애플은 아이패드 프로(iPad Pro) 3세대에 이어폰 잭을 탑재하지 않고 출시했습니다. 3세대에서는 단자도 라이트닝에서 USB-C로 변경되었죠. 그래서 기존 라이트닝 헤드폰 잭 어댑터를 사용할 수 없고, USB-C 헤드폰 잭을 사용해야 합니다. 

하지만 이 USB-C 헤드폰 잭은 기본 제공하지 않습니다. 12,000원에 별도로 구매해야 합니다. 애플은 어떻게 이렇게 과감한 선택을 할 수 있었을까요?

애플은 에어팟 판매량으로 이어폰 단자 제거에 대한 자신감을 얻었다고 생각합니다. 더는 이어폰 단자를 탑재하지 않아도, 사용자는 에어팟을 이미 구매했거나 구매할 수 있는 고객이란 판단했을 것입니다. 그래서 USB-C 헤드폰 잭을 기본 제공하지 않고, 별도 판매 정책을 만들었다고 생각합니다.

이제 아이패드 프로 3세대 사용자는 유선 이어폰이나 헤드폰을 사용하고자 한다면, USB-C 헤드폰 잭을 연결해서 사용해야 합니다. 아니면, 블루투스 헤드폰 혹은 이어폰을 구매해야 합니다.

이렇게 새로 출시한 아이패드 프로 3세대와 USB-C 헤드폰 잭의 성능을 측정을 통해 알아보겠습니다.

측정 장비 및 조건

측정 장비는 AP사 APX-525입니다. 측정 조건은 기본적으로 AES17-2015에 기반을 두어 측정하지만, SNR같은 경우 제조사 측정 조건에 맞춘 경우도 있습니다. 그런 경우 측정 데이터에서 언급하도록 하겠습니다. 
 

측정 항목별 프로그래밍 소스를 테스트 디바이스에 넣어서, 재생된 소스를 APX-525로 입력하여 테스트하는 방식입니다. 기본 음악 재생 앱은 WAVE 파일을 지원하지 않아 별도의 스트리밍 앱을 사용했습니다. 
 

테스트 샘플 1개를 측정한 데이터로 전체 제품 특성을 반영하지 않습니다.

1. SUMMARY

APPLE iPad Pro + USB-C to Headphone Jack Adapter
Tablet
24bit 192kHz 
 

Summary 
 

아이패드 프로+헤드폰 잭 테스트 측정은 24bit 192kHz 샘플링 레이트 음원을 사용했습니다.

아이패드 프로+헤드폰 잭은 임피던스가 변경돼도 전압이 바뀌지 않습니다.

위의 요약 표는 라인 아웃 모드, 고임피던스 모드, 저임피던스 모드를 정리한 표입니다. FR 항목만 빼고, 절댓값이 높을수록 좋은 성능으로 확인하시면 됩니다. FR 항목은 주파수 응답 특성을 측정한 결과로 0에 가까울수록 좋은 성능입니다.

주파수 응답 특성이 20kHz 이내에서 상당히 빠지는 수치를 보여줍니다.

2. RMS Level

외부 음향 기기 모드(Line Out)

RMS Level은 정격 출력 전압으로, 쉽게 볼륨 크기라고 보시면 됩니다. 그러므로 사용자가 가장 크게 체감할 수 있는 부분입니다. 전압값이 크면 볼륨이 크다고 느낄 수 있으며, 이어폰, 헤드폰의 구동력이 좋아집니다.

아이패드 프로+헤드폰 잭의 출력 전압은 전체 모드에서 1V 수준으로 상당히 좋은 편입니다. 특히 저임피던스 제품을 사용할 때 효과가 좋습니다.

고임피던스 모드(300Ω) 
 

저임피던스 모드 (32Ω)

3. Frequency Response

주파수 응답 특성(Frequency Response)은 가장 기본적으로 확인해야 할 항목으로 저음부터 고음까지 얼마나 소리가 플랫하게 나오는지를 확인하는 항목입니다. 1kHz, 0dB을 기준으로 전 대역이 플랫하게 나온 특성이 가장 좋으며, 일반적인 사람은 20~20kHz까지 들을 수 있다고 합니다. 하지만 최근 Hi-Resolution이라는 고음질 음원이 많이 보급되어 고급 DAP은 더 높은 음인 20kHz 이상도 재생하므로 그 이상까지 측정합니다. 
 

20~90kHz까지 측정 데이터입니다. 20kHz 이상을 재생하지 못합니다. 아이패드 프로의 재생 범위는 24bit 48kHz(샘플링 레이트) 음원까지 재생할 수 있는 것으로 판단됩니다. 
 

다른 스마트폰의 경우 24bit 192kHz(샘플링 레이트) Hi-res 음원까지 재생할 수 있는 것과 비교하면 아쉬운 성능입니다.

4. Signal to Noise Ratio

외부 음향 기기 모드(Line Out)

신호 대 잡음 비를 보는 항목으로 측정값이 클수록 좋은 항목입니다. 출력 전압이 높을수록 유리하고, 잡음 레벨이 낮아야 합니다. 

SNR 특성은 실제 AES17-2015 규격의 측정 방법과는 다르지만, 제조사와 타 사이트 데이터 호환을 위해 측정하고 보여드립니다.     

20~20kHz 대역에서 A-weighting 필터를 적용하고 측정한 데이터입니다. 전체적으로 118dB의 성능을 보여줍니다. SNR 성능은 상당히 좋은 편입니다.

고임피던스 모드(300Ω) 
 

저임피던스 모드 (32Ω)

5. Dynamic Range (AES17)

외부 음향 기기 모드(Line Out)

다이나믹 레인지(Dynamic Range)는 큰소리(0dB)와 작은 소리(-60dB)의 차이를 보는 항목입니다. 다이나믹 레인지가 높을수록 좋은 기기이며, 청음 할 때는 큰소리와 작은 소리의 변화폭을 확실히 알 수 있고, 맑고 투명한 소리로 재생이 가능합니다. 예전에는 SNR로 측정하고 데이터를 보여줬지만, 디지털 디바이스의 발전과 함께 다이나믹 레인지 특성을 기준으로 바뀌었습니다. 
 

아이패드 프로+헤드폰 잭의 다이나믹 레인지는 114dB 수준으로 상당히 좋은 특성입니다. 
 

다이나믹 레인지는 AES17-2015에서 측정 방법을 제시하고 있으며, 이 다이나믹 레인지 특성이 SNR이라고 규정하고 있습니다. SNR 측정과는 두 가지 차이가 있는데, 첫 번째 SNR에는 무음에서 신호가 없는 반면 DNR에는 최저 레벨의 무음 신호가 있습니다. 두 번째 SNR은 A-weighting 필터를 적용하고 DNR은 CCIR 필터를 적용합니다. 두 필터의 차이는 3~4dB 정도의 차이가 있습니다. 아이패드 프로+헤드폰 잭은 대기 상태에서 앰프 전원을 끊지 않기 때문에, SNR값과 DNR값이 필터 차이 정도로 나왔습니다. 최근 스마트폰의 경우 대기 상태에서 앰프 전원을 꺼버리기 때문에, 그럴 경우 SNR값이 많이 높아져 스펙 이상으로 좋게 보이는 경우가 있으므로 SNR값은 주의해서 봐야 합니다.

고임피던스 모드(300Ω) 
 

저임피던스 모드 (32Ω) 
 

6. THD+N

외부 음향 기기 모드(Line Out)

THD는 Total Harmonic Distortion의 약자로 전체 고조파 왜곡을 비율로 보여주며, THD에 노이즈를 더한 값이 THD+N입니다. 전체 고조파 왜곡률과 노이즈 성분을 모두 포함한 것이며 이 값이 낮을수록 원음에 가깝다고 보시면 됩니다. 

측정 조건은 20~20kHz 사이 필터를 걸고 -1dBFS 레벨의 1kHz 신호를 주었을 때 나타나는 값입니다. 저임피던스 모드에서 -95dB이고, 다른 모드는 -98dB로 다른 스마트폰 특성만큼 뛰어나진 않지만, 대체로 잘 만든 특성입니다. 

고임피던스 모드(300Ω) 
 

저임피던스 모드 (32Ω)

7. IMD

외부 음향 기기 모드(Line Out)

IMD는 혼변조 디스토션(Intermodulation Distotion)으로 두 개의 사인파를 하나의 신호로 넣어 주고 발생하는 왜곡률을 측정하는 방법입니다. 주로 7kHz와 4:1 비율인 60Hz 신호를 입력해서 측정하는 SMPTE-DIN 방식을 사용합니다. 두 개의 신호를 사용하면 하모닉스 성분 외에 두 개의 신호에서 만들어지는 별도의 왜곡률까지 측정해 볼 수 있으므로 실제 음악에서 발생하는 왜곡률을 볼 수 있다고 합니다.  
 

전체적으로 -89dB 수준으로 좋은 성능입니다. 
 

고임피던스 모드(300Ω) 
 

저임피던스 모드 (32Ω)

8. Stereo Crosstalk

스테레오 크로스토크는 한쪽 채널에만 신호를 입력한 값과 다른 채널에 넘어오는 신호 값의 비를 보는 것으로 스테레오의 분리도를 보는 중요한 항목입니다. 좋은 기기일수록 크로스토크 값이 낮게 나옵니다.

저임피던스 모드에서 -68dB 수준으로 기본은 특성은 갖추었다고 보면 됩니다. 고임피던스 모드와 라인 아웃 모드는 괜찮은 성능입니다.

9. Noise Level

사일런스 톤을 입력한 상태에서 잡음 신호 레벨을 측정한 값으로 AES17에서 규정하는 CCIR 필터를 적용하여 10초간 측정한 데이터의 평균값을 기재합니다. -114.3dBV로 매우 낮은 값이며, 감도가 높은 이어폰을 사용해도 화이트 노이즈를 느낄 수 없는 값입니다.

10. Output Impedance

이어폰 단의 출력 임피던스이며, 출력 임피던스는 0에 가까울수록 좋으며, 출력 임피던스가 높은 경우 임피던스 곡선이 복잡한 이어폰/헤드폰의 소리가 많이 변할 수 있습니다. 아이패드 프로+헤드폰 잭의 출력 임피던스는 0.9 Ω으로 매우 낮은 편으로, 좋은 성능이라 볼 수 있습니다.

Conclusion

애플 아이패드 프로+헤드폰 잭 제품 측정을 통해 음질 성능을 검증해 봤습니다. 번들 이어폰을 함께 제공하지 않아, EN50332 규격 제한이 없어 출력은 좋은 모습을 보여주지만, 주파수 응답 특성이 약 18kHz밖에 재생되지 않는다는 아쉬운 점도 있습니다. 다른 특성은 애플답게 준수한 특성을 보여 줍니다.  
 

이제 궁금한 것이 남아있죠? 이 USB-C 헤드폰 잭을 다른 스마트폰에서 사용하면 어떤 성능을 보여줄까요? 다음 리뷰에서 다룰 예정입니다.

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