От чего зависит качество звука в наушниках
Перейти к содержимому

От чего зависит качество звука в наушниках

  • автор:

Что такое излучатель наушников

Считаете, что каждая пара наушников звучит одинаково? Неправильно. Важно обратить внимание на динамики (излучатели), от которых существенно зависит качество звука. Наушники являются большим технологическим достижением и одним из главных изобретений человечества без преувеличения. Их основная ценность в том, что они подходят всем: от простых людей, желающих наслаждаться музыкой на ходу или в постели, до профессионалов, нуждающихся в качественном и точном звуке при записи музыки или монтаже видео.

Считаете, что каждая пара наушников звучит одинаково? Неправильно. Важно обратить внимание на динамики (излучатели), от которых существенно зависит качество звука. Наушники являются большим технологическим достижением и одним из главных изобретений человечества без преувеличения. Их основная ценность в том, что они подходят всем: от простых людей, желающих наслаждаться музыкой на ходу или в постели, до профессионалов, нуждающихся в качественном и точном звуке при записи музыки или монтаже видео. Каждый вид наушников имеет свои уникальные динамики (или излучатели), отличающиеся размерами и технологией изготовления в зависимости от назначения наушников. Конечно, эти самые динамики оказывают большое влияние на то, как звучит музыка для наших ушей. Подробнее про другие показатели, на которые так же необходимо обратить внимание при выборе хороших наушников.

Что такое излучатель?

MEZE 99 CLASSICS WALNUT GOLD

Динамик, или излучатель, является ключевым компонентом наушников, отвечающим за преобразование электрических сигналов в акустические волны, воспринимаемые нами как звук. Различные модели и типы наушников могут иметь динамики разных размеров и форм. Например, наушники-вкладыши обычно оснащены маленькими динамиками диаметром в пределах 8-10 миллиметров, тогда как полноразмерные модели могут включать крупные динамики диаметром до 50-60 миллиметров.

☝️ Внутри каждого динамика находятся три основных компонента: магнит, катушка и мембрана. Магнит формирует магнитное поле, внутри которого расположена катушка. Проводящий электрический ток, катушка вибрирует внутри магнитного поля, создавая механическую вибрацию. Эти вибрации затем передаются на динамик, заставляя его мембрану вибрировать и создавать звуковые волны. Благодаря форме и материалу мембраны, динамики способны воспроизводить различные частоты, обеспечивая разное качество звука.

Виды динамиков

Не все динамики одинаковы, некоторые из них обеспечивают лучшее качество звука, чем другие, благодаря материалам и технологиям, используемым при их изготовлении.

Существует несколько типов динамиков, но наиболее распространенным является динамический. Динамический излучатель функционирует, формируя магнитное поле с помощью электричества, которое приводит в движение катушку. Движение катушки передается на мембрану, которая создает звуковые волны. Динамические излучатели хорошо воспроизводят низкие частоты, но могут искажать звук при высокой громкости. Хотя они и не совершенны, динамические излучатели довольно доступны из-за их низкой стоимости, что делает их использование в наушниках доступным для большинства людей. Однако качество звука наушников может варьироваться в зависимости от используемых материалов и конструкции наушников.

Арматурные динамики меньше по размеру и часто используются во внутриканальных наушниках. Арматурные динамики состоят из магнита П-образной формы, создающего магнитное поле, катушки, находящейся в этом поле, и диффузора, соединенного с катушкой. При прохождении электричества через катушку поле вокруг нее изменяется, заставляя катушку колебаться. Эти колебания передаются на диффузор, создающий звуковые волны. Как правило, арматурные динамики не имеют дополнительных звуковых отверстий, что обеспечивает хорошую звукоизоляцию. Качество звука может различаться в зависимости от конструкции. Некоторые компании комбинируют арматурные и динамические динамики для создания более объемного звучания с глубокими басами.

Планарно-магнитные динамики часто используются в открытых наушниках и обычно стоят дороже динамических. Они работают следующим образом: между двумя сильными магнитами располагается очень тонкая мембрана с нанесенными на нее алюминиевыми проводящими дорожками. Когда к этим дорожкам подается электрический сигнал, мембрана начинает вибрировать, создавая звуковые волны. Наушники открытого типа имеют более легкую конструкцию, что позволяет звуковым волнам легче покидать их, чем в случае с закрытыми наушниками. Это может создавать неудобства при прослушивании музыки в общественных местах, но делает такие наушники более подходящими для домашнего использования, поскольку позволяет лучше слышать звуки окружающей среды.

Электростатические динамики – это очень редкий вид динамиков из-за своей высокой стоимости и используются только в некоторых моделях наушников. Применяются они только в наушниках открытого типа.

В этих динамиках для создания звука используется статический заряд. Они включают в себя очень тонкую мембрану, расположенную между двумя электродами, через которые пропускается высокое напряжение, заставляющее мембрану вибрировать и создавать звуковые волны.

Из-за своего принципа работы этим динамикам необходимо высокое напряжение, из-за чего для их работы требуется специальный усилитель, также стоящий дорого.

Наушники с этими динамиками обеспечивают отличное качество звука, однако они очень редко встречаются в обычных магазинах.

Тем не менее, есть и другие типы наушников с открытой конструкцией, которые используют планарно-магнитные динамики, обеспечивая сравнимое качество звука, стоят меньше и проще в использовании.

Shure SRH940

Так что же выбрать?

Наушники — это устройство, которое подходит для различных пользователей с разными предпочтениями. Если пользователь просто слушает музыку у себя дома, открытые наушники с планарно-магнитными динамиками могут стать хорошим выбором. Эти наушники обеспечивают более комфортное звучание и позволяют слышать звуки окружающей среды, что может оказаться полезным в домашних условиях.

☝️ Если пользователь ведет активный образ жизни и занимается спортом , крупные открытые наушники могут быть неудобными. В таком случае лучше выбрать наушники с маленькими, но высококачественными арматурными динамиками. Такие наушники обеспечивают хорошую звукоизоляцию и высокое качество звука, что является важным для активного образа жизни.

Мобильный звук — от чего зависит качество

Как только речь заходит о качественном портативном аудио, на ум сразу приходят Hi-Fi аудиоплееры. Надпись "Hi-Fi" на звуковоспроизводящей аппаратуре означает, что она соответствует одному из данных стандартов: DIN 45500 или IEC 60581, т.е. такое устройство может воспроизводить аудио с высокой точностью. Но лишь немногие обращают внимание на то, что их смартфоны тоже умеют воспроизводить аудио в Hi-Fi качестве.

Ограничения производителя и методы их обхода

Каждый смартфон имеет возможность воспроизведения аудио, и есть три варианта вывода: динамик, классический разъем 3,5 мм для наушников и Bluetooth. Качество воспроизводимого аудио через каждый из выводов различается: есть свои ограничения битности аудио, частоты дискретизации, битрейта и многих других параметров, от которых напрямую зависит качество воспроизводимого аудио. Все эти ограничения могут носить как аппаратный характер, так и программный, т.е. либо устройство вывода не имеет возможности выдать качество аудио выше, либо если устройство поддерживает аудио высокого разрешения, но в системных конфигурациях, отвечающих за вывод звука, выставлены ограничения.

На данный момент мы будем рассматривать именно программную часть мобильного аудио, а точнее, как оно устроено и от чего зависит качество звука в системе Android. Помимо программных ограничений есть большое количество настроек для обработки воспроизводимого аудио, повышения качества, увеличения громкости и всевозможных изменений параметров звука.

Качество аудио в "музыкальных" смартфонах

Из аппаратных особенностей смартфонов, при создании которых производитель уделил внимание на реализацию качественного звука, можно выделить наличие встроенных усилителей и ЦАП-ов. К примеру ЦАП-ы Cirrus Logic есть в смартфонах от Vivo, а у LG их "G" линейка имеет ЦАП ESS ES9218. Это модели смартфонов далеко не с маленьким ценником на момент их выхода в продажу. Но не стоит огорчаться, к примеру в бюджетниках от Xiaomi можно найти усилители таких моделей: TAS25ХХ и TFA98ХХ. Часто в смартфоны ставят аппаратные аудиокодеки, которые представляют из себя отдельный элемент на плате, имеющий ЦАП, усилитель и другие элементы, которые отвечают за обработку и вывод звука: например аудиокодеки WCD от Qualcomm. При наличии аппаратного аудиокодека, выделенного ЦАП-а, либо усилителя в смартфоне, можно получить хороший прирост в качестве звука, а также, возможность программно улучшить качество, путём полного раскрытия потенциала аппаратной аудиочасти смартфона.

Аудиомодификации

Для улучшения качества звучания устройств с системой Android существуют специальные модификации. Большая часть из таких работает по принципу модуля Magisk. К примеру: в системе имеются файлы конфигурации аудио, и в скрипте установки конкретного модуля будут команды для изменения строк или переменных, либо добавления новых с целью модификации конфигурации аудио для улучшения качества звучания. Некоторые модули помимо изменения стоковых значений и добавления строк в конфиги, могут добавлять в систему различные аудиобиблиотеки и эффекты к ним, что также по-своему отражается на итоговом качестве аудио.

Аудиодрайвер

За звук в смартфоне отвечают не только железки и системные конфиги. И речь идёт про то самое звено, которое связывает программу и железо — драйвер. Качество звука напрямую зависит от того, как в ядре системы смартфона реализовали потенциал аудиочипа. При сборке ядра можно использовать новейшие драйвера (например CAF для процессоров Qualcomm), определённые оптимизации, всевозможные методы улучшения звучания путём настройки части ядра, которая отвечает за звук. Часто случается так, что те самые "стоковые" прошивки для смартфонов имеют звучание хуже, чем кастомные, именно по причине худшей настройки аудиочасти ядра. Как получается в большинстве случаев: производителю нужно, чтобы смартфон вышел в продажу и хотя бы не лагал, но, практика показывает, что многие не справляются даже с этим. Поэтому серьёзно заниматься программной частью, которая отвечает за звук в смартфоне будет далеко не каждый производитель. Существуют сторонние разработчики, которые создают различный софт для улучшения качества звучания и раскрытия потенциала аудиочипов в смартфонах. Это сборщики кастомных прошивок, ядер, либо мододелы, которые создают модули для Magisk.

Заключение

Тему мобильного звука полностью не охватить в одной статье. Можно рассмотреть конкретные аудиомодификации, отдельные улучшения, особенности звука в кастомных прошивках и многое другое. В данной статье в полной мере описано от чего зависит качество мобильного звука. В дальнейшем предвидится ряд статей, в каждой из которых будут подробно рассмариваться методы улучшения качества звучания смартфонов на платформе Android.

ИЗУЧАЕМ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАУШНИКОВ

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. Чувствительность

Под 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. Импеданс

Под 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.

  • 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.

4. Диапазон воспроизводимых частот наушников

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 мощность

Данная 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.

6. Характеристики беспроводных наушников

При выборе беспроводных наушниках обращайте внимание на следующие моменты:

  1. 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.
  2. Чем выше версия Bluetooth, тем лучше. От версии Bluetooth зависит и дальность приема сигнала, и количество информации, которое передается, и стабильность передачи.
  3. Обращайте внимание на автономность. Чем дольше наушники работают от одного заряда, тем реже придется бегать к розетке и срок батареи будет дольше.
  4. 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.
  5. Чувствительность, также, уже не так важна.
  6. 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

Откуда льется музыкальный звук, или как выбирать наушники

Откуда льется музыкальный звук, или как выбирать наушники

2. Если Вам не понятны цифры и Вы не хотите разбираться с техническими особенностями параметров, не стоит на данном момент особо заострять внимание, поскольку многие показатели являются весьма условными. В этом случае можно просто ориентироваться на качество звука при непосредственной прослушке.
3. Если главным для Вас является удобство в использовании, выбирайте портативные модели. Наушники-вкладыши, например, практически незаметны, обладают маленьким весом и не портят прическу. Если Вам необходимо, чтобы удобство сочеталось с хорошим звуком, Вас должны заинтересовать модели, у которых имеется тонкий ободок либо две дужки, которые Вы сможете регулировать в соответствии со своими нуждами. Благодаря тому, что они обладают не столь малым размером, для наушников характерно наличие неплохих низких частот.
4. Частотная характеристика у хороших наушников составляет 20-20000Гц. Качество звука напрямую зависит от частотного диапазона, хотя данный критерий при выборе наушников определяющим не является. Наиболее важен в частотной характеристике ее низкий предел.
5. Громкость звука наушников зависит от чувствительности. Идеалом является чувствительность от 100дБ. В противном случае звук может оказаться чрезмерно тихим, особенно, если такими наушниками комплектуется плеер подводный либо телефон.
6. В проводных наушниках звук более качественный, однако с беспроводными моделями Вы будете обладать полной свободой передвижения.
7. Оцените вес наушников. Некоторые варианты, которые на первый взгляд кажутся легкими, способны вызвать неприятные ощущения уже спустя несколько часов непрерывного использования.
8. Обращайте внимание на материал, используемый для изготовления чашечек наушников.
9. Чем больше у наушников показатель сопротивления, тем более мощный для них нужен источник звука.
10. Если эксплуатировать наушники Вы планируете в том числе и в водной среде, следует выбирать водонепроницаемые модели.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *