Сопротивление в наушниках: На что влияет сопротивление наушников / Блог компании Soundpal / Хабр

Следовательно в зависимости от количества Ом меняется чистота звучания, а также уровень громкости.

Высокоомные и низкоомные

По сопротивлению наушники разделяют на два вида. Граница отличается для полноразмерных и внутриканальных приспособлений.

Какие выбрать

При выборе на основе сопротивления в наушниках требуется учитывать технику, которая будет использоваться. Любое устройство имеет усилитель. Чтобы избежать искажение звука требуется согласование наушников с источником. При выборе аудиоаксессуара требуется полагаться на правило 1/8.

Импеданс на источнике должен быть меньше 1/8 от сопротивления аксессуара. Например для приспособлений с 16 Ом выходное сопротивление на телефоне не должно превышать 2 Ом. Иначе аксессуар даст плохое качество звука.

Для телефона, ноутбука или плеера

Данную категорию устройств относится к компактным. По этой причине рекомендуется приобретать вкладыши, характеризующиеся небольшими размерами. При выборе следует учитывать уровень выходного напряжения на устройстве, а также потребляемую мощность и импеданс наушников.

Как выбрать беспроводные наушники: типы и конструкции.
За последние два года я испробовала наушники разных производителей, многие из которых нередко меня подводили….

Для раскрытия потенциала высокоомных наушников нужен мощный усилитель. Смартфоны, плееры и ноутбуки не могут похвастаться этим. Выходное напряжение редко превышает 1В. По этой причине нагрузка выше 50 Ом в наушниках нежелательна. В противном случае уменьшится проработка низких частот, звук станет тише. Значит такая нагрузка нежелательно для смартфонов. Плееры типа хай-фай имеют выходное напряжение до 4В. ПО этой причине оптимальным вариантом будут приспособления до 120 Ом.

Для стационарных компьютеров, музыкальных систем

Для устройств с мощным усилителем подойдут высокоомные полноразмерные наушники. Портативная техника характеризуется ограничениями выходного напряжение, однако жестких рамок для уровня тока нет. Аксессуар позволит раскрыть возможности стационарного пк, профессиональных систем, телевизоров.

Характерные значения для различных типов наушников

Внутриканальные

Большая часть имеет ровную кривую со значениями от 16 Ом до 32. Данная категория характеризуется отсутствием отклонений в диапазоне от 20 до 20 килоГерц.

Полноразмерные и накладные

Большинство полноразмерных и накладных моделей характеризуются неравномерной кривой. Отличаются значительным подъемом на низких частотах и небольшим подъемом во время проигрывания высоких. Значение чаще равняется 32 Ом, если не учитывать реактивную часть.

Неравномерность указывает на особенности конструкции излучателя или резонансы. Подъем может меняться от положения приспособления.

Некоторые модели характеризуются отсутствием отклонений. С такими наушниками лучше использовать низкое выходное сопротивление. Объясняется это лучшим контролем на 20 – 1 кГц.

Арматурные

Импеданс у аксессуара с арматурным излучателем предсказать довольно трудно. Однодрайверные модели отличаются подъемом на высоких и средних частотах. Это обеспечивает чистое звучание на высоких и очень высоких. Усилитель создает меньше искажений. Стандартное значение на низких частотах около 25 Ом. ОТ 500 Гц отмечаются подъемы. Если на аксессуаре указан импеданс 100 Ом на 1 кГц это не значит, что модель высокоомная. На низких частотах значение будет около 16 Ом.

Планарные

Категория подразумевает изодинамический излучатель. Имеет прямую линию. В теории это оптимальная нагрузка для усилителя. Однако на высоких частотах импеданс постепенно снижается до 0. Это оказывает негативное влияние на звук.

В заключение

Для определения какую лучше модель использовать, требуется узнать предельный уровень выходного напряжения без искажения. Далее рассчитывается сила тока, устанавливается мощность приспособления в зависимости от сопротивления.

На что влияет сопротивление в наушниках и что такое импеданс

С бурным развитием информационных и коммуникационных технологий все чаще можно увидеть человека с наушниками в метро, на улице, дома. Если изначально они использовались для радиосвязи, то впоследствии аудиодевайс стал массовым средством потребления информации. Чтобы выбрать наиболее подходящую гарнитуру для своего смартфона или планшета, пользователю нужно разбираться в основных характеристиках устройства. Прежде чем рассмотреть, на что и каким образом влияет сопротивление в наушниках, разберемся, что такое импеданс. Зная эту информацию, можно продлить эксплуатационный срок техники.

Что означает «импеданс»

Импеданс в наушниках дает сопротивление на входе. От этой характеристики зависят эксплуатационные и технические свойства портативных приборов для прослушивания звука. Чтобы узнать, сколько техника требует количества энергии для обеспечения хорошего звучания, в паспорте портативных девайсов указывается этот параметр.

Единица измерения электрического сопротивления проводящего элемента – Ом.

Для карманных аудиоплееров, современных смартфонов подходят наушники с номинальным сопротивлением 16-40 Ом. Такая величина обеспечивает высокое звучание устройства при низком уровне подачи исходящих сигналов. При подсоединении к гарнитуре со стандартными звуковыми картами с применением

Разновидности аппаратуры в зависимости от значений сопротивления

На рынке мультимедийной аппаратуры производители предлагают широкий ассортимент различных устройств с различными техническими характеристиками: чувствительность, impedance, частотный диапазон. Исходя из того, какое наушники дают сопротивление, различают две разновидности аппаратуры: высокоомные и низкоомные приборы. Для полноразмерных и внутриканальных гарнитур параметры границ разделения различные.

1. Низкоомная гарнитура
   – устройства, импеданс которых для внутриканальных приборов не больше 32 Ом, для полноразмерных – не больше 100 Ом.
2. Высокоомные приборы – impedance которых для внутриканальных устройств более 32 Ом. Для полноразмерных значение должно быть более 100 Ом.

Кривая импеданса для разных видов устройств

Рассмотрим, какую информацию дает график зависимости  частоты в пределах от 20 до 20000 Гц от сопротивления для различных разновидностей устройств.

1. Динамическая полноразмерная гарнитура. Для этого типа техники кривая impedance не прямолинейна, а с небольшими участками подъемов при высоких и низких частотах. Если указывается сопротивление для динамических наушников в 32 Ом, то в реальности на определенных частотах мультиметр может показывать значения вдвое-трое выше.
   
2. Внутриканальные устройства. Для этой гарнитуры на графике при стандартных значениях (16, 24, 32 Ом) отклонения не выявляются. Кривая импеданса на графике для этого вида наушников – горизонтальная прямая линия.
   
3. Ортодинамическая и изодинамическая аппаратура (например, HiFiMan, Fostex, Oppo) имеют прямую линию импеданса. Однако некоторые модели в локальных областях при ультравысоких частотах имеют некоторые изменения.
   
4. Внутриканальная арматурная гарнитура. Для большинства однодрайверных девайсов при высоких частотах график импеданса повышается, поэтому гарнитура дает «чистое звучание» без искажений.
   
5. Многодрайверные и гибридные наушники. Кривая импеданса в этих наушниках при значениях выше 500 Гц ведет себя непредсказуемо – периодически стремясь вверх или вниз. Просадка реального сопротивления снижается до 4 Ом при заявленных 100-омных на 1 кГц.
   

Исходя из кривых импеданса, видно, что заявленное значение в гарнитуре отлично от реальных показателей.

Оптимальные значения импеданса для использования с различными устройствами

Чтобы приобрести приборы с хорошим диапазоном звукового воспроизведения, необходимо учитывать значения сопротивления. Чувствительность приборов с большим сопротивлением меньше, чем у низкоомных моделей. Поэтому время автономной работы технических устройств при использовании наушников с разным импедансом не совпадает. Рассмотрим оптимальные значения уровня потребляемого электрического напряжения для различных аппаратов.

1. Смартфон. Номинальное сопротивление для лучшего звучания наушников подойдет низкоомное (например, 22 Ом). В данном случае устройства, помимо хорошего звука, будут потреблять и больше тока. Чтобы на смартфоне музыку можно было воспроизводить дольше, выбирают 32-омную модель. При использовании устройств с iPhone подойдут модели со стандартными частотными звуковыми диапазонами в 22-32 Ом. Наушники-мониторы нецелесообразно применять без вспомогательных аксессуаров: портативного усилителя, аудиоплеера с мощной звуковой картой.
2. Плеер. Наиболее оптимальное сопротивление наушников для стандартного устройства – 16 Ом. Если аудиоплееры имеют более мощный выход (Hidisz или iHiFi), который обеспечивает уровень по электрическому напряжению больше 200 мВ, выбирают менее чувствительные устройства с импедансом в 32 Ом. Такие приборы уменьшают потребление тока и увеличивают время автономной работы.

При выборе прослушивающей техники учитывают следующие моменты:

• в реальности однодрайверные арматурные девайсы (Grado GR10, различные модели Klipsh, Etymotic) имеют среднее сопротивление выше, поэтому с ними аудиоплееры и смартфоны работают продолжительное время без подзарядки;
• многодрайверная динамическая и арматурная техника обладает меньшим средним сопротивлением, поэтому смартфоны или плеера функционируют без подзарядки мало времени.

Портативный усилитель для оптимального звучания

Высокоомные наушники используют не только профессиональные музыканты, но и простые меломаны. Чтобы музыка прослушивалась с достаточной громкостью, нужно согласовать мощность динамиков с устройством. В этом случае воспроизводятся абсолютно все частоты, а звучание – качественное. Решить эту проблему помогает портативный усилитель для наушников — он обеспечивает высокую точность воспроизведения звука.

Принцип работы усилителя следующий: благодаря высокому значению импеданса в наушниках устройство отдает меньше тока, что предотвращает частотные искажения отдельных каскадов. Высокоомная гарнитура имеет равномерные амплитудно-частотные характеристики за счет использования усилителя.

Во избежание ухудшения качества работы наушников и их быстрого изнашивания при покупке техники обращают внимание на импеданс. Какой лучше – зависит от устройств, с которыми они будут взаимодействовать. Этот параметр должен соответствовать модели аудиотехники и прослушивающему устройству. Сопротивление для различных разновидностей наушников влияет на качество звука и обеспечение стабильной работы аудиоустройства.

что это такое и как влияет на звучание динамиков в наушниках

Для измерения показателя обычно используют стандартный мультиметр.

Что это такое – импеданс: смысл характеристики с точки зрения физики

Для начала давайте обратимся к теоретическим знаниям, заглянув в раздел электротехники. Итак, что такое импеданс? Это полное (комплексное) сопротивление (единица измерения – Ом) в двухполюсной электрической цепи при колебаниях переменного тока. Величина это довольно сложная в вычислении, поскольку складывается из активного и реактивного сопротивлений.Также на этот параметр оказывает непосредственное влияние частота колебаний.

Помимо электрического импеданса существует ещё несколько разновидностей. Наиболее актуальным в нашем случае будет акустический импеданс. Что это? По аналогии с основным подвидом, под этим определением скрывается сопротивление материального объекта различного рода колебаниям.

Импеданс и особенности параметра в акустике

Со стороны физики, надеемся, всё понятно. Но сейчас нас в первую очередь интересует, что означает импеданс (сопротивление) в наушниках и тому подобной портативной аппаратуре. Итак, импеданс наушников – это значение сопротивления, получаемое на входе. Обозначается он символом «Ω», единицей измерения служит Ом.

Данная характеристика определённым образом влияет на громкость звука (об этом позднее) и зависит от выходной мощности устройства. Притом имеет место обратная зависимость, что видно в представленной ниже таблице.

Также в Сети вы можете встретить термин «импеданс динамика». Предвосхищая ваши вопросы о том, что это такое, сообщаем нашим читателям, что в это определение заложен следующий смысл: при воспроизведении в динамике образуется нагрузка, преобразующая электрический сигнал в тепло, а не в звук. Именно с этим негативным явлением мы отчасти и боремся, подбирая оптимальную модель.

Для измерения импеданса динамика используют всё тот же мультиметр (в электротехнике без него – никуда!).

Какой импеданс наушников лучше выбрать вразличных ситуациях

Поскольку в различных плеерах, смартфонах и прочих звуковых системах используется определённая номинальная мощность, перед покупкой следует знать, сколько Ом должно быть в наушниках для тех или иных потребностей. Предлагаем вам рассмотреть несколько наиболее распространённых вариантов.

Оптимальное сопротивление в наушниках для телефона, аудиоплеера или ноутбука

Если вы собираетесь слушать музыку или смотреть фильмы и сериалы при помощи смартфона или компактного ноутбука, то не имеет никакого смысла брать наушники, значение импеданса в которых превышает 50 Ом. Во-первых, низкий уровень громкости не позволит вам в полной мере насладиться каждой нотой любимых композиций. Во-вторых, компактные устройства в некоторых случаях не смогут предоставить столь высокую мощность – вы поймёте, что значит превышение Омов в наушниках, когда прибор прекратит работу в самый неподходящий момент.

AKG K3003

Какое сопротивление наушников лучше подойдёт для стационарных ПК, музыкальных систем и профессиональной работы

В отличие от своих портативных коллег, более крупные устройства с соответствующим усилителем звука обладают значительными возможностями и производительностью. В связи с этим наушники с импедансом ниже 32 Ом на подобном оборудовании лучше использовать с осторожностью: слишком высока вероятность того, что прибор наглядно покажет вам, что значит – не соблюдать правила выбора сопротивления в наушниках, устроив короткое замыкание или иную серьёзную поломку.

А вот если на упаковке и в спецификациях красуется сопротивление на уровне 50-60 Ом и выше – можете смело использовать такой высокоомный девайс с музыкальным центром или игровым ПК.

Sennheiser HD800

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Наушники с высоким значением импеданса хоть и требуют больших энергозатрат, но обладают высокой степенью защищённости от замыкания, перегрева или иных непредвиденных повреждений.

Как правильно подобрать наушники

Итак, теперь вы обладаете общими сведениями по необходимости подбора сопротивления при покупке аудиотехники. Но этого мало: важно также понимать, на что влияют пресловутые Омы в наушниках. Давайте рассмотрим несколько важных моментов, которые позволят вам упростить принятие правильного решения.

На что в целом влияет сопротивление в наушниках

Хотя чаще всего встречается утверждение, что импеданс напрямую влияет на громкость, это верно лишь наполовину. На самом деле, высокое или низкое сопротивление в первую очередь влияет на мощность усилителя и, как следствие – на отсутствие искажений сигнала и повышение уровня громкости. Также импеданс оказывает влияние на расход электроэнергии – особенно хорошо это заметно при использовании смартфонов или ноутбуков с высокоомными наушниками.

На что влияет чувствительность наушников

А вот этот параметр, находящийся в зависимости от героя нашего обзора, и является в наушниках главным показателем громкости. Дело в том, что чувствительность наушников – это и есть громкость звуков или музыки при определённом уровне сигнала, измеряемая в дБ (децибелах). Минимальное значение, присутствующее в современной технике, составляет 32 дБ (более низкий показатель будет восприниматься человеческим ухом как шёпот). Максимальная же цифра достигает 130 дБ, но не более – ведь уже 140 децибел способны привести к болевому шоку.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Также определённую роль в формировании качества звука играет частотный диапазон, измеряемый в Гц (герцах). Наиболее удобным и распространённым считается интервал от 18 до 20 000 Гц. Более профессиональные модели могут предложить ещё более широкие рамки, но человеческое ухо не способно комфортно работать в таких диапазонах.

Вывод: от чего зависит громкость наушников и чем важен импеданс

Вот и подошло к концу очередное наше путешествие в мир электроники и основных её терминов. Надеемся, теперь вы на 100% знаете, что это такое – сопротивление (импеданс) в наушниках и как Омы влияют на технические возможности различных устройств. Давайте закрепим усвоенный материал: на громкость в первую очередь влияет чувствительность, но чтобы добиться лучшего результата, она должна согласовываться с мощностью, которая в свою очередь напрямую зависит от импеданса. Так что внимательно смотрите на цифру после значка «Ω» в спецификации или на упаковке перед покупкой – это упростит принятие окончательного

Влияние кабеля наушников на звук / Блог компании Soundpal / Хабр

На что и как влияет кабель в наушниках? Стоит ли его менять ради улучшения качества звука?

Техническая сторона вопроса

Если измерить «хороший» и «плохой» (без явных проблем) кабель, то обычно никакой разницы нет, т.к. погрешность измерения даже высокоточного оборудования больше, чем различия между кабелями. Однако это проблема современного измерительного оборудования. Производители кабелей порой указывают параметры на погонный метр, куда входит сопротивление, емкость и индуктивность, однако при измерениях используется не короткий отрезок, а «километровая» бухта, где полученные значения делятся на конечную длину провода.

Тем не менее, некоторые характеристики все же возможно измерить и более того, можно понять, есть ли смысл в моддинге конкретных наушников.

Субъективная сторона вопроса

Осложняет идентификацию разницы и проведение слепых тестов, которые формально обязаны выявлять эффект плацебо. Большинство тех, кто «слышит», не видят смысла в слепых тестах, а попадая на слепые тесты разом «глохнут». Причем «оглохнуть» слушатель может не от того, что разница была выдумана, а от того, что проведение слепого теста должно быть корректно и слушатель должен быть к нему подготовлен. Среди оголтелых спорщиков преследуется зачастую не правда, а кто был «прав» и подобные тесты проводятся с грубыми нарушениями с созданием стрессовых условий.

Большинство адекватных ценителей качественного звука обычно стараются делать выбор без особого фанатизма, в равной степени отдавая предпочтения как технической части, так и накопленному субъективному опыту по принципу — если все это и неслышно, то и хуже не будет.

Возвращаясь к техническим параметрам, разделим «случайное сочетание» и «прогнозируемое». К случайным сочетаниям относится такой результат, при котором наушники «волшебно» звучат с конкретным усилителем и с любым другим кабелем такого результата нет. В этом случае могут идеально совпасть свойства кабеля с усилителем и наушниками и ни цена, ни характеристика кабеля тут ни о чем не говорят. Такие связки получаются только методом подбора.

Прогнозируемое сочетание, это оценка некоторых параметров, на основе которых можно заранее предположить результат. Если рассматривать технические измеряемые параметры, то это будет сопротивление кабеля, влияющего на конечную АЧХ наушников.

Влияние сопротивления кабеля

С математической точки зрения кабель является дополнительным последовательным сопротивлением. Каждый усилитель для наушников обладает определенной величиной полного выходного сопротивления (импедансом), и от кривых импедансов усилителя и наушников будет формироваться итоговая АЧХ наушников. Сопротивление кабеля в данном случае будет приплюсовываться к сопротивлению усилителя.

Изменение АЧХ будет только в том случае, если импедансы наушников или усилителя неравномерны.

Арматурные наушники

В примере посмотрим на многодрайверные арматурные M-Audio IE40/UE TripleFi 10 Pro, у которых кривая импеданса одна из самых «наглядных» с большой неравномерностью.

На графике показано, как будет изменятся итоговая АЧХ наушников при увеличении сопротивления кабеля или внутреннего сопротивления усилителя. В примере два варианта: усилители с сопротивлением 0 и 300 Ом, при использовании разных кабелей от 0 до 5 Ом.
В случае с усилителем с нулевым сопротивлением влияние кабеля довольно заметно (графики 0, 1, 2, 3, 4 и 5), причем с ростом сопротивления кабеля дальнейшее влияние выражается слабее.

В случае с усилителем с высоким выходным сопротивлением в 300 Ом (графики 300, 301, 302, 303, 304 и 305), влияния сопротивления кабеля никакого нет – все возможное влияние уже оказало сопротивление усилителя.

Таким образом, если используется усилитель с высоким выходным сопротивлением, то гнаться за кабелем с низким сопротивлением просто нет смысла, тут лучше обратить внимание на степень очистки, материал и другие свойства кабеля. В случае с усилителем с нулевым сопротивлением, кабель будет оказывать влияние на частотную характеристику и есть возможность скорректировать звучание себе по вкусу.

Высокоомные наушники

Для примера были взяты популярные Sennheiser HD 650. Сопротивление наушников равно 300 Ом, однако в области 80 Гц наблюдается подъем до 500 Ом.

График выше показывает, что заметного влияния сопротивление кабеля в пределах 5 Ом не приносит ни с усилителем с нулевым сопротивлением, ни с высокоомным.

Низкоомные наушники

Для примера с низкомными наушниками взяты Grado GS1000i. Для динамических наушников обычно подъем в области низких частот не превышает двукратного значения. При сопротивлении в 32 Ом пик приходится примерно на 64 Ом.

Как и в прошлых примерах, с высокоомным усилителем нет никакой разницы между проводами от 0 до 5 Ом. Другая ситуация с усилителем с нулевым сопротивлением, разница заметна, хотя и не велика – 0,6 дБ при кабеле в 5 Ом. Результат немного похож на выводы с арматурными наушниками, но из-за меньшей неравномерности у GS1000i и отклонения ниже.

Это самая заметная измеряемая разница, которую вносит кабель для наушников. Все остальное, это нюансы, которые лежат за погрешностями измерений.

Статистика

У большинства внутриканальных наушников сопротивление кабеля составляет от 2 до 3 Ом. При этом в сопротивление кабеля включается и сопротивление штекера 0,5-1 Ом. Менять кабель можно, но без фанатизма и основываясь на собранном субъективном опыте аудиофилов, без шансов, что какой-либо замер покажет однозначный прирост качества.

У большинства полноразмерных наушников сопротивление кабеля варьируется в широких переделах, от 1 до 10 Ом. Здесь при наличии усилителя с низким выходным сопротивлением сопротивление кабеля порой имеет смысл уменьшить, т.к. для низкоомных наушников сопротивление кабеля дополнительно влияет и на громкость – есть шанс облегчить условия работы усилителя.

Итог

Автор Кузнецов Роман romanrex

как работает, на что влияет

В двадцать первом веке люди стали избалованы крутыми гаджетами и большим выбором товара. Можно выбрать миниатюрные так называемые капельки или внушительные наушники для компьютера. Есть проводные и беспроводные от самых разных производителей как европейских, так и китайских.

Причем, покупая их, обращаем, в первую очередь, внимание на дизайн и крутой бренд производителя, но редко учитываем технические параметры. Обращать внимание на которые, на самом деле, очень важно. Всегда берите с собой специалиста, разбирающего в устройстве наушников и аудиотехники. Не придётся жалеть о впустую потраченных деньгах. Тем более он подскажет, что в по-настоящему крутых моделях важен такой параметр, как импеданс.

Что он означает? Расскажем в нашей статье и выясним, что лучше: низкое сопротивление или высокое? Как оно влияет на работу, и какие виды наушников точно стоит купить, чтобы не потратиться впустую.

Содержание статьи

 Импеданс наушников — что это?

Образован от английского выражения impedance, перевод которого приблизительно можно озвучить как сопротивление полное. Его образуют следующие составляющие:

• резистивная
• реактивная

В большинстве своём на сопротивление влияет частота, это весьма важный факт, о котором не стоит забывать. А также сопротивление наушников напрямую связано с напряжением.

 Как работает импеданс?

К выбору наушников стоит подходить, учитывая их сопротивление. Важен такой нюанс, как тип техники. В совокупности , с которой будете использовать их. Разберём, для каких технических гаджетов (телефонов) подходит тот или иной тип:

• К портативной технике рекомендуется выбор с более низким импедансом,
• Для тех, кто приобретает изделие для стационарных предметов – нужен более высокий импеданс.

А есть ли золотая середина? Конечно. Наиболее лучший импеданс будет следующим:

• предназначенных для портативных устройств, обладает сопротивлением шестнадцать — двадцать Ом.
• для последних европейских звуковоспроизводящих устройств великолепно подходит сопротивление, которое составит ровно шестнадцать Ом.

Интересные факты: Раньше, в семидесятые годы отдавали предпочтению высокому уровню импеданса, ведь зачастую выходная мощность техники того периода являлась завышенной. После начали применяться резисторы, которые снизили выходное напряжение.

В девяностых были доработаны технические стандарты по сопротивлению их. Он стал составлять сто двадцать ОМ. К двухтысячным годам постепенно стали пользоваться популярностью с низким сопротивлением. Ведь именно в то время началось создание iPod – проигрывателей и других более продвинутых звуковоспроизводящих девайсов.

Подводя итог общей характеристики, отметим, что импеданс – один из важных показателей технических, который оказывает значительное влияние на работу наушников. Выбрав тип с неправильным сопротивлением, вы рискуете просто выбросить деньги на ветер. Воспроизведение будет отвратительное, да и изделие быстрее придёт в негодность. Так что учитывайте этот немаловажный фактор при покупке той или иной модели.

 Что означает сопротивление наушников?

 Технический показатель импеданс делит сами наушники на два вида: 

• Высокоомные – сопротивляемость этого вида обычно выше, чем шестьдесят Ом
• Низкоомные — сопротивляемость от тринадцати до тридцати двух Ом

Но тут важно отметить один нюанс – наушники также бывают внутриканальные, полноразмерные. И сопротивление у этих категорий будет своеобразное. Приведём пример:

• Наушники полного размера задают сопротивлению своеобразную планку. Меньше ста Ом для них будут считаться низким импедансом. Те, что больше ста – высоким.
• Наушники внутриканальные: низкое сопротивление для них означает не более тридцати Ом. Те, чье сопротивление превышает допустимый порог в тридцать – любой специалист назовёт высокоомными.

Выбирая их, не отмахивайтесь от того, каким импедансом они обладают. Поверьте, его не зря указывают в технических параметрах объекта одним из первейших. При выборе своём обращать внимание особое следует на эти детали:

• Для портативных плееров и компьютерных аудиокарт рекомендуется с низким импедансом — в диапазоне от тридцати до восьмидесяти Ом.
• Для стационарных звуковых систем — сопротивление в триста и больше Ом.

Повышенная сопротивляемость необходима в том случае, чтобы небольшие мембраны справились с довольно сильным импульсом так называемого источника. При этом не уши не должны пострадать. Уменьшается же уровень помех при высоком импедансе. Говоря конкретнее, в отсутствии источника звука в самих наушниках ничего не будет слышно. Даже потрескивания и пощёлкивания.

 ВАЖНО: Любителям экспериментировать не советуем подключать их с высокой сопротивляемостью к плееру. Ни к чему хорошему такое действие не приведёт. Громкость будет довольно низкой, так весь сигнал большое сопротивление «скушает» быстрое. Да и устройство разряжаться станет в секунды считаные.

 На что влияет импеданс?

Чувствительность.

Данная характеристика немного связана с мощностью, но более с категориями напряжение и ток. Многие покупатели уверены, что чувствительность тождественно понятию «громкость», но это не совсем так. Это утверждение больше подойдёт при выборе колонок. В случае с наушниками это понятие означает немного иное.

Чувствительность как параметр стоит отнести к напряжению. Обычно она равняется ста децибелам и для большинства моделей будет одинакова. Как правило, наушники с показателем выше ста сорока ни одна фирма не выпустит. Выше ста сорока децибел человеческий слух не выдержит!

Чувствительность надо определять не по такому показателю, как мощность, а скорее, по напряжению. Только так можно сопоставить наушники по «громкости». Обратите внимание, что разные наушники на одинаковых устройствах звучат с разной громкостью.

 СОВЕТ: Звучание менее, чем сто децибел, выбирать не стоит точно. Может быть звук слишком тихим. Что никому не понравится точно.

Период работы устройства.

Немногие знают, но высокий импеданс повышает длительность работы устройства, да и заряжать его надо реже. Связано это с тем, что модели наушников, относящиеся к высокоомной разновидности, расходуют меньше энергии.

В случае с различными навороченными смартфонами человек лишается возможности выбирать. Тут подойдут модели только с низким импедансом. Единственный выход из этой ситуации присмотреть к тем изделиям, которые работают в диапазоне примерно в тридцать ОМ. Тогда уровень потребляемой зарядки станет чуть ниже.

Приобретая наушники, не стоит вестись на красивую упаковку. Намного важнее — начинка и технические показатели. На разработку дизайна, на опрос потребителей отделы маркетинга крупных компаний по производству аудиотехники и комплектующих тратят бешеные деньги. В понимании большинства, крутые модели должны обладать мощными басами. Но знающие люди прекрасно понимают, что с такими наушниками быстрее испортите слух. Они должны обладать качественным звучанием и правильно подобранным видом импеданса. Не забывайте об этом, разглядывая очерёдную яркую «пустышку».

И ещё не стоит экономить на них, ведь они напрямую влияют на человеческий слух. Если даже они выглядят не совсем презентабельно, но при этом выше средней цены, не думайте, что вас пытаются обмануть. Просто производитель сделал упор на качество, а не на внешнюю обёртку.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Импеданс наушников. Толкование / Audiophile’s Software

Пролог

Наушники обычно имеют импеданс в диапазоне от 16 до 600 Ом (а некоторые — и больший). Так какое же значение импеданса наушников является наилучшим? Ответ во многом зависит от того, куда вы собираетесь их подключать.

Какой лучше?

Лучше ли наушники с низким импедансом, чем с более высоким? Каково оптимальное значение импеданса? Вот несколько важных рекомендаций (хотя и в несколько упрощенном виде):

• Если вы ищете наушники для использования с портативным плеером или ноутбуком, следует отдать предпочтение наушникам с импедансом 16 — 32 Ом и чувствительностью хотя бы 100 дБ/мВт. Существуют также наушники с большим импедансом, вплоть до 80 Ом, достаточно чувствительные, чтобы работать с некоторыми портативными устройствами, особенно если вам не требуется слишком высокая громкость. Но фактически, чем меньше импеданс, тем лучше совместимость с устройствами, работающими от батарей.
• Если вы не знаете выходной импеданс устройства-источника, лучше воздержаться от использования арматурных наушников, так как они могут нежелательным образом взаимодействовать с высоким выходным импедансом, что приведет к откровенно плохому звучанию.
• Если ваш источник соответствует Европейским нормам максимальной громкости (им соответствуют многие современные телефоны, даже продаваемые за пределами Европы), тем более важно выбрать наушники с импедансом 16 Ом и чувствительностью 100 или более дБ/мВт. Совместимые с Европейскими нормами устройства имеют меньший уровень выходного сигнала, чем большая часть других портативных устройств.
• Если вы используете специальный усилитель для наушников или ЦАП, ознакомьтесь с их спецификациями или инструкциями, чтобы узнать диапазон рекомендуемых значений импеданса наушников.
• Если вы смотрите в сторону наушников с чувствительностью мене 100 дБ/мВт, ознакомьтесь с хотя бы пятью первыми абзацами этой статьи.

Различный импеданс наушников

Импеданс практически всех непрофессиональных акустических динамиков лежит в диапазоне 4 — 8 Ом. Это упрощает работу разработчикам усилителей, ресиверов, etc., т.к. они практически в точности знают, каким будет импеданс нагрузки. Но с наушниками дела обстоят несколько иначе. Существует несколько стандартов, потому импеданс изменяется в широких пределах, в зависимости от разработчика, а также в зависимости от устройств, для которых разрабатываются эти наушники: портативные устройства, бытовые, студийное/профессиональное оборудование. Диапазон — от 16 до 600 (в 40 раз больше) Ом. Это является причиной значительного количества проблем совместимости.

Почему импеданс важен

Источники предназначенные для наушников, в большинстве своём, дают совершенно разные значения мощности с различными импедансами наушников. Например, портативный плеер Clip+ может обеспечить 16 мВт для 16 Ом и всего лишь 0.8 мВт для 300 Ом. FiiO E7 может выдать более 100 мВт на 16 Ом, но всего 2.8 мВт на 600. Некоторые источники — например, Mini3, FiiO E9 — вообще несовместимы с низкоомной нагрузкой.

Достаточная громкость

Большинство источников обеспечивает как минимум 5 мВт мощности для 16 Ом. Для наушников с чувствительностью 100 дБ/мВт (рекомендуемый минимум для портатива) это даст 107 dBSPL (звуковое давление), что находится в диапазоне 105 dBSPL – 115 dBSPL, который для большинства людей соответствует достаточному уровню громкости. Смотрите More Power.

Какой импеданс считается высоким?

Я не слышал о каких-либо жестких рамках, но в большинстве случаев 100 Ом и выше определяется как «высокий импеданс». Такие наушники чаще всего не предназначены для портативного использования. Также 32 Ом и ниже можно с уверенностью назвать «низким импедансом», такие значения подходят для применения где угодно. Таким образом остается неопределенный участок между 32 и 100 Ом, в котором пригодность наушников для тех или иных целей определяют другие факторы.

Внутриканальные наушники с уравновешенным якорем

Многие внутриканальные мониторы класса high-end используют технологию уравновешенного якоря. Примерами являются в том числе внутриканальные модели от Shure, Etymotic, Ultimate Ears, etc. Эти наушники обычно имеют импеданс между 16 и 32 Ом, но их фактический импеданс в значительной степени зависит от частоты. 21-омные Ultimate Ears SuperFi 5, например, меняют свой импеданс от 10 до 90 Ом. Подобные отклонения импеданса часто приводят к нежелательному взаимодействию с выходным импедансом источника.

Почему импеданс наушников так сильно варьируется?

Для этого есть множество причин:

• Исторически сложившиеся предпочтения — До появления первых хорошо звучащих портативных устройств большинство высококачественных наушников подключалось либо к домашней стереосистеме, либо к профессиональному студийному оборудованию. По причинам простоты и дешевизны в 60-х — 80-х такие устройства имели высокий выходной импеданс. В них просто использовались большие сопротивления, чтобы создавать падение напряжения с выходов на колонки (так к этим выходам можно было подключать наушники).
• Устаревший стандарт 1996-го — В 1996 был введен стандарт на выход под наушники — 120 Ом — очевидно, больше, чем было бы удобно для разработчиков соответствующего оборудования. Впоследствии Stereophile выразил своё мнение о данном стандарте: «Кто бы это не придумал, он явно живет в мире грез». Низкий выходной импеданс даёт множество преимуществ, но необдуманный стандарт всё еще продолжает оказывать влияние на разработку высокоомных наушников.
• Высокий импеданс приветствуется для high-end наушников — В данном случае может быть несколько весомых аргументов в пользу высокого импеданса наушников. Высокий импеданс позволяет использовать большее количество витков в звуковой катушке динамика. Это может повысить эффективность подвижной системы и уменьшить количество необходимых компромиссов, улучшая звучание в целом. Также высокоомным наушникам для раскачки требуется меньший ток, что зачастую приводит к уменьшению различного рода искажений. Высокий импеданс делает звучание наушников менее зависимым от выходного импеданса источников, в т. ч. менее чувствительным к длине трёхпроводного кабеля и качеству коннектора (jack, mini-jack, etc). Практически всегда усилители дают меньше искажений на наушниках с более высоким импедансом.
• Революция iPod способствует снижению импеданса — На 2009 год было продано более 200 миллионов iPod’ов. До iPod были другие портативные устройства. Можно даже сказать, что с учетом музыкальных мобильных телефонов мы имеем более одного миллиарда используемых портативных устройств. Это важно, так как устройства работающие от батарей не могут нормально работать с высокоомными наушниками. Таким образом была форсирована разработка подходящих наушников с низким импедансом. Но это идет вразрез с первыми тремя пунктами; таким образом мы имеем преимущества для high-end и пережитки прошлого против огромного маркетингового потенциала миллиарда портативных устройств.

Какие наушники я могу использовать для своего устройства?

Это главный вопрос, которым задаётся большинство людей. Чтобы ответить на него, необходимо определиться с тремя вещами:

• Требования к мощности — Достаточно ли у источника мощности, чтобы раскачать данную пару наушников до достаточного уровня громкости? Упомянутые выше рекомендации касаемо 100 дБ/мВт скорее всего помогут ответить на данный вопрос. В том случае, если наушники имеют меньшую чувствительность (или она не указана), смотрите статью More Power.
• Выходной импеданс устройства — Узнать его проблематично, так как выходной импеданс большинства устройств неизвестен. Но идея в том, чтобы соблюдать правило 1/8, описанное в статье о выходном импедансе. Если вы умножите импеданс источника на восемь, вы получите минимальный импеданс нагрузки, которую с данным устройством рекомендуется использовать. Усилитель FiiO E9, к примеру, имеет выходной импеданс 10 Ом. Таким образом, если вы хотите быть уверены в максимуме качества, его следует использовать с наушниками имеющими импеданс 80 и выше Ом.
• Искажения источника — Некоторые источники имеют проблемы с низкоомной нагрузкой. Ламповые усилители без выходных трансформаторов, к примеру, дают с низкоомными наушниками значительно больше искажений.

Можно ли по ошибке повредить что-либо?

Использование неподходящих для данного устройства наушников, как правило, не повредит ничему, кроме звука. Однако, некоторые источники способны выдавать на выходе очень большие значения и потому действительно могут повредить высокочувствительные наушники. Но это произойдет лишь в том случае, если вы увеличите уровень громкости далеко за разумные пределы, т. е. скорей всего это может произойти лишь по случайности. Некоторые усилители для наушников имеют переключатель уровня усиления, чтобы предотвратить подобные случаи.

Когда возникает необходимость в усилителе для наушников или в ЦАП?

Если данные конкретные наушники играют недостаточно громко, либо же имеют другие проблемы с имеющимся устройством, скорее всего вам поможет дополнительный усилитель или DAC. Но эти устройства могут явиться причиной новых проблем. Если имеющееся устройство уже обладает достаточно низким выходными импедансом и достаточной выходной мощностью, добавление усилителя приведет скорее к ухудшению, чем к улучшению. Смотрите Headphone Amps/Dacs Explained.

Напоследок

Лучше всего следовать вышеописанным рекомендациям, если конечно вы не совершенно уверены, что некоторые наушники будут эффективно работать с некоторым устройством.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Напряжение и ток

Чтобы понять, что такое импеданс важно иметь хотя бы общее представление о напряжении и токе. Вольтаж аналогичен давлению воды, в то время как ток является аналогом потока воды (например, галлонов/минуту). Если вы пустите воду из вашего садового шланга без насадки, вы получите большой поток воды и сможете быстро наполнить ею ведро, но давление у края шланга при этом будет практически равно нулю. Если же вы воспользуетесь небольшой насадкой, давление (напряжение) будет значительно большим, но поток воды уменьшится (потребуется больше времени, чтобы наполнить то же ведро). Эти две величины связаны обратной зависимостью. Высокое давление обычно соответствует малому потоку, и наоборот. То же самое справедливо и для напряжения/тока.

Насадки для шланга

Грубо говоря, импеданс аналогичен размеру насадки для шланга. Высокоомные наушники подобны узкой насадке. Чтобы получить больше воды, необходимо более высокое давление (напряжение). Низкоомные же наушники скорее соответствуют случаю наполнения ведра без насадки, требуя больший поток и не слишком высокое давление. Большая часть выходов под наушники хорошо годится либо для первого, либо для второго случая, но не для обоих. Потому важно знать, с чем вы имеете дело, и соответствующим образом подбирать наушники.

Импеданс нагрузки (наушников)

В этой статье говорится о двух различных импедансах — импедансе наушников (обычно легко определяется) и импедансе источника (определить тяжело). Идеальный источник имеет нулевой выходной импеданс. Это значит, что он подаёт одно и то же значение напряжения на любую нагрузку. На практике источники с импедансом ниже 1 Ом считаются «нуль-омными» источниками. Голубая окружность на рисунке ниже (слева) изображает идеальный источник напряжения, голубой резистор в центре — выходной импеданс. Резистор справа соответствует импедансу нагрузки (наушников). Если выходной импеданс не равен нулю, напряжение источника при подключении нагрузки будет уменьшаться. Чем выше выходной импеданс, тем меньшее напряжение подается на нагрузку. Это падение вытекает из формулы: Vн = Vист * (Zн / (Zн + Zист) ). Более подробное разъяснение читайте в статье Википедии Делитель напряжения.

R или Z

Сопротивление измеряется в омах и обозначается буквой R. Оно обычно измеряется с помощью постоянного тока, это именно то, что измеряют цифровые мультиметры. Импеданс является понятием более сложным и измеряется с помощью переменного тока. Правильным является обозначение величины с помощью буквы Z (но кое-кто всё же использует R). Так как музыка — сигнал изменяющийся во времени, т. е. не постоянный, в качестве характеристики наушников выбирается именно импеданс. Импеданс складывается из активного сопротивления (R), а также реактивных емкостного и индуктивного сопротивления. Очень немногие наушники ведут себя как обычные резисторы, большинство же имеют значительную индуктивную составляющую и как минимум небольшую емкостную. Это то, что называют реактивной нагрузкой, и матчасть здесь несколько сложнее, чем простой Закон Ома.

Измерение импеданса

Вы не можете измерить импеданс наушников с помощью цифрового мультиметра (хотя многие тщетно пытаются). Чем больше реактивная составляющая импеданса, тем менее точными будут такие измерения, так как мультиметр измеряет лишь активное сопротивление на постоянном токе — R, не импеданс Z. Сопротивление на постоянном токе практически всегда меньше, чем импеданс на переменном. В то же время измерение импеданса с помощью переменного тока даёт значение лишь для одной конкретной частоты, потому лучше всего построить зависимость импеданса от частоты в виде графика. Для выполнения этой задачи необходимо специальное оборудование, которое может отслеживать одновременно и ток, и напряжение в пределах всей полосы звуковых частот. Лично я использую Prism Sound dScope.

Импеданс может меняться

Теоретически все пассивные наушники (не содержащие какой-либо электроники с собственным питанием) имеют импеданс, изменяющийся в зависимости от частоты. Как было сказано выше, они ведут себя не так, как обычное сопротивление, на которое бы мы подали звуковой сигнал. Кривая окрашенная в золотой цвет на графике ниже отражает импеданс (в омах) внутриканальных наушников Ultimate Ears SuperFi 5 Pro. Вы можете видеть, что импеданс соответствует заявленным 21 Ом лишь на частотах ниже 200 Гц. Он возрастает до 90 Ом примерно к 1200 Гц и падает до 10 Ом к 11 кГц:

Фаза

В то время как импеданс изменяется с частотой, то же самое происходит и с фазой. В данном случае «фаза» — это временной сдвиг между пиковыми значениями напряжения и тока. Чем больше фазовый сдвиг, тем больше реактивная составляющая нагрузки. Как правило, чем больше фазовая задержка, тем труднее управлять нагрузкой. Белая кривая на графике выше изображает фазовую задержку в градусах. Обычный резистор имеет практически нулевую фазовую задержку во всем диапазоне звуковых частот.

Компромиссы при разработке наушников

Динамики колонок или наушников обладают движущейся массой. Диффузор динамика подвешен таким образом, чтоб он мог перемещаться. Жесткость подвески, вес мембраны, а иногда и корпус, в котором всё это размещено, вместе формируют собственную резонансную частоту свободных колебаний. Основной резонанс полноразмерных наушников обычно находится в области низких частот, потому большинству высококачественных динамиков для контроля данного резонанса требуется определенное демпфирование. Если же его не контролировать, это может привести серьезному ухудшению эффективности динамика на НЧ. Импеданс имеет пиковое значение именно на этой резонансной частоте. Вот популярная модель наушников Sennheiser HD280, демонстрирующая выраженный резонанс на 75 Гц:

Что насчет обычных затычек?

Подавляющее большинство динамических (не арматурных) наушников-затычек, имеющих разумную цену, обладают номинальным импедансом 16 или 32 Ом, причем реальные значения отличаются всего на 1-2 Ом. Вот распространенные Sony MDR-EX51, имеющие в большей части диапазона импеданс 17 Ом, с подъемом до 18 Ом на их резонансной частоте 5 кГц:

High-end наушники

А вот 300-омные Sennheiser HD 650, импеданс которых изменяется от 305 до 530 Ом:

Оригинал статьи на английском: Headphone Impedance Explained

Информация от спонсора

Компьютерная служба «Позитив»: профессиональный ремонт и настройка устройств под управлением Android. Здесь Вы можете быстро и недорого произвести настройку Android. Гарантия качества.

Как влияет сопротивление усилителя на звук? / Блог компании Soundpal / Хабр

Рассмотрим подробно влияние сопротивления усилителя но общее звучание.

В упрощенном виде электрическая схема выглядит так:

Условно, мы имеем дело с дополнительным сопротивлением R(Amplifier), которое многие не учитывают и потом удивляются, почему их ожидания от звучания наушников не оправдываются. В зависимости от величины сопротивления, усилители делятся на усилители напряжения (низкое значение сопротивления) и усилители тока (высокое сопротивление).

Само сопротивление принято называть импедансом или полным выходным сопротивлением усилителя. Более сложное название подчеркивает, что сопротивление может быть непостоянным и меняться в зависимости от частоты.

Из результатов измерений более 100 усилителей в проекте Reference Audio Analyzer можно выделить основные типы импедансов: равномерные и с повышением сопротивления в области низких частот.

Зависимость импеданса наушников и полного выходного сопротивления усилителя

Закономерный вопрос, а от чего же меняется АЧХ наушников? Возвращаясь в электрической схеме и школьному курсу физики, можно увидеть, что из-за сопротивления усилителя будет дополнительное падение напряжения в цепи, зависящее от сопротивления нагрузки (в данном случае наушников). Чем ниже будет сопротивление нагрузки, тем выше будет падение напряжения на нагрузке.

Условно говоря, включаем усилитель, выставляем уровень равный 1 В. Если у усилителя выходное сопротивление 300 Ом, то при подключении наушников с сопротивлением в 32 Ом на выходе будет не 1 В, а всего 0.096 В (или -20 dBV).

У наушников зачастую импеданс неравномерный. Например, у Grado GR 10 сопротивление в области низких и средних частот равно 16 Ом, а в области высоких частот достигает 150 Ом.

При подключению к усилителям с разным выходным сопротивлением, АЧХ снижается по уровню, однако просадка неравномерна, в области низких частот снижение максимально, а в области высоких не так значительно.

Пользователь обычно никогда не знает, какой уровень напряжения он подал на наушники, и если громкость недостаточная, то регулятор громкости исправляет ситуацию. Однако из-за того, что первоначально частоты снизились неравномерно, то подъем громкости возвращает их суммарный уровень, но уже в измененной АЧХ.

На графике в примере видно, что при выравнивании громкости разница наблюдается в области высоких частот и достигает 12 дБ.

Усилители с характерными графиками полного выходного сопротивления

Усилители с ровным выходным сопротивлением

На графике показаны типовые линии импедансов с сопротивлением в 20, 50, 100 и 300 Ом.

При сопротивлении менее 3 Ом сопротивление называется «нулевым». К усилителям с «нулевым» сопротивлением относятся усилители Violectric.

К токовым усилителям можно отнести усилители Erzetich, где выходное сопротивление выше 60 Ом.

Близкое к нулю с повышением в области низких частот

Такую кривую импеданса можно наблюдать у усилителей с однополярным питанием, где постоянное смещение напряжение ликвидируется конденсатором на выходе. При подключении низкоомных наушников к такому усилителю на АЧХ обычно наблюдается снижение низких частот по уровню. Такие усилители относятся к категории усилителей с «нулевым» сопротивлением. Чаще всего такие усилители встречаются в плеерах и других мобильных устройствах.

Усилители «напряжения» против «токовых»

В усилителях для колонок предпочтение отдается усилителям напряжения с высоким демпинг-фактором. Высокий демпинг-фактор обеспечивает лучший контроль низких частот в области резонансных частот у низкочастотного динамика. У многих наушников нет столь выраженных проблем с низкочастотным резонансом и можно использовать преимущества токового режима усилителя.

Напряжение на выходе усилителя с низким выходным сопротивлением зависит в величины сопротивления наушников. Сопротивление наушников в свою очередь зависит от температурного режима (если подать излишне высокую мощность, то температура окажется критической, достаточной для расплавления лакового покрытия изоляции или разрушения провода). В штатном режиме температура катушки индуктивности не приводит к разрушению, но при этом меняет свое сопротивление.

Из-за малой массы и габаритов, изменения температуры меняются очень быстро, что приводит к постоянным резким изменениям амплитуды сигнала и сказывается на общих искажениях.

При использовании токового усилителя с высоким выходным сопротивлением, изменения сопротивления наушников практически никак не отражается на амплитуде сигнала, что позволяет существенно снизить влияние температурных процессов и делает усилители с высоким выходным сопротивлением предпочтительными.

Подробно это исследовал профессор Агеев Д. В., в публикации «ДОЛЖЕН ЛИ УМЗЧ ИМЕТЬ МАЛОЕ ВЫХОДНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ?» РАДИО №4, 1997 г.

Выводы

Для ряда наушников, где производитель постарался снизить зависимость сопротивления от температуры, может вообще не быть разницы, с каким выходным сопротивлением усилитель используется.

У высокоомных наушников (таких как Sennheiser HD 650, HD 800, Beyerdynamic DT 880 Pro) есть преимущество, их колебания сопротивления мало отражаются на амплитуде сигнала и возможно поэтому за высокоомными наушниками закрепилась ассоциация как «качественный звук».

А в конечном итоге, связка «усилитель + наушники» выбирается по субъективному звучанию, где технически характеристики дают первичную информацию и на какие особенности стоит обратить внимание в первую очередь. Например, при оценке токового усилителя надо обратить внимание на качество низких частот, в то время как при использовании усилителя напряжения – нет ли излишней резкости или ощущения «мутности» в звучании. При использовании арматурных или гибридных наушников – подходит ли конечный частотный баланс.

Автор Кузнецов Роман romanrex

: нужен ли мне усилитель для наушников?

Важность сочетания наушников с источниками звука для достижения высокого качества звука.

Импеданс — одна из основных спецификаций, включенных почти в каждую качественную пару наушников и большинство источников звука (DAP, телефон или усилитель). Все видели измерения, но я уверен, что немногие действительно понимают важность при принятии решений о покупке.

Один из первых вопросов, который вы зададите на форумах по наушникам, это то, понадобится ли специальный усилитель для покупки новых наушников. Существует множество мнений, часто противоречащих друг другу, поэтому давайте посмотрим на науку, которая стоит за ответом.

Быстрые ссылки

Основная концепция импеданса

При описании импеданса вам следует знать несколько терминов. Если рассматривать простую электронную схему, импеданс источника звука можно записать как выходное (или исходное) сопротивление , тогда как импеданс наушников можно считать импедансом нагрузки .

Сопротивление наушников обычно составляет от 8 до 600 Ом, при этом стандартное значение около 32 Ом становится все более распространенным. Импеданс источника звука обычно очень низкий, часто менее 4 Ом и во многих случаях приближается к 0 Ом, но он может достигать 120 Ом или более для специализированных ламповых усилителей, в частности, для бестрансформаторных типов выходных трансформаторов (OTL).

Наушники отличаются от домашних стереосистем, поскольку динамики обычно находятся в очень узком диапазоне между 4-8 Ом. Автомобильные стереосистемы обычно находятся в диапазоне от 2 до 16 Ом.

Согласование импеданса

Согласование импеданса — это взаимодействие между импедансом источника (устройство, к которому прикреплены наушники) и импедансом наушников. Чтобы обеспечить высочайшее качество звука, источник и наушники должны хорошо сочетаться. Как вы, возможно, догадались из приведенных выше примеров диапазона импеданса, совпадение не означает «оба одинаковых», а скорее то, что они «дополняют друг друга».

Ниже мы подробно рассмотрим правила поиска идеального совпадения. На данный момент достаточно понять, что импедансы источника звука и наушников не должны быть равными и что для наушников с разным импедансом потребуются разные источники. Равный импеданс источника и нагрузки максимизирует мощность, которую мы можем передавать между усилителем и наушниками, но обычно это уменьшает полосу частот, так что это не то, что мы хотим с высокой точностью воспроизведения.

В целом, наушники с низким импедансом (которые мы определим как ниже 50 Ом) предназначены для правильной работы с портативными устройствами, так как они могут эффективно воспроизводить звук и громкость адекватного качества от устройства с низким напряжением.

И наоборот, наушники с высоким импедансом (50 Ом и выше) обычно требуют надежного усиления для наилучшего результата.

Почему у некоторых наушников высокий или низкий импеданс?

Наушники с сопротивлением более 100 Ом, как правило, относятся к более старым или профессиональным студийным конструкциям. В приемниках до 1990-х годов и профессиональном аудиооборудовании часто использовались резисторы для ослабления выходной мощности (мощности) динамика, чтобы создать простую и недорогую схему наушников.

Эти схемы наушников, следовательно, лучше всего работали с наушниками с высоким сопротивлением.В некоторых случаях наушники с высоким импедансом были разработаны для параллельного подключения нескольких пар для профессиональных студийных приложений. Не вдаваясь в математику, стоящую за этим, можно сказать, что высокоимпедансная нагрузка сохраняет выходное напряжение источника, чтобы можно было управлять несколькими парами наушников.

Это было настолько распространено, что даже совсем недавно, в 1996 году, стандартное рекомендованное выходное сопротивление источника составляло 120 Ом, и зашло так далеко, что заявило, что полное сопротивление источника очень мало влияет на характеристики.

Stereophile не пожалел слов в своем мнении об этом стандарте и заявлении.

«Кто бы это ни написал, должен жить в мире фантазий. Многие из доступных в настоящее время наушников … обычно демонстрируют довольно широкий диапазон импеданса в зависимости от частоты ».

Большинство современных наушников предназначены для максимально широкого охвата рынка, а это означает, что они должны хорошо работать на мобильных устройствах. Продажа сотен миллионов музыкальных плееров с батарейным питанием, в том числе широко распространенных iPod и недавних смартфонов, сделала наушники с низким импедансом (около 32 Ом) нормой.

Модели наушников с несколькими импедансами

Обычно конкретная модель наушников доступна только с одним импедансом. Beyerdynamic — одна из немногих (если возможно, единственная) крупных компаний, которая производит несколько версий одной и той же модели, различающихся только сопротивлением: 32, 250 или 600 Ом версии наушников DT880 и DT990 и 32, 80 или 250 Ом. версии DT770.

. Как видите, версии не работают одинаково.

Стив Гуттенбург из CNet объяснил:

У более тонких проводов больше витков (слоев) на звуковой катушке, чем у наушников Beyerdynamic с низким импедансом, которые имеют более толстые и тяжелые звуковые катушки, которые проще в изготовлении.Меньшая подвижная масса звуковых катушек наушников на 250 и 600 Ом легче, чем у моделей на 32 Ом, а меньшая масса является одной из причин, по которой наушники с высоким сопротивлением звучат лучше. Меньший диаметр проводов звуковой катушки с сопротивлением 600 Ом позволяет более плотно прилегать проводам, поэтому между обмотками остается меньше воздуха, что усиливает электромагнитное поле звуковой катушки. Все это снижает искажения для версий с высоким импедансом по сравнению с наушниками с низким импедансом ».

При правильном согласовании с подходящим усилителем можно добиться улучшенного качества звука с помощью наушников с высоким сопротивлением, по крайней мере, с помощью специальных конструкций, таких как модели Beyerdynamic выше. Не думайте, что это означает, что наушников с отличным звуком и низким сопротивлением не существует. Это всего лишь подход одной компании.

Чувствительность наушников

Чувствительность (или эффективность ) — это измерение громкости наушников при определенной номинальной мощности.

Чувствительность наушников часто измеряется на определенной частоте (1 кГц) при мощности 1 мВт. Рейтинги чувствительности обычно находятся в диапазоне 90-105 дБ (выбросы считаются чрезвычайно чувствительными или нечувствительными).

Похоже, что при комфортных уровнях громкости 60-80 дБ редко требуется полная мощность в 1 мВт для достижения более чем адекватной громкости. Но рейтинги чувствительности не отражают всей картины. Нам также необходимо принять во внимание динамику музыки и общий коэффициент гармонических искажений (THD) нашего усилителя.

Для высокодинамичной классической музыки рекомендуемый динамический диапазон (от максимальной до минимальной интенсивности звука, который может быть воспроизведен) обычно составляет 20 дБ. Увеличение на 20 дБ требует, чтобы на наушники подавалась мощность в сто раз больше.

При таком большом динамическом диапазоне номинальная чувствительность 1 мВт может быстро превратиться в потребляемую мощность 100 мВт для усилителя. Усилители также обычно производят больше искажений при увеличении мощности (хотя это не универсально).В этом случае требование 100 мВт при низком уровне искажений может привести к тому, что усилитель будет фактически рассчитан на 1 Вт + (характеристики мощности усилителя обычно приводятся при 1% THD).

Как чувствительность и импеданс влияют на объем

Чувствительность и импеданс связаны, но не связаны причинно. И то, и другое необходимо учитывать при сопряжении наушников и источников.

Заманчиво описать импеданс как просто сопротивление и для иллюстрации использовать закон Ома (напряжение = ток * сопротивление), но закон Ома действительно применим только к постоянному току (постоянный ток).Если бы импеданс был таким же, как и сопротивление, сравнение идентичных наушников, которые отличаются только импедансом, привело бы к тому, что наушники с более высоким импедансом всегда были тише, чем наушники с более низким импедансом (при том же напряжении источника). Однако это не всегда так просто.

Легко понять, что чувствительность и громкость напрямую связаны: при прочих равных более чувствительные наушники будут громче.

SONIFEX CM-HPX1 Регулятор громкости наушников от Canford. «Импеданс … более сложный и измеряется переменным током … Поскольку музыка — это переменный сигнал, а не постоянный ток, наушники оцениваются по импедансу.Импеданс складывается из сопротивления, емкости и индуктивности. Немногие наушники «выглядят» как идеальные резисторы — большинство из них имеют значительную индуктивность и, по крайней мере, небольшую емкость. Это так называемая реактивная нагрузка, а математика гораздо сложнее, чем простейшая форма закона Ома «. — NwAvGuy (анонимный инженер, создавший отличные и неоднозначные аудиодизайны своими руками, такие как усилитель для наушников O2).

Таким образом, понимание импеданса не так просто, как рассмотрение сопротивления нагрузки.Выходной импеданс источника также является важным фактором. Нагрузка транзисторов (или ламп) и смещения (ток) также связаны. Усилители будут стремиться подавать большее напряжение на нагрузки с более высоким импедансом, потому что выходное сопротивление не равно нулю.

При источнике с высоким выходным сопротивлением нагрузки с высоким сопротивлением могут обеспечить больший объем. Усилитель может быть неспособен производить большую мощность на нагрузку с низким импедансом, если он ограничен по току, в то время как он будет счастлив вложить много мощности в нагрузку с высоким импедансом.Различные конструкции усилителей будут иметь уникальные характеристики и возможности.

Неудивительно, что трудно представить, какие будут результаты, если мы рассмотрим сопряжение наушников с источником. Мы можем делать обоснованные предположения, основанные на технических характеристиках, но пока вы не попробуете, вы никогда не сможете быть уверенными.

Достаточно знать, что импеданс источника, чувствительность наушников и импеданс наушников — все это факторы, которые влияют на конечную громкость звука и производительность.

Сравнение чувствительности и импеданса наушников

Чтобы еще больше усложнить ситуацию, в конструкции наушников нет согласованности в отношении импеданса и чувствительности (даже в пределах одного производителя).Есть наушники с низким сопротивлением, которые очень неэффективны, и наоборот. Модели с низкой чувствительностью и низким сопротивлением. Другие имеют низкую чувствительность, но высокий импеданс. Высокая чувствительность, низкий импеданс. И т. Д.

Из следующей таблицы, в которой перечислены различные модели наушников с разным импедансом, легко увидеть много разной чувствительности. Совершенно очевидно, что у этих наушников разные требования к источнику.

Частота и импеданс

Очевидно, что драйвер наушников способен воспроизводить широкий диапазон частот.Идеальный драйвер останется стабильным во всем диапазоне слышимых частот. Угадай, что? Типичный драйвер наушников далек от совершенства.

Резонансная частота в наушниках с динамическим драйвером

Звуковая катушка в динамических наушниках предназначена для правильного управления драйвером и обеспечения хорошего поведения на его резонансной частоте . Резонансная частота — это частота, с которой материал вибрирует наиболее легко — представьте, как оперные певцы разбивают кристалл устойчивой нотой.

Импеданс драйвера НЕ линейно зависит от частоты для динамических наушников.

Помните, что большинство производителей указывают в технических характеристиках наушников импеданс на уровне 1 кГц. Этот импеданс, вероятно, значительно ниже, чем на фактической резонансной частоте для этого драйвера. График частотного импеданса драйвера показывает гораздо более точную картину. Это сопротивление может многократно увеличиваться на резонансной частоте.

График импеданса и частот Sennheiser HD650 от Innerfidelity

Наушники с динамическим драйвером не обладают идеально ровной характеристикой импеданса на всех слышимых частотах.Однако некоторые конструкции более плоские, чем другие.

«Очень частая жалоба — раздутые басы из-за колебаний импеданса в наушниках с низким сопротивлением, поскольку наушники с сопротивлением 32 Ом могут иметь сопротивление 100 Ом при резонансе…». — Часто задаваемые вопросы о трещине от бутылочной головки

Планарные магнитные наушники

Планарные магнитные (также называемые изодинамическими, магнепланарными или ортодинамическими) драйверы, в основном представляющие собой смесь электростатических и динамических драйверов, действуют иначе, чем обычные динамические драйверы. Они используют S-образный рисунок для звуковой катушки (в отличие от традиционных круговых обмоток), что дает низкий импеданс.

Однако, как и динамические драйверы, не все планарные магнитные наушники одинаковы. Некоторыми из них легко управлять с низким импедансом и высокой чувствительностью, например HiFiMan HE 400 (22 Ом — 98 дБ). Напротив, HifiMan HE-6 от той же компании заведомо неэффективен и сложен в управлении (50 Ом — 83,5 дБ).

Наибольшее отличие от традиционных динамических драйверов заключается в характеристике импеданса. Планарные магнитные драйверы не имеют пиков и впадин и очень плоские на всех частотах.Планарные магнитные и динамические наушники с одинаковыми характеристиками часто имеют совершенно разные требования к усилению.

“Совместимость с усилителем: схемы, используемые в планарных магнитных диафрагмах, представляют собой почти чисто резистивную нагрузку на усилители, что упрощает управление. Импеданс во всем частотном диапазоне совершенно плоский по сравнению с динамическими динамиками, которые могут иметь различия в значениях импеданса в частотном диапазоне ». — Источник Audeze

и сопротивление нагрузки

Сопротивление нагрузки пары наушников играет важную роль в характеристиках искажения усилителя.Рабочее напряжение и ток (или смещение), выбранные для транзисторов или ламп в усилителях, оптимизированы разработчиком для нагрузок с низким импедансом, нагрузок с высоким сопротивлением или их компромисса.

Усилитель для наушников Audio Technica AT-HA5050H с разъемами выходного импеданса 120, 82, 33 и 0,1 от Audio Technica.

Подключение нагрузки с низким импедансом, когда усилитель оптимизирован для высокого импеданса, не только снижает мощность, но также увеличивает искажения. Некоторые усилители имеют несколько выходов или переключателей, которые позволяют им адаптироваться к нагрузкам с несколькими импедансами и сохранять оптимальное смещение.

Соотношение выходного импеданса и импеданса нагрузки также резко меняется на пиках импеданса — тех частотах с самым высоким импедансом для конкретного наушника. Это может привести к плохому управлению драйвером (демпфирование) и, возможно, к слышимым искажениям на этих частотах.

«… напряжение, подаваемое на наушники, также изменяется с частотой. Чем больше выходной импеданс, тем больше отклонения частотной характеристики. Разные наушники будут взаимодействовать с источником по-разному и, как правило, непредсказуемо.Иногда эти отклонения могут быть большими и отчетливо слышными ». — NwAvGuy

Например, многие наушники Sennheiser имеют преувеличенный скачок частоты около 100 Гц. Линия Sennheiser HD6xx может потребовать высокого напряжения (3-6 В) на пике, что делает ее плохой парой для многих маломощных мобильных устройств, но идеально подходит для характеристик лампового усилителя Bottlehead Crack OTL (выходное сопротивление 120 Ом и высокое напряжение ).

Общее: Для наушников с высоким сопротивлением требуются источники более высокого напряжения.Для наушников с низким импедансом требуются более мощные источники тока.

«Чем больше выходной импеданс, тем больше падение напряжения при более низком импедансе нагрузки. Это падение может быть достаточно большим, чтобы предотвратить использование наушников с низким сопротивлением до достаточно громкого уровня. Примером из реальной жизни является Behringer UCA202 с выходным сопротивлением 50 Ом. Он борется с некоторыми наушниками с сопротивлением 16–32 Ом ». — NwAvGuy

В целом: источники с высоким импедансом обеспечивают высокое напряжение, но малый ток.

Равное сопротивление между источником и наушниками хорошо для портативных устройств, но не обязательно для качества звука.

.

Что такое импеданс наушников? [Разъяснено]

<< Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею! Это действительно помогает сделать сайт заметным и ценится?

Обновления:

19.02.19.

2521 слово пост. ок. Читать 5-6 мин

---

Это первая часть серии статей, посвященных наушникам и их драйверам. Не стесняйтесь делиться и комментировать, если вы нашли их полезными!

1. Что такое импеданс наушников? (Вы здесь)
2. Что такое чувствительность в наушниках?
3. Что такое выходное сопротивление?
4. Что такое драйвер для наушников?
   
5. Что такое планарный магнитный драйвер?

Привет друг и добро пожаловать!

Что такое импеданс наушников? На самом деле это довольно сложный вопрос, но, тем не менее, хороший.Прежде чем мы начнем, перекусите, сядьте и расслабьтесь, потому что ..

Вы попали в нужное место !!

Не забудьте закрепить эту инфографику, если она вам помогла и / или вы думаете, что она поможет кому-то другому!

Что такое импеданс наушников?

О чем я расскажу в этой статье

1. Введение
2. Что такое импеданс наушников?
3. Низкое сопротивление и высокое сопротивление
4. Что такое чувствительность?
5. Что такое ЦАП?
6. Текущие vs.Напряжение
7. Примеры выходной мощности
8. Выходное сопротивление
9. Заключительное слово

А теперь, без лишних слов, поехали !!

Введение

Возможно, вы покупали наушники и наткнулись на ужасный рейтинг импеданса. В большинстве случаев вы не станете задумываться о низкобюджетных наушниках, потому что это не имеет особого значения. Практически все эти банки предназначены для использования с портативными устройствами, и покупатели даже не рассматривают усилитель, потому что они:

• а) не знаю что это.
• б) пофиг.
• c) знают, что он им не понадобится.

Хотя для большинства банок с более низким бюджетом не требуется усилитель и он не подходит, есть несколько исключений. AKG K240 — яркий тому пример. При сопротивлении 55 Ом и чувствительности 91 дБ им абсолютно необходим усилитель, чтобы звучать достаточно громко. Что такое чувствительность в наушниках? Они не так хорошо звучат, подключенные к телефону или ноутбуку, но как только вы соедините их с усилителем, который обеспечивает достаточную мощность, мальчик, привет, они звучат потрясающе.Особенно открывается средний диапазон, и вы понимаете, почему они так долго были стандартом для студии. Ознакомьтесь с моим обзором наушников AKG K240 Studio!

Но что такое импеданс наушников?

---

Что такое импеданс наушников?

---

Определение выглядит следующим образом: Суммарное сопротивление и реактивность, которые наушники представляют усилителю в качестве электрической нагрузки.

Вау, это звучит как чушь для среднего энтузиаста.Или, может быть, нет. Лол. По сути, это мера того, насколько ваши наушники или наушники противостоят электрическому току (или, точнее, изменению тока).

Когда у вас есть наушники с высоким импедансом, они в основном говорят «Я НЕ ХОЧУ играть достаточно громко! Ух! » Лол. Когда у нас есть усилитель с достаточной мощностью, чтобы управлять маленьким плачущим, мы в основном говорим наушникам : «Жаль, Buster, вы получите эту мощность и будете громко играть, нравится вам это или нет.”

---

Низкое сопротивление и высокое сопротивление

---

При обсуждении различных импедансов, вообще говоря:

• Низкое сопротивление = между 16 и 32 Ом. Этот диапазон хорошо работает с портативными музыкальными плеерами, телефонами и другими подобными устройствами с более слабым встроенным усилителем. Наушники с низким импедансом более подвержены выбросам при использовании мощного усилителя, но иногда они все же могут получить выгоду от него.
• Высокий импеданс = Более 100 Ом. Им требуется больше мощности (или напряжения) для достижения более высоких уровней звука. Оба они защищены от повреждений, возникающих при выбросах, и могут использоваться с множеством звукового оборудования.
• Серая область = 32 — 100 Ом. Наушники в серой зоне могут использовать усилитель, а могут и не использовать его. Это просто зависит от обстоятельств. Если у вас есть наушники с рейтингом импеданса в этой области, взгляните на чувствительность, чтобы лучше понять требования к питанию. AKG K240 — отличный пример при 91 дБ.

А теперь поговорим о чувствительности!

---

Что такое чувствительность?

---

Также важно учитывать устрашающий термин «Чувствительность». Это одна из наиболее неправильно понимаемых концепций в мире аудиофилов, но, к счастью для вас, я здесь, чтобы прояснить всю путаницу.

Так что это?

Чувствительность — это просто число, которое компании предоставляют , чтобы описать , насколько эффективны наушники при , используя получаемой мощности.Это оно!

• Итак, если у вас есть наушники с числом выше 100 дБ, они будут более эффективными. Для достижения максимальной громкости не потребуется столько мощности от усилителя (стандарт — около 110 дБ).
• Если у вас есть наушники с числом около 97 дБ и ниже, они будут менее эффективными. Для потребуется на больше мощности от усилителя для достижения максимальной громкости.

Во многих отношениях рейтинг чувствительности наушников намного важнее при определении того, нужен ли вам усилитель.В то время как большинство людей смотрят на импеданс, я предпочитаю проверить его чувствительность и эффективность. Подробнее: Что такое чувствительность в наушниках?

Примеры

• Переносные устройства. Используйте линейный выход, если он доступен для подключения к усилителю.
• Наушники-вкладыши или наушники. Хороший КПД. Редко нужен усилитель в большинстве случаев.
• Наушники с шумоподавлением. Усилитель не нужен, так как он уже встроен. Связано: Как работают наушники с шумоподавлением?
• Усилитель с ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) улучшит ваши впечатления от прослушивания, поскольку он обеспечивает лучшее цифро-аналоговое преобразование и вычислительную мощность. Подробнее об этом через секунду!

Идеальный сегвей ..

---

Что такое ЦАП?

(А он вам нужен?)

---

С точки зрения непрофессионала, ЦАП — это цифро-аналоговый преобразователь.Он преобразует единицы и нули с вашего компьютера (цифровой мир) в аналоговый звук, который вы слышите, и наоборот. Во время записи вы выкрикиваете проклятые слова (аналоговые / ваш голос) в микрофон, и ваш компьютер извлекает из этого смысл в цифровом виде, чтобы вы могли редактировать и эквалайзировать позже. 😛 Узнайте больше об этом умопомрачительном процессе: битовая глубина и частота дискретизации.

В вашем телефоне, мобильном устройстве также есть внутренний ЦАП и почти все, что выводит звук. В вашем компьютере есть внутренняя звуковая карта, которая работает таким же образом. Связано: Что такое звуковая карта?

С учетом всего сказанного, инвестируйте в ЦАП только в том случае, если ваша звуковая карта или существующий ЦАП не подходят. Вы узнаете, потому что звук будет либо:

• Недостаточно громко.
• Похоже на какашку.
• Издает много ненужного шума / потрескивания и т. Д.

Например, внутренняя звуковая карта моего ноутбука не выводит сигнал на приемлемом для прослушивания уровне. Для достижения той громкости, которую я ищу, требуется какое-то обновление.

Моим текущим любимым настольным решением для этого является JDS Labs Objective 2. Вы можете приобрести его как комбинированный усилитель / ЦАП или просто купить усилитель и соединить его с отдельным ЦАП.

Обзор цели 2 JDS Labs

Некоторые другие варианты, которые следует учитывать:

• Бюджет — FiiO E10K. Это отличный комбо усилитель / ЦАП стоимостью менее 100 долларов, который питает наушники до 300 Ом. Помимо этого, я бы подумал о другом. Подробнее: Обзор FiiO E10K USB DAC
• Все в одном — Audioengine D1. Это чрезвычайно универсальная вещь, которая также хорошо работает в качестве игровой установки! Подробнее: Обзор Audioengine D1
• Лучший портативный — Audioquest DragonflyRed. Это, наверное, моя любимая комбинация для мобильного телефона и ПК! Это такая замечательная инвестиция, которая подходит практически везде. Он размером с флэш-накопитель и невероятно повышает качество звука. Подробнее: Audioquest Dragonfly Red Review
• Конец игры — Chord Mojo. На данный момент это лучшее, что я слышал. Он стоит каждого пенни и обеспечивает обновление вышеупомянутых единиц. Подробнее: Обзор Chord Mojo DAC

---

Ток и напряжение

---

Chillin ’in studio 🙂

Причина, по которой наушники с более высоким импедансом обеспечивают лучшее качество звука, заключается в том, что они позволяют использовать большее количество витков провода в катушке драйвера. Что такое драйвер для наушников? Это приводит к лучшей моторной системе с меньшим количеством компромиссов, что приводит к лучшему общему звуку.

Наушники с более высоким импедансом также требуют меньшего тока, что снижает искажения. По этой причине они также невосприимчивы к разнице выходных сопротивлений между источниками. Но что такое ток и напряжение?

Текущий

• Представьте current как объем воды в ведре.
• Подумайте о напряжении как о давлении воды (PSI).
• Думайте о импедансе как о размере сопла шланга.

1. Наушники с высоким сопротивлением = Маленькая насадка. Им нужно много напряжения (давление) или мощность, чтобы нормально функционировать.
2. Наушники с низким сопротивлением = Это все равно что наполнить ведро водой. Это требует большего расхода (тока), но не большого давления (напряжения).

---

Примеры выходной мощности

---

Например, наушникам, таким как 300 Ohm HD600, для оптимальной работы требуется 20 мВт мощности. Schiit Magni 2 обеспечивает мощность 260 мВт на сопротивлении 300 Ом.Вы можете понять, почему это такое ценное оборудование. Он может эффективно питать практически любые наушники и на самом деле обеспечивает гораздо больше, чем необходимо в большинстве случаев.

Вывод здесь — просто убедиться, что выходная мощность рассматриваемого усилителя достаточна для сопротивления наушников.

Вы можете сделать это, проверив технические характеристики усилителя, так как в большинстве спецификаций приводится краткое изложение мощности, которую может получить каждый номинал в Ом. Для Magni 3 список выглядит следующим образом:

• Максимальная мощность, 16 Ом: 3 Вт RMS на канал
• Максимальная мощность, 32 Ом: 2 Вт RMS на канал
• Максимальная мощность, 50 Ом: 1.3 Вт RMS на канал
• Максимальная мощность, 300 Ом: 430 мВт RMS на канал
• Максимальная мощность, 600 Ом: 230 мВт RMS на канал

Итак, Magni 3 действительно обеспечивает даже большую мощность, чем 2. Замечательно! (У меня все еще есть 2).

Цель 2 похожа. Давайте взглянем.

• Максимальная мощность (33 Ом): 613 мВт
• Максимальная мощность (150 Ом): 355 мВт
• Максимальная мощность (600 Ом): 88 мВт.

Думаю, вы поняли. Спецификации усилителя — один из лучших инструментов в вашем распоряжении. Если компания не предоставит эту информацию, я бы, вероятно, даже не рассматривал возможность покупки усилителя. К счастью, большинство так и есть!

---

Выходное сопротивление

---

• Это импеданс фактического источника, который вы используете, который иногда бывает трудно найти.
• Идеальный источник = выходное сопротивление 0. Это означает, что он всегда будет выдавать один и тот же выходной сигнал на любую нагрузку (наушники).Это, наверное, самое важное, что нужно помнить. Чем ближе число к нулю, тем нейтральнее и честнее представлены наушники. Число в этом диапазоне в основном означает, что усилитель будет максимально совместим с большинством наушников. Теоретически вы можете купить один из упомянутых выше усилителей в Schiit или JDS Labs и настроить его на всю жизнь. К сожалению, если вы сноб-аудиофил, вам нужно изучить как можно больше вариантов. Это действительно проклятие. 😛 Это связано с тем, что некоторые усилители лучше сочетаются с определенными наушниками и наоборот.Через некоторое время это действительно превратилось в хобби.
• Если выходной импеданс не равен 0 (или близок к нему), напряжение, создаваемое источником, будет уменьшено при подключении нагрузки (наушников), что приведет к снижению качества звука. Таким образом, чем выше выходной импеданс, тем больше падение напряжения на нагрузке.

По сути, выходное сопротивление — одна из наиболее распространенных причин того, что некоторые наушники могут звучать по-разному при подключении к разным усилителям.Что такое выходное сопротивление?

---

Простая математика

Определите, будут ли ваши наушники работать с данным усилителем!

---

1. Большинство наушников работают лучше всего, когда выходное сопротивление меньше 1/8 входного сопротивления.

Пример:

Sennheiser HD600 @ 300 Ом.

300/8 = 37,5 Ом

Таким образом, выходное сопротивление вашего усилителя / ЦАП не должно превышать 37,5 Ом при подключении к 600-м.Популярным вариантом для HD600 является комбинация Schiit Magni / Modi. Magni имеет выходное сопротивление менее 0,1 Ом. Это причина того, что это такой универсальный усилитель. Помните, что мы говорили об идеальном источнике? Как можно ближе к нулю. Как выбрать усилитель для наушников!

Если у вас есть источник с высоким выходным сопротивлением, это в основном означает:

• Падение напряжения будет больше при более низком импедансе нагрузки (наушники).
• Это падение может быть достаточно большим, чтобы затруднить управление наушниками с низким сопротивлением.
• Чем больше выходной импеданс, тем больше вероятность несоответствия в способе получения звука наушниками. Это может проявляться хаотично в зависимости от наушников.
• Чем больше выходной импеданс, тем больше вероятность отрицательного влияния на низкие частоты. Например, если басовая частота должна была звучать плотно и контролироваться с помощью удара, на самом деле она может казаться мутной и / или гулкой (менее контролируемой). Басы начнут «спадать» раньше на более низких частотах, что ухудшает качество прослушивания.

Пример:

Берингер UCA202. Выходное сопротивление 50 Ом. Бьется с наушниками на 16-32 Ом.

---

Заключительное слово

---

Это очень важно учитывать; особенно выходная мощность рассматриваемого усилителя и правило 1/8. Почему? Потому что, если выходное сопротивление больше 1/8 импеданса наушников, возникнут нежелательные отклонения в частотной характеристике.

Примеры:

1. Слабые басы
2. Яркий среднечастотный акцент
3. Приглушенные высокие частоты
4. Нечетная фаза

В основном это означает, что наушники не будут звучать так, как должны.Так что будьте осторожны, куда вы затыкаете этих плохих парней! 🙂

Пример:

My Audio Technica ATH M50 имеют импеданс 38 Ом. Мой Scarlett 2i2 имеет выходное сопротивление менее 10 Ом. Теперь это немного сложно:

38/8 = 4,75

Выходной импеданс ( 10 или около того) превышает 1/8 импеданса наушников. Так будет ли звучать M50 плохо при подключении к 2i2? Не обязательно, по крайней мере, для моих ушей, но они могут быть не в лучшем виде.Единственный способ узнать, купил ли я отдельный усилитель / ЦАП и сравнил их. На мой слух они звучат довольно ярко

Суть в следующем: Просто знайте, что вы покупаете в отношении усилителей. Я не покупал 2i2 для усиления M50. Я купил его для питания своих студийных мониторов. Что такое студийные мониторы? В любом случае, использование правила 1/8 очень поможет вам в вашем поиске.

При этом ..

Мой лучший вариант для наушников с порогом 97 дБ и более высоким импедансом (300 Ом) — это, конечно, моя любимая HD600.Хотите узнать больше об одной из моих любимых банок для аудиофилов?

Мой лучший вариант для наушников с более высокой чувствительностью и более низким импедансом, которые не требуют большого количества энергии, это, безусловно, Sony MDR V6 @ 106 дБ и 63 Ом. Это были типичные студийные наушники на протяжении десятилетий, и я не думаю, что они покинут мою студию в ближайшее время!

---

Что ж, на сегодня все, друг мой! Надеюсь, я ответил на вопрос, что такое импеданс наушников?

Достаточно ли я предоставил информации? Вы растеряны? Просвещенный? Благодарный? Дай мне знать!

Если у вас есть другие вопросы или вы чувствуете, что я что-то упустил, свяжитесь со мной! Я очень жду возможности поговорить с вами.

Всего наилучшего и благословит Бог,

-Stu

[Xtr @ Ba $ eHitZ]

Не можете решить, какие наушники купить? Заинтересованы в полном руководстве для покупателей, в котором представлены более 40 лучших вариантов на рынке? Нажмите на лучшие наушники для аудиофилов, чтобы узнать больше !!

Не забудьте также заглянуть на мою страницу «Обзоры и ресурсы», чтобы увидеть больше полезных и информативных статей!

Сохранить

Сохранить

.Усилители для наушников

Audient и безопасные уровни звукового давления — Audient Help Desk

Импеданс наушников может быть сложной задачей, чтобы понять, что вы думаете, и многие люди задаются вопросом, сколько энергии действительно требуется для работы их любимых наушников.

Импеданс наушников может варьироваться от 16 Ом до 600 Ом, хотя чаще всего встречаются типы 32 Ом и 600 Ом. в основном это связано с приложением, в котором предназначены наушники. Наушники с более низким импедансом, как правило, требуют большего тока привода вместо выходного напряжения и часто поставляются с портативными устройствами с батарейным питанием, такими как телефоны и MP3-плееры, где колебания напряжения ограничены, но некоторая подача тока доступна с современными микросхемами драйверов.Часто это ваши повседневные наушники, которые вы можете использовать в автобусе или лежа на диване, но также доступны отличные студийные наушники с сопротивлением 32 Ом — например, Grado.

Наушники с более высоким импедансом обычно нуждаются в большем напряжении от источника для их возбуждения, которое можно найти в мощных усилителях для наушников и аудиоинтерфейсах с более высокими шинами питания, таких как наши собственные iD14 и iD22. Более высокие импедансы в наушниках часто могут быть вызваны использованием более тонкого провода и большего количества витков провода в звуковой катушке.Это означает, что для привода диафрагмы динамика требуется более сильная магнитная сила. В хорошо спроектированных наушниках это означает более точное воспроизведение звука, поскольку более сильное магнитное поле дает больший контроль над движущейся диафрагмой.

Есть несколько формул, которые пригодятся при разговоре о питании наушников;

• R = V / I (сопротивление = напряжение / ток) или V = IR (напряжение = ток x сопротивление)

• P = IV (мощность = ток x напряжение)

Из этих формул мы можем видеть, что сопротивление (импеданс) и мощность связаны между собой, и поскольку мощность является продуктом напряжения * тока и сопротивления или импеданса, которые напрямую влияют на передачу напряжения или тока, мы должны рассматривать усилитель для наушников как усилитель мощности с рейтинг в ваттах для данного сопротивления нагрузки.Поскольку импеданс представляет собой сложную комбинацию сопротивления, емкости и индуктивности (катушка в драйвере наушников), номинальное значение (например, 32 Ом) будет дано только для одной частотной точки.

Выход усилителя для наушников в самом простом виде — делитель потенциала. Потенциальный делитель, если вы не знакомы с этим термином, является одним из основных строительных блоков электроники и позволяет нам разделять напряжения с помощью резисторов. При использовании двух или более резисторов напряжение делится пропорционально номиналам резисторов.

Например, представьте делитель потенциала с последовательно включенным резистором 1 Ом и резистором 2 Ом, соединенным с землей, с выходом, подключенным к резистору 2 Ом. На эту схему подается напряжение 1 В.

Выходное напряжение рассчитывается как 1 В * (R2 / (R1 + R2)) = 1 В * () = 0,67 В, или, по сути, оно делится на ⅓ падение на R1 и ⅔, подаваемое на нагрузку R2 и, таким образом, доступное при выход.

Если вы затем замените второй резистор сопротивлением наушников, можно увидеть, как импеданс наушников влияет на передачу напряжения, что, в свою очередь, влияет на мощность, подаваемую на нагрузку, что в случае наушников значительно влияют на создаваемую громкость dBSPL.

Использование наушников 32 Ом и 600 Ом в качестве примера с выходом усилителя наушников 22 Ом (iD14) и максимальным напряжением возбуждения + 12 дБн = прибл. 4 В пик:

Импеданс наушников	R1 = 22 Ом (выход на наушники iD14)	Напряжение на R1	Напряжение на R2 (наушники)	Питание передается на R2 (наушники)
32 Ом	1:16	1.63	2,37	176 мВт
600 Ом	1: 600	0,14	3,86	25 мВт

Это показывает, что по мере увеличения импеданса наушников величина напряжения, подаваемого на них через делитель потенциала, увеличивается, и, таким образом, подаваемая мощность уменьшается.Однако реальные приложения никогда не бывают такими аккуратными и зависят от изменений импеданса и частоты, поэтому разница в напряжении может быть еще более значительной.

Кроме того, поскольку напряжение изменяется относительно импеданса, ток также должен изменяться, чтобы поддерживать постоянную мощность согласно формуле;

Мощность = Напряжение x Ток

Вот почему наушники с более низким импедансом потребляют более высокий ток, чем наушники с высоким импедансом и h

.

Стоит ли волноваться по поводу наушников с высоким сопротивлением?

Если вы потратили какое-то время на поиск качественных наушников в Интернете, то, вероятно, встретили особый тип наушников под названием «наушники с высоким сопротивлением».

Аудиологи утверждают, что эти наушники с рейтингом импеданса около 25 Ом или выше предлагают более динамичный и выразительный уровень качества звука, который добавит новое измерение в вашу музыку. Короче говоря, они созданы так, чтобы создавать меньше искажений и поддерживать целостность аудиофайла лучше, чем наушники с более низким импедансом.

Отлично звучит, правда?

К сожалению, это не так просто, как просто купить пару наушников с высоким сопротивлением и подключить их к портативному музыкальному плееру — вам нужно внимательно рассмотреть остальное оборудование, если вы хотите услышать разницу между дорогими аудиофильскими наушниками. — модернизируйте оборудование и свой штатный набор банок.

Что такое наушники с высоким сопротивлением?

Ответ прост: наушники с высоким импедансом — это наушники с меньшей чувствительностью (например,г. звук тише при использовании встроенного усилителя телефона) и требует большей мощности для движения.

Наушники с высоким импедансом менее чувствительны (например, звук тише при использовании встроенного усилителя телефона) и требуют большей мощности для движения.

Это требование к мощности сводится к звуковой катушке, используемой в драйверах наушников, маленьким динамикам, расположенным внутри наушников, которые производят звук, который в конечном итоге слышат ваши уши.

В драйверах телефонов с высоким импедансом используется гораздо более тонкая звуковая катушка, которая намотана с меньшим количеством воздуха между отдельными проводами, что приводит к меньшим искажениям звука и лучшему уровню воспроизведения низких частот.

Так почему же не все наушники такие?

Ответ частично связан с производственными затратами, а частично — с тем, насколько портативны большинство наушников.

Более тонкая звуковая катушка, используемая в наушниках с высоким сопротивлением, требует большей точности при изготовлении, и в результате их производственные затраты выше.

Что еще более важно, наушники с высоким импедансом требуют большей мощности для эффективного управления, а это означает, что портативные музыкальные плееры, работающие от батарей, плохо приспособлены для удовлетворения их требований к мощности.

Производители аудио, осознающие тот факт, что звук Hi-Res не получил такого же распространения, как HD-телевидение, обычно держатся подальше от наушников с высоким импедансом, если только они не ориентируются на высококлассный рынок аудиофилов.

Значит, они не будут работать с моей существующей настройкой?

Наушники с высоким импедансом, подключенные к выходу для наушников вашего телефона, по-прежнему будут работать, но, поскольку разъемы для наушников разработаны с учетом наушников с регулярным сопротивлением, вы не получите лучшего из них в этой настройке.

… но вам нужно будет приобрести специальный усилитель для наушников.

Чтобы получить от них максимальную отдачу, вам необходимо приобрести специальный усилитель для наушников.

Многие из них существуют для традиционных систем Hi-Fi, например, усилитель для наушников Beyerdynamic A1, и все чаще производители выпускают компактные версии, которые можно использовать как в домашних, так и в мобильных устройствах.

Если вы хотите получить действительно техническую информацию, большинство усилителей для наушников лучше других подходят для разных уровней импеданса.Чтобы обойти эту проблему, усилитель для наушников AT-H5050H Reference стоимостью 6000/4500 долларов от Audio Technica предлагает четыре различных разъема для наушников, каждый из которых поддерживает разный уровень импеданса.

Это, очевидно, многовато для вашего первого усилителя, и тем из нас, у кого более скромный бюджет, придется довольствоваться поиском усилителя для наушников, который подходит именно нашим наушникам.

Вывод: достойный апгрейд?

Наушники с высоким импедансом могут предложить всегда заманчивое преимущество большего числа на коробке, но их преимущества неуловимы и требуют надлежащего оборудования, чтобы в полной мере использовать их.

Так что, если вы тот, кто чувствует, что звук из ваших существующих наушников среднего уровня может потребовать немного большей доработки, тогда вы можете подумать о переходе на высокоомный.

Если вы тот, кто не возражает против отсутствия четкости — или желает довольствоваться гораздо более тонкими показателями качества звука — то, вероятно, лучше воздержаться от высококачественных наушников и усилителей.

.