청감상 10가지가 넘게 좋아졌다 Waversa Systems W LAN Isolator

최근 하이파이클럽 메인 시청실에서 웨이버사 시스템즈(Waversa Systems)의 유선 랜 노이즈 아이솔레이터를 비청했다. 하도 여러 이름으로 불리길래 웨이버사 신준호 대표에게 직접 물어보니, 정식 명칭은 ‘W LAN EXT 1’이라고 한다. 외장형이라 ‘EXT’다. 어쨌든, 이 아이솔레이터를 MSB Premier 스트리밍 DAC 앞단에 붙였을 때와 랜 케이블을 DAC 랜 포트에 그냥 꽂았을 때의 음질 차이를 추적했다. 

걱정(?)과는 달리, 의외로 차이가 쉽게 드러났다. 주로 해상력과 SNR, 그리고 사운드 스테이지와 관련한 항목들에서 체감상 유의미한 변화가 있었다. 청감상으로는 쉴드가 잘 이뤄졌거나 전자파 노이즈(EMI, RFI)를 효과적으로 차단했을 때, 그리고 웰메이드 인슐레이터나 오디오 랙을 통해 진동 및 공진 노이즈를 제거했을 때와 그 결괏값이 매우 흡사했다.

W LAN Isolater 팩트체크

W LAN Isolater는 랜 케이블을 타고 들어오는 각종 노이즈를 제거해 주는 아이솔레이터(Isolator)다. 외관을 보면 크롬 도금한 섀시에 이더넷 단자가 2개 마련된 심플한 디자인이다. 당연한 얘기지만 한 쪽이 입력이고, 다른 한쪽이 출력이다. 기본 제공되는 짧은 랜 케이블을 입력용으로 쓸 수도 있고, 출력용으로 쓸 수도 있다. 이에 대해서는 뒤에서 자세히 짚고 넘어갈 것이다. 

W Core 내부에 장착된 아이솔레이터 모듈(W LAN INT Module)

우선 이 ‘외장형’ 랜 노이즈 아이솔레이터의 탄생 과정부터 짚고 넘어가자. ‘외장형’이라는 말은 결국 ‘내장형’이 있었다는 얘기인데, 실제 그랬다. 웨이버사는 지난 3월, 히트작 W Core 내부에 랜 노이즈 아이솔레이터를 장착하는 유료 업그레이드를 실시했다. 특허를 받은 아이솔레이터 모듈(W LAN INT Module)을 장착, 랜 케이블을 타고 들어온 노이즈를 획기적으로 차단시킨다는 것이었다. 앞으로 W DAC3, W DAC3T, W VDAC에도 적용될 것이라는 설명도 이어졌다. 

웨이버사가 네이버 카페에 공개한 사진과 그림을 보면, 아이솔레이터 모듈은 둥근 원반처럼 생겼고 크기도 다양하다. 웨이버사에 따르면 ‘쉴드와 전자장 등의 기술이 복합적으로 적용되어 노이즈를 완전히 차단해 배경이 깨끗해진다’고 한다. 그리고 이 모듈을 케이스에 담아 말 그대로 외장형으로 출시한 제품이 바로 W LAN Isolater 이다. 

신준호 대표가 말하는 W LAN INT 모듈

신준호 대표에게 전화를 걸었다. 결국 핵심은 이 W LAN INT 모듈(INT는 Interconnect의 약자)인데, 좀 더 자세한 설명이 필요했기 때문이다. 누구보다 필자 자신을 납득시켜야 했다. 

- 몇몇 브랜드의 랜 스위칭 허브에서 쓰고 있는 트랜스포머 콘셉트인가요?

신준호 대표 : 아닙니다. 개념 자체가 다릅니다.

- 그럼 어떤 원리로 노이즈를 제거하는 건가요?

신준호 대표 : 특허 내용이라서 공개하기가 좀 그렇지만,. 일단 이 모듈이 전기장과 전자장을 형성해서 자신을 통과하는 신호에 끼어든 노이즈를 배제한다, 이 정도는 말씀드릴 수 있습니다. RFI 노이즈가 랜 케이블을 타고 많이 들어오는데, 이는 기존 로우패스 필터로는 (제거가) 불가능합니다. 여기에 시그널 자체가 갖고 있는 노이즈도 제거해 줍니다.

- 전자파 노이즈뿐만 아니라 신호 자체의 노이즈도 말입니까?

신준호 대표 : 맞습니다. 디지털 신호는 전송 과정에서 새로운 노이즈를 만들어냅니다. 상호 간섭(Interference)에 의한 노이즈죠. 특히 여러 쌍의 데이터 케이블이 존재할 경우 이 노이즈는 심해집니다.

- 랜 노이즈 아이솔레이터를 보니까 짧은 랜 케이블이 기본 제공됩니다. 이 케이블을 벽체 랜 단자에 꽂아야 하나요, 아니면 기기 쪽에 꽂아야 하나요?

신준호 대표 : 노이즈 제공자가 누구냐에 따라 다릅니다. 벽체 노이즈가 심하면 그쪽에 짧은 케이블을 꽂아야 합니다. 한마디로 노이즈에 가까운 쪽에 W LAN Isolater를 위치시켜야 합니다. 그래야 노이즈를 빨리 제거할 수 있으니까요. 따라서 (노이즈가 적은) W Core 뒷단에 붙이는 것은 추천하지 않습니다. 차이가 없으니까요. 한편 노이즈에 가까운 쪽에 긴 랜 케이블을 연결하면 케이블 스스로가 지터를 만들어냅니다.

랜 케이블과 전자파 노이즈

요약하면, W LAN Isolater는 랜 노이즈 아이솔레이터 모듈이 핵심이고 이 모듈은 ‘전기장과 자기장을 형성해 랜 케이블을 타고 들어온 RFI 노이즈와 디지털 신호선 자체가 만들어낸 노이즈를 제거’해준다. 

하나하나 따져보자. 일단 전자파는 우리 일상생활에 널려있다고 봐도 무방하다. 영미권에서는 이런 전자파로 인해 원 신호가 방해받는 현상을 전자기장 간섭, 즉 EMI(Electro-Magnetic Interference)라고 부른다. 특히 오디오의 경우 사람 귀에 워낙 민감한 주파수 대역을 다루기 때문에, EMI를 통상 전자파 노이즈라고 통칭한다. 전자기장이 일으키는 간섭을 일종의 노이즈로 보는 것이다. 

무선 주파수 간섭, 즉 RFI(Radio Frequency Interference)는 EMI 노이즈가 무선주파수 대역(10kHz~1GHz)에서 발생할 때를 일컫는다. 오디오에서 RFI 노이즈가 치명적인 것은 이 대역이 가청 영역대(20Hz~20kHz)는 물론 악기의 음색과 공간감을 결정하는 배음 영역대(6kHz~20kHz)에도 영향을 미치기 때문이다. RFI 노이즈로부터 안전한 대역은 오디오나 영상신호와는 상관없는 마이크로파(1GHz~100GHz)나 적외선(300GHz~430THz) 등뿐이다. 

그리고 잘 아시는 대로 이러한 EMI 및 RFI 노이즈를 차단하는 대표적인 솔루션이 쉴드(shield)다. 그런데 웨이버사에서는 이 쉴드뿐만 아니라 전기장과 자기장을 이용해 RFI 노이즈를 차단한다고 설명하고 있다. 따라서 필자 짐작으로는 웨이버사의 랜 노이즈 아이솔레이터 모듈은 일종의 액티브 쉴딩(active shielding)을 통해 랜 케이블을 타고 들어온 전자파 노이즈를 제거하는 원리가 아닌가 싶다. 

W LAN Isolater 내부

랜 포트에 할당된 8개 배선

필자가 이처럼 추정하는 근거는 웨이버사가 공개한 사진인데, W LAN Isolater 두 랜 포트 각각에 8개의 아주 얇은 코일이 연결돼있고 각 코일은 모두 둥근 원반 모양의 모듈을 돌아 나온 후 다른 포트로 출력되고 있다. 즉, 원반에 감겨진 이들 코일이 일종의 솔레노이드 코일 역할을 해서 전자기장을 형성하고 이 전자기장이 코일을 타고 ‘이미’ 들어온 전자파 노이즈를 ‘없애주는’(cancel) 것이 아닐까 싶다. 

한편 기기 내부에 랜 포트당 8개 코일이 할당된 것은 랜 케이블 안에는 여덟 가닥의 선재가 들어있기 때문이다. 4가닥이 음악 신호용, 나머지 4가닥이 전원용이다. 통상 1번과 2번 선재가 각각 플러스, 마이너스 신호 ‘송신’용, 3번과 6번이 각각 플러스, 마이너스 신호 ‘수신’용, 나머지 4개 선재가 DC 플러스, DC 마이너스 용도다. ‘액티브 쉴딩’에서 전기가 흐른다는 뜻의 ‘액티브’는 바로 이 4개 전원 선을 활용한 것이 아닐까 싶다. 

이상은 필자의 짐작이며 실제 원리나 메커니즘은 완전히 다를 수 있음을 반드시 알아주시길 바란다. 

시청

하이파이클럽 메인 시청실에서 진행된 W LAN Isolater 시청에는 W Router와 W Core 콤비, MSB의 Premier 스트리밍 DAC, 그리고 프리 파워로 매킨토시의 C1100과 MC611을 동원했다. 스피커는 아방가르드의 Trio Luxury Edition 26. 투입 위치는 신준호 대표의 말을 참조해 프리미어 스트리밍 DAC의 이더넷 포트에 W LAN Isolater의 짧은 랜 케이블을 꽂았다. 

Diana Krall - 'S Wonderful
Live In Paris

먼저 아이솔레이터를 투입한 상태로 들어봤다. 보컬과 악기들의 거리감과 분해능이 좋고 무대가 아주 넓게 펼쳐진다. 음 자체는 매우 싱싱한 상태. 아이솔레이터를 빼고 기존 랜 케이블을 스트리밍 DAC에 직결을 하니, 다른 녹음 버전인 것처럼 무대가 갑갑한 느낌이 들 만큼 갑자기 좁아진다.

피아노의 오른손 건반 터치음도 덜 부각된다. 다시 아이솔레이터를 투입하니 리듬앤페이스가 살고 다이내믹 레인지마저 늘어난다. 무엇보다 기타와 퍼커션, 그리고 보컬이 잘 들린다. 예전 쉴드가 잘 이뤄진 랜 케이블을 비청하면서 전자파 노이즈의 폐해를 절감했지만, 이 정도로 큰 차이가 났었나 싶다. 추상적인 단어이긴 하지만 그냥 음악성이 늘어나고 강약과 완급 조절이 늘어난 것 같다. 

Keith Jarrett - Part II-A
The Koln Concert

식욕이 돌 만큼 탐스러운 피아노의 음이다. 배음이 풍부하며 배경은 적막하기 짝이 없다. 전체적으로 재생음이 정리 정돈이 잘 된 느낌. 그야말로 음의 실험실이라 할 만큼 피아노 한 대에서 별의별 음들이 솟구쳐 나온다.

W LAN Isolater가 생각 이상으로 효과를 발휘하는 것 같다. 없이 들어보면, 이번에는 무대를 가득 메웠던 그 빽빽한 공기감이 사라지고 무대 앞은 막이 낀 것처럼 바뀐다. 키스 자렛의 신음 소리도 약하게 들리는 것만 같다. 노이즈 플로어가 올라간 탓이 아닐까 싶다. 다시 아이솔레이터를 투입하면 피아노의 배음이 풍성해진 것은 물론 무척 말랑말랑해진다. 없이 들었을 때가 무척 경직되었던 음이구나 싶을 정도. 음 하나하나가 디테일하게 스케치된다. 

Maria Joao Pires, Augustin Dumay, Jian Wang - Piano Trio No.1
Brahms Piano Trios Nos. 1&2

아이솔레이터를 투입한 상태에서 들어보면 정말 조용한 배경이 펼쳐진다. 첼로의 질감이 이 정도로 생생하게 들리는 것은 아주 오랜만의 일이다. 이어 등장한 바이올린은 첼로보다 사납고 직선적인 음을 들려준다. 이날따라 자기 목소리를 분명히 내는 바이올린이다.

아이솔레이터를 빼고 랜 케이블을 직결하면, 첼로가 얇고 부드러워지며 그 두터운 질감이 덜 살아난다. 무대의 양 사이드가 잘린 듯한 느낌 역시 계속된다. 녹음 공간이 뮌헨대 강당인데 그 잔향이 덜 살아나는 것도 아쉬운 대목. 다시 아이솔레이터를 투입하면 첼로 활과 현의 마찰음과 바이올린 특유의 쇳소리가 보다 잘 들린다. 무대를 넓고 꽉 채워 쓰느냐, 그렇지 않느냐가 아이솔레이터 유무의 큰 차이라고 생각한다.  

Claudio Abbado, Berliner Philharmoniker
Dies Irae, Tuba Mirum
Mozart Requiem

확실히 아이솔레이터를 투입했을 때 합창단의 에너지가 두드러지고 음의 색 번짐 현상도 덜 하다. 단원들의 세세한 발음이 더 잘 관찰된 것도 아이솔레이터를 투입했을 때다. 결국 해상력과 SNR이 늘어났다는 증거다.

아이솔레이터를 빼고 랜 케이블을 직결하면 ‘디에스 이래’에서는 무대의 앞뒤 거리감이 줄어들고, ‘투바 미룸’에서는 테너의 톤이 얇아졌다. 다시 아이솔레이터를 투입하면, 그냥 한 몸뚱어리로 노래하던 합창단에서 여러 성부와 발성을 가진 각양각색의 사람들로 바뀐다. 구성원들 하나하나가 포착되는 것이다. ‘투바 미룸’에서 바리톤이 보다 선명하게 들린 것도 같은 맥락. 소프라노 목소리에서는 보다 윤기가 흐르고 배경은 보다 적막해졌다.

총평

그동안 여러 오디오 액세서리를 리뷰하면서, 전자파 노이즈를 확실히 제거하면 그 효과가 매우 큰 것을 절감했다. 네트워크나 랜 케이블에만 국한해봐도 예를 들어 누프라임의 스위칭 허브 Omnia SW-8이나 실텍의 랜 케이블 Royal Signature Network Crown 등이 혁혁한 음질 개선을 이뤄냈다. 그만큼 전자파 노이즈가 음질을 갉아먹는 폐해는 생각 이상이다. 

웨이버사의 W LAN Isolater 역시 랜 케이블을 타고 들어온 전자파 노이즈를 제거, 뚜렷한 음질 향상 효과를 보였다. 무대 배경이 조용해지고, 음 하나하나가 깨끗해진 것이 가장 큰 변화였고, 이어 사운드 스테이지가 넓어지고 공간감이 늘어나며 에너지, 특히 저역대의 에너지가 살아난 것도 눈에 띄었다. 조금 더 세분하면 10가지 이상의 유의미한 변화가 생겼다고 할 수 있다. 

이 밖에 별도의 전원공급이 필요 없는 점이라든가, 투입 위치를 벽체 랜 포트와 공유기 사이, 혹은 공유기와 기기 사이 등 노이즈 환경에 따라 선택할 수 있는 점도 돋보인다. 스트리밍 음원이 대세가 되고 랜 케이블이 필수가 된 요즘, 웨이버사가 또 한 번 일을 저지른 것 같다. 진지한 비교 청음을 권해 드린다.

by 김편 오디오 칼럼니스트

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