리본 트위터와 AMT 트위터
하이파이 오디오를 하면서 간간히 리본 트위터를 적용한 제품을 접하게 된다. 그리고, 리본 트위터와 함께 언 듯 보기엔 유사해 보이는 AMT 트위터도 자주 등장하는데, 아쉽게도 이 두 트위터에 대한 설명이나 기술 등에 대한 정보가 많지 않다. 그렇다 보니 오디오 사용자의 입장에서는 이해가 부족한 것은 당연할 것이다. 이를 위해 간단하게나마 리본 트위터와 AMT 트위터를 살펴보는 시간을 가져보고자 한다.
우리는 트위터가 스피커에서 고역을 담당한다는 것은 잘 알고 있고, 트위터라면 원형 돔 타입이 익숙하다. 돔 트위터는 저역을 담당하는 우퍼와 마찬가지로 일반적으로 원형 보빈에 코일을 감아서 마그넷과 폴 사이에 운동을 통해 돔 타입의 콘이 움직이는 방식인데, 콘의 재질, 콘을 잡아주는 에지의 소재, 코일 및 마그넷의 재료와 특성에 따라 트위터의 성능이 결정된다. 그리고, 일반적인 돔 트위터의 경우는 직선적으로 소리를 전달하는 단일 지향의 성향을 지니고 있다.
반면, 리본 트위터의 경우는 겉보기에는 평판형으로 보이지만, 내부에는 맴프레인이 진동하여 흔히 리본으로 말하는 맴프레인이 공기를 밀어내어 소리를 전달하는 방식이다. 일반적인 돔 타입의 지향성과 달리 마치 반 무지향성의 성향의 수평 분산이 뛰어난 장점을 지니고 있다. 사운드의 특징도 이런 구조적인 특성이 그대로 반영되어 리본 트위터들은 돔 타입 트위터들에 비해 쉽게 공기를 밀어내기 때문에 자연스러운 고역 재생이 장점이다.
그렇다면 리본 트위터와 AMT 트위터의 가장 큰 차이점은 무엇일까 외관만으로는 쉽게 구분이 되지 않아 더욱 궁금증이 생기게 되는데, 이제 본격적으로 이 두 트위터를 살펴보도록 하자.
먼저, 리본 트위터의 경우는 맴프레인 판의 양쪽으로 높은 자기장의 마그넷이 전극을 형성하여 움직이게 하며, 리본으로 불리는 맴브레인의 소재는 알루미늄, 필름 플라스틱 등 다양하게 사용되고 있다. 리본트위터 구조는 그림과 같이 마그넷의 극성이 교차하도록 배열하고, 그 사이에 개별적으로 맴프레인이 형성되고 맴브레인을 진동시켜 소리를 내는 구조다. 최근에는 리본 트위터에 사용되는 마그넷의 개선으로 높은 자속 밀도를 가지게 되었고, 더욱 가벼운 진동판 을 사용함으로써 95㏈ 이상의 높은 음압을 내고, 고역 재생능력도 100kHz대역까지 만들고 있다.
다음으로 AMT트위터는 주름이 깊은 맴프레인이 마치 코일의 역할을 하듯 전극이 주름패턴을 따라 패턴으로 움직이고, 양쪽의 낮은 자기장을 가진 마그넷과 반응하여 맴프레인 주름과 수직 축 방향 전방의 공기를 밀어내어 소리를 내는 방식이다. 그리고, 이런 구조는 마치 전체가 하나의 트랜스포머 구동방식과 유사하여 AMT(Air Motion Transformor)로 붙여졌다. 특히, 리본 트위터에 비해 주름 타입의 맴프레인은 더욱 깊고 더욱 강력하며, 에너지 전달이 좋고, 많은 전류를 동시에 흘릴 수 있기 때문에 음압이 높은 장점이 있으며, 사이즈도 리본 트위터에 비해 줄일 수 있다.
현재 상용화되어 있는 AMT 트위터는 HAMT(Hail Air Motion Tranformer)에서 출발되었고, 이는 AMT 방식 드라이버를 처음 개발한 독일 물리학자 오스카 헤일(Hail) 박사의 이름에서 따온 것이다. 오스카 헤일 박사는 1970년대 초부터 연구한 AMT 방식은 당시로써는 혁신적인 트위터였다. 그리고, 미국 스피커 회사인 ESS (Electro Static Sound)사에서 미국 독점 생산권을 가지고 판매해고, 1972년 ESS는 HAMT드라이버를 장착한 최초의 스피커인 AMT 1a에 중고역용으로 사용하여 이후 1990년대 초까지 이어져 왔지만, 이후 개발한 스피커는 큰 성공을 거두지 못하여 결국 HAMT 드라이버만 성공한 아이템으로 남아 있다. 그리고, 현재는 많은 업체에서 사용하는 AMT 트위터도 이를 바탕으로 개발된 버전들이다.
리본트위터와 AMT트위터의 원리와 히스토리를 간단히 살펴보았는데, 돔 트위터의 소재가 다이아몬드, 세라믹, 티타늄 등 다양한 경질의 소재들의 개발로 급성장을 하면서 올드 한 리본 트위터와 AMT 트위터들이 돔 트위터들에 비해 고역 재생 능력이 부족하다는 평을 많이 듣게 되었다. 하지만, 지금은 기술과 소재의 발전으로 고역 재생능력이 보완된 리본 트위터와 AMT 트위터의 등장으로 하이엔드 스피커 브랜드들이 점차 확대 적용하는 분위기다. 앞서 언급했듯이 이를 선호하게 된 가장 큰 장점은 음의 확산성과 자연스러운 공간감 재생에서 탁월하기 때문이다. 물론 돔 트위터와 비교한다면 해상력이 좋고 직진성이 좋은 반면 음의 확산성과 자연스러운 공간감에 한계를 극복할 수 있는 리본트위터와 AMT 트위터만의 장점이 있기 때문이다.
두 타입의 트위터를 사용하는 대표적인 오디오 브랜드들을 살펴보면 리본 트위터의 경우는 Piega, Dali가 대표적인 브랜드이며, 최근 ProAc의 경우도 K6, K8을 통해 새롭게 리본 트위터를 적용되기 시작하였다. AMT 트위터의 경우는 ELAC이 직접 개발하여 사용중인 JET 트위터도 여기에 속하며, Legacy, Gryphon, Burmester 등 많은 하이엔드 브랜드들의 제품에서 만날 수 있다.
그리고, 리본 트위터와 AMT 트위터는 완제품뿐만 아니라 별도의 슈퍼 트위터로도 제품화 되어 있는 만큼 추가적인 설치를 통해 음의 확산성과 투명한 고역 재생능력을 추가적으로 만끽할 수도 있다. 무엇보다 신소재와 기술의 발전으로 다양한 트위터가 적용된 스피커들이 개발되고, 새로운 스피커들이 지속적으로 등장하는 것은 하이파이를 즐기는 사용자 입장에서는 반가운 일이 아닐 수 없다.