Чувствительность наушников — Статья Dr.Head
Разные наушники при подаче одинакового уровня сигнала с усилителя играют с разной громкостью. Наушники с высокой чувствительностью играют громко, а наушники с низкой чувствительностью играют тихо.
По вертикали на графике АЧХ указывается уровень звукового давления, в мировой практике выражается в децибелах (дБ). Значения могут указываться относительными, а могут быть абсолютными в SPL (Sound pressure level — уровень звукового давления). Если значения указаны в SPL и указано, при каком уровне напряжения или мощности, то можно вычислить чувствительность наушников. Зная чувствительность наушников, можно вычислить, с какой громкостью будут играть наушники при подаче определенного уровня сигнала.
На графике показаны наушники с разной чувствительностью, для дальнейшего примера сопротивление наушников примем равным 32 Ом. Это важно для того, чтобы связать мощность с выхода усилителя и чувствительность, выраженную по отношению к мощности, а не напряжению.
наушники с высокой чувствительностью (зеленый) наушники с выше средней чувствительности (желтый) наушники со средней чувствительностью (красный)Чувствительность по отношению к напряжению на 1 кГц, В 133 121 108Чувствительность по отношению к мощности на 1 кГц, мВт 118 107 94Подаваемое напряжение на наушники для достижения громкости в 120 дБ, В 0.23 0.8 3.6Подаваемая мощность на наушники для достижения громкости в 120 дБ, мВт 1.6 3 405Соотношение длительности работы усилителя от одинаковой батареи 1 раз 2 раз 250 разЕсли у усилителя максимальный уровень напряжения для 32 Ом равен 0.3 В / 3 мВт, то максимальная громкость наушников будет равна, дБ SPL 122 111 98
Чувствительность по отношению к напряжению берется прямо из графика АЧХ, там, где линии графика пересекают 1 кГц, по вертикальной шкале берется значение в дБ. По отношению к мощности значение отдельно пересчитывается. Знание чувствительности необходимо как для расчета максимальной громкости, которую могут развить наушники при использования конкретного усилителя, так и для расчета энергопотребления.
Для перевода чувствительности из дБ/В в дБ/мВт и наоборот предлагается следующая табличка:
95 дБ/мВт 98 дБ/мВт 100 дБ/мВт 105 дБ/мВт 110 дБ/мВт12 Ом, дБ/В 114 117 119 124 13016 Ом, дБ/В 113 116 118 123 12824 Ом, дБ/В 111 114 116 121 12632 Ом, дБ/В 110 113 115 120 12550 Ом, дБ/В 108 111 113 118 12385 Ом, дБ/В 106 109 111 116 121100 Ом, дБ/В 105 108 110 115 120300 Ом, дБ/В 100 103 105 110 115600 Ом, дБ/В 97 100 102 107 112
Если наушники на графике АЧХ на 1 кГц пересекают по вертикали значение 125 на 1 кГц и сопротивление наушников равно 50 Ом на 1 кГц, то смотрим строчку для 50 Ом. Значение 125 видно в столбце 110 дБ/мВт, что и есть чувствительность данных наушников в соотношении дБ/мВт. Если известно, что у наушников сопротивление 85 Ом, а чувствительность 105 дБ на 1 кГц, то смотрим строчку для 85 Ом и столбец 105 дБ/мВт, получаем значение 116 дБ/В. На таком уровне по вертикали будет пересекать график АЧХ значение 116 дБ по вертикали на 1 кГц.
В паспортных характеристиках зачастую пишется чувствительность наушников. Однако из-за отсутствия жесткого стандарта к конструкции измерительного стенда, у разных производителей чувствительность несопоставима. К примеру, Sennheiser CX 550 Style II и AKG IP 2 обладают одинаковой чувствительностью, но в паспортных данных указано 114 дБ/1В на 1 кГц для CX 550 и 123 дБ/1В на 1 кГц для IP 2. На нашем стенде чувствительность наушников составила 128 дБ / 1 В на 1 кГц. Возникает закономерный вопрос, если данные так различаются, то стоит ли на чувствительность обращать внимание? Т.к. каждый производитель для определенных типов наушников использует зачастую один стенд, то благодаря нашим измерениям можно делать относительную поправку на чувствительность. Также следует учесть, что разные производители измеряют чувствительность на разных частотах, например Sennheiser и AKG приводят чувствительность относительно 1 кГц, а Beyerdynamic по стандарту IEC 60268-7 — 500 Гц, что при разных АЧХ наушников дает разные результаты.
Так же производитель может указать среднее значение для определенного частотного диапазона или наоборот пиковое значение по всему частотному диапазону. Производитель может привести чувствительность с поправкой на громкость звука представленного не для гармонического, а для шумового сигнала. В данном случае значение чувствительности будет ниже на 9 дБ.Высокие значения чувствительности по отношению к 1В не должны пугать. Если у наушников вкладышей/затычек чувствительность оказалась на уровне 130 дБ/В, и при этом у наушников сопротивление 32 Ом, то в пересчет на мВт это будет всего 105 дБ, подобную цифру можно увидеть на многих коробках. Для примера взглянем на максимальное выходное напряжение у среднестатистического плеера.
Большинство плееров на низкоомной нагрузке выдают лишь 0.2~0.3В, что позволяет развить давление в данных наушниках лишь до 110 дБ. Однако это значение справедливо для синуса, а для музыкального сигнала с учетом его энергетической плотности значение опустится еще примерно на 9~12 дБ и составит не более 101 дБ. В метро уровень шума на уровне 95 дБ. Получается, что вкладыши/затычки будут играть лишь на 6 дБ громче. Дополнительную разницу даст шумоизоляция затычек закрытого типа.
Также важно, что чувствительность дает довольно приблизительные данные о том, с какой громкостью будут играть наушники.
В примере показаны наушники с формально одинаковой чувствительностью 114 дБ/В как для частоты 500 Гц, так и 1 кГц. Однако видно, что у одной модели на АЧХ подняты низкие и высокие частоты (оранжевый график), а у другой наоборот низкие и высокие частоты завалены (голубой график). В итоге первые наушники субъективно будут громко играть, а вторые тихо, несмотря на формальную одинаковую чувствительность. По этой причине ориентироваться нужно именно на графики с АЧХ, в то время как данные по чувствительности без АЧХ могут не показать полной картины.
Стенд как таковой может настраиваться разными способами, по шуму в открытом или номинальном пространстве, по синусу или другому сигналу. В зависимости от способа, значения будут различаться, причем различия могут достигать до 10 дБ и выше. Предпочтение отдается субъективной экспертизе, при настройке на синусах в районе низких частот и узкополосном шуме на высоких. Наш стенд откалиброван по розовому шуму с частотным диапазоном 300 Гц — 2 кГц при субъективном сравнении громкости сигнала между наушниками и акустической системой.
Это позволяет оценить громкость тех или иных наушников в соответствии с акустическими системами. По данному методу ранее рекомендовалось субъективно вычислять АЧХ наушников в ГОСТ 28728-89 (метод прямого измерения — сравнительная частотная характеристика наушников в свободном поле).
Стоит обратить внимание на то, что жесткого стандарта как такового не существует и это дает возможность производителям указывать данные из маркетинговых соображений. Можно указать большую чувствительность для лучших продаж определенной модели, как более чувствительной, а можно занизить значение, что бы здравоохранительные органы не попрекали за пособничество в потери слуха у молодежи.
Также некоторые производители могут приводить чувствительность наушников исходя из чувствительности капсюля, не учитывая, что итоговая чувствительность наушника в сборе будет отличатся. Таким образом к данным на коробках стоит подходить с осторожностью.Мы предлагаем результаты измерений, сделанных в одинаковых условиях, что позволяет проводить корреляцию данных между собой. Особое внимание стоит обратить на то, что чувствительность для больших наушников и вкладышей/затычек измеряется в одних и тех же условиях, что позволяет сопоставлять чувствительность наушников между собой.
Нельзя не упомянуть и о погрешности измерений. В зависимости от посадки наушников итоговое значение может колебаться в районе 3-4 дБ. Для полноразмерных наушников итоговая АЧХ является средним значением между АЧХ для правого и левого наушника. Таким образом данные выглядят как 103 ±2 дБ/В.
Существуют исследования, результаты которых определяют связь между громкостью и значениями в SPL:
Звук/Громкость дБПорог слышимости 0Тиканье наручных часов 10Шепот 20Звук настенных часов 30Приглушенный разговор 40Тихая улица 50Обычный разговор 60Шумная улица 70Опасный для здоровья уровень 80Пневматический молоток 90Кузнечный цех 100Громкая музыка (на дискотеке, концерте) 110Болевой порог 120Клепка, сирена 130Реактивный самолет 150Смертельный уровень 180Шумовое оружие 200
Данные значения относятся к уровням громкости для акустических систем, с учетом повреждения внутренних тканей человека от низких частот. В наушниках низкие частоты действуют только на барабанную перепонку и не действуют на остальные участки тела — сердце, печень, мышечные ткани и т.п. По этому в наушниках порог на максимальную громкость, в целом выше, однако все равно следует помнить, что долгое прослушивание на высокой громкости до добра не доведет. Также таблица показывает значения для гармонических сигналов. Т.к. музыкальный сигнал по спектральной плотности близок к шуму, то в целом громкость музыкального сигнала снижается на 9 дБ (из соотношения энергетической плотности синуса и шума, для синуса — 3 дБ, для шума — 12 дБ).
Представление чувствительности к напряжению удобны тем, что можно наглядно оценить зависимость громкости от подаваемого напряжения. Шаг в 6 дБ дает изменение напряжения в два раза. Зависимость изменения громкости от подаваемого напряжения логарифмическая. При выборе наушников можно также сделать вывод, если у наушников А чувствительность равна 100 дБ, а у наушников Б — 106 дБ, то это значит, что наушники А будут играть с аналогичной громкостью как и наушники Б, если для них выставить у усилителя громкость в два раза выше.
Что такое чувствительность у наушников
Каждая модель наушников имеет список технических характеристик. Среди них есть и чувствительность. Однако, если пользователи аксессуаров часто слышат это слово, детально редко его понимают. Поэтому ниже я расскажу о том, что представляет собой эта характеристика, как и на что влияет чувствительность наушников и какой уровень должен быть на разных видах моделей.
Определение, в чем измеряется
Чувствительность наушников – это максимальный неискаженный уровень громкости. Измеряется она децибелами (дБ). Обычно промежуток равен 90 – 120 дБ. При этом большая часть моделей имеет еще меньшее значение – от 95 до 105 дБ.
Для каждого устройства оно может быть свое, поэтому точно определить его невозможно.
Качество этой характеристики зависит и от размеров магнитного сердечника. Чем больше эта деталь – тем выше показатель у аксессуаров. Однако маленькие внутриканальные, вкладыши и другие вряд ли будут иметь большие сердечники. Поэтому они менее качественны по этому плану, по сравнению, например, с полноразмерными.
Громкость, которую вы слышите через аксессуар, не всегда зависит от самого смартфона. От одного источника звука через разные гаджеты звук воспринимается по-разному.
На что влияет чувствительность
Все устройства имеют свои показатели этого параметра. Пользователи предполагают, что на громкость воспроизведения влияет мощность наушников, однако это неверное утверждение. На громкость влияет чувствительность. Аксессуары с большим уровнем имеют более высокую громкость, с низким – низкую.
Читайте такжеЧто такое сопротивление (импеданс) в наушниках
Различие чувствительности и звукового давления
Первый раздел технических данных отвечает непосредственно за уровень громкости. Звуковое давление – один из параметров, который образует амплитудно-частотную характеристику устройства.
Звуковое давление (SPL – sound pressure level) – энергия звука, попадающая на каждую единицу площади по определенному направлению от источника сигнала. Измеряется оно паскалями (Па).
На что влияет показатель
Показатель определяет уровень громкости гаджетов. Чтобы узнать, насколько громким будет воспроизведение музыки, достаточно найти из списка технических характеристик параметр и узнать его значение.
Если вы любитель громкой музыки – покупайте изделие с наибольшим уровнем. Звук будет воспроизводиться не только лучше, но и нагрузка на телефон станет минимальной.
Однако на коробке производитель далеко не всегда указывает верные параметры. Часто это значение вводит нас в заблуждение. Поэтому помните, что дешевые устройства редко имеют большие показатели.
Какая должна быть чувствительность
Чувствительность, как уже говорилась, для каждого устройства может быть своя. Однако различия затрагивают не только фирмы, модели гаджетов, но их виды. Рассмотрим их отдельно.
Изображение Gordon Johnson. Cайт Pixabay.com
Во внутриканальных
Внутриканальные аксессуары используются для прослушивания музыки со смартфона. Показатель этих гаджетов может быть любым. К тому же, многие не любят громкую музыку, поэтому выбирают тихие устройства.
Идеальным уровнем для внутриканальных гаджетов будет от 90 до 110 дБ.
Читайте такжеВыбираем вакуумные внутриканальные наушники (капельки, затычки)
В накладных
К накладным и полноразмерным аксессуарам требований выдвигается больше. Их берут для более профессионального звука, чтобы избежать того же эффекта, что и во внутриканальных, поэтому громкость и качество важнее.
Многие накладные имеют показатель в пределах 100-110 дБ. Наибольшее значение определяется по разному и может доходить до 120 дБ.
Читайте такжеТОП лучших наушников всех времен и народов. На все случаи жизни!
В полноразмерных
Полноразмерные гаджеты отличаются от предыдущих тем, что их амбушюры полностью закрывают уши. Профессиональные изделия используются в виде полноразмерных, так как они обеспечивают прекрасным звуком.
Однако значение этой технической характеристики не всегда на самом верху. Они мало отличаются от накладных по этому параметру. Поэтому у полноразмерных этот уровень может быть от 95-105 до 140 дБ.
Читайте такжеЧто такое Hi-Fi и Hi-End наушники, в чем разница.
Характеристик хороших наушников (2021) — Главные
Технические характеристики наушников несут в себе определённую полезную информацию, которая, до определённой степени, может помочь в выборе наушников. Условно можно выделить 4 главные характеристики: АЧХ, диапазон воспроизводимых частот, чувствительность и сопротивление. О них мы и поговорим.
⭐ Цены на лучшие беспроводные наушники в 2021 году: 🧭 Содержание статьи:На коробках с наушниками обычно написано несколько специфических цифр, а по тематическим ресурсам гуляют всякие слова заветные, типа: АЧХ, КНИ и т.д… Важно понимать, на что влияют, по крайней мере, базовые характеристики. Тогда будет намного легче выбрать наушники: условно для телефона, условно для стационарного использования на мощном оборудовании.
- АЧХ наушников. Амплитудно-частотная характеристика.
- Чувствительность наушников.
- Сопротивление наушников.
- Диапазон воспроизводимых частот наушников.
- Беспроводные Bluetooth наушники — важные характеристики.
Ничего личного, просто маркетинг
Вместо вступления
Правда в том, что характеристики, написанные на коробке, в большой степени – маркетинговый ход. Это возможно из-за того, что нет жестких стандартов в измерении параметров наушников. У каждого производителя свои измерительные стенды (именно стенды, одни наушники одного и того же бренда могут быть измерены на одном стенде, другие – на другом), а характеристики могут быть даны в разных единицах измерения.
То есть, одинаковые характеристики Sony и Beats, к примеру, при сравнении на одном стенде, покажут результаты отличные от цифр на коробке.
Отдельно хочется отметить характеристики китайских TWS наушников –дешёвых клонов AirPods (типа i12). При выборе таких наушников не стоит вовсе обращать внимание на характеристики. Ведь они заведомо подделки или почти подделки, продающиеся только из-за внешнего вида. Качество компонентов (в том числе динамиков) и сборки в данном случае настолько плохо, что не имеет смысла смотреть на какие-либо характеристики.
Более-менее достойные китайские TWS наушники и более интересные полностью беспроводные модели не дороже 100$ собраны в нашем специальном рейтинге.
Конечно, универсальный принцип «чем больше цифЕрки – тем лучше» всё ещё работает, но с некоторыми оговорками. Рассмотрим основные характеристики наушников подробнее. Не будем ударяться в нюансы, их очень, ну очень много. Попробуем вооружиться основными понятиями, которые реально помогут в выборе наушников.
⭐ Цены на лучшие беспроводные TWS наушники в 2021 году:1. АЧХ наушников
АЧХ наушников – амплитудно-частотная характеристика. Её не упоминают на коробках, но именно с неё стоит начинать. Если «по-простому» – это график зависимости громкости от частоты. На графике ниже расписано, какие частоты относятся к басу, середине и так далее. А зелёная линия сверху – это и есть АЧХ.
Собственно, если всмотреться в него, всё становится понятно. Горизонтальная ось – частоты, вертикальная – звуковое давление, громкость.
АЧХ показывает тональный баланс наушников, будут ли они «тёмными» (с акцентом на НЧ и нижнюю середину, с спадом на ВЧ), «светлыми» (наоборот – ВЧ без спада, подъёмы на верхней середине), а то и «яркими» (подъём на верхней середине и, может быть, подъём на высоких).
Именно из АЧХ берётся частотная характеристика наушников, по которой так любят определять качество наушников. Границы диапазона частот – это окончательные спады АЧХ по обеим сторонам.
Sennheiser HD 800s АЧХ
Если не ударяться в психоакустику (хотя для достоверности надо бы, ведь восприятие звука у всех разное: кому-то одни и те же наушники кажутся яркими, а кому-то – вполне приятными, но это отдельная огромная тема), то можно представить процесс выбора наушников с помощью АЧХ так.
Как выбрать наушники по характеристикам АЧХ
- Выбираете некий круг наушников, которые вам интересны (по отзывам, описаниям, бюджету и прочему), к примеру из лучших мониторных моделей.
- Определяетесь, какой звук хотите получить, какой почерк больше нравится. Басовый, для вокала, для классики и так далее.
- И, наконец, смотрите на АЧХ. Нужны басовые – ищите с подъёмом на мидбасе и поздним спадом на нижнем басе. Нужны наушники для вокала, смотрите середину: чтоб была без больших подъёмов и провалов. Любите высокие – смотрите на поздний спад на верхах и более-менее ровный участок в том диапазоне. И так далее по вкусам.
Sennheiser HD 800s
Стоит отметить два нюанса:
- Резкие и узкие (по горизонтальной оси) пики могут быть дефектом измерительного стенда, они редко означают реальные перепады. Это касается именно очень узких пиков и спадов.
- На самых высоких частотах АЧХ всегда волнистая. Это нормально, зависит от особенностей стенда. По большому счёту, от посадки наушников она меняется примерно так же. Главное, чтоб не было широких «впадин» или «холмов».
Meze 12 Classics. График АЧХ есть в прилагаемой документации
А где вообще найти АЧХ наушников, если, как упомянуто выше, на коробке её чаще всего нет? Вообще, иногда есть. Иногда может быть в документации внутри коробки. Или на сайте производителя. Но зачастую (особенно для неаудиофильских моделей) производитель не делится АЧХ.
Зато многие ресурсы, занимающиеся тестами и обзорами наушников, имеют свои измерительные стенды, и выкладывают АЧХ для проверенных моделей. У нас в рейтингах и обзорах тоже можно найти АЧХ для интересующих наушников. Мы перелопатили интернет за вас. 😉
2. Чувствительность наушников (дб)
Чувствительность наушников – самый хитрый параметр. Чтоб разбираться во всех нюансах надо реально вспоминать курс физики-радиотехники. Но не будем погружаться так глубоко. Чувствительность – это отношение. Обычно указывается к мощности, в дБ/мВт. Но это не очень удобно. Если выразить чувствительность к напряжению дБ/В, то можно её брать прямо из АЧХ.
Обычно она берётся на 1 КГц, так как это самая ровная часть АЧХ. Впрочем, по одному из стандартов для наушников рекомендуется измерять чувствительность на 500 Гц. Так что, повторюсь, стандартизации нет, на 100% полагаться на эту характеристику нельзя.
Есть уже пересчитанные значения дБ/В из дБ/мВт для основных значений:
Соответственно, если у наушников сопротивление 32 Ом, а чувствительность, скажем, 105 дБ/мВт, то её можно представить, как 115 дБ/В.
Чувствительность наушников, какая лучше?
На что влияет чувствительность наушников?
Удобство представления чувствительности в дБ/В ещё и в том, что можно оценить зависимость громкости от подаваемого напряжения (а изменение громкости на плеере – это и есть изменение напряжения). Рассмотрим на конкретных цифрах для удобства:
- Изменение громкости на 6 дБ требует увеличения напряжения в два раза.
- Наушники чувствительностью в 96 дБ/В будут играть с аналогичной громкостью, что и наушники 90 дБ/В (при одинаковом сопротивлении), если выставить громкость плеера для вторых в два раза выше.
Высокая чувствительность и низкое сопротивление дают более высокую громкость, но, при этом могут появиться лишние шумы в наушниках (шум усилителя и прочее). Конечно, их слышно только, когда не играет музыка, но всё же. Можно сказать, что наушники с высокой чувствительностью будут громче аналогов с низкой, но забывать про сопротивление нельзя.
3. Сопротивление наушников
Сопротивление (импеданс) – номинальное сопротивление на входе наушников. Довольно значимый параметр. Самое интересное, почему-то по нему многие определяют громкость наушников. Что не совсем верно. На громкость больше влияет чувствительность. Сопротивление, конечно, тоже, только не в первую очередь.
Можно установить примерные границы: сопротивление до 100 Ом – наушники для портативного использования. Всё, что выше – для стационарного. У портативных источников обычно нет возможности выдавать большое напряжение, соответственно, тут желательно низкое сопротивление. А вот стационарные усилители вполне себе выдают любое напряжение, поэтому им показаны высокоомные наушники.
Импеданс наушников, какой лучше?
- Если подбираете модель для телефона или простенького плеера, импеданс наушников для телефона не выше 32 Ом.
- Если у вас имеется хороший портативный плеер или усилитель, то можете рассматривать модели и «потуже», но, опять же, выше 100 Ом не стоит рассматривать.
- В остальных случаях (стационарные модели) важно согласовывать сопротивление с мощностью усилителя. Не каждый стационарный усилитель «вытянет» 600 Ом, по крайней мере, качественно.
- Но не стоит отталкиваться только от сопротивления («в вакууме»). Обязательно нужно учитывать ещё чувствительность. И мощность усилителя – в идеале.
К примеру, у меня от портативного плеера вполне неплохо (и даже довольно громко) звучат винтажные 600-Омные beyerdynamic DT990. Но я прекрасно знаю, что это далеко не всё, на что они способны. Для полноценного раскрытия не только по громкости, но и по качеству нужен хороший стационарный усилок.
4. Диапазон воспроизводимых частот наушников
Диапазон воспроизводимых частот наушников – это те самые 20 Гц – 20000 Гц и тому подобные цифры на коробках наушников. Означают, естественно, диапазон воспроизводимых частот. Стоит сразу отметить, человеческое ухо слышит как раз стандартный частотный диапазон: 20 Гц – 20000 Гц. Но не среднестатистическое. А идеальное.
С возрастом, от шума города, от использования наушников и прочего мы начинаем слышать хуже. И чем дальше, тем серьёзнее. При этом, чаще всего страдает именно верхняя граница. Низкие мы почти всегда слышим хорошо.
Есть простенькие тесты (хороший вариант – здесь), где в наушники подаётся тон разной частоты. Проверьте себя, до какого уровня слышите. Я вот слышу максимум 17 КГц. Это уже далеко не 20.
Вообще, диапазон частот не несёт практически никакой информации о звуке наушников. И уж точно на его основе нет возможности сравнить разные модели. Как минимум, если он обозначен без отклонений, то есть в указанном выше виде: 20 Гц – 20 кГц (минимальная и максимальная воспроизводимая частота, соответственно). Но тут непонятно, в каких границах отклонений измерен этот диапазон.
К примеру, если указано так: 20 Гц – 20 Кгц +- 6 дБ – это уже что-то. Это значит, что кривая АЧХ наушников находится в рамках плюс минус 6 дБ (по вертикальной оси на графике АЧХ) в диапазоне 20 Гц – 20000 Гц. Как минимум понятно, что нет сильных пиков и впадин на всём диапазоне частот. Вот пример частотного диапазона:
К сожалению, диапазон с отклонениями производители указывают редко. И только в «топовых» моделях. Это из-за того, что нет общих стандартов ни для измерений, ни для указаний. По большому счёту, производитель не обязан указывать никаких характеристик (как делают те же Beats), а то что указывается во многом продиктовано модой, тем, что интересует покупателя, что на слуху.
Диапазон частот наушников какой лучше?
Как упоминал выше, качество звука наушников не зависит от диапазона воспроизводимых частот. Достаточно того, чтобы он покрывал тот самый слышимый диапазон: 20 Гц – 20 кГц. Но встречаются и расширенные динамические диапазоны, типа 5 Гц – 25000 Гц. Что это значит?
Мы не услышим 5 Гц, по крайней мере, ушами. Только собаки услышат 25000 Гц… или дельфины. Не человек – точно. 😛
А зачем тогда это указывает производитель? Маркетинговый ход? С одной стороны – да. Но с другой стороны, это значит, что окончательные спады АЧХ начинаются только у этих дальних границ, а не раньше. В этом есть некий смысл:
- Если диапазон начинается очень низко (5-10 кГц), возможно, в данных наушниках есть приятный и качественный саб-бас.
- Расширенная верхняя граница диапазона имеет смысл для беспроводных наушников. Если коротко, то в верхней, не слышимой нами, части диапазона можно «скрыть» шум кодеков – искажения, связанные с запаковкой-распаковкой сигнала при беспроводной передаче данных.
Но, скорее всего, расширенный частотный диапазон – чистой воды маркетинг. Хотя, конечно, я и сам знавал одного сверхчеловека, который «слышал» 25 кГц. Но его суперсила – умение убедительно врать, не более. 😉
5. Беспроводные Bluetooth наушники — важные характеристики
Из важных характеристик для беспроводных наушников можно выделить:
- Наличие кодеков aptX (HD), LDAC, AAC и SBC, подробнее об этом: ТОП-5: Bluetooth аудио-кодеков — aptX (HD), LDAC, AAC и SBC
- Поддержка версии Bluetooth 4.0+. В лучшем случае 5.0+. Bluetooth 5 – все что нужно знать о технологии
- Автономность 10 ч + (в зависимости от конституции).
- Шумоподавление в зависимости от необходимости. ТОП-15: Лучших наушников с активным шумоподавлением.
Кроме того, конечно же, важны и вышеописанные характеристики, но с некоторыми нюансами:
- АЧХ и частотный диапазон. Как указано выше, расширенный частотный диапазон имеет смысл в том плане, что в нём можно маскировать шумы беспроводной передачи данных. Но не обязательно такой диапазон связан именно с удалением всех искажений в неслышимый диапазон. Иногда это просто маркетинг.
- Сопротивление. Оно имеет смысл либо при проводном подключении (если Bluetooth наушники имеют такую опцию), либо указано внутреннее сопротивление излучателя, что для покупателя не несёт никакой полезной нагрузки.
- Чувствительность. Всё также служит показателем уровня громкости, но далеко не таким точным. В беспроводных наушниках громкость зависит от многих параметров: кодека, качества сигнала, версии Bluetooth и так далее.
Примеры характеристик блютуз наушников JBL и Xiaomi
JBL Tune 120 TWS характеристики и пояснения
- Тип: полностью беспроводные внутриканальные
- Тип: динамические
- Диаметр мембраны: 5.8 мм
- Диапазон воспроизводимых частот: 20 — 20000 Гц
- Чувствительность: 96 дБ
- Максимальная мощность: 15 мВт
- Поддержка Bluetooth: Bluetooth 4.2
- Поддержка профилей: A2DP, AVRCP, Hands free
- Аккумулятор Литий-ионный, 85 мА / 3,7 В
- Разъём для зарядки кейса: microUSB
- Время работы: 4 ч
- Время работы от аккумулятора в кейсе: 12 ч
- Время зарядки: 2 ч
- Индикация: светодиод
- Вес: 73 г
- Цена: 94$
Как видимо, диапазон частот стандартный. Громкость тут определяется чувствительностью и мощностью. В очередной раз чувствительность указана просто в дБ, хотя должно быть отношение дБ к чему-то. Вот и попробуй пойми. 15 мВт для «затычек» – вполне неплохая мощность.
Однако, мощность, как характеристика не столь важна для большинства наушников, да и указывают её не очень часто, поэтому в основной статье она и не упомянута.
Поддерживается Bluetooth 4.2, что неплохо. Автономность тоже достаточная для TWS модели. Поддержки каких-либо кодеков, кроме стандартного SBC нет (он подразумевается всегда), шумоподавления тоже.
Xiaomi AirDots Pro характеристики и пояснения
- Форм-фактор: внутриканальные, полностью беспроводные
- Тип излучателя: динамический
- Вес наушников вместе с кейсом: 58 грамм
- Вес одного наушника: 5,8 грамм
- Размер кейса 50x40x30 мм
- Емкость аккумулятора кейса: 410 мАч
- До 3 часов проигрывания музыки на одном заряде наушников
- До 10 часов автономности вместе с кейсом
- Время для полного заряда: 40-60 минут
- Активное шумоподавление
- Поддержка кодека AAC
- Поддержка профилей: A2DP, AVRCP, Hands free, Headset
- Влагозащита IPX4
- Сенсорное управление
- Поддержка голосового помощника
- Работа в качестве гарнитуры
- Сопротивление: 16 Ом
- Диапазон частот: 20-20000 Гц
- Чувствительность: 93дБ ± 3дБ
- Разъём для зарядки: USB Type-C
- Bluetooth 4.2
- Радиус действия: 10 метров
- Цена: 93$
У данной модели характеристики прописаны подробнее. Хотя чувствительность всё равно просто в дБ, правда, с допустимым отклонением. Диапазон частот и версия Bluetooth указаны. Есть упоминание и сопротивления. Оно не имеет никакого значения в данном случае.
Тут уже есть поддержка кодека AAC – мелочь, а приятно. Даже активное шумоподавление имеется. Автономность расписана тоже довольно подробно, что радует. Из бонусов – влагозащита IPX4. Правда, это кажущееся преимущество. Защита такого уровня, по большому счёту, есть у любых закрытых наушников. Подробнее можно посмотреть в нашей специальной статье.
Автономность тоже может быть измерена кучей способов. Она зависит от многих параметров: громкости и кодека, как минимум. Даже от температуры окружающей среды зависит. Данные, приведённые в характеристиках, это автономность при работе на средней (что бы это ни значило) громкости при соединении по кодеку SBC. Чаще всего, имеется в виду именно такой сценарий.
Полезные статьи по теме:
Подробная статья о характеристиках наушников и их влиянии на выбор
Характеристики наушников встречаются почти везде, где речь идет о самих наушниках, это могут быть публикации в интернете, различные обзоры и тесты, форумы, журналы и, конечно же, упаковка. Человеку, не разбирающемуся в технических тонкостях, достаточно сложно расшифровать эти многочисленные буквенные и цифровые обозначения, из-за чего может показаться, что чем больше цифра, тем лучше, но это далеко не всегда так. В данной статье мы постараемся разобраться, какие показатели заслуживают внимания, а какие лишь «инструмент» хитрого маркетолога и определим, на что именно Вам обращать внимание, чтобы сделать правильный выбор.
Выделим основные характеристики наушников:
1. Амплитудно-частотная характеристика наушников, в простонародье, АЧХ.АЧХ довольно редко встречается на упаковке наушников или в их описании, но вы точно видели эти графики, если изучали детальные тесты или обзоры звукового оборудования. Данный показатель отображает как именно зависит громкость звукового сигнала от частоты, на которой он распространяется. Чтобы лучше понять, давайте обратимся к графику, приведенному ниже, где горизонтальная ось отображает частоту звука, а вертикальная его звуковое давление, т.е. громкость.
Форма АЧХ позволяет предугадать, какого будет тональное звучание наушников, например:
- Преобладают низкие и низко-средние частоты, верхушка проседает. Такие наушники имеют «темное» звучание.
- Ровная линия с подъемом в области середины. «Светлое» звучание.
- Акцент на высокие и средневысокие частоты характеризуют «ярким».
АЧХ позволяет увидеть границу диапазона частот, это те места, где кривая линия имеет окончательный спад.
Как выбрать наушники по амплитудно-частотной характеристике?
1. Определяем любой критерий выбора, который будет важен именно для вас и, исходя из этого критерия, отбираем несколько моделей наушников.
2. Необходимо понять, какой окрас звучания вы хотите получить, основываясь на ваших жанровых предпочтениях в музыке.
3. В интернете и журналах ищем АЧХ выбранных наушников и ориентируемся на следующее:
- Для насыщенных и плотных басов на графике ищите подъем в области идбаса и поздний спад нижнего баса
- Хотите акцентированный вокал? Вам нужна ровная середина без резких скачков и падений.
- Для ярких верхних частот выбираем наушники с ровной линией в верхах и максимально поздним падением.
При анализировании АЧХ необходимо помнить о следующих моментах:
Резкие скачки и падения могут быть лишь побочным эффектом неисправности сканирующего оборудования, вводя вас в заблуждение.
В верхней части АЧХ может иметь не ровную линию, это нормально. Но при этом, чем уже пики и проседания, тем лучше. Старайтесь избегать широких искажений.
2. ЧувствительностьПод чувствительностью определяется громкость звучания звуковой аппаратуры в отношении от уровня поступаемого звукового сигнала. Показатель чувствительности измеряется в дБ/В (отношение уровня звукового давления к проходящему напряжению — вольтам) или дБ/мВ (отношение уровня звукового давления к силе поступаемого сигнала — милливаттам). Числовые показатели в различных измерительных единицах пересчитываются относительно друг к другу по таблице ниже.
Наушники с высокой чувствительностью имеют более громкий звук и не требуют мощного источника сигнала. Низкая чувствительность, напротив, характеризует тихое звучание, требующее мощного оборудования.
Чаще всего используют отношение децибел к вольтам для оценки чувствительности. Этот показатель более удобный и его легко определить из графика АЧХ.
Измерение чувствительности определенной модели наушников может происходить для разных ситуаций:
- Чувствительность на конкретной частоте;
- Наивысшая, либо средняя чувствительность в определенном диапазоне частот.
Чаще всего измеряется средняя чувствительность в заданном частотном диапазоне, т.к. график АЧХ имеет подъемы и спады.
Следует помнить, что наушники с высокой чувствительностью не обязательно будут иметь качественный звук. При высокой чувствительности источнику нужно затрачивать меньше энергии для «прокачки» наушников, как следствие, не теряется качество звука, как это бывает при работе источника/усилителя на полную мощность. Как итог, имеем, что наушники с высокой чувствительностью имеют более громкий звук, но на качество звука этот показатель влияет в меньшей мере.
3. ИмпедансПод импедансом понимается номинальное сопротивление, которое получает, входящий в наушники, сигнал. Подобно чувствительности, но в меньшем соотношении, импеданс оказывает влияние на громкость звука в наушниках.
При подборе наушников по импедансу следуют знать, что сопротивление должно быть соразмерно напряжению источника звука. При повышенном сопротивлении — чувствительность ниже, соответственно, высокоомные наушники требуют мощного усилителя, а низкоомные, вполне себе громко звучат на слабом источнике звука.
Запоминаем:
- Сопротивление 32 Ом. Такие наушники подойдут для телефонов, планшетов и портативных плееров.
- Сопротивление 100 Ом. Уже требуется усилитель, хотя бы начального уровня.
- Сопротивление 300 Ом и выше. Необходимо мощное оборудование среднего или высокого уровня. Подключив к телефону, звук будет слышен, но очень тихо.
Из исследований экспертов мы знаем, что человек способен воспринимать звуковые сигналы только определенном частотном диапазоне, от 20 до 20000 Гц. Со временем, чаще в более старшем возрасте, либо у людей, подверженных постоянному высокому звуковому воздействию, сокращается верхняя граница различимых частот.
Ради интереса, вы можете самостоятельно проверить свой слух, пройдя соответствующий тест в просторах интернета. Так, вы поймете, какой диапазон частот можете услышать, но не более того, т.к. при выборе наушников данные знания вам ничем не помогут.
Как правило, в описании наушников вы увидите как раз тот максимальный интервал частот, который может различить наше ухо, а именно от 20 до 20000 Гц. Все, что указывается свыше этого диапазона, всего лишь трюк маркетолога, чтобы побудить вам совершить выбор в пользу того или иного продукта. Конечно, расширенные границы частот могут иметь свои положительные эффекты, как например, заниженная граница может сказать о присутствии расширенного нижнего баса, а завышенная верхняя граница полезна для беспроводных наушников, т.к. именно в этой области частот сосредоточены искажения и шумы Bluetooth-кодеков.
Однако, есть другой, положительной влияющий на выбор, нюанс. Бывает, что производители указывают допускаемые отклонения диапазона частот, например ± 6-7 дБ. Это говорит о том, что на линии АЧХ не будет резких скачков и падений амплитуды, что хорошо.
5. Максимальная мощностьДанная характеристика может иметь несколько разных значений, которое, к сожалению, никак не проверить, из-за чего ориентироваться на нее при выборе наушников мы не советуем. Все же стоит упомянуть, что данная характеристика может предполагать следующее:
- Пик мощности, при котором динамик не сгорит
- Максимальная мощность без искажения звука
- Максимальное пиковое значение громкости, которое может выдавать динамик одномоментно.
При выборе беспроводных наушниках обращайте внимание на следующие моменты:
- Кодек передачи сигнала по Bluetooth. Желательно, чтобы была поддержка кодеков AptX, AptX HD, Aptx LL, LDAC — данные кодеки позволяют передавать сигнал почти без потерь. Минимально допустимые кодеки, которые имеют потерю качества звука — AAC, SBC.
- Чем выше версия Bluetooth, тем лучше. От версии Bluetooth зависит и дальность приема сигнала, и количество информации, которое передается, и стабильность передачи.
- Обращайте внимание на автономность. Чем дольше наушники работают от одного заряда, тем реже придется бегать к розетке и срок батареи будет дольше.
- Если выбираете Bluetooth наушники, показатель сопротивления для вас не будет иметь никакого значения, т.к. сигнал обрабатывается встроенным предусилителем, если только вы не захотите их послушать через кабель.
- Чувствительность, также, уже не так важна.
- Наличие шумоподавления. Подумайте, насколько для вас актуальна эта функция и готовы ли вы за нее переплатить лишние 10-20% стоимости наушников.
Теперь, зная секреты характеристик наушников, надеемся, что вы сможете выбрать модель, которая будет полностью соответствовать вашим требованиям и предпочтениям. Хотелось бы все-таки упомянуть про самую важную характеристику любых наушников — это их звучание. Ищите возможность послушать наушники перед покупкой, так, вы точно не ошибетесь.
КАТАЛОГ НАУШНИКОВ
Что такое чувствительность наушников и зачем она нужна
Наушники как электронно-акустическое устройство имеют определенные технические параметры, которые неизбежно влияют на качество воспроизведения. Покупатель, как правило, из всех характеристик выделяет громкость звучания, чувствительность в техническом лексиконе.
Технические характеристики
Основные параметры, определяющие громкость и качество звукового сигнала:
- Мощность;
- Диапазон частот;
- Чувствительность;
- Импеданс;
- Нелинейные искажения.
Мощность
Усредненный показатель мощности находится в диапазоне от 1 до 5000 мВт. Для прослушивания качественного звука с портативных устройств достаточно 10 мВт. Большая мощность приведет к быстрому разряду батареи и к значительным искажениям сигнала. При использовании стационарных источников, следует применять мощные акустические системы.
Диапазон частот
Органы слуха человека способны воспринимать звуковые колебания с частотой от 16 до 20000 Гц. Эти границы могут изменяться в зависимости от возраста, анатомических особенностей и чувствительности уха. Верхний предел к старости обычно меняется по причине уменьшения эластичности барабанной перепонки.
Но есть люди, обладающие повышенным восприятием звукового спектра частот. Как правило, эти профессии связаны с музыкой – звукорежиссеры, композиторы, артисты, вокалисты и меломаны. Чтобы угодить этой группе потребителей, диапазон воспроизводимых частот акустических систем нужно настроить от 5 до 42000 Гц. Такими характеристиками обладают только профессиональные наушники.
Сопротивление
Импеданс акустических систем должен быть согласован с выходными характеристиками звуковоспроизводящего устройства. Для портативной техники (планшет, телефон) свойственно ограничение выходного напряжения. Значит, оправданно использование низкоомных наушников. Для стационарной техники, где сигнал гораздо мощнее и величина напряжения меняется, предпочтительнее использовать высокоомную акустику.
Степень искажения
В характеристиках акустических устройств искажение указывается в процентном соотношении. Отклонение 0,5% говорит о высококачественной продукции, а показатели до 2,0% свидетельствуют о среднем качестве звука.
Чувствительность
Этот параметр напрямую связан с громкостью звучания и достигает порога в 100-120 Дб. Зависит от конструкции излучателя и магнитного сердечника. Отсюда прямая зависимость чувствительности от габаритов устройства. У миниатюрных акустических систем размеры динамика невелики. Поэтому приходится компенсировать чувствительность вкладышами. Громкость воспроизведения ощущается за счет близкого расположения динамика к барабанной перепонке.
Выбор наушников по чувствительности
Громкость необходима для более полного восприятия звукового диапазона и возможности пользоваться устройством в местах с повышенным шумовым фоном, например – в общественном транспорте, вблизи автомагистралей.
Оптимальной чувствительностью наушников считается показатель 100%. Этот параметр подходит для мини-акустики, соединенной с мобильными источниками – телефонами и планшетами.
А ваши наушники на 100% чувствительны?
Чувствительность наушников — общие понятие и зачем она нужна
Значение данных указанных производителем на упаковке с наушниками как правило обычному потребителю не о чем не скажет, поэтому многие продавцы-консультанты пользуясь неосведомленностью покупателя с легкостью, «навешав лапшу», сплавливают залежавшийся товар. Чтобы этого не произошло с вами, в основных технических параметрах наушников и их значении следует научиться разбираться самостоятельно. Характеристики частот без указания коэффициента гармонических искажений ничего не стоят, а ровный график АЧХ отнюдь не гарантирует высокую детальность звука.
Диапазон частот в наушниках и его значение.
Принято считать, что чем выше границы частотного диапазона, тем лучше качество звука. Но как мы знаем из учебника биологии — человек способен различать звук в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Тогда зачем производители различных аудиоустройств выпускают товары с частотами превышаемые слышимую область слухового аппарата человека в два-три и более раз выше.
Если в характеристиках частот понравившейся модели наушников вы видите значения превосходящие пределы слышимой области, скорее это плюс чем минус. Такие динамики способны работать не только в узком граничном режиме, но и имеют дополнительный потенциал, для более точной, без искажений передачи слышимых частот.
Размер динамиков и мощность наушников.
Диаметр динамика — это только его размер и не более того, но почему-то многие покупатели осознано или подсознательно убеждены во взаимосвязи величины драйвера (он же динамик) и качества звучания акустики.
Характеристика размер динамика лишена смысла, по сути это маркетинговая уловка рассчитанная на стереотип непросвещенного покупателя.
Мощность акустики — имеет значение при выборе. Этот параметр сообщает нам о выходной мощности динамиков и влияет на их громкость. Чем выше значение мощности наушников, тем звук «сочнее, ярче», басы больше, интерпретация точнее.
Наушники высокой мощности от 2000 мВТ и выше намного быстрее разрядят батарею вашего портативного устройства. Если мощность источника звука превысит максимально допустимую для наушников, они могут выйти из строя. Учитывайте эти нюансы при выборе.
Что значит сопротивление в наушниках?
На что влияет сопротивление или что такое импеданс в наушниках? Данный технический параметр означает следующее: чем больше сопротивление (импеданс) наушников, тем более мощный должен быть входящий сигнал, чтобы раскачать мембрану.
Таким образом для плееров и других портативных гаджетов приемлемое сопротивление наушников составляет 16-50 Ом. Более мощным наушникам с импедансом от 250 Ом потребуется источник звука мощнее обычного плеера, конечно они будут работать и от стандартного плеера, но мощного звука вы не получите.
Существует следующая закономерность, чем выше сопротивление, тем четче и чище звук. Поэтому низкоомные наушники могут передавать звук с искажением, а высокоомные не достаточно громко при невысокой мощности источника исходящего сигнала.
Хорошим выбором для портативного плеера и компьютера станут наушники с импедансом 32-80 Ом. Для более профессиональной работы в студии и т.п, сопротивление наушников может быть от 200 Ом и выше с использованием усилителей звука.
При выборе наушников, например для плеера учитывайте его мощность, на наушники с каким сопротивлением он рассчитан. Обычно портативные гаджеты предназначены для работы с низкоомными головными мониторами с сопротивлением в 32 Ом.
На что влияет импеданс наушников?
Чувствительность наушников
Чувствительность наушников обычно приводится к мощности, что учитывает сразу две характеристики: подаваемое на наушники напряжение и ток. Это удобная конечная характеристика для теоретиков и крайне запутанная для практического применения конечными потребителями. Для обычного потребителя логично представлять, что «чувствительность = громкость». С колонками это работает, т.к. всегда значение указывается сопротивлением колонки в виде 4 или 8 Ом, и аналогично указывается мощность усилителя. Запутаться сложно.
Но если для колонок всего два типовых сопротивлений в 4 и 8 Ом и у каждого усилителя приводится мощность под два типа сопротивления, то у наушников порядка 11 сопротивлений: 8,16,24,32,64,128,256,320, 608 и т.п.
В итоге потребитель берет в руки наушники с разным сопротивлением и наивно полагает, что по чувствительности он может что-то сравнить.
Чтобы связь «чувствительность = громкость» была применима к наушникам, чувствительность необходимо выражать к напряжению, а не мощности (как это делает Sennheiser). Но большинство производителей вообще не указывают
, в каких единицах чувствительность приводится.
Именно по этому «все знают» — что высокоомные наушники тихие, а низкоомные наушники — громкие. И наивно полагают, что для высокоомных наушников нужен «мощный усилитель», а для низкоомных наушников хватит и вшивого смартфона. И хотя на деле все совсем не так, из-за крайне неудачных терминов из стандартов ГОСТ и AES сформировались отдельные «понятия», противоречащие законам физики, но на простонародном языке достаточно точно описывающими результат, вроде: «Для высокоомных наушников нужен мощный усилитель». Физически безграмотно, зато «всё всем понятно».
Затронем эту тему глубже (осторожно, переходим к формулам из школы, начинаем напрягать мозг!)
На выходе усилителя мы напрямую регулируем вовсе не мощность, а лишь уровень напряжения. В зависимости от сопротивления наушников получается уровень тока, потребляемый наушниками, что в свою очередь определяет итоговый уровень мощности.
Это очень важно понимать, т.к. не изменяя уровень напряжения на выходе усилителя, мы никак физически не можем отдельно увеличить уровень тока и тем самым увеличить уровень мощности.
U=I*R
, где U – напряжение на выходе усилителя, В I – сила тока, А R – сопротивление наушников, Ом
W=I*U
, где W – мощность на выходе усилителя, Вт U – напряжение на выходе усилителя, В I – сила тока, А
Если у вас мозги не вскипели от двух простых формул, можно двигаться дальше.
Отличным примером служат наушники Beyerdynamic серии DT 770 с разным сопротивлением, в 32, 80, 250 и 600 Ом (часть моделей снята с производства).
У всех наушников единая чувствительность в 96 дБ/мВт, что означает, что если мы подадим на наушники ровно 1 мВт, то уровень звукового давления будет равен 96 дБ SPL.
При 1 мВт для разных моделей нам надо подать разные соотношения напряжения и тока:
Сопротивление, Ом | 32 | 80 | 250 | 600 |
Напряжение при 1 мВт, мВ | 179 | 283 | 500 | 775 |
Ток при 1 мВт, мА | 5,6 | 3,5 | 2 | 1,3 |
Т.е. низкоомной модели
в 32 Ом требуется самое
низкое напряжение, но самое высокое значение уровня тока
.
Высокоомной модели
наоборот нужно самое
высокое напряжение, но низкий уровень тока
.
Возвращаемся к тому, что на выходе усилителя мы выставляем уровень напряжения. У смартфонов это порядка 200-300 мВ. Физически видно ограничение по громкости для высокоомных наушников, что делает высокоомные наушники автоматически «тихими». И нам на деле не хватает не «мощности» усилителя, а банально напряжения.
А ведь если бы все производители указывали чувствительность к напряжению, то все было бы очень наглядно:
Сопротивление, Ом | 32 | 80 | 250 | 600 |
Чувствительность, дБ/мВт | 96 | 96 | 96 | 96 |
Чувствительность, дБ/В | 111 | 107 | 102 | 98 |
Как видно из таблицы, разница в громкости между моделями с чувствительностью в 96 дБ/мВт для 32 и 600 Ом составляет 13 дБ. По данным чувствительности к напряжению мы видим прямую связь с громкостью.
Основные выводы
- Чувствительность надо смотреть не к мощности, а к напряжению. Только так можно сопоставить наушники по «громкости»
- Чем ниже сопротивление, тем выше чувствительность наушников. Чем выше сопротивление, тем соответственно ниже чувствительность.
И теперь, когда мы видим, что при разном сопротивлении от усилителя требуются разные уровни напряжения и тока, можно перейти к другим зависимостям, на которые влияет сопротивление наушников.
Время работы плеера или смартфона
Чем выше сопротивление наушников – тем дольше будет работать плеер или смартфон без подзарядки, т.к. высокоомные наушники потребляют меньше тока (при условии, что наушники слушаются на «максимуме» независимо от итоговой фактической громкости).
Если у вас тихий смартфон – то реального выбора в наушниках с разными сопротивлениями нет, достаточная чувствительность будет только у низкоомных наушников.
Однако, если у вашего смартфона или плеера «мощный» выход (т.е. обеспечивающий уровень по напряжению выше 200-300 мВ), то можно выбирать между высокочувствительными низкоомными наушниками и менее чувствительными с более высоким сопротивлением. В этом случае при равной громкости на выходе, замена 16 Ом на 32 Ом уменьшит потребление тока на одну треть. На фоне потребления энергии процессором и прочих микросхем, смартфон или плеер возможно проработает конечно не на одну треть дольше, а на четверть или пятую часть. Например с плеером Colorfly C4 Pro время работы варьируется от 5 до 8 часов (5 часов с M-Audio IE40 с сильной просадкой в области высоких частот и 8 часов с высокоомными наушниками).
К «мощным» плеерам, таким как iHiFi или Hidisz, стоит подбирать наушники с большим сопротивлением, а проверять достаточность уровня громкости, в магазине «не отходя от кассы». В магазинах Soundpal все можно послушать и попробовать до покупки.
Возвращаясь к графикам с примерами сопротивлений:
- Однодрайверные арматурные наушники в реальности обладают более высоким средним сопротивлением и с ними смартфон или плеер может дольше работать без подзарядки.
- Многодрайверные наушники могут обладать наоборот меньшим средним сопротивлением и с ними смартфон или плеер может работать меньше по времени без подзарядки.
Качество звучания
«Все знают», что «высокоомные наушники звучат качественнее». Но в данном случае не наушники качественнее звучат, а усилитель отдает меньше тока и в итоге меньше искажений со стороны усилителя. Но это правило — не догма, если усилитель будет работать с уровнем напряжения, превышающего его штатный режим, то источником искажений будет перегрузка не по току, а по напряжению.
В этом и заключается большой секрет качества однодрайверных арматурных наушников
(таких, как Grado GR8 и GR10, моделей Etymotic, старших Klipsh), где благодаря подъемам в области верхних средних и высоких частот получается качественное звучание с теми плеерами и телефонами, где полный ужас с низкоомными динамическими наушниками.
АЧХ наушников
Если усилитель не обладает нулевым сопротивлением, то итоговая АЧХ будет меняться в зависимости от кривой импеданса как наушников, так и усилителя. Подробно это рассмотрим в одном из следующих выпусков, тем более, что для этого требуется рассмотреть на что влияет полное выходное сопротивление (импеданс) усилителя.
АЧХ — амплитудно-частотная характеристика наушников.
АЧХ — один из наглядных способов представления звучания головных мониторов в виде графика. Как правило это кривая на которой можно увидеть как передают частоты те или иные наушники. Чем меньше на графике резких изгибов и чем дальше проходит данная линия тем точнее мониторы передают исходный аудиоматериал. Любители басов по графику АЧХ могут понять подходят им эти наушники или нет, на графике в районе низких частот должен быть «горб». Чем выше простирается график, тем звук наушников громче.
Ровная линия АЧХ не гарантирует высокого качества звучания. Это дает нам основание полагать, что звук в наушниках сбалансирован, другими словами низкие частоты не заваливаются и не выпирают, слух не режут.
Важные характеристики и параметры наушников
Посмотреть, из чего состоят наушники:
Выбор подходящих наушников зависит, в первую очередь, от того, для чего они используются – для разговора по телефону, Skype или для прослушивания музыки? Модель, оснащенная микрофоном, как правило, прекрасно подходит для всех случаев. Разница только в том, что для разговора, особенно через интернет (VoIP) достаточно простых возможностей, хотя бы из-за сжатия звука. Важнее качество звука, максимальная доступная громкость.
Модель для любителей музыки должна соответствовать уже гораздо большим требованиям. Посмотрите, какие параметры надо проверить, если Вы ищете действительно хорошие проводные или беспроводные наушники.
Чувствительность наушников
Посмотрите примеры уровней громкости звуков:
В наушниках музыки очень важна громкость, то есть уровень звукового давления. Другими словами – чувствительность. Она указывается в децибелах (дб). В соответствии с нормами ЕС, рекомендуемая максимальная величина составляет до 85 дб, за пределами ЕС норма может доходить до 96 дб.
Большинство имеющихся в продаже моделей наушников, однако, имеет более высокую максимальную громкость. Но это означает также более высокое давление, что со временем ощущается. Длительное прослушивание звуков громкостью более 80 дб может быть утомительным. Болевой порог – это уровень громкости на уровне 110-140 дб, а при превышении этих значений происходит повреждение органов слуха.
Если в какой-то момент вы почувствуете, что ваш слух напрягается, выключите музыку или сделайте перерыв в прослушивании. При использование наушников хорошего качества, этого не должно возникнуть. Помните также, что окончательная громкость наушников зависит также от громкости устройства вывода и качества связи между ним и наушниками, а также от импеданса.
Сопротивление наушников
Большинство мобильных устройств поддерживает значения в диапазоне 16-64 ом (обозначаемых греческой буквой Ω – омега). Чем выше сопротивление, тем больше энергии вы должны предоставить наушникам, чтобы они достигли достаточного уровня громкости.
Это означает, что при подключении одного и того же источника, обеспечивающего более низкий ток (например, смартфон) громче будут наушники с низким сопротивлением. С другой стороны, чем меньше сопротивление, тем больше восприимчивость к шумам.
Частотный диапазон наушников
Обратите внимание на диапазон частот, то есть поддерживаются низкие и высокие частоты. В случае действительно хороших наушников диапазон должен составлять от 16 до 20000 Гц – ровно столько, сколько составляет диапазон звукового восприятия у человека. Нижняя граница означает самые низкие, басовые звуки, верхний диапазон – высокие, т.е. верхние и любые акценты.
Помните, однако, что производители измеряют частотный диапазон по-разному, так как отсутствуют единые требования, и это может иметь большое значение. Если наушники на низких частотах тихие, на практике вы можете не услышать самых басовых звуков. Поэтому частоты являются важным критерием, но не главным.
Размер мембраны наушников
Важная особенность, которая определяет качество звука. Конечно, в мембрана накладных наушников имеет больший размер, чем в вкладышей и заушных. Это важно, чтобы воспроизводимый звук был менее искажен и звучал лучше (особенно низкие, басовые тона).
Мембраны наушников производится из различных материалов – из искусственного, бумаги, алюминия или титана. Высококачественные наушники, с широким диапазоном рабочих частот, могут оснащаться мембраной изготовленной из микрофибры, которая обеспечивает лучшее звучание.
Возможность регулировки и удобство
Очень важен также комфорт и эргономика. Удобные наушники практически не чувствуются, благодаря чему вы можете слушать музыку в течение многих часов. Если вы покупаете наушники-вкладыши или интратекальные, как правило, вы получаете в комплекте полный набор вкладышей и/или крючки различных размеров, чтобы они соответствовали форме вашего уха.
В случае полноразмерных наушников учитывайте, прежде всего, диапазон регулировки дужки.
Коэффициент нелинейных (гармонических) искажений.
В западной литературе обычно пользуются КГИ — коэффициент гармонических искажений, тогда как в отечественной литературе традиционно предпочитают КНИ — коэффициент нелинейных искажений. Это пожалуй единственный параметр по которому можно судить о качестве звука. Если вы стремитесь получить высокое качество звучание наушников, выбирайте модели с коэффициентом гармонических искажений менее 0,5%. Головные мониторы с показателем более 1% можно считать посредственными.
Очень часто вы не найдете данного показателя не на упаковке не на официальном сайте некоторых производителей, возможно производителю есть что скрывать, это повод задуматься. Так например широко разрекламированные наушники популярной среди молодежи модели Beats by Dr. Dre Studio имеет коэффициент гармонических искажений 1,5% на частоте 1кГц.
Если вы нашли данную характеристику в описании понравившейся вам модели, обратите внимание на то для какой частоты указан данный показатель. Дело в том, что коэффициент гармонических искажений не постоянен по всему спектру частот. Ввиду того, что человеческое ухо менее разборчиво слышит область низких частот, в низко частотном диапазоне допустимы гармонические искажения до 10%, а вот в области частот от 100 Гц до 2кГц — не более 1 %.
Гид по выбору наушников (часть 3): читаем характеристики, статья. Журнал «Stereo & Video»
Основные характеристики наушников, обычно указанные на упаковке, дают представление об их возможностях до прослушивания. Надо лишь разобраться, что к чему.
Сохранить и прочитать потом —
Как известно, знание — сила, особенно в технических вопросах. Основные характеристики наушников, обычно указанные на упаковке, дают представление об их возможностях до прослушивания. Надо лишь разобраться, что к чему.
Чувствительность
Все сталкивались с ситуацией, когда одни наушники звучат громче других при том, что уровень на плеере (или смартфоне) выставлен одинаково. Часто этот факт связывают с разницей в мощности наушников. Но наушники — не усилитель, такая предпосылка в корне неверна.
На самом деле то, насколько громко зазвучат наушники, зависит от их чувствительности. Традиционно этот параметр лежит в пределах 90–120 дБ, причем для большинства моделей доступных на рынке эти рамки уже 95–105 дБ. Чувствительность показывает, насколько громко будут играть наушники при прочих равных. Чем она выше, тем выше максимальная громкость и меньше нагрузка на встроенный усилитель плеера или смартфона. Мной замечена еще одна прямая зависимость: чем дешевле наушники, тем меньше шансов, что их реальная (а не указанная в техническом паспорте) чувствительность будет высокой.
Наушники AKG K 315. Чувствительность — 126 дБ, импеданс — 32 Ом, максимальная входная мощность — 15 мВт.
Мощность
А вот в вопросе мощности не стоит гнаться за ваттами. Особенно когда основной источник музыки смартфон или портативный плеер. При высокой чувствительности достаточно нескольких милливат, чтобы музыка играла громко, а усилитель гаджета не перегружался и экономно расходовал заряд аккумулятора. Да, если выбрать наушники с высокой мощностью, звук, возможно (только возможно), получится солидным и напористым. Но продлится это не так долго, как вам бы хотелось — батарея гаджета под такой нагрузкой начнет стремительно разряжаться. Более того, нередки случаи, когда встроенный усилитель попросту не справляется с мощными наушниками. В итоге и звука хорошего не услышите (рыхлый неглубокий бас) и получите искажения на громкости выше средней.
Для наушников используемых дома высокая мощность уже не проблема, ведь предполагается, что они будут использоваться со стационарным усилителем. Тогда высокая мощность поспособствует высокому качеству звука.
Наушники Beyerdynamic DT 1350. Чувствительность — 129 дБ, импеданс — 80 Ом, максимальная входная мощность — 100 мВт
Сопротивление
Еще один фактор, существенно влияющий на качество звучания, расход энергии и в целом определяющий совместимость наушников с усилительной частью, — импеданс. С точки зрения физики импеданс несколько отличается от более понятного термина «сопротивление», но с потребительской точки зрения это не столь важно, поэтому на упаковке наушников вполне можно встретить и такое написание.
Любой усилитель имеет некоторый диапазон нагрузок, с которым он способен работать в оптимальном режиме. Величина импеданса наушников, измеряемая в омах, соответственно, определяет режим работы усилителя. В портативной технике обычно стоят усилители, рассчитанные на работу с импедансом от 16 до 32 Ом. Поэтому именно такие цифры вы встретите у большинства наушников. Однако вполне допустимо использовать с портативной техникой наушники с импедансом 40–60 Ом. Принципиальная разница состоит в том, что для работы последних потребуется больше мощности, а значит, увеличится расход аккумулятора. Также помните, что если сопротивление наушников значительно отличается от рекомендованного, усилитель будет работать во «внештатном» режиме, результатом чего могут стать искажения и общее понижение качества звука. А в крайних случаях, еще и приведет к выходу из строя усилителя или наушников.
Наушники Denon AH-C250. Чувствительность — 109 дБ, импеданс — 87 Ом, максимальная входная мощность — 100 мВт
Высокоомные наушники, чей импеданс исчисляется сотнями омов, стоит использовать только со стационарными усилителями. Чаще всего высокоомные наушники делают для профессиональных целей, хотя их также можно встретить и среди дорогих High End-моделей для бытового использования.
Внимание, если выбираете модель для дома: импеданс наушников должен попадать в пределы рекомендованного диапазона нагрузки, который указывается в технических данных усилителя. Вообще, большинство наушников и усилителей довольно четко делятся на низко- и высокоомные, так что особенных проблем с поиском подходящей пары возникнуть не должно.
Частотный диапазон
Частотный диапазон наушников, наверное, самая простая и понятная величина. Чем он шире, тем качественней звук. Выход заводских параметров за пределы слышимого диапазона, например, 5 Гц – 25 кГц, свидетельствует о том, что края этого самого слышимого диапазона будут воспроизведены без особых потерь. Может быть, потому что это простая величина, да еще и с большими цифрами, производители склонны ее приукрашивать. Часто встречаются стандартные цифры, типа 20 Гц – 20 кГц. И никаких указаний о том, при каких условиях были произведены измерения, не говоря уж о графике АЧХ. 20Г ц и правда могут быть, но с такой громкостью, что услышат их лишь приборы в глухой акустической комнате, где, возможно (только возможно), проходили замеры.
Наушники Sony MDR-1R. Чувствительность — 105 дБ, импеданс — 48 Ом, максимальная входная мощность — 1500 мВт, частотный диапазон — 4–80 000 Гц
Уши против цифр
В заключение обзора основных характеристик хочу избавить читателей от одной распространенной иллюзии, что «наушники с одинаковыми паспортными данными одинаково звучат». Ничуть.
При равном частотном диапазоне, одинаковых чувствительности, мощности и импедансе разные наушники, вероятней всего, заиграют совсем непохоже друг на друга. Поскольку наше впечатление от звучания формируется точностью реакции излучателя, формой частотной характеристики и ряда иных показателей, которые публикуются разработчиками крайне редко, а другие и вовсе не могут быть измерены. К сожалению или к счастью, но современные измерительные приборы еще не достигли тех высот, когда они научатся воспринимать музыкальный сигнал комплексно, как человек. Поэтому, изучив характеристики на предмет совместимости с остальным комплектом оборудования (источник, усилитель), соизмерив их стоимость со своим кошельком, нужно все-таки пойти и послушать их. Иначе никак.
Начало гида по выбору наушников:
Гид по выбору наушников для большого города
Гид по выбору наушников (часть 2): детальный разбор
Подготовлено по материалам журнала «Stereo & Video», март 2014 г.
www.stereo.ru
Эту статью прочитали 11 953 раза
Статья входит в разделы:
Как выбрать. Гид покупателя
Лучшие производители наушников
Теперь вы знаете значение характеристик наушников и вряд ли купите «кота в мешке», но всё же я советую выбирать головные мониторы известных брендов, проверенных временем и зарекомендовавших себя с хорошей стороны.
Вот несколько надежных фирм: AKG, Beyerdynamics, Sennheiser, Audio-Technica, Grado, KOSS, Sony, Fostex, Denon, Bose, Shure. В модельном ряде данных производителей десятки моделей наушников, но как ни крути все они изготовлены по похожим технологиям, поэтому и их акценты очень схожи.
Любителям классического рока стоит присмотреться к моделям фирмы KOSS, они обладают ярко выраженным басом. Головные мониторы под брендом AKG славятся «красотой» — детальностью высоких частот. Наушники немецкой фирмы Sennheizer обычно имеют относительно ровную АЧХ, что свидетельствует о хорошей сбалансированности без заваливания и выпирания частот.
Что означают буквы в названии наушников?
Буквенный префикс в наименовании головных мониторов указывает на конструктивные особенности и некоторые технические детали модели. Вот пример умной маркировки наушников фирмы Sennheiser:
- CX, а также серия IE — внутриканальные наушники;
- MX — вставные наушники;
- HD — классические с оголовьем;
- RS — беспроводные, в комплекте база и наушники;
- HDR — дополнительная пара беспроводных наушников;
- OMX — вставные с креплением типа «крюк»;
- OCX — внутриканальные с креплением типа «крюк»;
- PMX — накладные или вставные с затылочной дугой;
- PXC — линейка наушников с системой активного шумоподавления;
- PC — компьютерные гарнитуры;
- HME — модели гарнитур, предназначенные для пилотов и экипажей самолетов и вертолетов.
Если в конце названия модели вы встретите индекс «i», то перед вами наушники способные работать с гаджетами Apple.
Итоговые значения главных технических характеристик головных мониторов должны быть следующие.
1. Размер динамиков не имеет никакого значения с технической точки зрения. 2. Мощность акустики — Чем выше значение мощности, тем «ярче» звук, басы выше, интерпретация точнее. 3. Чувствительность — от 90 дБ и выше, можно назвать хорошими. 4. Сопротивление (импеданс) — для портативного плеера, и компьютера выбирайте головные мониторы с импедансом 32-80 Ом. Для студийной работы от 200 Ом и выше. 5. Коэффициент гармонических искажений — высокое качество звучание обеспечат модели с коэффициентом гармонических искажений менее 0,5%. Головные мониторы с показателем более 1% можно считать посредственными.
Хорошего вам дня и удачи в выборе наушников!
Критерии выбора
Чтобы упростить и ускорить выбор гаджета с хорошим звуком, следует обратиться к техническим характеристикам и параметрам предлагаемых на рынке головных телефонов. Это облегчит сравнение различных моделей и подскажет, какие качества могут быть у понравившихся наушников.
Частотный диапазон
Одной из характеристик, которые указывают производители, является частотный диапазон. Эта величина показывает границы, в которых происходит воспроизведение, но не сильно влияет на качество звука. Человеческое ухо в среднем воспринимает звуки в рамках от 15-20 до 20 000 Гц. Как правило, большинство моделей работают именно в данных пределах, и этого вполне достаточно для хорошего воспроизведения.
Чувствительность
Ключевое влияние на громкость воспроизведения оказывает чувствительность головных телефонов. Этот параметр определяет зависимость громкости (измеряется в Децибелах) от подаваемого напряжения (меряется в Вольтах). Кроме того, чувствительность имеет прямую зависимость от диаметра динамика – чем он больше, тем показатель выше.
На заметку! Для хороших наушников будет достаточно, если их чувствительность равна 95 – 100 дБ/В. В руководстве пользователя она часто обозначается как dB/V.
Также следует учесть, что у вкладышей и затычек данный показатель ниже, чем у накладных моделей, поскольку диаметр их мембраны значительно меньше. Однако, благодаря тому, что они располагаются непосредственно внутри уха, их громкости вполне достаточно.
Сопротивление
Сопротивление (импеданс) – очень важный параметр при выборе наушников. Оно измеряется в омах и обозначается Ом. Чем эта величина выше, тем более мощный входящий сигнал потребуется наушникам, чтобы раскачать мембрану, и тем более чистый звук будет на выходе. То есть — от данного показателя зависит рекомендуемая сфера применения головных телефонов: наушники с высоким импедансом требуют мощных усилителей.
Для аксессуара, который будет подключен к плееру, планшету или смартфону, рекомендованная величина сопротивления варьирует от 16 до 32 Ом. При выборе гаджета к портативной технике можно смотреть модели, где импеданс составляет 40 – 60 Ом, а к компьютеру с усилителем – до 100 Ом. Если требуются студийные головные телефоны, то следует выбирать образцы с сопротивлением от 200 Ом и выше. Подробнее — в статье «какое сопротивление должно быть у наушников«.
Важно! Необходимый импеданс должен соответствовать выходному сопротивлению усилителя. Если, например, подключить высокоомные наушники к обычному плееру, то из-за низкой мощности последнего звучать они будут очень тихо.
Мощность
Максимальная входная мощность наушников влияет на верхнюю границу громкости: чем она выше, тем более громкий, насыщенный, напористый, с хорошим басом звук можно получить. Этот параметр колеблется в границах от 1.2 до 4000.0 мВт. На него стоит обратить внимание тем пользователям, которые ищут наушники для подключения к стационарным усилителям.
На заметку! Для портативных устройств высокая мощность головных телефонов приведет к быстрой разрядке аккумулятора и перегрузке усилителя самих наушников.
При покупке гаджета для плеера и телефона мощность должна быть невысокой — несколько мВт будет достаточно для хорошего и громкого звучания.
Уровень искажения
Уровень искажения измеряется в процентах и указывает степень изменения аудио-сигнала относительно оригинальной версии. Чем ниже процент, тем качественнее звук.
АЧХ
График амплитудно-частотной характеристики (или АХЧ) поможет определиться с тональным балансом гаджета, то есть — оценить уровень искажения звука на всех частотах, которые могут воспроизвести наушники. Например, если нужны басовые головные телефоны, следует искать АХЧ с подъемом на среднем басе и поздним спадом на нижнем басе.
Способ подключения
При выборе моделей с проводом следует обратить внимание на то, какой разъем гарнитуры необходим для подключения к тому или иному звуковоспроизводящему устройству. Для проводных наушников есть несколько способов подключения провода:
- штекер 3, 5 мм, который называется мини-джек;
- штекер 6,3 мм (обычный джек) – характерен для профессиональных устройств;
- штекер микроджек 2,5 мм;
- 5-pin разъем, который встречается крайне редко;
- USB-разъем и, как его разновидности, mini-USB и micro-USB.
Совет! В случае несоответствия штекера понравившихся наушников разъему имеющегося звуковоспроизводящего устройства можно воспользоваться переходником.
Все более популярными становятся беспроводные модели, которые подключаются к источнику звука, как правило, через Bluetooth. Также производятся наушники, осуществляющие связь посредством ИК-портов и встроенного радиоприемника. Некоторые гаджеты для лучшего поддержания связи со смартфоном оснащены модулем NFC. Как выбрать беспроводные наушники, можно узнать в нашей статье.
Характеристики микрофона
Большинство моделей наушников для телефона снабжены микрофоном, который располагается непосредственно на проводе вместе с блоком регулировки громкости. Такие головные телефоны называются гарнитурой. Наличие микрофона позволяет принимать звонки и вести телефонный разговор, не используя смартфон, но имеется и недостаток — низкая степень шумоподавления. Кроме того, для повышения качества связи при разговоре микрофон следует держать в руке, чтобы он не болтался.
На заметку! Модели, в которых микрофон крепится непосредственно на корпус наушников, будут востребованы в среде геймеров, приверженцев общения по Skype и сотрудников Call-центров.
По способу крепления к конструкции наушников микрофоны бывают:
- встроенные – вмонтированы в корпус в непосредственной близости от источника звуковых сигналов, однако они могут улавливать и посторонние шумы;
- фиксированные – выдаются из корпуса немного вперед, но их невозможно регулировать;
- подвижные – позволяют регулировать положение, а при необходимости вовсе поднять микрофон вверх.
Совет! Покупая гарнитуру с микрофоном, лучше отдать предпочтение тем моделям, которые оснащены системой шумоподавления.
чувствительность и сопротивление, что это такое?
Понимание технических характеристик гарнитуры иногда может быть проблемой. Однако выделяются два значения: чувствительность и импеданс. Именно они помогут вам сориентироваться в выборе при покупке проводных наушников. В этом файле мы объясняем все, что вам нужно знать об этих двух основных компонентах звука.
Приобретение шлема требует минимум размышлений, особенно если вы хотите максимально использовать свое снаряжение. Таким образом, будет неразумно покупать hi-fi гарнитуру, если у вас есть только смартфон. И наоборот, наушники-вкладыши не обязательно подходят для использования с настольным усилителем.
Зная импеданс и чувствительность, вы можете с уверенностью выбрать идеальные наушники для своих нужд. Именно эти две особенно важные концепции мы рассматриваем в данном досье.
Импеданс, кезако?
Если есть одно значение, на которое следует обратить внимание при анализе наушников, это импеданс. Именно она подскажет, как лучше всего пользоваться наушниками. Сможет ли он хорошо работать на вашем смартфоне? Или, наоборот, потребуется усилитель или, по крайней мере, DAP, чтобы работать с максимальной отдачей?Импеданс — это мера электрического сопротивления. Выраженный в омах, он показывает, насколько ваши наушники будут противодействовать току, передаваемому вашим смартфоном / DAP / усилителем. Обычно сопротивление проводных наушников, представленных на рынке, составляет от 8 до 600 Ом.
Импеданс, отображаемый в технических листах, дан для частоты 1 кГц, то есть звукового регистра, предназначенного для средних звуков. Но это не исправлено. Он варьируется в зависимости от используемых в наушниках частот. Так как же можно доверять этой ценности?
Чтобы не усложнять, просто помните, что чем он выше, тем больше мощности потребуется вашим наушникам или наушникам для работы. Если разъем вашего смартфона может передавать ток, достаточный для 32-омного Meze 99 Classics, для Sennheiser HD6XX с его 300-омным сопротивлением все усложняется.
HD6XX — это очень энергоемкие наушники с высоким сопротивлением 300 Ом.
Если ваше оборудование недостаточно мощное, качество звука пострадает. Даже на полной громкости звук будет казаться тихим. Иногда можно услышать артефакты. Затем необходимо будет рассмотреть возможность приобретения оборудования для усиления звука.
В заключение отметим, что импеданс не обязательно влияет на качество самого звука. Некоторые нетребовательные наушники воспроизводят звук так же хорошо, как некоторые модели с высоким сопротивлением. Особенно сильно пострадают ваши уши, если ваша звуковая цепь не адаптирована. Не нужно подключать 8-омные наушники к домашнему усилителю. Забудьте и о студийных наушниках на 300 Ом на вашем iPhone. Поэтому ключевое слово — баланс.
Как правило, производители портативных аудиоплееров, усилителей и других источников звука указывают идеальные значения, позволяющие максимально эффективно использовать свои устройства. Например, превосходный FiiO M11 может работать с наушниками от 16 до 300 Ом, что оставляет широкий выбор для любителей аудио!
Плеер FiiO M11 способен запитать большинство наушников, даже самых прожорливых.
Последнее уточнение: не ищите импеданс на гарнитурах Bluetooth, если они не оснащены проводным соединением. Таким образом, Sony WH-1000XM3 рассчитан на 47 Ом на разъеме 3,5 мм, хотя это, прежде всего, устройство, предназначенное для прослушивания через Bluetooth.
Что такое чувствительность?
А теперь перейдем ко второй важной особенности проводных гарнитур: чувствительности. Он измеряется в децибелах и обозначается как дБ. Чувствительность указывает, на каком уровне звука гарнитура или наушники будут работать при заданной мощности.Как правило, производители измеряют его на уровне 1 мВт для частоты 1 кГц. Таким образом, такие наушники, как KZ ZS10 Pro с очень высокой чувствительностью 111 дБ, потребуют меньше энергии при одинаковой громкости, чем наушники Sennheiser HD6XX с 98 дБ. Чем выше чувствительность, тем меньше вам придется поворачивать ручку регулировки громкости, чтобы добиться наилучшего от вашего аудиооборудования.
KZ ZS10 Pro очень чувствительны и потребляют мало энергии.
Наушники, вращающиеся на 80 ~ 90 дБ, считаются относительно нечувствительными. Если больше 110 дБ, то все наоборот. Однако нет смысла торопиться за самым чувствительным оборудованием. Потому что тот, кто говорит большой объем, говорит о высоком восприятии деталей, даже самых неприятных. Таким образом, очень чувствительное устройство будет издавать электрические шумы и другие свистки, особенно если оно не подключено к подходящему источнику.
Некоторые практические примеры
Если при выборе аудиооборудования будут приняты во внимание другие критерии, импеданса и чувствительности будет достаточно, чтобы сделать правильный выбор, особенно если вы не заядлый аудиофил.Вот несколько практических примеров, которые помогут вам лучше видеть. Возьмем проводные наушники KZ ZS10 Pro. Благодаря импедансу 30 Ом и чувствительности 111 дБ они идеально подойдут для смартфона. Они требуют очень мало энергии при передаче большого объема. Отличный выбор, чтобы начать наслаждаться отличным звуком!
Напротив, давайте посмотрим, что предлагает нам Sennheiser HD6XX. Это издание, разработанное Massdrop, повторяет очертания HD650. У него довольно высокий импеданс 300 Ом и относительно средняя чувствительность 98 дБ. Забудьте о любых предложениях о подключении к смартфону, здесь вам понадобится усилитель или хотя бы хороший DAP, такой как FiiO M11. Только по этой цене эти замечательные наушники заставят ваши уши завибрировать исключительным звуком.
Менее экстремально, чем эти два устройства, мы, например, можем процитировать Meze 99 Classics с импедансом 32 Ом и чувствительностью 103 дБ. Любой смартфон или небольшой DAP, такой как Shanling M0 или FiiO M5, сможет его запитать, и все это на более чем правильном уровне звука.
Теперь у вас есть основы для выбора будущих проводных наушников. Не стесняйтесь сообщать нам в комментариях, какая модель понравилась вам и с каким оборудованием вы предпочитаете ее использовать.
Объяснение сопротивления и чувствительности наушников
На первый взгляд наушники представляют собой простые объекты. Подключите, наденьте, включите музыку. Но если вы хотите максимально использовать возможности наушников, вам нужно немного узнать о том, как они работают. Вам необходимо понять два основных термина: импеданс и чувствительность. Разберись с этими двумя, и ты золотой. Это означает, что вы будете знать, какие наушники лучше всего звучат в сочетании, например, со смартфоном или отдельным усилителем.Это означает, что вы будете знать, насколько громко они будут работать, поэтому не подключайте их к электросети, не переворачивайте их до упора и не взрывайте барабанные перепонки. Мы составили полное и простое руководство по этим терминам, объясняя все, что вам нужно знать, самым простым способом — с множеством практических примеров.
— это наиболее важный термин для наушников, который вам нужно знать. Когда мы оцениваем наушники, это первое, на что мы смотрим.Не только потому, что он немного рассказывает нам о характере наушников, но и потому, что он говорит нам, что нам действительно нужно, чтобы играть в них. Понимание этого — самый важный инструмент, который вы можете использовать при покупке наушников. К счастью, это довольно легко объяснить.
Импеданс — это электрическое сопротивление — по сути, насколько хорошо объект сопротивляется проходящему через него электрическому току. Это «мера сопротивления, которое цепь представляет току при приложении напряжения.(Спасибо, Википедия). Даже если это не имеет смысла, импеданс наушников по-прежнему очень легко интерпретировать. Он измеряется в омах (Ом) и говорит вам, сколько мощности потребуется вашим наушникам для достижения приемлемой громкости прослушивания. Он говорит вам, сколько вам нужно будет повернуть ручку регулировки громкости, чтобы все стало комфортно.
Почему это важно? Поскольку чем больше число перед символом Ω, тем более энергоемкие будут наушники. Это означает, что некоторые вещи — например, смартфоны — просто не смогут накачать достаточно энергии в банки.Это означает, что даже на максимальной громкости все будет немного тихо. Вы можете даже начать получать странные артефакты в звуке и … Да, мы этого не хотим.
К счастью, это легко интерпретировать. Любой импеданс до 32 Ом можно легко воспроизвести на простом портативном устройстве, например, смартфоне. Импеданс от 33 до 100 Ом — это немного серая область — вы , вероятно, сможете генерировать достаточную громкость, но вы, безусловно, можете улучшить ситуацию, добавив портативный усилитель для наушников, который одновременно увеличит мощность и резкость звук.Для всего, что выше 100 Ом, почти наверняка потребуется усилитель. В наши дни существует множество наушников, которые работают от 100 до 300 Ом, и даже некоторые, которые подталкивают к отметке 600 Ом. На момент написания у нас есть пара Beyerdynamic Amiron Homes (полный обзор здесь), которые измеряют на 250 Ом и которые работают с , поэтому намного лучше, когда они подключены к усилителю.
Вы можете резонно спросить, зачем вам вообще нужны наушники с высоким импедансом. В конце концов, если все это означает, что вам нужно больше мощности, чтобы управлять ими, то зачем вообще ее покупать? Просто возьмите пару с низким сопротивлением для работы со смартфоном и покончите с этим.Правильно?
Реальность такова, что наушники с высоким сопротивлением, благодаря их способности обрабатывать электрические сигналы, способны более точно и ярко воспроизводить звук. Как следствие, они часто дороже. Но: это не значит, что наушники с низким сопротивлением плохие. Одна из наших любимых пар наушников, которую мы бы спасли от горящего здания, — это AudioQuest NightHawk Carbon (полный обзор здесь). У него импеданс — подождите — огромные 25 Ом.
Разъяснение чувствительности наушниковЕще есть термин «чувствительность».Это связано с импедансом, но не очень помогает при принятии решения, покупать ли наушники. По сути, чувствительность — это мера того, насколько громко наушники будут играть при заданном уровне мощности. Если наушники A имеют более высокий рейтинг чувствительности, чем наушники B при уровне мощности в один милливатт, то звук, который они воспроизводят, будет громче на этой громкости, и его можно считать громче в целом. На практике это означает, что вам придется меньше поворачивать ручку регулировки громкости, чтобы получить больше громкости из чего-либо.И чтобы дать вам представление, рейтинг чувствительности 86 дБ (децибел) считается относительно низким, в то время как все, что выше 110 дБ, считается высоким. Вы также можете увидеть чувствительность, называемую эффективностью или уровнем звукового давления (SPL). Звук создает волны в воздухе, поэтому его можно услышать, и чем выше громкость, тем выше давление. Сверхвысокое давление больно. Очевидно.
Дело в том, что чувствительность не очень полезна, в основном потому, что производители не всегда согласны с тем, как они ее измеряют.Sennheiser, например, может проводить измерения, отличные от Sony (мы не знаем, действительно ли они это делают, мы просто используем имена, которые мы вытащили из воздуха), и поэтому может быть немного сложно определить, есть ли у пары наушники будут достаточно громкими. Добавьте сюда миллионы вариантов источника звука и усилителя, а также слуховые способности человека, о котором идет речь, и вы получите бесполезный термин. Возьмем, к примеру, AUDEZE LCD2C (полный обзор здесь), которые, для протокола, мы считаем отличными наушниками.У них относительно высокая чувствительность — 101 дБ, что не так уж и много. Но на практике мы не обнаружили, что нам нужен гораздо меньший объем, чем любая пара банок с более низкой чувствительностью.
У высокой чувствительности есть обратная сторона. Это не просто громкая музыка; это все остальное в сигнальной цепи. Шипение вашего усилителя или телефонных цепей, электрические шумы, все это. Высокочувствительные наушники довольно распространены, и такие модели, как Campfire Audio Solaris (115 дБ), улавливают много шума, если они не подключены к высококачественному усилителю.
Практические примерыМы будем здесь настоящими. Когда дело доходит до согласования пары наушников с усилителем или портативным устройством для получения наилучшего звука, можно пойти на очень техническую сторону. Прежде чем вы это узнаете, вы погрузитесь в мир напряжения, тока, выходного сопротивления усилителя, искажений, колебаний частоты и того, смотрите ли вы на запад в полнолуние. Учитывая все обстоятельства, мы бы предпочли этого избежать. Хотя в Интернете доступно множество подробных объяснений, мы думаем, что для большинства людей они просто не нужны.Если у вас есть базовые знания о том, что такое импеданс и чувствительность, вы быстро сможете подобрать пару наушников с подходящим источником. Давайте попробуем.
Что еще более важно, давайте попробуем с одной из лучших пар наушников, которые мы когда-либо тестировали: Focal Utopia (полный обзор здесь). Приблизительно за 4000 долларов вам придется повторно заложить свой дом, чтобы получить пару. Тем не менее, они такие же, как и любые другие наушники, в том, что у них есть показатель импеданса и показатель чувствительности.В этом случае они имеют импеданс 80 Ом и чувствительность 104 дБ. Другими словами, они умеренно громкие и требуют приличной мощности для эффективного вождения. Лучше всего они будут работать в паре с хорошим усилителем для наушников, хотя теоретически их можно просто подключить к смартфону. Однако вы не получите приличной громкости, если сделаете это. А поистине блестящей паре банок это окажет медвежью услугу.
А что насчет чего-нибудь более доступного? Часы 1More Triple Driver In-Ears за $ 99 (полный обзор здесь) имеют тактовую частоту 32 Ом и 99 дБ.Опять же, умеренно громко — хотя, очевидно, значительно меньше, чем в Focal Utopia. Им также не требуется много энергии для вождения, то есть их можно подключить непосредственно к смартфону. Вы также можете попробовать специализированный цифровой аудиоплеер, который определенно обеспечит вам еще лучшее качество звука.
Опять же: можно очень нервничать, подбирая усилитель к паре наушников. Вы можете углубиться в технические характеристики, чтобы получить идеальную выходную мощность и импеданс, соответствующие идеальной паре наушников.И опять же, мы не думаем, что это необходимо для большинства людей. Базовое понимание дерзости и чувствительности поможет вам на 90% пути. Конечно, разные усилители имеют разные звуковые характеристики, но это уже отдельное обсуждение…
Другие характеристики наушниковНужно еще больше? Хотите узнать, что такое частотная характеристика, полное гармоническое искажение и размер драйвера? Тебе повезло. Мы собрали удобное видео, посвященное именно этому.
Вернуться к началу
Полное руководство по рейтингам чувствительности наушников — Мой новый микрофон
Когда мы слушаем музыку, мы, люди, любим громко. Независимо от того, поворачиваете ли вы ручку громкости или диск, увеличиваете усиление или выбираете более чувствительное аудиоустройство, воспринимаемая громкость — это то, что нужно учитывать при выборе оптимального качества прослушивания.
Что такое чувствительность наушников? Чувствительность наушников — это характеристика, относящаяся к эффективности драйвера по преобразованию электрического аудиосигнала в звуковое давление.Он измеряется в дБ SPL (децибелах уровня звукового давления) на единицу мощности (обычно 1 милливатт) или иногда на единицу напряжения (обычно 1 Вольт) от источника на частоте 1 кГц.
В этой статье мы обсудим чувствительность наушников более подробно и исследуем ее влияние на производительность наушников и качество восприятия слушателем.
Статья по теме: Что такое чувствительность микрофона? Подробное описание
Что такое чувствительность наушников?
Проще говоря, чувствительность наушников — это мера того, насколько громкими будут наушники при заданной мощности сигнала.
При прочих равных (в конструкции наушников и звуковом сигнале) наушники с более высоким рейтингом чувствительности будут издавать более громкие звуки, чем наушники с более низким рейтингом чувствительности.
Чувствительность — это странная характеристика, потому что у разных производителей она рассчитывается по-разному.
Рейтинг чувствительности часто определяется как уровень звукового давления, создаваемый при данной мощности аудиосигнала. Однако это также может относиться к уровню звукового давления при заданном напряжении аудиосигнала.
Перейдите к разделам, посвященным чувствительности наушников и чувствительности. Эффективность и / или как измеряется чувствительность наушников? за дополнительной информацией.
Чувствительность наушников указана в технических характеристиках наушников и предназначена для того, чтобы дать нам представление о том, насколько громкие наушники. Однако сложно определить, сколько мощности и / или напряжения усилитель наушников или аудиоустройство будет передавать на наушники в любой момент времени.
Тогда рейтинг чувствительности может быть выражен в дБ SPL / мВт; дБ / мВт, или просто дБ для чувствительности относительно мощности.
Например, Sony MDR-7506 (ссылка для сравнения цен на Amazon и B&H Photo / Video) имеет рейтинг чувствительности 104 дБ / мВт.
Sony MDR-7506 Sony MDR-7506 представлен в следующих статьях «Мой новый микрофон»:
• Лучшие наушники для подкастинга до 100 долларов
• Лучшие наушники закрытого типа до 100 долларов
• Лучшие наушники с накладными наушниками до 100 долларов 4
Sony представлена в следующих статьях «Мой новый микрофон»:
• Лучшие мировые бренды наушников
• Лучшие мировые бренды наушников / вкладышей
• Лучшие мировые бренды AV-ресиверов
И наоборот, они могут быть заданы как дБ SPL / V; дБ / В или просто дБ для чувствительности относительно напряжения.
Например, AKG K872 (ссылка для сравнения цен на Amazon и B&H Photo / Video) имеет рейтинг чувствительности 112 дБ SPL / V.
AKG K872 AKG представлена в следующих статьях «Мой новый микрофон»:
• Лучшие мировые бренды наушников
• Лучшие бренды лучших микрофонов, которые вы должны знать и использовать
Тот факт, что некоторые производители указывают рейтинги чувствительности только в дБ, затрудняет определение того, какую систему измерения они используют, и делает рейтинг чувствительности несколько недействительным.
Таким образом, чувствительность наушников исторически была хорошим инструментом для сравнения потенциальной громкости наушников в паре с определенными усилителями. Однако с двумя текущими методами расчета чувствительности трудно сравнивать наушники разных производителей, поскольку мы не можем быть абсолютно уверены, какие бренды используют какую систему.
Обычно наушники имеют чувствительность в диапазоне от 80 до 125 дБ SPL / мВт, в то время как рейтинги чувствительности наушников обычно находятся между 90 дБ SPL и 105 дБ SPL / мВт.Конечно, за пределами этих диапазонов есть выбросы.
Чтобы привести несколько реальных примеров, я составил следующий список наушников с указанием их значений чувствительности (обозначенных как дБ / мВт или дБ / В):
Модель наушников | Чувствительность |
---|---|
Sennheiser HD 280 Pro | 113 дБ / В (RMS) при 1 кГц |
Sennheiser HD 820 | 103 дБ / В (RMS) при 1 кГц |
Sony MDR – 7506 | 104 дБ / мВт |
Sony WH-1000XM3 | 104.5 дБ (устройство включено) 101 дБ (устройство выключено) (дБ SPL / мВт) |
AKG K 240 | 91 дБ SPL / V |
AKG K872 | 112 дБ SPL / V |
Bang & Olufsen Beoplay h5 | 91 дБ / мВт при 1 кГц |
Bang & Olufsen Beoplay E8 | 107 дБ ± 3 дБ (дБ SPL / мВт) |
Beyerdynamic DT 770 Pro | 96 дБ (дБ SPL / мВт) |
Beyerdynamic DT 880 Pro | 96 дБ (дБ SPL / мВт) |
Аудио-Техника ATH-M30x | 95.5 дБ (дБ SPLmW) |
Audio-Technica ATH-M50x | 99 дБ (дБ SPLmW) |
Focal Utopia | УЗД 104 дБ / 1 мВт при 1 кГц |
Focal Elegia | УЗД 105 дБ / 1 мВт при 1 кГц |
Shure SE215 | 107 дБ SPL / мВт |
Shure SRh340A | 107 дБ SPL / мВт |
Grado Labs PS2000e | SPL 1 мВт: 99.8 дБ |
Grado Labs RS2e | SPL 1 мВт: 99,8 дБ |
STAX SR-007A MK2 | 100 дБ / 100 В среднеквадратичное значение 1 кГц |
STAX SR-009 | 101 дБ / 100 В среднеквадр. 1 кГц |
Audeze LCD-X | 103 дБ / 1 мВт (в контрольной точке барабана) |
Audeze LCD-4 | 97 дБ / 1 мВт (в контрольной точке барабана) |
Обратите внимание, что модели STAX в списке представляют собой электростатические наушники, требующие невероятно высокого напряжения по сравнению с другими типами наушников.По этой причине вы найдете их рейтинги чувствительности на 100 В RMS (среднеквадратичное значение), а не на 1 В или 1 мВт.
Помимо электростатических наушников, среди случайно выбранных выше наушников у нас есть диапазон чувствительности от 91 до 113 дБ SPL / V.
Чувствительность наушников Vs. Эффективность
С начала 21 века наблюдается тенденция к измерению чувствительности как функции напряжения, а не мощности.
Должно быть техническое различие между чувствительностью, измеренной по напряжению, и чувствительностью, измеренной по мощности.Общее различие заключается в следующем:
Термин «эффективность» несколько заменил старый термин «чувствительность». Это относится к передаче мощности. Эффективность — это мера уровня звукового давления при подаче стандартной мощности (1 мВт). Показатели эффективности могут быть выражены в дБ SPL на мВт (дБ / мВт).
Таким образом, в некоторых случаях чувствительность стала мерой уровня звукового давления, создаваемого при подаче стандартного уровня напряжения (1 вольт) для воспроизведения звука. Значения чувствительности могут быть выражены в дБ SPL на В (дБ / В)
При этом термин «эффективность» редко используется производителями наушников.Что еще хуже, термин чувствительность используется разными производителями по-разному.
Чтобы преобразовать эффективность («чувствительность к мощности») в чувствительность («чувствительность к напряжению»), используйте следующее уравнение:
S V = S P + 20 • Лог (sqrt (1000 / Z))
Где:
S V — чувствительность к напряжению в дБ SPL / V (RMS)
S P — чувствительность (эффективность) по мощности в дБ SPL / мВт
Z — полное сопротивление наушники в Ом
В качестве альтернативы мы можем преобразовать чувствительность («чувствительность к напряжению») в эффективность («чувствительность к мощности»), изменив уравнение следующим образом:
S P = S V — 20 • Лог (sqrt (1000 / Z))
Что такое электрическая мощность и напряжение?
Наушники — это преобразователи, которые преобразуют аналоговые аудиосигналы (электрическую энергию) в звуковые волны (энергию механических волн).Электрические сигналы имеют коэффициенты мощности и напряжения, и чувствительность зависит от одного или обоих этих факторов.
Аудиосигналы — это электрические сигналы
Аудиосигналы, отправляемые на драйверы наушников, имеют переменный ток. Эти сигналы переменного тока имитируют форму звуковых волн, и задача наушников — преобразовывать сигналы переменного тока в совпадающие звуковые волны.
Аудиосигналы обычно имеют частоты в пределах слышимого человеческого слуха диапазона (20 Гц — 20 000 Гц), хотя они могут иметь более ограниченную или даже расширенную полосу пропускания.
Точность, с которой наушники воспроизводят аудиосигнал на всех частотах, задается как частотная характеристика наушников.
Чтобы узнать больше об электрических звуковых сигналах и частотной характеристике наушников, ознакомьтесь с моей статьей Что такое звуковой сигнал микрофона, говорящий электрически? и что такое частотная характеристика наушников и что такое хороший диапазон? соответственно.
Что такое электроэнергия?
Электрическая мощность — это скорость в единицу времени, с которой электрическая энергия передается по электрической цепи.В системе СИ единица мощности — ватт, что означает один джоуль в секунду.
Электрическая мощность изменяется мгновенно вместе с амплитудой и направлением тока, поэтому обычно ее измеряют как среднее значение. Как уже говорилось, значения чувствительности часто рассчитываются относительно синусоидальной волны 1 кГц с мощностью 1 мВт (1/1000 Вт).
Но аудиосигналы, как мы уже обсуждали, представляют собой не только синусоидальные волны с частотой 1 кГц. Низкие частоты требуют немного больше энергии, поэтому для наушников обычно требуется больше энергии, чем может предполагать рейтинг чувствительности для низких частот.
Гнезда для наушников обычно обеспечивают выходную мощность от 10 до 20 мВт, и, конечно же, эту мощность можно уменьшить с помощью регулятора громкости. Большинство специализированных усилителей для наушников могут обеспечивать мощность от 10 мВт до 2 Вт в зависимости от конкретных используемых наушников и конструкции усилителя.
Как правило, наушникам с более высоким номинальным сопротивлением требуется большее количество энергии для создания одинакового уровня звукового давления. Однако, как мы увидим в разделе о взаимосвязи между импедансом наушников и чувствительностью, конструкция наушников устраняет эту прямую связь.
Что такое электрическое напряжение?
Напряжение — это разность электрических потенциалов между двумя точками. Это вызывает поток электронов в цепи или, другими словами, электрический ток.
В статическом электрическом поле напряжение определяется как работа, необходимая на единицу заряда для перемещения тестового заряда между двумя точками.
В системе СИ единица измерения напряжения — вольт; 1 вольт = 1 джоуль (работы) на 1 кулон (заряда). Официальное определение вольта в системе СИ фактически использует мощность, упомянутую выше, и определяется как: 1 вольт = 1 ватт (мощности) на 1 ампер (тока).
Сила аудиосигнала часто измеряется как напряжение переменного тока.
Усилители для наушников обычно способны выдавать сигналы с более высоким напряжением, чем обычные гнезда для наушников. Величина выходного напряжения зависит не только от регулятора громкости выходного устройства, но и от импеданса как источника (устройства), так и нагрузки (наушников).
Что такое уровень звукового давления и децибелы?
дБ SPL (уровень звукового давления в децибелах) используется при расчетах чувствительности / эффективности.
Уровень звукового давлениядБ измеряет звуковое давление и интенсивность по логарифмической шкале.
Что такое звук?
Звук определяется как вибрация, которая распространяется как акустическая волна через среду передачи, такую как газ, жидкость или твердое тело. Звуковые волны вызывают локальные изменения давления от окружающего атмосферного давления (с максимальным сжатием и максимальным разрежением) в частицах среды по мере их прохождения.
Когда звуковые волны достигают наших ушей, они вызывают колебания в наших ушах и в молекулах воздуха вокруг наших ушей.Наше чувство слуха эффективно преобразует эти звуковые волны в электрические импульсы, которые отправляются в наш мозг и воспринимаются им.
Что такое децибелы?
Децибелы — это безразмерное выражение отношения одного значения мощности или величины поля к другому в логарифмической шкале.
Мощность / интенсивность звука зависит от уровня звукового давления и может быть измерена в единицах СИ для давления, известных как Паскаль. 1 Па = кг⋅м −1 ⋅s −2 .
Уровень звукового давления, как известно, также может быть выражен в децибелах, что является стандартом. Для звука в воздухе, который является наиболее распространенным при использовании наушников, шкала дБ SPL соответствует 20 микропаскалей (мкПа) или 2 × 10 −5 Па, что примерно соответствует самому тихому звуку, который может слышать человек.
Каждое увеличение на 6 дБ эффективно удваивает амплитуду звуковой волны. Таким образом, уменьшение на 6 дБ фактически уменьшает вдвое амплитуду звуковой волны.
Уровень звукового давлениядБ, каким бы запутанным оно ни было для полного понимания, обычно используется, чтобы помочь нам лучше сравнивать различные уровни звукового давления, превращая логарифмическую природу интенсивности звукового давления в линейное измерение.
Чтобы помочь нам понять, я включил следующую диаграмму, которая связывает значения дБ SPL с их совпадающими значениями Паскаля.
дБ SPL | Паскаль | Пример источника звука |
---|---|---|
0 дБ SPL | 0,00002 Па | Порог слышимости |
10 дБ SPL | 0,000063 Па | Оставляет шорох на расстоянии |
20 дБ SPL | 0.0002 Па | Фон звукоизоляционной студии |
30 дБ SPL | 0,00063 Па | Тихая спальня ночью |
40 дБ SPL | 0,002 Па | Тихая библиотека |
УЗД 50 дБ | 0,0063 Па | Среднее домашнее хозяйство без разговоров |
60 дБ SPL | 0,02 Па | Нормальный разговорный уровень (расстояние 1 метр) |
70 дБ SPL | 0.063 Па | Пылесос (расстояние 1 метр) |
80 дБ SPL | 0,2 Па | Средний городской трафик |
90 дБ SPL | 0,63 Па | Транспортная тележка (10 метров) |
УЗД 100 дБ | 2 Па | Отбойный молоток |
110 дБ SPL | 6,3 Па | Порог дискомфорта |
120 дБ SPL | 20 Па | Сирена скорой помощи |
130 дБ SPL | 63 Па | Реактивный двигатель на взлете |
140 дБ SPL | 200 Па | Порог боли |
Чтобы узнать больше о децибелах, звуке и звуке, ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон»:
• Что такое децибелы? Полное руководство по дБ для звука и звука
• В чем разница между звуком и звуком?
Как измеряется чувствительность наушников?
Стандарт для измерения чувствительности наушников, как и частотной характеристики, заключается в том, чтобы сначала прикрепить наушники к фиктивной голове.Голова-пустышка имеет встроенные микрофоны.
Затем производитель подает на наушники синусоидальный сигнал (обычно с частотой 1 кГц) с мощностью 1 милливатт. Этот аудиосигнал преобразуется в звук наушниками, а уровень звукового давления измеряется водителем (с помощью фиктивных головных микрофонов).
Чувствительность определяется как измеренный уровень звукового давления (в дБ SPL), создаваемый наушниками с входной мощностью 1 мВт. В технических характеристиках это может быть указано как «дБ / мВт» или просто как дБ.
В качестве альтернативы, как уже говорилось, некоторые производители будут измерять чувствительность своих наушников по напряжению, а не по мощности. В этом случае выполняется та же процедура, но с аудиосигналом синусоидальной волны 1 В (опять же, обычно с частотой 1 кГц).
Эти оценки далее описываются как уровень звукового давления (в дБ SPL), создаваемый наушниками с входным напряжением 1 В. В технических характеристиках это может быть обозначено как «дБ / В» или, что сбивает с толку, как дБ.
Тот факт, что разные производители измеряют чувствительность по-разному, затрудняет сравнение наушников разных производителей.Что еще хуже, как я уже упоминал, рейтинг чувствительности часто указывается просто как «X дБ» и не указывает, относится ли уровень звукового давления к мощности или напряжению.
Время воздействия уровня звукового давления и потеря слуха
Наш слух — это дар, и к нему следует относиться соответственно. Воздействие высоких уровней звукового давления приведет к необратимому повреждению нашего слуха, если мы не будем осторожны.
К сожалению, восстановить слух естественным путем, если он был поврежден, невозможно.Слуховые аппараты могут помочь, но наш организм не может восстановить себя после потери слуха.
Поэтому важно ограничивать воздействие источников громкого звука. Да, наушники звучат великолепно при максимальной громкости, но нам нужно опасаться количества времени, которое мы тратим на прослушивание на полной громкости, если мы вообще решим использовать максимальную громкость.
Наушники — это, по сути, крошечные динамики, которые располагаются непосредственно за пределами наших ушей.Хуже того, наушники расположены внутри ушного прохода.
Ниже приведена таблица, в которой описаны рекомендуемые максимальные ограничения по времени для непрерывного воздействия различных уровней звукового давления.
Слева от таблицы находится стандарт NIOSH (Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья), а справа от таблицы — стандарт OSHA (Управление по охране труда).
NIOSH — это федеральное агентство США, а OSHA — агентство Министерства труда США.Оба предлагают свои собственные рекомендации относительно количества времени, в течение которого мы можем безопасно слушать различные уровни звукового давления.
Стандарт NIOSH (дБА) | Эквивалентный уровень звукового давления (при 1 кГц) | Максимальный предел времени воздействия | Стандарт OSHA (дБА) | Эквивалентный уровень звукового давления (при 1 кГц) |
---|---|---|---|---|
127 дБА | 127 дБ УЗД 44,8 Па | 1 секунда | 160 дБА | 160 дБ УЗД 2.00 кПа |
124 дБА | 124 дБ УЗД 31,7 Па | 3 секунды | 155 дБА | 155 дБ УЗД 1,12 кПа |
121 дБА | 121 дБ УЗД 22,4 Па | 7 секунд | 150 дБА | УЗД 150 дБ 632 Па |
118 дБА | 118 дБ УЗД 12,6 Па | 14 секунд | 145 дБА | 145 дБ УЗД 356 Па |
115 дБА | 115 дБ SPL 11.2 Па | 28 секунд | 140 дБ (А) | 140 дБ УЗД 200 Па |
112 дБ (А) | 112 дБ УЗД 7,96 Па | 56 секунд | 135 дБ (А) | 135 дБ УЗД 112 Па |
109 дБА | 109 дБ УЗД 5,64 Па | 1 минута 52 секунды | 130 дБА | 130 дБ УЗД 63,2 Па |
106 дБ (A) | 106 дБ SPL 3.99 Па | 3 минуты 45 секунд | 125 дБА | 125 дБ УЗД 35,6 Па |
103 дБ (А) | УЗД 103 дБ 2,83 Па | 7 минут 30 секунд | 120 дБ (А) | 120 дБ УЗД 20,0 Па |
100 дБА | 100 дБ УЗД 2,00 Па | 15 минут | 115 дБА | 115 дБ УЗД 11,2 Па |
97 дБ (A) | 97 дБ SPL 1.42 Па | 30 минут | 110 дБ (А) | 110 дБ УЗД 6,32 Па |
94 дБА | 94 дБ УЗД 1,00 Па | 1 час | 105 дБА | УЗД 105 дБ 3,56 Па |
91 дБА | УЗД 91 дБ 0,71 Па | 2 часа | 100 дБА | 100 дБ УЗД 2,00 Па |
88 дБА | 88 дБ УЗД 0,50 Па | 4 часа | 95 дБА | 95 дБ УЗД 1.12 Па |
85 дБА | 85 дБ УЗД 0,36 Па | 8 часов | 90 дБА | 90 дБ УЗД 0,63 Па |
82 дБА | 82 дБ УЗД 0,25 Па | 16 часов | 85 дБА | 85 дБ УЗД 0,36 Па |
Моя личная рекомендация — следовать стандарту NIOSH, поскольку он поддерживает более низкие уровни и, следовательно, еще больше снижает риск потери слуха.
Мы все, вероятно, виноваты в том, что в тот или иной момент слишком громко слушали музыку в наушниках. Слушание в наушниках на разумном уровне и регулярные перерывы увеличивают продолжительность нашего слуха; снизить утомляемость ушей и улучшить качество прослушивания сейчас и в будущем.
Для справки, вот таблица значений звукового давления в дБ для типичных ситуаций:
Значение звукового давления дБ | Общий пример |
---|---|
0 дБ SPL | Порог слышимости Все, что ниже 0 дБ, не воспринимается человеческим ухом |
Уровень звукового давления 10 дБ | Удар бабочки |
20 дБ SPL | Шорох листьев / Тихий шепот |
30 дБ SPL | Студийный фон |
40 дБ SPL | Гудение холодильника |
50 дБ SPL | Музыка для лифта |
60 дБ SPL | Обычный разговор |
65 дБ SPL | Деловой офис |
70 дБ SPL | Дети в игре |
80 дБ SPL | Среднее заводское значение |
85 дБ SPL | Средний городской трафик |
90 дБ SPL | Начало небезопасных уровней |
УЗД 100 дБ | Отбойный молоток |
110 дБ SPL | Порог дискомфорта Бензопила или рок-концерт |
120 дБ SPL | Сирена скорой помощи |
125 дБ SPL | Реактивный двигатель на расстоянии 100 метров |
130 дБ SPL | Реактивный двигатель на взлете |
140 дБ SPL | Порог боли Все, что громче или громче, вызовет немедленное повреждение слуха и будет очень болезненным |
Что такое хороший рейтинг чувствительности наушников?
Как упоминалось ранее, значения чувствительности наушников обычно находятся в диапазоне от 90 дБ SPL / мВт до 105 дБ SPL / мВт.Это отличный диапазон для чувствительности наушников.
Наушники с рейтингом за пределами этого диапазона могут по-прежнему быть отличным продуктом, хотя их можно рассматривать как очень тихий или очень громкий конец всего спектра.
Пониженная чувствительность против. Более высокая чувствительность
При прочих равных, наушники с более высокой чувствительностью будут громче, чем наушники с низкой чувствительностью.
Однако чувствительность — это только один из многих факторов, определяющих полное качество звука пары наушников, и не должен быть основным фактором, на который мы обращаем внимание при выборе наушников.
Можно ли изменить рейтинг чувствительности наушников?
Совершенно очевидно, что подача большего напряжения на драйверы наушников приведет к тому, что они будут производить более высокий уровень звукового давления, но есть ли способ увеличить или уменьшить чувствительность самих драйверов?
Короткий ответ: не без физической переделки наушников. Значения чувствительности даны в формате вывода на данный ввод (уровень звукового давления при данной электрической мощности).Хотя существует множество способов отрегулировать количество энергии, подаваемой на наушники, невозможно изменить саму чувствительность без модификации наушников.
Изменение наушников может потенциально изменить рейтинг чувствительности. Эти моды могут включать, но не ограничиваются:
- Замена драйверов наушников.
- Внедрение в наушники активных схем шумоподавления.
- Добавление усилителя в наушники.
Взаимосвязь между импедансом наушников и чувствительностью
Импеданс и чувствительность часто рассматриваются вместе при обсуждении технических характеристик наушников. Это связано с тем, что оба они имеют отношение к соотношению между силой сигнала и уровнем звукового давления, вызванного совпадающим движением водителя.
Импеданс измеряется в омах (Ом) и является характеристикой всех наушников. По сути, это говорит нам о том, что наушникам потребуется большая мощность для достижения разумной громкости прослушивания.Как правило, более высокое сопротивление наушников требует более сильных звуковых сигналов для перемещения водителя.
Чтобы узнать больше об импедансе наушников, прочтите мою статью «Полное руководство по пониманию импеданса наушников».
Как мы знаем из предыдущих разделов этой статьи, чувствительность наушников также связана с мощностью аудиосигнала, необходимой драйверам наушников для воспроизведения звука с определенной громкостью.
Таким образом связаны чувствительность наушников и импеданс.
Значения импеданса наушников (нагрузки) фиксированы, в то время как импедансы аудиоисточников варьируются от устройства к устройству. Изменение импеданса источника может изменить потенциальную передачу мощности между источником и нагрузкой и, следовательно, повлиять на громкость наушников. Однако рейтинг чувствительности (назовем его объем на мощность) останется прежним.
Обратите внимание, что импеданс пары наушников будет влиять на соотношение между рейтингами чувствительности дБ / мВт и дБ / В, поскольку импеданс играет роль в определении напряжения, необходимого для передачи электроэнергии.
Различное согласование импеданса изменит мощность драйвера наушников, но не изменит рейтинг чувствительности наушников.
При всем вышесказанном, в конструкции наушников нет корреляции между импедансом и чувствительностью.
Давайте посмотрим на несколько примеров наушников, чтобы убедиться, что импеданс и чувствительность не связаны причинно:
Модель наушников | Импеданс | Чувствительность |
---|---|---|
Sennheiser HD 280 Pro | 64 Ом | 113 дБ |
Bose QuietComfort 35 Series II | 40 Ом (пассивный режим) 480 Ом (активный режим) | 99 дБ (пассивный режим) 96 дБ (активный режим) |
Sony MDR – 7506 | 63 Ом | 104 дБ |
AKG K 240 | 55 Ом | 91 дБ |
Bang & Olufsen Beoplay h5 | 20 Ом | 91 дБ |
Beyerdynamic DT 770 Pro | 32 Ом 80 Ом 250 Ом | 96 дБ 96 дБ 96 дБ |
Audio-Technica ATH-M50x | 38 Ом | 99 дБ |
Focal Utopia | 80 Ом | 104 дБ |
Shure SE215 | 17 Ом | 107 дБ |
Grado Labs PS2000e | 32 Ом | 100 дБ |
Bowers & Wilkins PX7 | 20000 Ом | 111 дБ |
STAX SR-007A MK2 | 170 000 Ом | 100 дБ / 100 В RMS * |
Audeze LCD-X | 20 Ом | 95 дБ |
Наушники в таблице выше взяты из статьи «Мой новый микрофон» «13 лучших брендов наушников в мире».
В приведенной выше таблице есть довольно дикие вариации. Вот несколько моментов, которые следует учитывать при выборе наушников из списка:
- Bose QuietComfort 35 серии II; Bang & Olufsen Beoplay h5 и Bowers & Wilkins PX7 — беспроводные наушники.
- STAX SR-007A MK2 — пара электростатических наушников.
- Shure SE215 — наушники-вкладыши.
Как узнать качество наушников? Лучший способ проверить качество пары наушников — это в идеале послушать себя с помощью источника звука, который вам знаком и с которым вы собираетесь использовать наушники.Такие характеристики наушников, как импеданс, чувствительность и частотная характеристика, могут помочь нам составить представление о качестве HP, но не так эффективны, как физическая проверка HP.
Что означают характеристики наушников? Технические характеристики наушников относятся к конкретным и измеримым характеристикам дизайна наушников. Некоторые характеристики являются электрическими (сопротивление, чувствительность, частотная характеристика, время автономной работы для активных наушников и метод беспроводной передачи для беспроводных наушников). Остальные характеристики — физические (вес, тип драйвера и форм-фактор).
Статья по теме: Полный список: наушники с примерами.
Объяснение чувствительности и импеданса наушников (сравнение и вычисление)
Вы когда-нибудь слышали о наушниках? чувствительность или сопротивление наушников? Если нет, мы объясним, почему это стоит зная и как рассчитать чувствительность и импеданс вашего наушники!
Наушники довольно легко достать, не так ли? Подключите их к устройству, которое воспроизводит звук, и слушайте то, что вам нравится.Простой!
Есть кое-что, что нужно знать, чтобы сделать ваш опыт прослушивания лучше. Один из них — сопротивление наушников и чувствительность. Хотя это не обязательно указано на веб-сайтах производителей, и это не то, что люди обычно обсуждают в повседневной разговора, узнав об этом, вы можете изменить звук опыт. Это также может сэкономить вам деньги — не нужно тратить деньги на дорогостоящие наушники с высоким сопротивлением, если вы используете их только для повседневного прослушивания при подключении к вашему смартфону!
В этом блоге мы расскажем о наушниках. сопротивление и чувствительность, а также сравнение чувствительности наушников и калькулятор чувствительности наушников.Читайте дальше, чтобы узнать, на каком устройстве вы наушники звучат лучше всего!
Что такое чувствительность наушников?
Чувствительность наушников зависит от того, насколько громко Ваши наушники будут воспроизводить звук с заданным уровнем мощности. Если в ваших наушниках есть большая чувствительность, они будут громче, чем наушники с более низким чувствительность, если оба наушника воспроизводят звук с одного устройства. Это могло быть со смартфона, ноутбука и т. д.
Это не очень сложная идея, но чтобы знать о чувствительности наушников, вы должны знать одну вещь: наушники сопротивление.
Сопротивление наушников
По сути, импеданс — это то, насколько хорошо ваши наушники могут противостоять электрическому току. Измеряется в Ом (Ω), вы можете использовать это, чтобы узнать, сколько мощности нужно вашим наушникам, чтобы воспроизводить музыку на большей громкости. Это имеет значение, когда вы можете проигрывать музыку на низкой громкости на телефоне или воспроизводить ее на полной громкости.
Чем больше Ω или больше число, тем больше мощности требуется вашим наушникам. Возможно, вам придется подключить их к усилителю, а не к смартфону, чтобы правильно слышать музыку и с ощущением погружения.
Что такое безопасный диапазон чувствительности наушников?
Поскольку чувствительность наушников измеряется громкостью при определенной мощности, вам также необходимо проверить ее в децибелах.
75 дБ будет в нижней части шкалы — это эквивалент автомобиля, проезжающего вас на скорости 65 миль в час на расстоянии 25 футов. Это может быть даже много для вас; Iac Acoustics объясняет, что «верхние 70-е годы для некоторых людей раздражающе громкие».
110 дБ будет на верхнем конце шкалы. Iac Acoustics говорит, что это похоже на живую музыку на рок-концерте! Ты следует слушать такую громкую музыку только около 15 минут.
Узнайте больше о том, как высокая громкость может быть вредна для здоровья ушей.
Чувствительность отчетов
Чувствительность довольно сложно измерить, потому что разные производители не только используют разные меры, но и не всегда сообщают об этом одинаково.
Два основных способа сообщить об этом перечислены ниже. Убедитесь, что единицы измерения указаны в списке, чтобы не делать никаких предположений.
дБ / В (чувствительность)
Если о чувствительности сообщается так, это объясняя, насколько громкие наушники при заданном выходном напряжении.Вы будете рассматривать дБ / В как целое число, и это становится новым стандартом. Это делает напрямую сравнить чувствительность наушников довольно просто.
дБ / мВт (КПД)
Опять же, это легко сравнить, но только как до тех пор, пока сопротивление будет одинаковым в сравниваемых измерениях. Если Сопротивление другое, возможно, вам придется провести дополнительную математику! Вы можете конвертировать это в дБ / В, тогда у вас будет более простой способ прямого сравнения.
Это измерение показывает, сколько напряжения требуется для достижения мощности 1 мВт.(Ватты — это вольт * амперы, если это вообще помогает.) Если у вас более высокий дБ / мВт на 100 Ом, то звук будет громче, чем наушники с более низким дБ / мВт.
Важность чувствительности наушников
Итак, почему чувствительность более полезная мера, чем эффективность?
Ну… они в некотором роде одно и то же. По крайней мере, вы можете получить ответ от обоих измерения, если для вас важно знать громкость звука.
Чувствительность будет важен для вас, если вы подключаетесь с помощью смартфона, потому что больше чувствительные наушники смогут воспроизводить музыку на достойном уровне громкости (все мы знаем, что наушники, которые вы покупаете дешево в магазине, никогда не звучат как отлично или так же громко!)
Основные правила проверки чувствительности наушников
Наушники с разным уровнем чувствительность подходят для разных ситуаций.Следующие уровни являются руководством по помогая вам выбрать те, которые подходят вам, в зависимости от обстоятельства, в которых вы будете использовать наушники чаще всего.
- 32 Ом и 99 дБ / мВт или более : Обычно самые доступные наушники, они умеренно громкие и хорош для случайных слушателей.
- 32-80 Ом и 96 дБ / мВт или подробнее : Лучше всего подходит для настольных компьютеров, ноутбуков и так далее.
- 32-80 Ом и менее 96 дБ / мВт : они маломощны и при этом тихие, поэтому Если вам не нравится слушать более тихий звук, вам может понадобиться усилитель.
Если вам нужна дополнительная информация, загляните в это видео из In the Mix на ютубе.
Лучше ли покупать наушники с высокой чувствительностью и Импеданс?
Для некоторых людей этот фактор будет большим определитесь с маркой и моделью наушников, которые они покупают. Этот раздел поможет Вы понимаете, нужно ли учитывать сопротивление и чувствительность наушников учетная запись.
- Более низкая и более высокая чувствительность наушников : чем выше чувствительность, тем громче наушники.Однако это не означает автоматически, что вам нужна высокая чувствительность, поскольку вы будете использовать наушники только с безопасной громкостью. Так, например, 100 дБ вполне достаточно для наушников. Наушники с высокой чувствительностью также улавливают все, что , включая звуки скрипов и шипений.
- Сопротивление наушников ниже по сравнению с более высоким : если вы слушаете музыку со смартфона, вам нужны наушники с более низким сопротивлением (около 32 Ом). Если у него высокий импеданс, он все равно будет звучать тихо даже на полной громкости.С другой стороны, если вы используете профессиональное оборудование, наушники с высоким сопротивлением обеспечат лучший звук.
В конечном итоге меньшее сопротивление и умеренное Чувствительность — лучшая комбинация наушников для среднего слушателя.
Как измерить чувствительность наушников?
Многие производители перечисляют чувствительность или эффективность наушников на их страницах. Если они просто перечислят КПД, вы можете преобразовать его в чувствительность следующим образом:
SV = SP + 20 • Лог (sqrt (1000 / Z))
Где:
SV — чувствительность по напряжению в дБ. SPL / V (RMS)
SP — чувствительность (КПД) по мощности в дБ SPL / мВт
Z — сопротивление наушников в Ом
Заключение
Чувствительность наушников может быть не первым, на что вы обращаете внимание при покупке новой пары, но стоит подумать, если вам нужны наушники, которые будут воспроизводить звук с большей громкостью при меньшем энергопотреблении.Вы можете сравнить чувствительность наушников и проверить перед покупкой, есть ли они в списке на сайте производителя. В качестве альтернативы вы можете рассчитать его по эффективности (или просто погуглите конкретную пару и посмотрите, указана ли эта информация где-нибудь).
Оцените TaoTronics full ассортимент наушников сегодня!
Общие сведения о чувствительности наушников (Полное руководство)
Когда дело доходит до технических характеристик наушников, существует множество терминов, с которыми большинство людей не знакомо.Хотя неплохо не знать технических характеристик наушников, но если вы хотите извлечь из них максимум пользы, понимание некоторых из этих терминов, касающихся наушников, может дать вам преимущество. Вы также можете ознакомиться с нашим Глоссарием, чтобы узнать больше о звуке и пояснить технические термины для наушников.
Для большинства людей, включая меня, чувствительность — это просто число, которое вы можете найти в области технических характеристик большинства наушников для аудиофилов. В этой статье я подробнее расскажу о чувствительности наушников, так что расслабьтесь и расслабьтесь, потому что вы находитесь в нужном месте.
• Чувствительность наушников
• Эффективность
• Уровень звукового давления (SPL)
• Сравнительная таблица чувствительности наушников
• Low Vs. Высокая чувствительность
• Громкость и чувствительность наушников
• Как измерить чувствительность наушников
Что такое чувствительность наушников?
Чувствительность, измеряемая в децибелах на милливольт уровней звукового давления (сокращенно дБ / мВт), используется для описания уровня звукового давления, создаваемого при подаче стандартного уровня напряжения для воспроизведения звука.
Проще говоря, чувствительность наушников — это мера того, насколько громко наушники будут звучать при приложении определенного напряжения. Просто да!
Когда наушники A громче, чем наушники B, здесь вступают в силу чувствительность и импеданс. Громкость данного наушника напрямую зависит от его импеданса и чувствительности.
Говоря о чувствительности наушников, вы также должны понимать импеданс, поскольку они взаимосвязаны.
Импеданс наушников описывает, какое электрическое сопротивление наушники придают сигналу от источника звука.Для случайного слушателя разумным выбором будут наушники с импедансом в диапазоне 20-40 Ом.
Наушники с высоким сопротивлением менее чувствительны и будут звучать тише при использовании со встроенным усилителем вашего телефона. По этой причине наушники с более высоким импедансом потребуют большей мощности для управления и получения лучшего звука.
Эффективность (дБ / мВт)
Эффективность и чувствительность — это два термина, используемые производителями и означающие одно и то же. Однако оба имеют разные единицы измерения.Если это дБ / мВ, то это чувствительность, а дБ / мВт — эффективность.
Уровень звукового давления (SPL)
Измеряется в децибелах (дБ). Это уровень звука, который мы, люди, можем слышать и интерпретировать, хотя человеческое ухо не одинаково чувствительно к звукам того же уровня звукового давления, но разные частоты (от 20 Гц до 20 кГц).
В мире наушников большинству наушников не требуется более 1 милливатта мощности для создания высокого уровня звукового давления.
Сравнение чувствительности наушников
Ниже я перечислил значения чувствительности различных высококачественных аудиофильских наушников.
НАУШНИКИ | ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ | ИМПЕДАНС | РАЗМЕР ДРАЙВЕРА | ЗАКРЫТ / ОТКРЫТ | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Focal-Utopia | 4149 401 901 9015 901 9014 901 901 9015 | 70 | 106 мм | Открытая спина | ||||||
Аудиокаскад Campfire Audio | 100 дБ | 38 | 42 мм | Закрытая спина | ||||||
Abyss Diana | 91 дБ | 40 | 63 мм | Открытая спина | ||||||
HiFiMAN HE1000 V2 | 90dB | 9014 | 115 дБ | 12.5 | Различный | С закрытой спиной | ||||
ZMF Eikon | 91 дБ | 300 | 50 мм | Открытой спиной | ||||||
Sennheiser HD800 | Sennheiser HD800 | 102 дБ 102 дБ | ||||||||
Focal Clear | 104 дБ | 55 | 40 мм | Открытая спина | ||||||
Klipsch Heritage HP-3 | 98dB | 25 | 5214 | Открытая | 102 дБ | 250 | Неизвестно | Открытая спина | ||
Sennheiser HD600 | 97 дБ | 300 | 40 мм | Открытая спина | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015Закрытая спина |
Нижняя vs.Более высокая чувствительность
Чаще всего мы, люди, слушаем диапазон от 60 до 80 дБ, а для самых смелых — 90 дБ. В среднем большинство наушников имеют рейтинг чувствительности около 100 дБ (см. Сравнительную таблицу чувствительности наушников выше).
Когда говорят, что наушники имеют более высокую чувствительность, это гарантирует лучшую производительность драйвера без использования такой большой мощности. Однако использование наушников с высокой чувствительностью на большой громкости также может привести к повреждению драйверов наушников и ваших ушей.В зависимости от наушников звук также может искажаться на большой громкости.
Наушники с низкой чувствительностью — противоположность наушникам с высокой чувствительностью. Хотя для управления ими требуется больше энергии, эти типы наушников более долговечны, чем наушники с более высокой чувствительностью. Это потому, что даже при большей мощности они не повреждают драйвер.
Для лучшего воспроизведения звука с наушниками с более низкой чувствительностью потребуется устройство источника питания высокой мощности (усилитель для наушников).
Громкость и чувствительность наушников
Чувствительность наушников напрямую влияет на громкость наушников.
Например, большинство наушников в приведенной выше таблице имеют чувствительность выше 90 дБ. Великолепная и относительно дорогая фокальная утопия колеблется на уровне 104 дБ, в то время как Audeze LCD2C имеет более высокую чувствительность — 130 дБ.
Что это означает, что Focal Utopia имеет такое же количество энергии, то будет не так громко, как Audeze LCD2C. Однако это не обязательно серьезная проблема для наушников.Но об этом стоит помнить.
Тем не менее, чем выше чувствительность наушников, тем больше вероятность, что наушники будут громче, как указывалось ранее. Использование наушников на неоправданном уровне в конечном итоге подвергнет себя риску. Согласно NIOSH, Национальному институту безопасности и гигиены труда, более высокие объемы означают более короткое допустимое время воздействия. Но также может быть опасно проигрывать музыку на умеренном уровне для более продолжительных сеансов.
Ниже приведены установленные ими руководящие принципы рекомендуемых пределов воздействия шума.
Итак, является ли чувствительность важным фактором в наушниках?
Быстрый ответ, да.
За эти годы я прослушал и просмотрел сотни наушников, и одно дело в том, что все они звучат по-разному. Изучив их характеристики, например, частотную характеристику, чувствительность, импеданс и т. Д., Помогите соединить их с лучшей передачей, чтобы управлять ими.
Как указывалось ранее, большинство значений чувствительности наушников находятся в диапазоне от верхних 90 до нижних 100.В настоящее время даже производители не согласны с тем, как они определяют чувствительность.
Из-за разных значений чувствительности стало сложно сравнивать разные наушники друг с другом и получить наилучшее значение чувствительности.
Понимание импеданса и чувствительности аудионаушников (2019)
Если вам интересно, как интерпретировать импеданс и чувствительность аудионаушников, чтобы выбрать те, которые способны производить адекватный уровень звука при подключении к вашему смартфону или DAP, вы, конечно, не одиноки.Вот несколько элементов, которые помогут вам интерпретировать характеристики наушников.
Наушники Focal Stellia имеют сопротивление 35 Ом и высокую чувствительность 106 дБ / мВт. Следовательно, ими легко управлять большинство усилителей и портативных устройств. Наушники и чувствительность наушниковПроизводители наушников и динамиков указывают рейтинг чувствительности своих продуктов на уровне 1 кГц (средний диапазон) при мощности 1 мВт (милливатт). Однако импеданс динамика измеряется на уровне 1 Вт, и очень немногие наушники могут выдерживать такое значительное количество энергии.Более того, близость преобразователей наушников к ушам слушателя обеспечивает высокую чувствительность при мощности всего в несколько сотых милливатт. Очевидно, что для измерения чувствительности наушников микрофон располагается не на расстоянии 1 метра от преобразователей, а очень близко к ним, часто в конце искусственного слухового прохода. Таким образом, чувствительность обычно устанавливается в диапазоне приблизительно от 90 до 120 дБ.
Два преобразователя наушников Sennheiser HD 820 обладают высокой чувствительностью 103 дБ / мВт при сопротивлении 300 Ом. На какой громкости мы действительно слушаем?Чаще всего от 60 до 80 дБ и в исключительных случаях на уровне 90 дБ для самых смелых из нас. В среднем наушники и наушники имеют рейтинг чувствительности 100 дБ, что соответствует звуку, производимому отбойным молотком. То есть почти никогда не требуется один милливатт мощности. Однако большинство усилителей для наушников и DAP выдают от 50 до 200 мВт и даже до 1 Вт для самых мощных моделей.Виноват сопротивление наушников… как и усилителей. Возникает два вопроса: когда и почему выбирать такой мощный усилитель?
Усилитель для наушников Pioneer U-05-S отличается высокой выходной мощностью 2 x 300 мВт при 32 Ом. Наушники и полное сопротивлениеКак и динамики, наушники и наушники обладают определенным сопротивлением электрическому току, передаваемому усилителем: это импеданс. Выраженное в омах, оно часто находится в диапазоне от 8 до 600 Ом, в зависимости от модели.Как и для динамиков, производители измеряют импеданс наушников на частоте 1 кГц (средний диапазон), но на самом деле импеданс варьируется в зависимости от частоты (от низких до высоких). По мере приближения к механической резонансной частоте преобразователя она может увеличиваться в два, три или четыре раза, что усложняет задачу усилителя, требуя от него увеличения мощности.
Превосходные наушники Meze 99 Classics с их чувствительностью 103 дБ и сопротивлением 32 Ом очень легко подключить. Выходное сопротивление усилителей наушников и неизбежная потеря мощности Усилители для наушниковимеют выходное сопротивление, которое, если его добавить к входному сопротивлению наушников, приводит к более или менее значительной потере мощности.Если импеданс каждого из них равен, теряется только 6 дБ мощности. Но поскольку качество Hi-Fi зависит от усилителя для наушников, имеющего низкий импеданс (от 0,1 до 3 Ом), разница между выходным сопротивлением усилителя и импедансом наушников часто бывает значительной. При сопротивлении 0,1 Ом на одном конце (усилитель) и 32 Ом на другом (наушники) потеряно 15 дБ. Это значение увеличивается почти до 30 дБ с парой наушников с номинальным сопротивлением 600 Ом.
Усилитель для наушников Cayin IHA-6 имеет очень высокую выходную мощность 2 x 7000 мВт при 32 Ом. Понимание того, как определяется выходная мощность усилителяДругими словами, мощность усилителя делится на 10 или даже на 100.Вот почему многие наушники с трудом раскрывают свой максимальный потенциал с помощью усилителей для наушников начального уровня, которые могут обеспечивать мощность менее 100 мВт.
Выходная мощность усилителя обычно выражается в милливаттах (мВт) для заданного импеданса, но ее также можно выразить в вольтах.² / 300).
Напряжение высококачественного усилителя iFi Audio iDSD Pro составляет 11,2 В при 600 Ом. Таким образом, он может легко управлять любой парой наушников Hi-Fi. Насколько мощным должен быть усилитель?Важно помнить, что сопротивление наушников и наушников зависит от частоты. Например, 13 мВт на 300 Ом и 1 кГц могут быть уменьшены до 5 мВт на определенных частотах. К этому соображению необходимо добавить потери мощности, возникающие из-за разницы между выходным импедансом усилителя и импедансом наушников.Если рейтинг чувствительности наушников очень высок (> 100 дБ), усилителя мощностью 100 мВт будет достаточно.
Благодаря низкому сопротивлению 32 Ом и высокой чувствительности 99,8 дБ наушники Grado SR-125e можно легко подключить к любому усилителю или смартфону.Однако, если рейтинг чувствительности наушников составляет менее 100 дБ, лучше всего выбрать усилитель для наушников, способный обеспечить мощность около 300 мВт. Если рейтинг чувствительности наушников составляет менее 100 дБ, а их импеданс превышает 100 Ом, более подходящий усилитель, способный обеспечить не менее 1 Вт, будет более подходящим.
ЦАП Audioquest DragonFly Cobalt USB с выходной мощностью 80 мВт при 32 Ом является идеальным решением для улучшения выходной мощности компьютера или смартфона.Что вам нужно знать о чувствительности, импедансе и мощности усилителя
Давайте представим, что мы женаты
Сделайте с нами быстрый полет фантазии и представьте, что вы ищете свою первую пару настоящих аудиофильских наушников и решили предоставить нашим LCD-2 первое место в вашем пантеоне высококачественных украшений (хороший выбор! ).Одна вещь, которую вы, возможно, читали, — это то, что мы рекомендуем использовать усилитель для наушников с адекватным питанием для получения наиболее приятного звучания. Вы просмотрели всю литературу о том, что LCD-2 имеют импеданс 70 Ом, а их чувствительность составляет 101 дБ при 1 мВт, с максимальным уровнем звукового давления> 130 дБ и … и … вы можете перевести дух, если хотите. Это одна из самых сложных тем, с которой приходится сталкиваться любителям наушников, и в чем-то не понимают даже заядлых энтузиастов. Мы сделаем все возможное, чтобы распутать этот узел, не требуя диплома инженера.
Одна из самых сложных вещей, связанных с требованиями к питанию усилителей для наушников, связана с соотношением между тремя основными факторами: чувствительностью , наушников, выходом , усилителя и степенью сопротивления выходу усилителя. импедансом этих наушников. Все эти факторы по-разному влияют на то, насколько хорошо конкретный усилитель будет управлять данной парой наушников. Чтобы понять, почему эти вещи важны, полезно знать не только то, как измеряются громкость, импеданс и чувствительность, но и как громкость интерпретируется нашим мозгом.Все это складывается из того, почему вам может потребоваться дополнительная мощность от усилителя, даже если он уже обеспечивает адекватную среднюю громкость .
Хорошо и плохо, я определяю эти термины
Очень быстро, давайте уберем несколько вольных определений:
- Уровень звукового давления (или SPL) — это то, что ваш мозг интерпретирует как громкость . Децибел (или дБ) — это общая единица измерения громкости.
- Чувствительность определяется как уровень звукового давления, создаваемый наушниками при подаче заданного количества энергии на определенной частоте.
- Импеданс измеряется в Ом и определяется как величина сопротивления подаваемому напряжению на определенных частотах (мы рассмотрим это позже).
Чувствительность часто неверно истолковывают, а импеданс редко объясняют подробно, поскольку это очень сложные вопросы… так что читайте дальше!
Чувствительность измеряется путем подачи одной мощности милливатт (мВт) на пару наушников при воспроизведении синусоидальной развертки (плавно изогнутый диапазон чистых частотных тонов).Эта синусоидальная развертка обычно производит тоны от самого нижнего конца звукового частотного спектра до самого высокого — другими словами, все частоты, которые может слышать большинство людей. УЗД (громкость), производимый наушниками на заданной частоте с заданным количеством мощности, известен как их чувствительность, а для наушников общепринятым стандартом является использование одного килогерца (кГц) в качестве частоты измерения чувствительности.
Вернемся к нашим LCD-2 и их уровню чувствительности 101 дБ при 1 мВт. Затем вы можете предположить, зная природу чувствительности, что вам нужно всего 1 мВт мощности, чтобы довести эту пару наушников до 101 дБ.Очень громко, правда? Хотя с технической точки зрения это , правда, но это только часть истории. Основная причина этой «частичной правды» связана с природой звука и тем, как его слышат люди, но еще больше усложняется кривой импеданса наушников.
Реальный мир не существует
В реальном мире звук очень редко бывает гладкой чистой волной, как синусоидальная развертка. Оказывается, реальные звуки чрезвычайно сложно воспроизвести при воспроизведении записей и , но их можно довольно реалистично смоделировать с помощью хорошо сделанных записей.Если вы когда-либо видели график хорошо записанной музыкальной звуковой волны, вы знаете, что мы имеем в виду: это неровные, нерегулярные объекты с мириадами пиков и впадин, и вся «волна» кажется беспорядочной массой максимумов и минимумов. , и все, что между ними. Одна из основных вещей, которые следует учитывать при разговоре о реальных звуковых волнах, заключается в том, что они создают так называемые переходные процессы , а синусоидальная развертка — нет.
Переходный процесс, говоря простым языком, — это всплеск громкости в заданном частотном диапазоне, который обычно является передним фронтом или «атакой» звука (например, ударом по барабану), который происходит в течение очень короткого промежутка времени и на гораздо более высокой громкости, чем средний звук.Изображение ниже представляет собой хороший пример — джазовую мелодию под названием «Black Arthur’s Bounce» от Mark Dresser Seven (используется с разрешения). Обратите внимание на то, что мелодия начинается на разумном уровне (слева) с некоторыми довольно отчетливыми переходными пиками, но по мере того, как она становится громче к концу (справа), происходит несколько довольно серьезных переходных пиков .
Мощность, необходимая для увеличения пиковой громкости, равна , а не линейной, как можно было бы предположить, а измеряется в так называемой логарифмической шкале.Это означает, что для каждого увеличения пиковой громкости на 10 дБ требуется в 10 раз больше мощности для его создания. Таким образом, простая математика выглядит так: если преобразователь (он же драйвер в наушниках, это то, что вибрирует воздух для преобразования электрической энергии в звук) может производить пики в 101 дБ с мощностью 1 мВт (как наш LCD-2 выше) , потребовалось бы 10 мВт для создания пиков 111 дБ, 100 мВт для пиков 121 дБ и 1000 мВт для пиков 131 дБ. Вы можете видеть, как это быстро увеличивает потребность в мощности для записей с большими динамическими пиками.
Вот почему это важно для воспроизведения переходных звуков: переходные процессы могут иметь пики громкости на 30, 40 или даже 50 дБ выше среднего уровня звукового давления. Зная, что мы делаем с логарифмическими шкалами, это переводится в текущие требования, которые намного превышают то, что необходимо для простого воспроизведения среднего уровня звукового давления. Если усилитель не может обеспечить достаточно мощности для воспроизведения этих больших пиков, он «срежет» переходные процессы. Это известно как отсечение , которое представляет собой режим искажения звука и очень, очень плохо влияет на точное динамическое воспроизведение звука.Отсечение может звучать мягко, как будто кто-то только что отшлифовал переходные пики, или может звучать резко, как будто они шлифуют ваши барабанные перепонки. В любом случае, или не совсем точны!
Возвращаясь к «Black Arthur’s Bounce» выше, маломощный усилитель может хорошо справиться с первой половиной мелодии, но, скорее всего, в конечном итоге он будет сильно обрезаться к концу. Название игры — как можно точнее сформулировать эти динамические пики без ограничения усилителя, чтобы сохранить полный динамический диапазон записи.Вот почему мы рекомендуем номинальную мощность усилителя, превышающую ту, которая необходима для простого «воспроизведения звука» в наушниках — усилитель должен обеспечивать гораздо большую мощность, чтобы иметь возможность воспроизводить переходные пики, обнаруживаемые в хорошо записанном аудио. Эта дополнительная мощность также называется запасом .
Ниже приведено изображение, на котором показана вырезка «Отскока Черного Артура» при недостаточном запасе по высоте. Красные области помечены как обрезанные и будут звучать с разной степенью искажения, как упоминалось выше — чем больше красного, тем больше искажений будет.
Что ж, все в ваших мыслях
Мы знаем, о чем вы думаете. «130 дБ достаточно громко, чтобы разрушить мой слух! Зачем мне воспроизводить эти пики, если это оставит меня глухим? » Важно понимать, что, хотя громкость кратковременных пиков может быть намного выше, чем обычно считается здоровой для слуха, эти временные уровни звукового давления длятся всего несколько миллисекунд и, как таковые, не опасны для вашего слуха.Что еще более важно, то, как ваш мозг интерпретирует звук, воспринимаемая громкость на самом деле находится на гораздо более низком уровне, потому что пики «округляются» вашим мозгом в это время. Человеческий слух имеет тенденцию воспринимать переходные процессы более низкими по громкости, чем они есть на самом деле, а переходные процессы «сглаживаются» нашим восприятием. Имейте в виду, что это не средних уровней, а пиковых уровней, и наш мозг может воспринимать пиковое значение 120 дБ только как 90 или 100 дБ (или даже меньше, но это действительно усложняет ).Ниже приведено изображение, демонстрирующее, как человеческий слух сглаживает пики. Желтая область представляет собой средний уровень громкости, воспринимаемый мозгом, а синяя область показывает полный динамический диапазон переходных пиков.
Чистая сила, ее невозможно победить
Создание высоких и низких пиков имеет решающее значение для точного и прозрачного воспроизведения звука. Если аудиосистема может воспроизводить эти громкие переходные пики точно и без ограничения, ее динамического запаса будет достаточно.Это означает, что с хорошими записями переходные процессы могут быть представлены ближе к тому, как они есть в «реальной жизни» (что бы это ни значило). Это иногда называют «фактором прыжка», и это то, что помогает нам поверить в то, что что-то вроде записанного хлопка в ладоши или удара по барабану может звучать реально. Для этого вам понадобятся две вещи: быстрые детализированные преобразователи (специальность Audeze) и усилитель, достаточно мощный, чтобы заставить диафрагмы двигаться с достаточной скоростью для воспроизведения этих громких переходных пиков.
Последний фрагмент нашей головоломки мощности исходит из импеданса преобразователя (мы говорили вам, что это сложная тема!).Проще говоря, импеданс — это мера сопротивления напряжению, подаваемому через звуковую катушку преобразователя на заданной частоте. Это не вся история, но этого достаточно, чтобы получить приблизительное представление о том, что происходит, что обычно сводится к следующему: чем выше импеданс драйвера, тем большее напряжение требуется для достижения высокого уровня громкости. Из этого, естественно, следует, что усилителю легче обеспечить напряжение, необходимое для переходных пиков, если преобразователь имеет более низкий импеданс.Здесь мы возвращаемся к тому, что мы упоминали ранее, об измерении импеданса на определенной частоте …
Одна вещь, которая отличает наушники Audeze от наушников с динамическим драйвером, заключается в том, что наши преобразователи имеют плоскую кривую сопротивления . Это означает, что наши наушники будут сопротивляться этому напряжению почти на одном уровне независимо от частоты. Это, в свою очередь, приводит к более гладкой кривой чувствительности , что означает лучшую точность воспроизведения звука, поскольку отсутствуют частоты, требующие большей мощности для создания переходных процессов.Большинство динамических драйверов имеют большой резонансный пик на кривой импеданса, что приводит к плохому управлению движением диффузора на этих резонансных частотах. Наша плоская кривая импеданса — одна из причин, по которой наушники Audeze звучат более прозрачно, четко и нейтрально во всем частотном спектре, чем наушники с динамическим диффузором.
Разве вы не получите эту своевременную подсказку
Подведем итог и разберем все это немного проще:
а) Ваш мозг «округляет» резкие пики громкости, а это означает, что кратковременные всплески на самом деле должны быть громче , чем вы думаете, чтобы звучать точнее.б) Мощность, необходимая для создания переходных процессов с высоким уровнем звукового давления, на самом деле на порядков величины, на больше, чем измеренная чувствительность наушников.
c) Наушники с более низким импедансом требуют меньшего напряжения для управления, что облегчает нагрузку на усилитель. (Наушники с более высоким импедансом могут передавать больше деталей с мощными усилителями, но это обсуждение в другой раз.)
d) Чем выше чувствительность наушников, тем меньше напряжения требуется, чтобы усилитель не срезал эти ценные переходные пики.
Общая цель усилителя более высокой мощности не обязательно состоит в том, чтобы воспроизводить музыку как можно громче, это больше в поддержании точности громких переходных пиков и сохранении динамического диапазона записи. Это делает представление этих сложных музыкальных звуковых волн максимально естественным и чистым без клиппирования, что приводит к высококачественному звуку без искажений. Конечно, когда вы расслабляетесь в наушниках в конце дня, самое важное — это то, что делает вас счастливым, поэтому исследуйте, экспериментируйте и узнайте, что значит испытать Uncompromised Audio .
r / наушники ☊ — Импеданс и чувствительность
Импеданс: Измеряется в Ом (Ом) и показывает, насколько сильно драйвер наушников фактически препятствует прохождению электрического тока в звуковой катушке. Тонкие провода в звуковой катушке сопротивляются электрическому сигналу, и указанное «сопротивление» должно преодолеваться выходной мощностью усилителя. Если усилитель не может выдать достаточную мощность, результатом будет недостаточная громкость и ограничение динамических пиков.
Эффективность: имеет отношение к передаче энергии. Я вкладываю столько (Милли) -ватт, я получаю столько звукового давления (он же громкость). Нагрузка с низким КПД потребляет относительно большое количество энергии (энергии) для получения определенного уровня звукового давления (SPL). Естественно, чем ниже рейтинг эффективности наушников, тем сложнее их запитать. Для правильной работы требуемых наушников с высоким импедансом и низкой чувствительностью потребуется дополнительное оборудование в виде усилителя для наушников.
Производители наушников используют два разных способа сообщения об эффективности или чувствительность наушников:
- дБ / В: Чувствительность — децибел Уровень звукового давления при среднеквадратичном значении 1 В
- дБ / мВт: Эффективность — Уровень звукового давления в децибелах при 1 милливатте
Чтобы точно рассчитать, насколько громко ваш усилитель может управлять вашими наушниками, вам необходимо знать его напряжение ( Значение Vrms).
В зависимости от того, какие характеристики вы можете найти на странице продукта наушников, вы можете применить следующее:
32 Ом и 99 дБ / мВт или более: Вам не нужен усилитель: эти наушники могут легко использовать с мобильными устройствами с батарейным питанием (смартфонами, планшетами).
32-80 Ом и 96 дБ / мВт или более: Может использоваться с высококачественным настольным компьютером, ноутбуком или портативным интеллектуальным устройством.