[엔지니어 인터뷰] 메탈 소재로 완성한 청명한 중고음 사운드의 소니 이어폰 MDR-EX 시리즈 개발 이야기

 

 

 

 

안녕하세요, 소니 스타일지기입니다.

 

메탈 하우징으로 세련된 디자인의 MDR-EX650과 MDR-EX450! 소니 이어폰 MDR-EX 시리즈는 아름다운 디자인과 균형 잡힌 사운드로 많은 분들의 사랑을 받고 있는데요,

 

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<MDR-EX650>                             <MDR-EX450>

 

MDR-EX650은 황동을, MDR-EX450은 이어폰을 둘러싸고 있는 하우징에 알루미늄을 적용해 외관뿐 아니라 사운드, 착용감을 개선했습니다. 오늘은 고음질과 편의성의 두 마리 토끼를 잡은 이어폰 MDR-EX 시리즈 개발자 인터뷰를 소개해 드리도록 하겠습니다. J

 

 

#1. 착용감에 대한 노하우로 완성된 쾌적함

 

아무리 소리가 좋아도 오래 착용했을 때 귀가 아프거나 불편함을 느낀다면 좋은 이어폰이라고 할 수 없습니다. 착용감을 개선한 MDR-EX650과 MDR-EX450의 개발 단계부터 들어보겠습니다. J

 

새로운 MDR-EX 시리즈를 개발하며 가장 중요하게 생각한 점은 무엇이었나요?  

이어폰 시장은 보통 3~10만원 대가 가장 큰 시장이고 수요도 많습니다. 소니 역시 기존의 MDR-EX310, 510시리즈와 더불어 XBA-10, C10으로 많은 인기를 받아왔는데요, 2013년 1월 무렵 새로운 MDR-EX 시리즈를 제작하자는 의견이 나왔습니다. 이번 이어폰은 특히 착용감을 극대화 하는 것이 목표였죠.

착용감을 위해 특별히 신경 쓴 부분이 있다면?

세계 최초의 인이어 헤드폰(이어폰) 및 커널형 이어폰을 만든 소니는 착용감에 대해 다양한 노하우와 기술을 보유하고 있습니다. 그 중에서 가장 많이 사용하는 방법은 그림에서 보다시피 측면형(lateral in the ear)착용법과 수직형(vertical in the ear) 착용법입니다. 측면형 착용법은 이어폰의 드라이버가 안쪽으로 들어가게 돼 있고, 수직형은 외부 쪽으로 나오게 돼 있죠.

 

<홈 엔터테인먼트&사운드 사업본부 V&S 사업부 사운드 1부 MDR 설계 1과 야마다 켄지>

 

처음 인이어 드라이버를 제작했을 때 소니는 측면형 구조를 제작했습니다. 그런데 이후에 점점 드라이버 구경이 늘어나면서 수직형으로 장착 스타일을 변경해갔죠. 각각 장단점이 있는데, 측면형의 경우는 안정성이 높지만 귀 안쪽으로 들어가기 때문에 사람에 따라서는 불편할 수 있습니다. 반대로 수직형의 경우는 드라이버 자체가 외부로 나오기 때문에 쾌적함은 높지만, 안정성은 떨어질 수 있죠.저희는 측면형을 기초로 해 안정성을 가지는 동시에 편안하게 이어폰을 착용할 수 있는 방안을 고안했습니다.

 

 

 

 

#2. 고음질과 착용감을 극대화한 드라이버 유닛을 디자인하다

더욱 작아진 크기에 소니의 고음질을 그대로 유지한 MDR-EX 시리즈! 기존의 13.5mm보다 작은 사이즈에도 훌륭한 퍼포먼스를 보여주는 12mm의 드라이버 유닛 개발기를 들어보겠습니다.

 

 

새로운 MDR-EX 시리즈에는 새로운 12mm 드라이버 유닛이 탑재된 것으로 알고 있는데요.

맞습니다. 이어폰을 제작할 때 드라이버 유닛의 이어 피스 각도를 어떻게 할지, 하우징* 크기는 얼마나 이상적인지 등 많은 고민을 하게 됩니다. 저희는 고민 끝에 착용 시 안정성과 편안함을 모두 만족시킬 수 있는 하우징 크기를 찾았죠. 하지만 이 사이즈의 하우징을 위해서는 드라이버 크기가 12mm가지 줄어들 필요가 있었습니다.

 

지금까지 소니는 고급형 이어폰에 13.5mm이상의 대구경 드라이버 유닛을 채용하고 있었는데, 새로운 고음질의 12mm 드라이버 유닛 제작이 필요하게 된 것이죠.

 

* 하우징이란?

하우징은 이어폰이나 헤드폰에서 드라이버 유닛을 감싸고 있는 부분을 뜻합니다. 사람으로 비유하면 신체 장기를 보호하는 뼈대와 살과 같은 존재로, 하우징은 일반적으로 플라스틱 등을 사용하며 고급 제품의 경우 마그네슘이나 황동 등 단단하면서도 안정적인 재질을 사용합니다. 좋은 하우징은 드라이버 유닛을 안전하게 보호할 수 있도록 내구성이 높아야 하며, 내외부 진동을 잘 흡수해 드라이버 유닛이 사운드를 온전히 재생할 수 있어야 합니다.하우징의 크기가 너무 크면 착용하기 어렵거나, 오랫동안 착용시 귀에 통증을 느끼는 등의 단점이 생기기 때문에, 소니는 드라이버 크기에 따라서 하우징의 구조와 디자인을 변경하여 사용하고 있습니다.

<홈 엔터테인먼트 & 사운드 사업본부 V&S 사업부 사운드 사운드 개발과 가나야마 신스케>

 

진동판은 미묘한 존재입니다. 진동판의 재질, 두께, 모양, 자석의 크기 등 수 많은 조합에 따라서 다른 소리가 나옵니다. 특히나 음질에 직접적으로 연결되는 것은 진동판의 크기로, 보통은 진동판 크기에 비례하여 좋은 소리가 납니다. 하지만 앞서 말했듯 기존보다 작은 드라이버 유닛(진동판)을 제작할 필요가 있었죠. 저희는 기존 13.5mm 드라이버를 사용한 MDR-EX310, MDR-EX510시리즈보다 더 좋은 소리를 내면서, 더 작은 크기를 가진 진동판을 구상했습니다. 무려 100가지 이상의 샘플을 만들고, 수많은 시뮬레이션을 시도했죠.

 

 진동판의 크기가 줄어들었음에도 음질을 개선할 수 있었던 방법은 무엇인가요?

 

진동판의 유효 면적이 바로 해결법이었습니다. 진동판의 크기가 작을수록 음압이 변경되는데, 여기서 음압이란 진동판이 움직이는 공기의 양입니다. 만약 진동판이 작아지면 움직이는 공기의 양이 적어지게 되어버리죠. 더불어서 진폭 역시 줄어들 수 있습니다.

그래서 중요한 것이 진동판의 유효 면적입니다. 만약 작더라도 공기에 영향을 주는 진동판의 유효 면적을 늘릴 수 있다면, 제대로 된 음질을 구현할 수 있는 것입니다.

진동판은 중앙의 돔이 있고, 그 주변 가장자리가 있습니다. 영어로는 엣지라고 합니다. 이 엣지는 자세히 보면 높이, 홈의 개수, 깊이 등이 모두 다릅니다. 엣지의 폭이 넓어지면 역으로 돔의 크기가 작아지면서 진동판의 유효 면적이 감소합니다. 그래서 저희는 엣지폭을 최소화시키면서 진폭을 크게 잡아 나가기 시작했습니다. 이와 더불어서 진동판을 움직이는 자석을 16mm 드라이버와 같은 크기로 적용시켰습니다. 실제 소리에 중요한 역할을 하는 돔의 크기는 고정하고, 주변부를 다듬은 것이죠.

 

 

#3. 음질을 위한 아낌없는 투자, 금속 하우징 사용

<MDR-EX650AP – (좌) 황동 브라운, (우) 황동 블랙>

 

 

<MDR-EX450 - 좌측부터 크롬 그레이, 플레티넘 화이트, 메탈 그린, 펄 골드>

 

관악기처럼 고급스러운 프리미엄 디자인의 MDR-EX450과 MDR-EX650AP! 멋스러운 디자인뿐만 아니라 이어폰의 소리에도 결정적인 영향을 끼치는 금속 하우징에 대해 자세히 알아보았습니다.

 

 

새로운 MDR-EX 시리즈에 황동과 알루미늄을 사용한 이유는 무엇인가요?

<황동으로 이루어진 하우징과 도관. (좌) 도관, (우) 하우징>

 

하우징은 기본적으로 12mm 드라이버가 들어가는 것을 기초로 만들었습니다. 그리고 이 하우징의 크기와 모양은 물론 재질에 따라서도 음질에 확연한 차이가 납니다.

MDR-EX650AP에 최선의 음질을 실현하기 위해서 황동을 사용했습니다. 황동은 관악기에 사용하는 재질입니다. 묵직하지만 이어폰에 허용될 만한 무게로 제작해 음질을 극대화했죠. MDR-EX450의 경우 착용감과 음질 그리고 가격을 고려하여서 경량 알루미늄을 채용했습니다.

황동과 알루미늄은 금속 중에서 가장 내부 손실도가 높은 소재입니다. 내부 손실도란 외부에 의해서 진동하여 소리가 날 때 소재 자체에서 발생하는 울림을 이야기합니다. 만약 내부 손실도가 낮으면 진동판이 울릴 때 같이 울면서 잡음이 생기기 쉽습니다. 따라서 내부 손실도가 높으며 소재 자체의 울림이 없는 황동이나 알루미늄 같은 소재가 좋은 소재이죠. 소리가 직접 나가는 길인 도관의 경우 기존보다 더 넓고, 더 굵은 도관을 탑재해 중고음의 손실을 최소화시켰습니다.

 

<가공 센터 시청각 프로덕트 디자인 그룹 개인 오디오 디자인 팀 1 디자이너 가쯔라쿠 준코>

 

디자인적인 측면에서, 저는 기본적으로 금속 소재의 느낌을 살려 디자인했습니다. 사용자가 사용할 때 이를 느끼게 하는 것이 목표였죠. 하우징은 회전 원반에서 절삭 가공된 원형 형태인데요, 이러한 형태는 귀의 압박을 감소시켜 더 좋은 착용감을 선사합니다.

 

<황동 소재>

 

또한 저는 소재가 소재이니만큼 관악기를 떠올릴 수 있는 느낌을 원했고, 전체적으로 심플하면서도 세련된 느낌이 들도록 조형했습니다.

 

#4. 소니의 기술과 아이디어의 결집, MDR-EX450 & MDR-EX650AP

 

<MDR-EX450하우징>

 

마지막으로 각각의 매력을 지닌 MDR-EX450 & MDR-EX650AP에 대한 개발자들의 이야기를 들어보았습니다.

 

같은 MDR-EX 시리즈라고는 하지만, MDR-EX450과 MDR-EX650AP만의 특징도 있을 것 같습니다.

 

MDR-EX450과 MDR-EX650AP의 기본적인 디자인 철학은 동일합니다. 하지만 세세한 부분은 여러모로 다른데, 특히 플러그 부분이나 선재 등에서도 전반적으로 다른 색감과 각 모델만의 액센트를 느낄 수 있습니다. 취향에 맞는 어떤 모델을 골라도 음질과 착용감은 분명히 마음에 드실 거라고 생각합니다.

 

마지막으로 MDR-EX 시리즈를 추천할 만한 대상이 있을까요?

 

귀에 밀착되는 작은 크기로 인한 편한 착용감, 새로운 드라이버와 메탈 하우징을 사용한 MDR-EX450과 MDR-EX650AP는 소니만의 노하우와 기술, 아이디어를 결집한 작품입니다. 기존의 고음질을 원하던 유저가 사용해도 좋고, 새롭게 이어폰을 스텝업 하려는 분께도 적극 추천합니다.

 

 

지금까지 MDR-EX 시리즈의 MDR-EX450과 MDR-EX650AP 개발기를 자세히 들어봤습니다. 커널형 이어폰을 처음 개발한 소니의 노하우와 새로운 소재에 대한 실험이 완성한 MDR-EX450과MDR-EX650AP! 여러분도 더욱 편안한 착용감과 청명한 사운드로 수준 높은 음악 감상을 경험해보시길 바랍니다.

 

지금까지 스타일지기였습니다. J