Выбирая наушники легко запутаться, поддавшись какому-нибудь распространённому заблуждению. Например, многие считают, что Bluetooth-наушники звучат как консервная банка, а большой размер динамика положительно сказывается на качестве звука, и руководствуются только этим при покупке. Рассказываем, на что конкретно влияет размер динамиков и что нужно учитывать при выборе наушников.
Миф 1: внутриканальные наушники не могут звучать хорошо из-за маленького размера динамиков
Любой динамический излучатель работает по следующему принципу: в центре динамика размещён магнит, вокруг него намотана катушка, по которой идёт ток от источника (смартфон или плеер). Изменение тока в катушке влияет на создаваемое ей электромагнитное поле. В результате взаимодействия двух магнитных полей (постоянного от магнита и переменного от катушки) катушка смещается и приводит в движение мембрану, чьи вибрации создают звуковые волны.
Мембрана является самой важной частью динамика, так как именно её свойства определяют качество звучания. Идеальная мембрана должна быть одновременно максимально жёсткой и лёгкой: жёсткость необходима для чёткой передачи звука без искажений и долгих затуханий, от лёгкости зависят чувствительность и уровень громкости.
Во внутриканальных наушниках используются миниатюрные излучатели с диаметром около сантиметра. Благодаря малым размерам мембрана очень лёгкая и подвижная. В то же время она жёстче, чем более крупная мембрана с такой же толщиной.
Всё это дает внутриканальным наушникам ряд преимуществ: они нетребовательны к усилению и хорошо отрабатывают резкие и быстрые звуки. Конечно, это вряд ли справедливо по отношению к дешёвым «затычкам».
Миф 2: чем больше динамик, тем выше качество звука
Мы рассказали о преимуществах маленьких динамиков, но какие же у них недостатки? Например, крошечная мембрана не способна приводить в движение большой объём воздуха. Из-за этого слабеет отдача в области низких частот. Казалось бы, решением проблемы может стать увеличение размеров динамика и, соответственно, его мембраны. Но всё не так просто.
Как было сказано, важнейшими свойствами мембраны являются жёсткость и лёгкость. При увеличении диаметра страдают оба параметра, что может привести к искажениям звучания. Чтобы понять, о чём речь, приведём анимации, показывающие поведение мембраны в упрощённом виде.
Так выглядит нормальная реакция мембраны на сигнал — поступательные движения, генерирующие звуковые волны:
Если уменьшить жёсткость мембраны, её поверхность начинает деформироваться во время колебаний. Деформации могут быть такими:
Или такими:
На высоких частотах деформации складываются, и картина получается следующей:
При таком поведении мембраны резко возрастает уровень искажений в звуке, особенно в области высоких частот. Чтобы избежать этого, производители пытаются увеличить жёсткость мембраны, напыляя на неё слой из лёгких металлов, таких как титан или бериллий. Однако подобное решение усугубляет проблему большого веса. Поэтому полноразмерные наушники с крупными динамиками обычно требуют гораздо большей мощности в сравнении с «затычками». Если источнику хватает мощности, а мембрана достаточно жёсткая, то отдача в области низких частот действительно будет лучше, чем во внутриканальных наушниках с маленькими излучателями. В противном случае низкие и высокие частоты могут хуже контролироваться и ощущаться упрощёнными: бас теряет в скорости и выраженности, верх рассыпается и становится грязным.
Всё перечисленное касается в том числе накладных наушников. Однако разработчики понимают, что большинство владельцев используют в качестве источника смартфоны, поэтому в подобных наушниках редко можно встретить излучатели диаметром более 40 мм.
Миф 3: большой динамик даёт широкий частотный диапазон
Многие при выборе смотрят на указанный частотный диапазон и полагают, что его значение связано с размером динамиков. Данный подход также распространяют производители, указывая более широкий диапазон частот для наушников с крупными динамиками. Но так ли это на самом деле?
Возьмём две модели наушников: первые обладают 40-миллиметровыми динамиками с указанным диапазоном 10-30000 Гц, вторые — 70-миллиметровыми динамиками с диапазоном 4-120000 Гц. А теперь посмотрим на амплитудно-частотные характеристики (зависимость громкости от частоты) обеих моделей, полученные с одного измерительного стенда. Вот график для первой гарнитуры:
А вот для второй:
*Данные взяты с ресурса innerfidelity
В обоих случаях любые признаки звука, которые могут уловить сверхчувствительные микрофоны, пропадают на частоте около 25 кГц. Почему тогда официальные характеристики настолько отличаются от объективных измерений?
Дело в том, что в диапазоне выше 30 кГц лежат отдельные гармоники, а также искажения и шум, в незначительной степени передающиеся мембраной динамика. Чтобы включить эти данные, производитель может существенно расширить указываемый частотный диапазон.
Для потребителя это ничего не значит. Во-первых, полезной информации о звуковом сигнале такие высокие частоты не содержат. А во-вторых, человек с идеальным слухом способен слышать частоты до 20 кГц. С возрастом верхняя граница слышимости опускается, и к 30 годам большинство людей не воспринимают звук, чей тон выше 16 кГц.
Из всего этого можно сделать следующие выводы. Динамик любого размера способен охватить весь слышимый спектр частот. В свою очередь, производители могут не указывать методы измерений, а обозначить максимальное значение частотного диапазона с учётом гармоник и искажений. Никакого обмана нет, лишь грамотный маркетинговый ход.
Какие наушники выбрать
Восприятие звука всегда индивидуально и зависит от множества факторов. Однако всё же есть критерии, позволяющие отличить качественное звучание от субъективно хорошего, и они не связаны с размерами наушников, их частотным диапазоном, а иногда даже с ценой. Это хорошая отработка атак (резких и быстрых звуков), контроль и баланс низких и высоких частот, отсутствие провалов и пиков в ключевых областях частотного диапазона. Качественные наушники удовлетворяют всем этим требованиям и хорошо отыгрывают музыку любых жанров, а их подача не утомляет при длительном прослушивании.
В статье рассматривались только динамические наушники, поскольку они являются наиболее доступными и распространёнными. Технология динамиков проста и отточена, а их потенциал ограничен физическими свойствами мембраны. На сегодняшний день существуют куда более эффективные виды звуковых излучателей, такие как арматурные (со сбалансированным якорем) и планарно-магнитные. Последние являются наиболее дорогими, но планарно-магнитная технология позволяет достичь высочайшего разрешения, скорости и гладкости звучания, которые недостижимы для традиционных динамиков.
Если же нужно получить максимальное качество звучания на ходу, лучшим решением станут внутриканальные наушники с арматурными драйверами. В отличие от динамиков, такие излучатели неприхотливы к акустическому дизайну, поэтому устройства на их основе не имеют отверстий в корпусе и обеспечивают лучшую шумоизоляцию. Другие важные плюсы арматурных гарнитур — прекрасные скоростные характеристики и высокое разрешение: при прослушивании быстрой многоинструментальной музыки их отрыв от динамических моделей очевиден. Однако высокая стоимость и повышенные требования к источнику делают их отнюдь не массовым продуктом.
Чтобы не ошибиться при выборе наушников, достаточно взять свой источник, прийти в шоу-рум, где можно послушать разные модели, и оценить их на своей любимой музыке. При этом не стоит пренебрегать какими-либо видами наушников.
Использованные источники:
Комментарии
арматурные наушники рулят
Арматуре 100 лет в обед и бытовое применение их, это миф маркетологов. Просто раньше слушать музыку через наушники для слабо-слышащих никому и в голову не приходило.
Основное и единственное достоинство арматуры очень высокий КПД хотя и в ограниченном диапазоне частот, по этому арматура применяется там где нужна высокая мощность, а качество вторично. Гарнитуры спец служб и военных, слуховые аппараты, сценические мониторные системы.
Фишка в том, что человеку со здоровым слухом, в большинстве сценариев использования вполне достаточно динамических наушников, которые в нормальном режиме работы будут звучать гораздо лучше. Проще взять наушники полноразмерные, закрытые.
У. Еня есть и хорошая трехдрайверная арматура и хорошие динамические вкладыши, на арматуре классику отлично слушать, все диапазоны и частоты воспроизводятся. Нет густых басов как на динамических.
>>>Например, крошечная мембрана не способна приводить в движение большой объём воздуха. Из-за этого слабеет отдача в области низких частот.
ТС не слышал о существовании длинноходных мембран? Перемещать большой объём воздуха можно двумя способами: увеличив площадь диффузора или увеличив амплитуду его колебаний. Можно вместо одной большой ГД поставить несколько поменьше. Ну и акустическое оформление помогает улучшить качество НЧ. Ещё можно отметить правильный выбор порядка кроссовера. Решение проблемы комплексное и открывает большие перспективы для
дрочкитворчества.Статья от автора который слышал звон, да не знает где он. Особенно умиляет "вокруг него намотана катушка, по которой идёт ток от источника (смартфон или плеер)."
Я выбрал себе наушники открытого типа - уши не потеют, при многочасовом использовании, контент с широким динамическим диапазоном на порвёт барабанные перепонки в ушах, и качество производителя, даже для бюджетных решений впечатляет.
у меня вот эти. лучший звук из когда-либо мной слышанного (если не брать понты за 500 уе)
Frequency response 12 - 35 000 Hz
Но слышим мы (и то в детстве) только до 20 000. Потом 18 или даже 16. А то что выше 20 - это слышит бэби (до 6 месяцев)
все по-разному слышат. то что там наши учоные пишут - много раз убеждался что можно слышать и выше и ниже.
Акустика - это вроде наука. Так что да, все по разному (по чуствительности - есть очень высокий уровень), но слуховой аппарат не позволяет слышать (это просто механика - мембраны итд) выше 20 тысяч - и то только в детстве. Советую поинтересоваться - есть такая компания (мировой лидер) в обалсти акустических измерений - Брюль и Къер - датская..
спасибо за совет. но мне не нужно :)