체르노프 케이블 기술의 특징-1부

체르노프 케이블의 특징



BRC
Balanced Refinement Copper


OFC가 아닌 유산소동을 사용하는 이유

산소 대신에 자리잡은 규소(Si, 실리콘)


대부분의 하이엔드 케이블 메이커에서 최고의 케이블로 내새우는 무산소동(OFC)이 오히려 신호전송에 안좋다는 것이 체르노프 케이블의 주장입니다. 일반적인 OFC(무산소동)의 경우 전기동을 용해한 후 질소가스 또는 탄산가소로 수소가스를 제거하는 진공용해법으로 만들어 집니다. 이렇게 만들어진 OFC는 산소 함유량이 매우 낮지만 인, 규소(Si, 실리콘), 리튬 등의 탈산제를 함휴하게 됩니다.


체르노프는 이러한 부분을 수년간의 케이블 선재 개발 과정에서 무산소동(OFC)를 만들때 발생하는 규소(실리콘, Si)가 오디오 신호전송에 오히려 악영향을 끼친다는 것을 발견하였습니다. 또한, 실리콘은 물론 각 원소별로 음질에 미치는 영향을 철저히 분석하여, 신호전송에 방해가되는 물질과 도움이 되는 물질을 철저히 분석하여 구리 정련 및 제련단계에서 원소비율을 결정합니다. 이것이 체르노프가 근본부터 다른 이유입니다. 이를 체르노프는 BRC(Balanced Refinement Copper)라고 부릅니다.


BRC는 러시아 우랄 지역의 고품질 구리로 만들어지며, 이 구리는 전해질 제련을 거칩니다. 그리고 포일(Foil) 또는 와이어 형태로 만들어질때 매우 균일하고 결함이 없는 결정구조로 뛰어난 전도성을 갖게 됩니다. 거기에 더해 뛰어난 연성과 내성을 갖게되며, 까다로운 품질을 요구하는 산업 분야에서 주로 사용됩니다.





체르노프가 주장하는 신호전송에 악영향을 주는 물질


규소 (Silicon, Si)

무산소동(OFC)에 다량으로 함유되어 있는 반도체의 주 재료로 저항이 매우 높고, 실온에서 전자의 이동을 방해하는 성질을 갖고 있어, 오디오 신호 전송에 방해가 됨

황(sulphur, S)
게르마늄(Germanium, Ge)

비소(arsenic, As)

셀레늄(selenium, Se)

주석(tin, Sn)

안티몬(antimony, Sb)

0.001 ~ 0.003% 이하의 양으로도 반도체 특징을 가지며 Schottky barrier(쇼트키장벽 : 금속과 반도체의 접촉부에서 생기는 전위의 장벽)을 형성하는 화합물을 생성할 수 있다.

크롬 (chrome, Cr)

망간 (manganese, Mn)

철 (iron, Fe)

코발트 (cobalt, Co)

0.001 ~ 0.005% 이하의 양으로도 구리의 유연성에 영향을 주어 내성을 떨어뜨리고, 높은 전류에서 도체의 비선형 왜곡을 증가시킨다.



신호에 영향을 안주는 물질


은 (silver, Ag)

금 (gold, Au)

납 (lead, Pb)

플래티넘 (platinum,Rh,Pd,Pt,Ir)

카본 (carbon, C)

질소 (nitrogen, N)

산소 (oxygen, O)

0.01 ~ 0.03 %의 양에서는 도체의 전기적 특성이나 음질에 눈에 띄는 영향이 없다. 또한, 은과 같은 원소가 0.02 % 이하이고 납이 0.0005 % 미만인 경우, 구리 와이어 내의 결정 구조의 균일성을 향상시키고, 전도성을 좋게 해주어, 고품질 오디오 및 비디오 케이블에 특히 유용하다.



미네랄 워터


체르노프 케이블은 이 ‘BRC’ 선재를 미네랄워터에 비유하고 있습니다. 상식적으로 우리가 마시는 물에는 불순물이 없어야 하지만, 갖가지 광물질이 녹아든 미네랄워터처럼 극소량만 함유됐을 경우에는 ‘증류수’에 비해 맛뿐만 아니라 건강에도 좋다는 것입니다. BRC 선재를 오디오나 비디오 케이블로 쓸 경우에는 녹음된 정보를 일체의 착색이나 왜곡 없이 있는 그대로 전해줍니다.


CAFPE®

Combined Air-Foamed Polyethylene insulation

공기 기포층이 조합된 폴리에틸렌 절연체




하이엔드 오디오 케이블에 있어 절연은 케이블 성능에 막대한 영향을 미칩니다. 체르노프는 멀티 레이어 샌드위치 타입의 공기기포가 포함된 절연기술을 도입하였습니다.


3 Layer CAFPE는 폴리에틸렌을 사용하여 세겹의 절연구조를 갖습니다. 2개층은 솔리드PE로 구성되며 그 사이에 공기 기포층이 포함된 발포PE로 구성됩니다. 이는 최상의 유전율을 제공하여, 주로 에너지 손실을 줄이기 위해 75옴 웨이브 임피던스를 갖는 코엑셜 설계에 사용됩니다.


2 Layer CAFPE는 더 진보된 방식으로 도체에 직접 발포 PE가 덮여지며, 공기층을 형성하여 더 높은 유전투율(Permittivity dielectric)을 갖게 됩니다. 이는 최신 기술의 고정밀 금형으로 가능하게 되었으며, 더욱 진보된 균일성과 균질성을 각 레이어에 갖도록 합니다. 이로 인해 케이블 내부의 신호 에너지 손실과 캐패신턴스를 감소시킬 수 있습니다.



SATI®

Semi-Air Tape Insulation (SATI® : 반 공기 테잎 절연)




Semi-Air Tape Insulation (SATI® : 반 공기 테잎 절연)은 체르노프 케이블의 가장 기술적으로 진보된 개별적 절연 기술로, 열을 가하지 않고 다공성 무극성 유전체 테프론 테이프(Cold porous non-polar dielectric tape. PTFE, Teflon®)를 오버레이(덮어 씌우는)하는 기술로 레퍼런스와 얼티밋 시리즈에 적용된 기술입니다.


보통 케이블의 피복은 열을 가한 발포수지를 입히는 방식으로 합니다. 하지만, 이렇게 열을 가하는 과정에서 내부 도체의 재결정화가 되고 전기 전도성 및 구조적 균일성을 잃게 된다고 합니다. SATI는 이렇게 열을 가해서 피복을 입히는 것이 아니라, 차가운 상태로 PTFE(테프론) 테이프를 정밀하게 감는 기술입니다.


다공성 PTFE 테이프는 내부에 공기를 포함하고 있어서 유전체내의 비유전율(Relative permittivity) 및 신호 에너지 손실을 획기적으로 줄일 수 있습니다. 또한, SATI를 사용하게 되면 절연체 전체에 걸쳐 비유전율을 정확하게 분배할 수 있고, 도체 근처에서 가장 낮은 유전율을 가지며, 도체와의 거리가 멀어질수록 상승하게 됩니다. 마지막으로 열을 가하지 않고 감싸는 PTFE 테이프는 점도 및 접착력에 영향을 미치지 않으며, 이는 도체 내부의 진동을 감소시키는 역할도 하게 됩니다.