향에 대하여 설명하였더니, 한마디로 '넌센스이다' 라고 일축하시던데, 절연체는 두가지측면에서 케이블 음질에 영향을 줍니다. 첫째는 콘덴서 구조와 같이 도체와 도체간에 채워진 물질로서 두선간의 정전용량에 공여하고, 또 그보다 더 영향을 주는 것이 도체에 전기가 흘러갈때 그것을 방해할 려는 유전분극이 일어난다는 사실입니다.

위그림의 오른쪽에 절연체에 대한 유전율이 나와 있는데, 테프론이 고주파 영향이 적어서만 고급선재의 피복으로 사용하는 것이 아닌것 같습니다. 음질 좋은 빈티지 선재에 사용하는 재질들이 전부 유전율이 낮다는 데 주목할 필요가 있습니다. 전기절연에 가장 많이 사용되는 비닐은 가장 높은 유전율을 가지고 있읍니다. 이것은 오디오용은 아닌듯 합니다.

3. 케이블에서의 표피효과의 영향

아마도 오디오 케이블에서 가장 영향를 많이 주는 요소가 아닌가 합니다.

위 그림은 전선의 표피효과 (Skin Effect)을 그림으로 설명한 것입니다.

도체에 교류가 흐를때 도체내의 전류밀도의 분포는 동일하지 않읍니다. 이것은 도체 중심부에 전류와 교차되는 자속수가 많기 때문에 인덕턴수가 부분적으로 커져 중심부에는 전류밀도가 적어지고 도체표면으로 많은 전류가 흐르기 때문이며, 주파수가 높을 수록, 단면적이 클 수록, 전도율이 높을 수록 표피효가가 커집니다.

이 표피효과는 전선의 단면적을 감소시킨 효과가 납니다.

앰프와 스피커 거리가 3M 정도에서는 어느분이 말씀하셨듯이 18 AWG 굵기이면 충분한데 18 AWG 와 10 AWG를 비교해보면 소리가 다릅니다.

10AWG가 저역도 증가하고 에너지감이 더 생깁니다. 그러나 시스템에 따라 다르지만 8 AWG 또는 그보다 더 굵은 전선을 사용해도 이제는 소리가 변화하지는 않습니다.

따라서 케이블 굵기는 표피효과에 따라 본래 스피커와 앰프에 따라 다소 굵은 것이 필요하지만 반대로 너무 굵어도 낭비임에는 분명합니다.

또한 표피효과을 고려하면 고역일수록 가는선 여러가닥이나 심선이 가는 세선이 주파수 특성을 위해서 좋고, 저역일수록 조금 굵은선이나 굵은 심선이 유리합니다.

한가지 예를들면 이 표피효과의 영향을 극복하기 위하여 설계된 몬스타 M1000 인터케이블 구조를 보면

- 저역 : 중심선에 0.5mm 단심선과 피복에 면실로 감아서 절연시키고

- 중역 : 중신선 바깥에 빙 둘러서 0.1mm 정도 심선을 7~8가닥 배치하고 그 각각 피복을 면실로 감았고,

- 고역 : 최외층에 머리카락보다 더 가는 세선을 몇가닥 모아서 면실로 감아서 피복하고 중역선 주위에 12가닥이상배치하고 등등....

오디오 케이블의 이론을 가장 잘 구현한 것이었는데 제작원가가 비싸서 최근에 나오는 M1000은 구조가 변경되었고, 음질도 예전만 못한 것 같습니다.

흔히 사용하는 주석도금선은 구리에 도전율이 아주 낮은 주석이 도금되어 있어 고역으로 갈수록 감소되지만, 적당히 날카로운 고역을 절제하여 좋은 소리를 만들어 내는 것 같습니다.

앰프의 배선재도 주석도금선을 사용한 경우와 은도금선을 사용한 경우 표피효과 측면에서 서로 극단적인 반대성향을 보이는 데, 은도금선은 고역 특성이 좋아 상큼한 소리를, 반대로 주석도금선은 포닉 노이즈이상의 가청주파수 이상을 적당히 차단하여 은은한 빈티지 시대의 소리를 재현하는 것을 보면 취향에 따라 선택해야 할 것인 것 같습니다.

4. 케이블 구조와 배치

1번의 케이블 등가회로에서 보듯이 케이블의 + 선과 -선이 패시브(passive) 회로의 3가지 요소를 모두 가지고 있고 이들의 형상(동심원배치-편형배치)에 따라 인덕턴스와 커패시턴스가 달라집니다. 따라서 이들의 간섭을 최소화하기 위해서는 몬스타나 킴버처럼 서로 꼬는 방법이 서로의 영향를 최소화 할 수 있습니다.

여러 케이블을 사용해 보면서 느낀점은 오디오 소리의 튜닝의 중점은 밸런스입니다. 이 밸런스 음감이 쉽게 얻어지는 방법으로 나의 소리를 버리고, 잘 다듬어진 다른 소리를 순례한다든지 공연장을 찾아 실재 연주하는 음을 레퍼런스로 삼는 방법입니다.

그런 뒤에 내 시스템에서 어느쪽이 부족한지 보충하는 개념으로 케이블을 선택하여야 합니다.

고역이 거친 것이 싫으면 순도 높은 6N 이나 8N 전선을, 음에 맛이나는 빈티지 음에는 주석도금선으로, 고역도 선명하게 하고 싶으면 가는 OFC동선을 웨스턴선과 조합하기도 하고, 저역을 증대시킬려면 보다 굵은 전선을 사용하여야 합니다. 입체감과 정위감을 중시한다면 아무래도 케이블 이론을 잘 접목시킨 전문메이커 제품을 골라야 합니다. 값이 비싸지 않은 전선으로 입체감을 증진시킬려면 케이블을 촘촘히 서로 꼬아서 배치하는 것도 방법입니다.

위에 예를 든 전문 제작업체 케이블인 몬스타 M1000 이나 킴버케이블을 사용하면 입체감과 정위감은 확실히 차이가 나지만, 장터에서 구입하기 쉬운 웨스턴선 (실제로 AIW 사)이나 벤델 주석 도금선을 꼬와서 한달정도 에이징 시켜 써보면 은은하고 고운 소리의 맛은 더 있어 보입니다.