다음 문서에서는 임피던스가 헤드폰 볼륨과 주파수 응답에 미치는 영향에 대한 복잡성을 다룹니다. 어떤 헤드폰을 사용해야 하는지에 대한 일반적인 조언은 다음 문서를 참조하세요: 오디오 인터페이스에는 어떤 임피던스의 헤드폰을 사용해야 하나요?
전기 임피던스는 전류에 대한 인덕턴스, 커패시턴스 및 저항의 합입니다. 간단히 말해, 임피던스가 높은 헤드폰은 임피던스가 낮은 헤드폰과 동일한 볼륨을 전달하기 위해 더 많은 전력이 필요합니다. 아래 방정식을 사용하여 두 부하, 즉 두 저항 또는 임피던스 소스 간에 전달되는 전력을 계산할 수 있습니다.
인덕턴스와 커패시턴스는 주로 교류(AC) 서킷과 관련이 있습니다. 간단히 하기 위해, 인터페이스의 출력을 직류(DC) 서킷으로 간주하여 출력의 저항과 헤드폰의 저항만 고려하겠습니다:
= 헤드폰 출력에서의 출력 전압
= 헤드폰 출력의 출력 저항
= 헤드폰의 저항
옴의 법칙에서 유도된 몇 가지 간단한 방정식을 사용하면, 이 단순화된 서킷에서 값이 변할 때 두 저항 사이에서 전달되는 전력을 계산할 수 있습니다.
이 서킷은 직렬 연결이므로, 전류는 전체에서 일정하게 유지됩니다. 옴의 법칙에 따라 전류 를 다음 방정식으로 계산할 수 있습니다:
를 알면, 헤드폰으로 전달되는 전압
를 다음 방정식으로 계산할 수 있습니다:
그리고 헤드폰으로 전달되는 전력 는 다음과 같이 계산할 수 있습니다:
공칭값을 = 100V,
= 25Ω로 가정하면, 아래 표와 같이
값에 따라 헤드폰으로 전달되는 전압과 전력을 계산할 수 있습니다:
로의 최대 전력 전달은
=
일 때 발생합니다. 이러한 특성은 인터페이스의 헤드폰 출력과 같이 더 복잡한 AC 서킷을 고려할 때에도 동일합니다.
주의할 점은, 헤드폰으로 더 높은 전력 전달을 달성하면 더 높은 오디오 출력 레벨이 보장되지만, 더 높은 전압 전달은 가장 플랫한 주파수 응답, 또는 적어도 헤드폰의 성능 사양에 가장 충실한 주파수 응답을 제공한다는 것입니다. 인터페이스의 출력 임피던스보다 더 높은 헤드폰 임피던스로 더 높은 전압 전달을 달성할 수 있습니다. 이 차이가 클수록 전압 전달이 더 커집니다.
그러나 높은 출력 레벨이 궁극적인 목표라면, 헤드폰 출력의 임피던스에 가능한 한 가까운 임피던스를 가진 헤드폰을 사용하는 것이 좋습니다. 인터페이스의 헤드폰 출력 임피던스와 정확하게 일치시킬 필요는 없지만, 가까울수록 출력 레벨이 더 높아집니다.
현재 모든 오디오 인터페이스의 헤드폰 임피던스 및 기타 사양은 Focusrite 다운로드의 사용자 가이드에서 확인할 수 있습니다.