Какое сопротивление для наушников лучше

Дизайн автомобильных и домашних динамиков

Производители проектируют автомобильные динамики для совершенно иной среды, чем домашние динамики, – во многих отношениях. Внутри вашего автомобиля происходит многое – перепады температур, сильные морозы, высокая влажность, жара солнца.

Колонки вашего домашнего кинотеатра, очевидно, будут жить в вашем доме. Поскольку ваш дом, скорее всего, мягкий и с регулируемым климатом, он не обязательно должен быть таким прочным. Это обеспечивает большую гибкость в эстетическом дизайне и других функциях. Такой выбор дизайна не подвергнет динамик риску поломки из-за воздействия элементов.

Когда вы посмотрите на автомобильные и домашние динамики, вы заметите, что они совершенно разные. Однако, если бы вы удалили домашние динамики из их шкафов, они могли бы выглядеть примерно одинаково.

Автомобильные динамики обычно так или иначе встраиваются непосредственно в сам автомобиль. Это означает, что здесь нет корпуса для автомобильных динамиков, есть только голые детали с решеткой или крышкой. Конечно, из этого правила есть исключения, в основном при встраивании мощных акустических систем в багажник автомобиля.

Что такое импеданс в микрофоне

Буквальное определение импеданса говорит нам, что это «мера сопротивления / сопротивления переменному току в цепи при приложении к ней напряжения». Импеданс измеряется в омах, как и сопротивление, и на самом деле этот термин часто называют «сопротивлением переменного тока» цепи.

Однако, когда мы перемещаем импеданс в звуковую нишу и, в частности, в микрофон, мы могли бы сказать, что он применяется несколько иначе:

  • Аудиосигналы AC (переменного тока) напряжения, поскольку они имеют отрицательное и положительное напряжения (положительную и отрицательную амплитуду сигнала). Таким образом, аудиосигналы представляют собой переменные токи, которые имеют положительную и отрицательную части.
  • Импеданс микрофона управляет потоком переменного тока в звуковой цепи, когда к сигналу прикладывается напряжение.
  • Все микрофоны, как и любое электронное устройство, генерирующее переменное напряжение, имеют Выходное сопротивление .
  • Микрофон создает цепь с предусилителем (или другой звуковой цепью), к которой он подключен. Это устройство имеет входной импеданс, известный как импеданс нагрузки микрофона.
  • Чтобы схема работала, выходное сопротивление микрофона должно составлять часть входного сопротивления предусилителя.

Короче говоря, импеданс — это сопротивление переменному току. Чем выше импеданс микрофона, тем больше вероятность возникновения помех и потерь сигнала в кабеле. Вдобавок, в зависимости от входа предусилителя, в микшере может быть потеряно на пару децибел больше громкости, а если импеданс микрофона будет таким же высоким, как вход предусилителя, до 6 дБ теряется в микшере. самый крайний случай. .

Самые распространенные на сегодняшний день микрофоны имеют низкий импеданс со значениями от 50 до 600 Ом. Большинство микрофонных предусилителей имеют входное сопротивление около 2000 Ом, поэтому с учетом всего этого импеданс микрофона всегда будет ниже, чем у предусилителя, поэтому потери сигнала теоретически минимальны. в любом случае.

Импеданс у разных типов головных телефонов

Полное сопротивление — это переменная величина, вариативность которой можно представить только после измерения ее во всем рабочем диапазоне частот, воспроизводимых наушниками. При этом характер этих изменений для разных типов головных телефонов будет различным, и определяется он конструкцией преобразователя электрических сигналов в механические колебания.

Преобразователи звука для наушников

В головных телефонах в основном используется 4 вида преобразователей звука:

  • динамические;
  • электростатические;
  • орто- и изодинамические;
  • арматурные.

Их характерные черты сведены с нижеприведенную таблицу.

Измерение импеданса головных телефонов

Импеданс любых пассивных наушников, не имеющих в своем составе электроники с собственным питанием, изменяется в зависимости от частоты. Измерить его величину при помощи обычного мультиметра, предназначенного для определения сопротивления, практически невозможно. Также имеет место такая зависимость — чем больше значение реактивной составляющей импеданса, тем меньшая точность будет у результатов.

Важно! Значение активного сопротивления, которое измерялось на постоянном токе, всегда будет меньше импеданса, определенного с помощью переменного тока. А измерение полного сопротивления при помощи переменного тока дает его значение только для одной из частот

Поэтому измерение импеданса необходимо осуществлять в полном диапазоне воспроизводимых наушниками частот с составлением реального графика его изменения от частоты. Проводят такие измерения с помощью специальной системы тестирования звука типа Prism_Sound_dSkope, способной одновременно регистрировать взаимные изменения тока и напряжения по всему диапазону рабочих частот.

Типовые графики импеданса головных телефонов и их взаимодействие с усилителями

Специалисты отмечают, что существует всего три типовых графика полного сопротивления усилителей звука. Все они представлены на рисунках ниже.

  1. График полного сопротивления — выходного нулевого.
  2. График полного сопротивления — выходного постоянного.
  3. График сопротивления – нулевого: в зоне высоких и средних частот и увеличивающееся в зоне низких частот.

Как изменяется амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) конкретных головных телефонов в зависимости от согласования их импеданса с выходным сопротивлением разных типов усилителей звука, можно увидеть на приведенных ниже графиках:

Типовые графики с сопротивлением конкретных наушников

Существуют графики изменения импеданса в зависимости от типа конкретных головных телефонов и используемых в них преобразователей. Для наглядности они будут приведены ниже.

  1. Внутриканальные динамические головные телефоны. Любые наушники этого типа имеют ровную линию импеданса во всем диапазоне рабочих частот (20-20000 Гц).
  2. Полноразмерные динамические головные телефоны. Наушникам этого типа свойственен неравномерный характер кривой импеданса и в зоне низких, и в зоне высоких частот. Причинами ее отклонений служит резонанс и/или особенности конструкции собранного излучателя и корпусных деталей, в которых он спрятан. Кроме того, возможно изменение полученных результатов даже от того, где находятся головные телефоны — на голове специально изготовленного манекена или просто на столе.
  3. Изодинамические (ортодинамические) наушники. Этот вид головных телефонов отличается ровной линией импеданса, которая возможна благодаря тому, что их излучатели представляют собой идеальную нагрузку для усилителей звука. Однако в некоторых случаях возможно резкое уменьшение сопротивления в диапазоне ультравысоких частот, что иногда может вызвать существенные искажения при прослушивании фонограмм.
  4. Внутриканальные арматурные головные телефоны. Отличительной чертой внутриканальных однодрайверных арматурных наушников является непредсказуемое изменение кривой импеданса на различных частотах. Характерно, что ее подъем начинается от 500-600 Гц. Кроме того, практически во всех случаях присутствует подъем на средних (1000-3000 Гц) и высоких частотах звукового диапазона. Поэтому высокие частоты в этих головных телефонах воспроизводятся с минимальными искажениями.
  5. Гибридные и многодрайверные наушники. В данной разновидности головных телефонов предсказать поведение кривой импеданса невозможно. Начиная от 500 Гц, она непредсказуемо изменяется, причем величина сопротивления может просесть до значения в 4 Ом. И это при указанных в сопроводительной документации 100 Ом на частоте 1 кГц.

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.

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:

  1. 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.
  2. 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.

  • ТОП-10: Лучшие наушники для компьютера
  • ТОП-5: Лучших наушников для ноутбука

Расчет сечения акустического кабеля для подключения саундтрек

Согласно рекомендациям сопротивление провода для подключения динамика не должно превышать 5% от его сопротивления. В таблице указано максимально допустимое сопротивление жил кабеля в зависимости от значения сопротивления динамика.

Допустимое сопротивление кабеля для подключения динамика
Сопротивление динамика, ОмСопротивление проводника, Ом
1.00,05
2.00,1
4.00,2
8.00,4
16.00,8

При расчетах следует учитывать, что общее сопротивление кабеля будет вдвое, так как он состоит из двух жил. Чем меньше сопротивление кабеля, тем лучше.

Один метр медной проволоки любого сечения имеет известное сопротивление. Поэтому, зная допустимое сопротивление кабеля и его длину по таблице, можно выбрать подходящий.

Сопротивление медного акустического кабеля в зависимости от его длины
Диаметр ммПоперечное сечение мм2Сопротивление, метр × Ом
1234567восемьдевять10
0,250,050,350,701.051,401,752,102,452,803,153,50
0,500,200,090,180,260,350,440,530,620,700,790,88
0,800,500,040,080,120,160,200,230,270,310,350,39
1.00,790,0220,040,070,090,110,130,150,180,200,22
1.51,770,010,020,030,040,050,060,070,080,090,10
2.03,140,00550,0110,0170,0220,0270,0330,0380,0440,0490,055
2,54,910,00350,0070,0110,0140,0180,0210,0250,0280,0320,035
3.07,070,00070,00140,00210,00280,00350,00420,00490,00560,00630,0077

Например, вам нужно выбрать кабель длиной 2 метра для подключения динамика с сопротивлением 4 Ом. Из таблицы «Допустимое сопротивление кабеля для подключения громкоговорителя» определяем, что сопротивление жил кабеля не должно превышать 0,2 Ом. В кабеле два провода, значит, значение надо разделить на два, получается 0,1 Ом. В столбике 2 метра подходящее значение 0,08 Ом, глядя влево по горизонтали, видим, что подходит кабель с сечением провода 0,5 мм 2 (диаметром 0,8 мм).

Как видите, по таблицам выше выбирать сечение кабеля для динамика неудобно. Таким образом, обе таблицы были объединены в одну, что позволит быстро и точно выбрать кабель.

Таблица выбора сечения кабеля динамика в зависимости от импеданса динамика
Сопротивление динамики, ОмСечение кабеля (мм 2) в зависимости от длины кабеля (м)
1234567восемьдевять10одиннадцать12131415
10,681,362,042,723,404,084,765,446,126,87,58,28,89,510.2
20,350,701.051,401,752,102,452,803,153,353,854.24.54.95.2
40,180,360,540,720,901.081,261,441,621,82.02.22.32,52,7
восемь0,090,180,270,360,450,540,630,720,80,91.01.11.21.31.4
160,040,080,120,160,200,240,280,320,360,400,440,480,520,560,60

Теперь вам просто нужно найти необходимое сечение кабеля в столбце длины кабеля по сопротивлению динамика. Например, для подключения динамика с сопротивлением 4 Ом на расстоянии 3 метра от усилителя потребуется кабель с сечением провода 0,54 мм 2 .

ГОСТ 22483-2012 предписывает производителям стандартный ассортимент сечений кабеля, при этом провод выбранного сечения может отсутствовать в продаже.

Таблица стандартных сечений электрических кабелей по ГОСТ 22483-2012 (МЭК 60228: 2004)
Стандартное сечение жил жилы, мм 20,120,200,350,500,751.01.52,54.06.0101625
Диаметр, мм0,390,500,350,670,981.131,381,782,262,763,574,515,64

Поэтому я решил сделать таблицу, с помощью которой можно будет сделать выбор сечения кабеля для акустического кабеля с учетом стандартной серии сечений.

Таблица выбора стандартного сечения кабеля динамика
Сопротивление динамики, ОмСтандартное сечение кабеля (мм 2) в зависимости от длины кабеля (м)
1234567восемьдевять10одиннадцать12131415
10,751.52,54.04.04.06.06.06.0101010101010
20,350,751.01.52,52,52,54.04.04.04.06.06.06.06.0
40,20,50,50,751.01.01.51.52,52,52,52,52,52,54.0
восемь0,120,20,350,350,50,750,750,751.01.01.01.51.51.51.5
160,120,120,120,20,200,350,350,350,50,50,50,50,750,751.0

Сечение провода подбирается по этой таблице, так же, как и предыдущая, только в результате вы сразу получите стандартное значение.

Если у вас есть медный провод достаточной длины, вы можете узнать, подходит ли он для использования в качестве динамика.

Онлайн-калькулятор для расчета диаметра провода кабеля по сечению
Введите размер сечения провода, мм 2 :

Сечение проволоки нельзя измерить инструментами, но можно рассчитать по диаметру, измеренному штангенциркулем или микрометром.

Онлайн-калькулятор для определения сечения кабеля в оплетке
Введите диаметр стержня, мм:
Количество жил в проводе:

Для провода динамика подходит любой медный плетеный провод для электропроводки. Чтобы узнать сечение многожильного провода, необходимо определить сечение провода, посчитать число и умножить сечение провода на их количество.

Лучшие закрытые студийные наушники

Применяются музыкантами при записи вокальных и инструментальных партий. Обеспечивают отличную звукоизоляцию.

Beyerdynamic DT 770 Pro

Профессиональные закрытые наушники от проверенного надежного производителя обеспечивают качественное звучание. Они дают ровный звук, немного акцентируя на высоких и низких частотах. Отлично подойдут для работы в студии, а также домашнего использования.

Выпускается три модификации с различным импедансом. Модели с низким значением подойдут для маломощных приборов, а на профессиональное оборудование лучше выбрать 250 Ом

Закрытая конструкция обеспечивает надежную звукоизоляцию, что важно при сведении и мастеринге треков, а также прослушивании музыки при высоких сторонних шумах. DT 770 PRO имеют фазоинверторы, которые расширяют частотный диапазон

Отмечается хорошая эргономичность модели. Конструкция простая и удобная, стальное оголовье заключено в съемный кожаный чехол. Чашки фиксируются при помощи скользящего крепления, которое можно настроить на нужную высоту. Плотное прилегание обеспечивается особым монтажом держателей, которые имеют небольшой поворот внутрь либо наружу. Амбушюры сменные с эффектом памяти запоминают свое положение, поэтому их удобно использовать уже после непродолжительной носки.

К одной чаше подключен несъемный кабель, оснащенный проводниками из бескислородной меди. Позолоченный разъем mini-jack также обеспечивает качественную звукопередачу.

Достоинства:

  • Комфорт при ношении;
  • Качественная сборка;
  • Отличный звук;
  • Длинный шнур;
  • Есть сменные амбушюры;
  • Доступность.

Недостатки:

Нельзя отсоединить провод.

AKG K 371

Бюджетные студийные наушники закрытого типа от бренда AKG отлично подойдут музыкантам, видеомонтажерам, производителям музыкального контента. Складные наушники являются сочетанием высокого качества звучания, удобства применения и стильного дизайна. Они произведены с применением передовых технологий, что положи сказывается на воспроизведении звуков.

Работают в расширенном частотном диапазоне от 5 Гц до 40000 Гц. Настройка производилась по эталонным характеристикам. Все эти параметры делают AKG K 371 полезными как в студии, так и дома. Оснащены эргономичными амбушюрами, которые отвечают за максимальный комфорт при прослушивании. Рассчитаны на сопротивление 32 Ом.

Полноразмерные проводные AKG K 371 в наборе имеют сменные кабели длиной 3 метра (2 штуки) и 1,2 метра (одна штука), которые подсоединяются односторонним способом через стандартный разъем mini-jack. Также есть переходник 6,3 мм. Оборудование поставляется в удобном защитном чехле, в котором можно надежно хранить наушники.

Достоинства:

  • Насыщенный звук;
  • Малый вес;
  • Прочные;
  • Комфортная носка;
  • Три съемных шнура в наборе;
  • Невысокая цена.

Недостатки:

Не выявлены.

Sony MDR-7506

Профессиональные закрытые наушники от Сони используются преимущественно музыкантами и специалистами по звукозаписи. Они выдают ровный звук с акцентом на верхние частоты. Ввиду характеристик АЧХ и улучшенной детализации можно уловить малейшие недостатки записи, что поможет при мониторинге. Поэтому, выбирая модель доя домашнего прослушивания музыки, нужно учитывать, что качество трека будет отчетливо слышно.

Техника от Сони отличается своей надежностью, и наушники не исключение. Модель выпускается уже много лет, и полюбилась многим профессионалам. Она качественная, долго работает, при этом ценник демократичный. Также изделие комфортно носить, даже не снимая несколько часов. Конструкция складная, что удобно при транспортировке или хранении. Чашки держатся на поворотном механизме, которые можно даже развернуть наружу.

Подключаются проводным способом. Обеспечивают звучание в диапазоне от 10 Гц до 20000 Гц. Сопротивление 63 Ом позволяет использовать с портативными устройствами. Поставляются с защитным кейсом. Также ы наборе есть позолоченный адаптер 6,3 мм.

Достоинства:

  • Детализация звучания;
  • Складной корпус;
  • Надежность сборки;
  • Комфорт при ношении;
  • Бюджетность.

Недостатки:

  • Быстрый износ амбушюров;
  • Акцент на ВЧ.

Лучшие наушники для телевизора

В чем отличие между этим показателем?

Для понимания необходимо разобраться в отличиях между различными показателями и выявить, на что они влияют. Основными различиями будут следующие характеристики:

  • Качество воспроизводимого звука при прохождении сигнала по электрической цепи. В зависимости от выбранного показателя сопротивления будут меняться критерии силы тока и напряжения, что отразится на характеристиках звучания.
  • Высокоомные гарнитуры обеспечивают лучшее воспроизведение музыки за счёт снижения разности входного и выходного сигнала.
  • Также показатель импеданса влияет на такую важную характеристику, как время автономной работы смартфона без подзарядки. При более высоком сопротивлении потребление энергии уменьшается и время работы увеличивается.
  • Импеданс в наушниках влияет на подачу входного тока от усилителя. Чем ниже сила тока, тем меньше помех будет передаваться с основным звуком, поэтому качество будет лучше.
  • Изменение показателей АЧХ наушников. Если на усилителе стоит начальное сопротивление, то данный критерий для наушников будет меняться по кривой в зависимости от общего импеданса в цепи.

Для смартфона важно подобрать наушники с соответствующим показателем импеданса. Если это не сделать, исходящий звук будет иметь явные искажения и ухудшать транслируемые мелодии

Помимо критериев работы гарнитуры стоит учитывать мощность и для телефона, от этого также зависит конечный результат воспроизведения.

Варианты получения хорошего портативного звука

Если же идея получения качественного звука со смартфона вас по-прежнему не покидает, готовьтесь потратить свои кровные на приобретение внешнего портативного усилителя.

Высокоомные наушники действительно звучат лучше своих низкоомных собратьев и вот по какой причине. За счет высокого уровня сопротивления наушников, усилитель отдает меньше тока (при более высоком напряжении), а это предотвращает волновые искажения на его каскаде. Более того, наушники с большим сопротивлением имеют более равномерные амплитудно-частотные характеристики (следствие увеличенного количества витков на магнитной подушке динамика), а при условии низкого сопротивления и со стороны усилителя, АЧХ могут оставаться практически неизменными.

Еще одной альтернативой получения качественного звука является использование так называемых однодрайверных арматурных наушников.

Внешне они ничем не отличаются от традиционных вкладышей, но имеют поднятый диапазон средних и высоких частот, что обеспечивает «чистое и прозрачное» звучание.

Наконец, раз и навсегда решить проблему терзаний перед выбором наушников может покупка плеера с высоким уровнем выходного напряжения.

В отличие от смартфонов и недорогих плееров, в Hidisz установлен мощный предусилитель. Преимущество на лицо: 2,2 В против 100-150 мВ у смартфона. Использование подобных плееров открывает перед меломаном широкий ассортимент высокоомных наушников с настоящим качественным звучанием.

Перед покупкой любых наушников, а особенно высокоомных моделей, обязательно определите максимально возможный уровень громкости, проигрывая музыку на том устройстве, с которым планируете дальнейшую эксплуатацию. Акцентируя внимания на числовых характеристиках наушников, не забывайте, что слух и любая аудиоаппаратура – вещи строго индивидуальные. Наушники с, казалось бы, средними значениями сопротивления и частотного диапазона, зачастую могут дать фору самым технологически совершенным экземплярам.

P.S. Выражаем спасибо компании Bowers & Wilkins за помощь и профессиональную консультацию в подготовке материала.

iPhones.ru

Данная статья будет посвящена разбору полетов широкого ассортимента наушников и одному из главных показателей – их импедансу. 16, 32 или 320 Ом – какое сопротивление выбрать и на что оно влияет? Встретить на улице человека с наушниками можно повсеместно. Кто-то привык к компактным вкладышам или наушникам вставного типа. Для кого-то эталоном хорошего звука стали стильные…

Кривая импеданса для разных видов устройств

Посмотрим, как зависит частота от сопротивления в различных устройствах. Пределы частоты зададим значениями в 20 и 20000 Гц.

Полноразмерная гарнитура динамического типа создает кривую импеданса, формирующую небольшие подъемы при функционировании на низких и высоких частотах. Это означает, что, даже если задано стандартное сопротивление в наушниках на 32 Ом, реальное сопротивление может отклоняться от указанного в два или три раза.

У внутриканальных устройств кривая импеданса является прямой линией, без каких-либо отклонений. Линия лежит в горизонтальной плоскости, параллельно шкале Гц. Это верно, когда мы задаем стандартные значения сопротивления Ом в 16, 24 и 32.

Аппаратура с изодинамическими и ортодинамическими свойствами, тоже имеют импеданс, выраженный горизонтальной линией. Тем не менее, на ультравысоких частотах могут возникать локальные отклонения. Это происходит только с некоторыми моделями и не является обязательным правилом.

Арматурная гарнитура внутриканального вида дает чистый красивый звук на высоких частотах. Причиной этому является то, что график импеданса взлетает на высокой частоте. Такое происходит во многих однодрайверных устройствах. Отсутствие искажений звука позволяет полнее им наслаждаться.

Когда речь идет о многодрайверных наушниках и о гибридным типе гарнитуры, можно отметить, что на значениях свыше 500 Гц кривая импеданса непредсказуемо мечется то вниз, то вверх. Просадка снижается до показателя в 4 Ом. В это же время производители заявляют о том, что просадка составляет 100 Ом на 1кГц

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий