Технічні характеристики навушників – що вони означають?

У наш час вибрати хороші навушники досить складно, адже асортимент просто вражає, і навіть якщо Ви визначились з типом конструкції, брендом і ціновим діапазоном, вибір буде нелегким. Адже у кожній ціновій категорії виробники пропонують велику кількість моделей, які окрім інших відмінностей, різняться між собою характеристиками . Зазвичай вони представлені у вигляді цифр (а іноді й графіків) з незрозумілими для більшості користувачів розмірностями. А як зрозуміти, на що саме впливають ці цифри і графічні залежності? Спробуємо розібратись!

Кілька слів про маркетинг
Source: http://soundfix.com.ua/tekhnichni-kharakteristiki-navushnikiv-shcho-voni-oznachayut.html

Маркетологи зараз вирішують дуже багато у великих корпораціях, і не дарма, адже від їх вдалих рішень залежать розміри прибутків від продажу кожної моделі навушників. І вони користуються своєю владою, щоб вплинути на Ваш вибір, маніпулюють свідомістю покупця за допомогою цифр, використовуючи, звичайно ж, технічні характеристики . Згадайте 90-ті роки, коли ринок заполонили китайські “Hi-Fi” музичні центри з маленькими динаміками, на яких крупним шрифтом було написано “100 W”. Щось подібне ми спостерігаємо і зараз. Чим більші значення вписати навпроти характеристик, чим ширший діапазон частот зазначити на упаковці, тим більший інтерес це викличе у аудиторії.

Справа в тому, що не існує жодних стандартів щодо методик вимірювання характеристик навушників, як і стандартного стенду для провдення цих випробувань. Тому, фактично, виробник може написати на упаковці все що йому завгодно. Все не настільки погано, якщо трохи розібратись, і зрозуміти, що означають характеристики навушників?

1. Імпеданс (електричний опір)

Імпеданс – це сума активного і реактивного опору котушки динаміка, вимірюється в Омах. Значення імпедансу залежить від частоти сигналу, тобто цю характеристику доречніше подавати у вигляді графіку, але зазвичай виробники зазначають на упаковці імпеданс на частоті 1 кГц або усереднене чи характерне значення для всього діапазону частот.

Зазвичай портативні навушники мають імпеданс 16-32 Ом і вважаються “низькоомними”. Якщо це значення переважає 60 Ом, навушники “високоомні”. Класифікація студійних моніторних навушників цьому плані трохи відрізняються, тут значення 80-100 Ом вважаються низькоомними, а 250 і більше – високоомними. На що впливає значення імпедансу? Від нього залежить споживання енергії при відтворенні музики, а також в деякій мірі гучність. Чим менший опір навушників, тим вони будуть гучніші (при одинаковій чутливості). Також низькоомні навушники споживають менше енергії на відтворення музики при подачі однакового рівня сигналу.

Для портативних пристроїв (mp3-плеєри, смартфони) найоптимальнішими значеннями імпедансу будуть 16-32 Ом, в деяких випадках навіть при 60 Ом навушники будуть звучати досить гучно за рахунок високої чутливості. Для стаціонарного прослуховування більш прийнятними будуть значення від 100 Ом, це створить “комфортне” навантаження для підсилювача, і він зможе відтворювати сигнал з меншими спотвореннями. Для портативної техніки 100-Омні навушники будуть “заважкими”, відтворення скоріш за все буде недостатньо гучним.

Але не поспішайте обирати навушники з мінімальним значенням імпедансу, адже зі зростанням цієї величини, зменшується співвідношення сигнал/шум, зростає рівень спотворень, а також навушники з більшим імпедансом, економічніші в плані споживання енергії.

2. Чутливість

Під чутливістю часто мають на увазі ККД навушників, їх ефективність в плані споживання енергії . Вимірюється у дБ/мВт, або дБ/В, тобто це співвідношення рівня гучності, який забезпечують навушники при подачі на них сигналу потужністю (амплітудою) 1 мВт (В). Чутливість, приведена до потужності (дБ/мВт) характеризує навушники у плані енергоефективності, але не дозволяє порівнювати різні моделі між собою за цим параметром, оскільки значення чутливості в даному випадку залежить від імпедансу навушників. Зазвичай виробники не надто переймаються розмірностями і вказують значення просто у децибелах, для більшості навушників це 100 і більше дБ. Тут яскраво проглядається робота маркетологів, і значення чутливості в характеристиках вказується за принципом “чим більше – тим краще”. Чутливість в значній мірі залежить від матеріалу, з якого виготовлений магнітний сердечник динаміка. Неодимові магніти забезпечують найвищу чутливість при компактних розмірах, тому якщо Ви побачите на упаковці слово neodime, це добрий знак.

Тут знову варто наголосити, що не існує жорстких стандартів щодо вимірювання чутливості навушників, тому кожен виробник вимірює її по-своєму: хтось приводить значення чутливості на частоті 1 кГц, хтось – на 500 Гц, а інші приводять усереднені або взагалі пікові значення чутливості. Крім того, кожен виробник використовує власний стенд для вимірювань, тому довіряти цьому параметру треба з обережністю.

Як бачимо з визначення, чутливість в першу чергу впливає на гучність навушників , і чим це значення більше, тим гучніші будуть навушники (при рівних інших параметрах, в т.ч. імпедансі). Навушники з одинаковою чутливістю і кардинально різними графіками АЧХ будуть суб’єктивно відрізнятись по гучності.

3. Амплітудно-частотна характеристика (АЧХ)

АЧХ це графічна залежність, яка відображає залежність гучності навушників (точніше звукового тиску) від частоти відтворюваного сигналу. Зазвичай ця залежність нерівномірна, тобто навушники створюють різний звуковий тиск на різних частотах. Для прикладу розглянемо АЧХ навушників Koss PortaPro.

На графіку ми можемо побачити відхилення АЧХ від середнього значення, за яке прийнято 0 дБ. В районі 100-200 Гц ми можемо спостерігати підйом кривої, що підкреслює низькі частоти. Далі крива вирівнюється і в високочастотному діапазоні бачимо деяку нерівномірність. Положення піків і спадів можуть змінюватись в залежності від багатьох факторів: від того, як ви одягли навушники, чи ввімкнений режим слабкого прижиму (перемикач на боковій частині навушників PortaPro), а також від форми вушної раковини слухача. При використанні внутрішньоканальних навушників впливає також конфігурація амбушур та глибина, на яку вставлено навушник. Варто також зазначити, що АЧХ лівого і правого каналу можуть дещо відрізнятись.

Звертати увагу на графік АЧХ важливо лише якщо Ви купуєте навушники середнього і вищого цінових сегментів, виробники бюджетних моделей зазвичай не надто “вихваляються” цією характеристикою. Дорогі студійні моделі можуть мати АЧХ спеціальної форми, призначеної для певних видів музики, часто студійні моделі мають дуже рівну характеристику, через що для звичайних користувачів вони звучать “сухо”, відчувається недостача низьких та високих частот, до яких всі так звикли.

4. Частотний діапазон

Як бачимо, крива АЧХ по осі частот обмежена значеннями 20Гц – 20кГц, це і є частотний діапазон , тобто межі, в яких лежить амплітудно-частотна характеристика. Відомо, що людське вухо сприймає частоти від 20Гц до 20кГц (з віком цей діапазон звужується), і саме такі діапазони ми зазвичай бачимо у харакеристиках навушників. Технічно правильно поруч з частотним діапазоном вказувати нерівномірність АЧХ, наприклад 20-20000 Гц (+/- 3дБ), тобто нерівномірність АЧХ у діапазоні 20Гц складає +/- 3дБ, або 6 дБ. Зазвичай нерівномірність ніхто не вказує, звідки й на коробках з навушниками з’являються красномовні цифри 5-28000Гц. Але навіть якщо нерівномірність АЧХ в цьому діапазаоні буде прийнятною, чи потрібно нашим навушникам відтворювати частоти, які наше вухо не може сприймати? Як бачимо, графік АЧХ на краях має значні спади на найвищих і найнижчих частотах, і завдяки розширенню частотного діапазону ми можему змістити ці спади, отримавши підвищені значення в межах чутливості нашого слуху.

Отже частотний діапазон – також досить важлива характеристика, але тільки з урахуванням нерівномірності кривої АЧХ, тобто, якщо обирати між навушниками з діапазоном 20-20000Гц при нерівномірності 4 дБ, і 5-28000Гц при нерівномірності 12 дБ, я б обрав перші.

До речі, одним з прикладів навушників, які можуть похвалитись широким частотним діапазоном, є внутрішньоканальні IE800 від Sennheiser. При вказаному виробником діапазоні 5-46000Гц, їх ціна складає близько 750$.

5. Максимальна вхідна потужність

Ця характеристика показує, яку максимальну потужність може мати сигнал, який ми подаємо на навушники. Якщо потужність сигналу перевищить максимальну вхідну потужність навушників, вони можуть вийти з ладу. Цією характеристикою можна керуватися, вибираючи навушники для певного джерела відтворення (підсилювач, пульт, звукова карта, mp-3 плеєр), порівнюючи її відповідно з вихідною потужністю девайса. Запас по потужності ніколи не буде зайвим, адже він убезпечить навушники від перенавантажень і суттєво збільшить термін експлуатації.

Максимальна вхідна потужність різних моделей навушників може коливатись від 1 до 5000 мВт.

6. Коефіцієнт нелінійних спотворень (КНІ)

Дуже важлива харакетристика, яку рідко зустрінеш на упаковці навушників. Рівень спотворень навушників вимірюється у відсотках, чим менше значення КНІ , тим достовірніше навушники передають звук. Коефіцієнт спотворень залежить від багатьох факторів (частота, потужність сигналу і т.д.), наприклад для низькох частот (до 200 Гц), допустиме значення 5-10%, тоді як у решті діапазону прийнятними вважаються значення менші 1%. Зазвичай приводяться дані для КНІ на частоті 1 кГц.

Все дуже просто, лінійні спотворення у сигнал вносить будь-який лінійний елемент, наприклад резистор – регулятор гучності. Звичайно, при проходженні через резистор, сигнал може піддаватись спотворенням нелінійного характеру, які пов’язані з домішками у резистивному елементі, але ці спотворення настільки малі, що ними можна знехтувати. Нелінійні спотворення вносять нелінійні елементи, як от транзистори, з яких складається практично вся електроніка.

Передати сигнал з ідеальною точністю взагалі без жодних спотворень неможливо, можна тільки мінімізувати їх рівень. Сучасні технології дозволяють досягти рівня спотворень у десяті а то й соті долі відсотка, тому відчути ці спотворення на слух зможе далеко не кожен. Яким чином навушники спотворюють сигнал? Зазвичай це пов’язано з нерівномірністю деформації дифузора, який не може мати однакових механічних властивостей по всій площі. Також ми можемо почути спотворення звуку при виході дифузора за межі розрахункової зони переміщення, але це трапляється зазвичай коли навушники “перенавантажені”, тобто працюють у режимі, що не відповідає номінальному. Зазвичай таке можна спостерігати, підключивши навушники з малим значенням максимальної вхідної потужності до потужного джерела сигналу, особливо при надлишку низьких частот. Такий режим роботи є небезпечним і може пошкодити динамік.

Підсумки

Виділити якусь одну характеристику, яка повністю охарактеризує навушники, неможливо, тому що якість і достовірність звучання залежить від кожної з них. Деякі характеристики пов’язані між собою, деякі компенсують одна одну, тому оцінювати потрібно все в комплексі, а не кожен параметр окремо. Крім того, не забувайте, що не існує стандартних стендів і методів для вимірювання тих чи інших характеристик навушників, а також деякі з них (наприклад крива АЧХ) будуть залежати від посадки навушників на голові (чи у вухах) та інших умов експлуатації.

Тому найнадійнішим способом вибрати навушники все ж будемо вважати “живе” прослуховування, яке дозволить Вам оцінити не тільки якість звуку, а й зручність використання та інші нюанси. Якщо можливості послухати навушники перед покупкою немає, уважно подивіться на їх характеристики та почитайте відгуки користувачів в Інтернеті, хоча кожен оцінює по-своєму.

Сподобалась стаття? Поділіться нею з друзями у соцмережах! Маєте зауваження чи запитання? Буду радий бачити ваші коментарі нижче!

Стаття взята з сайту-партнера SoundFix.com.ua

Підбираючи навушники – увага на характеристики: 7 головних параметрів вибору

Як же правильно вибрати навушники параметрами і на які важливі характеристики зробити акцент, щоб куплене пристрій відповідало всім бажанням? Адже цей аксесуар для прослуховування музики відрізняється конфігурацією, розміром, зовнішнім виглядом і призначенням.

У списку головних вимог до навушників: якість і гучність звуку, шумоізоляція, чутливість, потужність і конструкція, що підходить до будови вуха. Крім того, для покупців важлива вага пристрою і наявність додаткових функцій (наприклад, вбудований мікрофон). Найбільш важливі моменти завжди вказуються виробником на упаковці, залишилося навчитися їх читати. Ця стаття допоможе детально розібратися в основних 7 характеристиках навушників і підкаже, за якими параметрами і як вибрати даний аксесуар.

Чутливість

Безпосередньо пов’язана з гучністю музики в аксесуарі. Параметр залежить від розміру використовуваного магнітного сердечника в конструкції навушників і варіюється між 20 і 130 Дб.

Що ж означає чутливість навушників в Дб? На упаковці вона визначається, як «Дб/мВт» або «Дб/В» і показує пропорцію між рівнем гучності і потужністю або напругою. Регулювання звуку на портативному пристрої і є спосіб поміняти його напруга. Це говорить про те, що одні й ті ж навушники будуть по іншому на різних громкостяхмр3 плеєра. Крім того, кількість децибел визначає енергоефективність навушників: чим вище чутливість, тим економніше витрата батареї девайса.

Вирішуючи, яка чутливість краще, потрібно віддати свій голос на користь пристрою, де її показник буде не нижче 100 Дб, при менших показниках звук виявиться дуже тихим, особливо якщо слухати музику на вулиці. При цьому важливо пам’ятати, що тривале прослуховування звуків голосніше 80 Дб може привести до втоми і проблем з органами слуху.

Як же вибрати навушники з чутливості? Сьогодні не існує жорстких стандартів, за якими б виробники вимірювали цей параметр. Деякі проводять заміри на частоті 1 кГц, інші зменшують показники до 500 Гц, треті – взагалі беруть усереднені результати. Головне, що варто запам’ятати пересічному покупцеві: чим вище рівень чутливості, тим голосніше аксесуар. Це за умови рівності всіх інших показників.

Опір

Як правильно вибрати навушники з опору (кількістю Ом)? З огляду на цей критерій, всі пристрої діляться на 2 види: низькоомні і високоомні, при цьому в великих і маленьких аксесуарах ця градація різна. У «малюків» низькоомними вважаються всі аксесуари до 32 Ом, з великим числом – високоомні. У великих екземплярів – до 100 Ом і більше 100 Ом, відповідно.

Цифри цього парметри вказують на наступне:

  • чим нижче опір, тим вище гучність аксесуара, і навпаки;
  • чим вище показник опору, тим економніше витрачається заряд акумулятора;
  • чим нижче цей параметр, тим більшим акустичним потенціалом володіють навушники.

Звичайно, орієнтуватися тільки на ці дані не варто, адже вони безпосередньо пов’язані між собою з іншими параметрами пристрою.

Як же підібрати опір навушників (імпеданс) при покупці? Якщо аксесуар купується до смартфону іншому гаджету, необхідно вибирати варіанти з низьким цифрами (16-40 Ом). Для комп’ютера телевізораІДЕАЛЬНИМ рішенням стануть показники в межах 50-150 ОМ, Що гарантує 100% -ву чистоту музики й мови.

Щоб наочно продемонструвати вибір з урахуванням опору і чутливості, правильним буде зробити порівняльну таблицю 3-х видів навушників. Наприклад, «бюджетних» Philips SHE3595BK/00, SONY MDR-XB450 AP середнього цінового сегмента і дорогого аксесуара ONKYO W800BTB/00 Mic.

Частотний діапазон

На коробці навушників, як правило, вказана стандартна частота: 20 Гц-20 кГц. Від цих параметрів залежить, чи чутно користувачеві звук певної частоти через аксесуар. Так в чому ж цінність властивості і як вибрати навушники по частотному діапазону?

Схематично, пропорція між гучністю і частотою малюється графіком під назвою амплітудно-частотна характеристика (АЧХ). Ідеально пряма лінія на ньому означає такий же звук. Вказуючи цифри частотності, виробник по суті, описує довжину цієї прямої. Ось тільки конкретні вимоги до характеристики не вказані ні в одному стандарті.

Що ж потрібно запам’ятати покупцеві і якої частоти повинні бути навушники? Ось 3 головних правила:

  1. Не варто вибирати аксесуар тільки за параметрами частотності. Ці цифри допоможуть лише відфільтрувати найбільш невідповідні варіанти.
  2. При покупці необхідно врахувати, щоб вказаний діапазон все ж був в межах 20 Гц-20000 Гц.
  3. Щоб визначити характер звучання навушників, краще протестувати їх можливості вживу.

Особливо обережно варто купувати екземпляри, частотний діапазон яких сильно відрізняється від стандартного. Багато хто знає, що високі ноти, з частотою більше 25 кГц людина не почує (зате почують дельфіни), а значить, зазначена характеристика, швидше за все – просто маркетинговий хід.

Крива АЧХ

Це та сама амплітудно-частотна характеристика, про яку вже йшлося вище. Вона зображує тональний баланс звуків, розбиваючи їх на різні частоти.

Щоб детальніше розібратися в питанні, необхідно подивитися малюнок зліва. На графіку вказані частоти і значення кожного діапазону. По вертикалі – рівень гучності. Його величина вимірюється в децибелах, збільшення звуку в два рази одно на графіку 6 Дб.

Ідеально чіткий звук, без шипіння і хрипоти, виникає при лінії, що максимально наближається до рівної межі. Виробники роблять такі виміри за рівнем SPL (тиску звуку), а подивитися результати вимірювань можна на офіційних сайтах бренду. Щоб орієнтуватися по графіку, варто відразу розглянути кілька прикладів.

Графік зліва. Тут показані криві АЧХ для великих навушників, як SONY MDR-ZX330BT.

Лінії на малюнку означають:

  • Зелена – суб’єктивна АЧХ, від показників якої відштовхуються вимірювання.
  • Жовта – аксесуар, які вважають за краще любителі живої музики. У записах таких звуків, як правило, немає різкого коливання частот.
  • Синя – професійні навушники співаків і музикантів, упор в яких робиться на верхні частоти. У такому пристрої особливо чітко чути вокал.
  • Помаранчева – навушники, в яких приглушаются Сибілянти (голосні свистячі звуки).

На черзі картинка праворуч. На ній зображені коливання частот для вставних навушників або «вкладкаів» (таких, як Philips SHB5250BK/00). Що ж вона показує?

Зелена крива має те ж призначення, що і в попередньому графіку. А далі:

  • Помаранчева лінія – ілюструє апаратуру з великою віддачею на нижніх частотах. Це хороший варіант для смартфонів і інших девайсів.
  • Блакитна лінія – навпаки, показує навушники, де особливо виділяються верхні частоти. Така апаратура призначена для музикантів, оскільки голос тут чути виразніше, ніж музика.

Щоб орієнтуватися на такі показники, необхідно для початку визначитися з метою покупки навушників. Варто також врахувати, що від якості апаратури залежить і ціна.

Діаметр мембрани драйвера

Цей показник в навушниках безпосередньо впливає на якість звуку. Логічно, що чим більше динамік, тим голосніше і чіткіше звук, особливо «нижні баси».

Якщо вибирати невеликі «крапельки» або інші навушники аналогічної конструкції, то розміри мембрани тут будуть коливатися від 9 до 12 мм, що явно не гарантує відтворення якісних низів.

Найбільш «сильні» навушники в цьому плані – повнорозмірні. Діаметр їх динаміків часто становить більше 30 мм. Саме при такому розмірі мембрани можна досягти ідеальної глибини, чіткості і насиченості звуку. А все чому? Чим більше мембрана – тим легше її вдосконалювати. Виробники встановлюють всередині корпусу таких навушників різні «фішки», поліпшені магніти і т.д., що в підсумку допомагають розвивати «глибокий» звук.

Потужність навушників

Від цього показника буде залежати гучність звуку, але вибір тут скоріше грунтується на техніці, до якої вони підключені. Звертаючи увагу на цей параметр, варто врахувати кілька моментів:

  • що визначає ця характеристика;
  • в чому вимірюється і якої потужності краще вибрати навушники.

Отже, у аксесуара дві потужності: максимальна вхідна потужність, яка говорить про те, що цей пристрій може бути підключено до техніки з такими ж показниками, і номінальна. Вона, навпаки, вказує на розмір сигналу, який необхідний навушників, щоб досягти піку своєї продуктивності.

Потужність, на яку розраховані навушники, варіюється в діапазоні від 1 мВт до 5000 мВт. Якщо основна мета – покупка аксесуара для смартфона або планшета, то акцентувати особливу увагу на потужності не варто. Досить врахувати параметри чутливості, щоб музика грала голосно, не перевантажуючи при цьому батарею.

Коефіцієнт гармонійних спотворень

Це властивість розповідає про чистоту і чіткості звуку в навушниках. Вимірюється в процентах. У гарного пристрою коефіцієнт не перевищує 0,5%, апаратура з вищими показниками вже відноситься до розряду посередніх.

Акцентуючи увагу на цих параметрах, варто також врахувати діапазон частот, на яких проводилися виміри. Так, для низькочастотних звуків показник спотворень досягає 10%, для високих (від 100 Гц) – 1% і менше. Прочитавши на упаковці цю характеристику, можна тільки приблизно судити про якість звуку, але щоб точно переконатися в даному параметрі, навушники необхідно прослухати.

Крім того, неякісний (глухий) звуку з пристрою може виникнути в процесі експлуатації або внаслідок поломки. Чому ж навушники спотворюють звук? У більшості випадків це відбувається через:

  • Поганих контактів дроти – ця проблема виникає в джеке навушників, який є найслабшою частиною конструкції. Особливо, якщо регулярно використовувати аксесуар в спортивних заняттях і поїздках, поклавши плеєр (або інший девайс) в кишеню. Таким чином на джек, і дроти всередині нього, доводиться великий рівень навантаження, від чого дріт перетирається. Рішення проблеми – заміна джека або покупка нових навушників.
  • Обрив проводу всередині пристрою – «загробний» голос з навушників може з’явитися також у разі розірваного дроти, що веде до динаміка. Помітити цей дефект складно, оскільки кабель у навушників тонкий. Навіть промацавши всю його довжину, можна не зрозуміти, в який місці розрив. При ремонті необхідно замінити весь кабель цілком.
  • Попадання води в навушник – гуляючи в аксесуарі під дощем або снігом, потрібно бути готовим до того, що волога потрапить всередину пристрою. Якщо навушники терміново не висушити, вода окислить «нутрощі». Просушувати навушники можна біля батареї (зверху класти не рекомендується) або, залишивши на пару годин в банку з рисом, який витягне вологу.
  • Поломки гнізда для підключення апаратури – ще однією причиною спотворень і поганого звуку в навушниках може бути невідповідний гніздо або зіпсовані в ньому контакти. Останнє виникає, якщо часто смикати джек туди/сюди з гнізда. У разі такої поломки звертатися за допомогою потрібно в сервісний центр.

Виправляти ці неполадки варто, якщо вони з’явилися у навушників, що вже були в експлуатації. Коли ж глухий звук, спотворення або ефект «труби» виникають у нового пристрою, купувати такий аксесуар точно не варто.

Які б характеристики не були написані на упаковці пристрою, орієнтуватися тільки по ним у виборі навушників буде неправильно. Будь-аксесуар необхідно протестувати на практиці. Краще, якщо відразу підключити його до телефону або медіаплєєру, з якими навушники будуть використовуватися. Тільки так можна купити ідеальний варіант, що буде відповідати всім запитам. Зате, зазначені виробником параметри допоможуть відразу відфільтрувати екземпляри, які потрібно відразу ж викреслити зі списку.