Что такое наушники для компьютера определение

Наушники

Наушники — устройство для персонального прослушивания музыки, речи или иных звуковых сигналов. В комплекте с микрофоном могут служить головной гарнитурой — средством для ведения переговоров по телефону или иному средству голосовой связи. Кроме того, наушники используются в звукозаписывающих студиях для точного контроля записываемого трека музыкальной композиции.

Наименование «наушники» является разговорным синонимом термина «головные телефоны». Название «телефон» (telephone, от греч. tele — вдаль, далеко, и phone — звук) впервые применил Филипп Рейс (Philipp Reis) еще в 1861 году. А в 1899 году в одном из первых радиоприемников, созданных Поповым, преобразованные из радиосигналов колебания звуковой частоты, согласно описанию, прослушивались через головные телефоны. Так как приемники собирались не только в России и не только из российских комплектующих, именование наушников как «головные телефоны» возникло, скорее всего, при буквальном прочтении английского термина headphones (англ. head — голова, phone — телефон). [1]

Содержание

Классификация наушников

По способу передачи сигнала

• проводные — соединены с источником проводом, поэтому могут обеспечить максимальное качество звука (соответственно, имеющие профессиональную направленность наушники относятся исключительно к этому типу);
• беспроводные — соединены с источником посредством беспроводного канала, того или иного типа — радио, инфракрасным, Bluetooth. Мобильны, но имеют привязанность к базе (излучателю) и ограниченный радиус действия, определяемый мощностью излучателя. Обладают более низким качеством звука по сравнению с проводными, в силу процесса модуляции при кодировании-декодировании, необходимых при передаче сигнала от излучателя к приёмнику в наушниках.

По количеству каналов

• стереофонические — сигналы на каждый громкоговоритель передаются по отдельным каналам (наиболее распространенный тип);
• монофонические — имеют два громкоговорителя (или телефонных капсюля) запитываемых общим сигналом, в редких случаях — один громкоговоритель, звук от которого передается как в стетофонендоскопе;
• с дополнительными каналами — имеют более одного громкоговорителя для каждого уха, что позволяет имитировать объемное звучание или разделять каналы по частотным характеристикам.

По типу конструкции (виду)

• вставные (обиходное название — «вкладыши») — вставляются в ушную раковину;
• внутриканальные (обиходное название — «затычки», «капельки», «беруши» или «вакуумки») — вставляются в ушной канал;
• накладные — накладываются на ухо;
• полноразмерные или ушную раковину с помощью заушины или клипс;
• без креплений — они держатся только за счет амбушюров, которые находятся в ушном проходе.

По способу подключения кабеля

• двусторонние — соединительный кабель подводится к каждой из чашек наушников;
• односторонние — соединительный кабель подводится только к одной из чашек наушников, вторая подключается отводом провода от первой, зачастую тот спрятан в дужке.

По конструкции излучателя

• динамические — используют электродинамический принцип преобразования. Самый распространённый тип наушников. Конструктивно наушник представляет собой излучатель или мембрану, к которой прикреплена катушка с проводом, находящаяся в магнитном поле постоянного магнита. Если через неё пустить переменный ток, то магнитное поле, создаваемое катушкой, будет взаимодействовать с магнитным полем постоянного магнита, в результате чего мембрана будет двигаться, повторяя форму электрического сигнала звуковой частоты (см. статью «Громкоговоритель»). Электродинамический способ преобразования сигнала имеет множество недостатков и ограничений, но постоянно совершенствующаяся конструкция таких наушников и новые материалы позволяют достигнуть очень высокого качества звука;
• с уравновешенным якорем — основной деталью является П-образный якорь из ферромагнитного сплава. В разговорной речи их часто называют «арматурными» из-за созвучия английского слова armature (якорь) с русским арматура;
• электростатические — используют тончайшую мембрану, расположенную между двумя электродами. Стоимость таких наушников обычно высока, однако они демонстрируют очень высокую чувствительность и высокую верность воспроизводимого звука. Недостаток — их нельзя напрямую подключить к стандартному выходу на наушники, поэтому к ним в комплекте идёт специальная док-станция;
• изодинамические — тонкая плёночная мембрана, с нанесёнными на неё металлическими токопроводящими дорожками, заключена в решетку из стержневых магнитов и колеблется между ними. См. также «Излучатель Хейла»;
• ортодинамические — по принципу аналогичны изодинамическим, но мембрана и магниты имеют круглую форму.

По типу акустического оформления

• открытого типа — частично пропускают внешние звуки, что позволяет достичь более естественного звучания. Многие слушатели отмечают звук открытых наушников как более прозрачный и натуральный по сравнению со звуком закрытых наушников. Кроме того, открытое акустическое оформление не делает вас аудиально «отрезанным» от окружающего мира. Однако при высоком уровне внешнего шума звук в открытых наушниках будет плохо слышен. К тому же открытые наушники, работающие на большой громкости, могут помешать окружающим. Не создают давления на внутреннее ухо;
• полуоткрытого типа (или полузакрытого типа) — обладают многими свойствами открытых наушников, но при этом обеспечивают приличную звукоизоляцию;
• закрытого типа — не пропускают внешние шумы и обеспечивают максимальную звукоизоляцию, что позволяет использовать их в шумных средах, а также в тех случаях, когда необходимо полностью сосредоточиться на прослушивании. При плохом прилегании амбушюров (чашечек) у закрытых наушников ухудшается воспроизведение низких частот, поэтому у закрытых наушников с дужкой давление, производимое ими на голову, как правило выше, чем у открытых.

По сопротивлению

• низкоомные — с сопротивлением от единиц до нескольких сотен ом;
• высокоомные — с сопротивлением от единиц до нескольких десятков килоом.

По типу соединительных разъемов

• Jack (6.3);
• Mini-jack (3.5);
• Micro-jack (2.5);
• Mini-DIN (в настоящее время устарели);
• РПВ-1, ШП-4 и др. (имеют специфическое применение или устарели);
• USB (в основном используются в наушниках нового поколения).

Технические характеристики

Основными техническими характеристиками являются: частотный диапазон, чувствительность, сопротивление, максимальная мощность и уровень искажений в процентном соотношении.

1. Частотная характеристика Эта характеристика влияет на качество звука наушников. Наушники с больши́м диаметром мембраны имеют повышенное качество звучания. Среднее значение частотной характеристики 18 Гц — 20 000 Гц. Некоторые профессиональные наушники имеют частотный интервал от 5 Гц до 60000 Гц. Наиболее широкий заявленный частотный диапазон у некоторых моделей достигает 7 Гц — 120 кГц(Sennheiser Orpheus HE 90).
2. Чувствительность (КПД) Чувствительность влияет на громкость звука в наушниках. Обычно наушники обеспечивают чувствительность не менее 100 дБ, при меньшей чувствительности звук может быть слишком тихим (особенно при использовании наушников с плеером или подобными устройствами). На чувствительность влияет материал магнитного сердечника, применяемого в наушниках (например, неодимовые магнитные сердечники). Наушники-«вкладыши» с малым диаметром мембраны обладают маломощным магнитом.
3. Сопротивление (импеданс) Здесь важно соответствие значения модуля полного электрического сопротивления наушников и выходного сопротивления источника звука. Большинство наушников рассчитано на сопротивление в 32 Ома. Наушники с сопротивлением в 16 Ом имеют повышенную излучаемую акустическую мощность. Для студийной работы используют наушники с максимальным значением импеданса.
4. Максимальная мощность Максимальная (паспортная) входная мощность обуславливает громкость звучания.
5. Уровень искажений Уровень искажений в наушниках измеряется в процентах. Чем меньше этот процент, тем лучше качество звучания. Привносимые наушниками искажения менее 1 % в полосе частот от 100 Гц до 2 кГц являются приемлемыми, тогда как для полосы ниже 100 Гц допустимо 10 %.

Опасности, связанные с наушниками

В наушниках каждое ухо воспринимает звуки, идущие исключительно от излучателя, предназначенного именно для этого уха, что приводит к несколько иному звучанию и, возможно, — к повышенной утомляемости. Длительное использование наушников на высокой громкости чревато частичной потерей слуха и может даже привести к глухоте. Неравномерность АЧХ и присутствие резонансных частот отрицательно действует на органы слуха, так как слушатель настраивает громкость воспринимая основной спектр частот, пренебрегая резонансной.

Также существует опасность из-за наушников пропустить важный звуковой сигнал, например, при движении по дороге, как водителями (поэтому во многих странах вводятся ограничения на использование наушников водителями автотранспорта), так и пешеходами, что может стать причиной дорожно-транспортного происшествия.

Источник

Какие бывают наушники и как их правильно выбирать

Уверен, перед каждым меломаном уже не раз вставал вопрос выбора наушников. Направлений и разновидностей которых стало настолько много, что сориентироваться в них стало сущим адом. Сегодня мы и постараемся максимально подробно раcкрыть эту тему.

Полноразмерные, накладные, вкладыши или затычки?

Для начала нужно понять, где именно будут использоваться наушники. Именно от это зависит тип и класс выбора этих устройств. Так, для домашнего прослушивания просто идеально подходят полноразмерные модели. Но здесь есть тонкость, они бывают открытого и закрытого типа. Для качества лучше выбирать открытый тип, однако в них слышно все что происходит вокруг, а окружающим слышна ваша музыка. То есть это вариант только для дома и только когда вы никому не помешаете и вам никто не помешает. Да, критически много ограничений. Именно поэтому продвинутыми меломанами и в студиях звукозаписи используются исключительно закрытые модели. Как минус тут отражение от внешней стенки конструкции, а плюс — хорошая звукоизоляция. Словно ты слушаешь колонки в специально оборудованной студии.

Накладные наушники куда более мобильны, но сколь либо серьезно этот сегмент давно не развивается. Чаще всего их помечают словом «DJ», которое обозначает лишь складную конструкцию. К качественному звуку диджейские модели не имеют никакого отношения. Я рекомендую, по возможности, их избегать, поскольку они не дают правильного прижима и охвата уха, а значит окружающим ваша музыка будет таки слышна, и при этом они имеют в большинстве своем закрытую конструкцию. Следовательно, собирают все минусы каждой из этих моделей. Плюс же один — чуть лучшая мобильность. Но это очень спорно, по сравнению со следующим сегментом.

Огромное распространение в последнее время получили так называемые «капельки» или «вкладыши». По сути это та же самая открытая модель в минималистичном исполнении. Таковые бывают как посредственного качества, так и аудиофилского уровня. Пользоваться ими очень удобно, они компактны и не требуют подгонки под размер вашего ушного канала. Хотя лично мне такой класс не подходит совершенно, после них начинают болеть уши в местах, где происходит контакт с корпусом. Я всегда рекомендую вкладыши только тем людям, которым по каким-либо причинам не подходят внутриканальные.

Внутриканальные же наушники за последние 10 лет прогрессировали до профессионального уровня. То и дело в студиях звукозаписи можно увидеть музыкантов не в больших «лапухах» а в компактных «затычках». В суете города они также подходят как никто. Но есть у них одно важное ограничение: для того, чтобы оценить качество их звучания важно правильно подобрать насадки. Часто, например, я слышу восклицания, мол, купил, а баса нет. Вот это первый признак неправильно подобранных амбушюр. В статичном режиме внутриканальные наушники должны давать хороший уровень звукоизоляции. В этом, кстати, и состоит их основной минус — вы просто не слышите происходящего вокруг. То есть для велосипедиста или прогулок по проезжей части они строго не рекомендуются. Решается же вопрос только в беспроводных версиях средствами дополнительных микрофонов, от которых звук помешивается вам в музыку.

То есть домой хорошим вариантом будут полноразмерные закрытые наушники, для мест, где важно быстро реагировать на внешнее окружение — вкладыши, а для метро и общественного транспорта — внутриканалки. Сам же я предпочитаю исключительно последние.

Динамические, изодинамические, гибриды или чистые арматуры?

Также наушники подразделяются на динамические, изодинамические, арматурные и электростатические модели. Все это различные способы расположения мембраны излучателя в магнитном или электрическом поле. Принцип же работы у них примерно схожий.

В народе считается, что изодинамические наушники в плане звучания лучше своих динамических собратьев, однако это мнение давно и сильно устарело. В отличии от всяких планаров, динамика довольно сильно развивалась в последние годы. Появилось великое множество разнообразных напылений, которые улучшают скоростные характеристики диффузоров, а то и вообще их делают из совсем уж нетривиальных материалов. Как следствие, сегодня хороший динамический драйвер легко может превосходить качеством своих изодинамических конкурентов. У которых, к слову, также имеются свои маленькие недостатки. Как правило связанные с краями диапазона, то есть бас и высокие.

Если же рассматривать внутриканальный сегмент, то тут кроме динамики и изодинамики присутствует такой класс излучателей, как арматуры. На сегодня это наиболее перспективный тип излучателей. Главное достоинство их — малые габариты и полная независимость от акустического оформления камеры. То есть динамик сильно страдает от всевозможных отражений сигнала внутри самого корпуса наушника, а арматуре все это чуждо. Хотя, как у изодинам, у них ровно те же проблемы. Высокого качества баса в арматурах добиться крайне сложно, как и превосходных высоких частот. С этими вопросами активно работают американские компании и уже частично закрыли вопрос, однако 100% успеха все еще нет.

Поэтому и появились, так называемые, гибридные модели, где при помощи кроссовера совместили достоинства динамического драйвера на басах и арматурного на средних и высоких. Очень разумно, согласитесь, просто назначить излучателям играть тот диапазон, в котором они сильнее всего. От количества драйверов при этом мало что зависит, главное — правильно состыковать их между собой.

Почему же просто не использовать качественный динамик? — спросите вы. Есть и такие модели, но обычно, если один диапазон в них звучит превосходно, то другой не более, чем хорошо. Создание идеального излучателя очень сложный процесс и, как правило, наушники с таким динамиком выходят за пределы нескольких сотен долларов, в то время как при помощи гибридов схожих результатов можно добиться куда меньшими издержками, более предсказуемым результатом и, как следствие, меньшей ценой.

По поводу электростатических драйверов, которые в последнее время часто мелькают на рекламных фото, я рекомендую поостеречься. Изначально стоит понять, что это в большинстве своем не электростатические, а электретные излучатели и ставят их только на верхние частоты, где они наиболее уместны. Да, это лучше всяких арматурных 30095, но прямо невероятного качества я среди них еще не встречал. Возможно, лишь пока — тут не отрицаю.

Высокоомы лучшие?

По сопротивлению проводных наушников также имеется поветрие, что чем оно выше, тем лучше звучание. И за этим мнением действие есть здравые нотки — лучше выбирать наушники с максимально высоким импедансом. Однако тут же стоит понимать, что тем более тугие наушники вы выбираете, тем мощнее понадобится источник. На моей памяти человек приобрел 600 Омные наушники, а потом сильно горевал понимая, что к ним просто необходим довольно дорогой усилитель.

Выходной же мощности вашего смартфона (около 25 мВт) максимум хватит на 64 Ома. Если же у модели сопротивление будет больше 200 ом, то желательно иметь хотя бы 200 мВт выходной мощности, а лучше все 500. То есть сразу прикидывайте, к чему вы их будете подключать и потянет ли ваш источник выбранную модель.

Для смартфонов однозначно стоит придерживаться разумного максимума в 64 Ома. А лучше еще меньше. Для плеера и ЦАПа изучите их характеристики, чтобы понять хватит или нет. По собственному опыту все что выше 200 Ом требует дорогого плеера, внешнего усилителя или вообще полностью стационарного ЦАПа. Энергии такие наушники кушают изрядно, поэтому в портативном сегменте с ними делать особо нечего.

Проводные или беспроводные?

Когда мне задают подобный вопрос, то я ориентирую людей на иной выбор: качество или удобство? Нет никаких сомнений, что без проводов наушники стали намного удобнее. Кроме того, беспроводные наушники полностью стали отвязаны от аналоговой части источника. Им больше не нужен дорогой аудиоплеер, поскольку от источника наушники получают звук в виде цифры и уже своим внутренним ЦАПом преобразуют его в аудио, а затем же своим внутренним усилителем усиливают. То есть ЦАП и усилитель вашего смартфона или плеера не используется.

Вроде как удобно, можно выбрать наушники с лучшей начинкой и отличными излучателями. Однако из-за габаритов корпуса возможности по качеству преобразователя ограничены. И на все это еще и накладываются недостатки кодеков сжатия, используемых для передачи данных между смартфоном и наушниками. Актуального канала не хватает, а значит мы имеем потери. Сильнее всего страдает общая детализация и высокие частоты. Именно поэтому данный диапазон в беспроводных наушниках часто уводят на второй план. Причем это касается даже современных AptX HD и LDAC кодеков.

По качеству музыки блютуз сейчас не может соперничать с проводным соединением от слова совсем. Это технически невозможно. Есть конечно очень удачные в плане звучания беспроводные модели, созданные с учетом всех недостатков соединения, но таковых откровенно мало. В основном блютуз сегмент ориентируется на среднего не особо требовательного меломана.

Активное шумоподавление

Современные проблемы требуют современных решений, оттого как проводные, так и беспроводные наушники повсеместно получают функцию активного шумоподавления. Удобно ли это? — однозначно да, особенно в метро или самолете. Другой вопрос, что при этом происходит с качеством музыки. Обычно все это реализуется как подмешивание к ней сигнала с микрофона в противофазе. То есть внешние шумы как бы схлопываются, увы, с частью вашей музыки.

Следовательно, активный шумодав — это вообще не про меломанию. А если все это происходит в беспроводных наушниках, где и так все далеко не идеально, то в итоге мы ухудшаем качество еще сильнее. Хотя, бывают моменты, когда необходимость перевешивает эстетство и активное шумоподавление все таки жизненно необходимо. Тут уж смотрите сами.

Задержка воспроизведения

Вопрос с задержкой воспроизведения встречается только в беспроводных наушниках и зачастую в приложении их к играм. Большая часть хорошего видео идет в дубляже, так что слова все равно не попадают в губы актера. А вот для игр — это реально важно. Но опять-таки, если вы идете на рекорд, то никакие TWS вам не помогут — используйте провода. А так, чем более современный кодек, тем ниже задержка.

Исключение составляют модели с так называемым «игровым режимом», где таковые уменьшены за счет более короткого буфера. Помните только зависимость: ниже задержки — хуже связь. Поэтому игровой режим не рекомендуется для улицы, а мощные современные кодеки зачастую сами переключаются в адаптивный режим связи при наличии проблем.

Графики АЧХ

С АЧХ все очень просто, если вам нравится бас, то смотрите чтобы данный диапазон имел подъем. Если не любите звонких и резких верхов — лучше чтобы не было соответствующих пиков. В любом случае, АЧХ — это, конечно, очень важно, но ее всегда можно скомпенсировать под собственные нужды при помощи эквалайзера. Так что прямо критичного здесь ничего нет.

Послесловие

Как итог подчеркну, что для максимального качества и минимальных задержек сегодня все еще нужны проводные наушники. Беспроводные модели, жонглируя встроенным ЦАПом, усилителем и установленными в корпус излучателями, пытаются выдать максимально чистое, детальное звучание по всему диапазону, но это лишь попытка выжать максимум из того, что есть. По поводу беспроводных кодеков лучше всего иметь AptX HD или LDAC. Пока они слабо распространены в TWS сегменте, но отдельные модели уже встречаются. Относительно же AptX, он не намного лучше более распространенного AAC. Тут разница скорее в реализации на конкретном устройстве. Наилучшим выбором на сегодня являются закрытые полноразмерные и гибридные внутриканальные модели. Шумодав и режим звуковой прозрачности смотрите по необходимости. В общем, выделяйте те характеристики, что нужны именно вам и то, с чем вы, в принципе, готовы мирится. После чего выбор конкретной модели станет намного прозрачнее.

Источник