Дискретный усилитель для наушников что это

Усилитель для наушников – суть, смысл и вся правда

Стереосистема или домашний кинотеатр – все еще не самый распространенный «зверь» в нашей стране, особенно в эпоху небольших и недорогих беспроводных колонок. А вот свои наушники есть практически у каждого. Рано или поздно многие меломаны начинают глубже вслушиваться в музыку или звуковой ряд фильма, обращая внимание на мельчайшие детали. И портативное устройство (смартфон или ноутбук), конечно же, обладают большими ограничениями, узнав о которых, каждый столкнется с такой категорией электроники, как усилитель для наушников.

Более того, существует даже целая каста меломанов, которые принципиально предпочитают высококлассные наушники любым акустическим системам. И в этом есть определенная логика – практически полная минимизация постороннего звука, будь то топот соседей или шум дороги мегаполиса за окном. И ваша музыка никому не будет мешать – спит ребенок или просто кто-то в семье занят чем-то другим. Но и это не главное – звук с хорошим усилителем для наушников будет не так сильно отличаться от звучания стереосистемы, но со своей уникальной спецификой. Так чем же укомплектовать свой уголок эгоиста? Все детали с предысторией вы найдете в этой статье.

На фото классический пример использования усилителя для наушников с ЦАП (Klipsch Heritage Headphone Amp) в связке с ноутбуком и высококлассными наушниками (Klipsch Heritage HP-3)

Сразу в уши. Время первых усилителей

Прослушивание музыки через наушники возникло и развивалось практически одновременно и параллельно с прослушиванием через колонки. Также очень долгое время в Hi-Fi индустрии практически никто не задумывался о том, как сделать звучание через наушники максимально качественным. Усилители, стереоресиверы или другая воспроизводящая звук*+ техника имела на передних панелях гнездо, в которое включались наушники. Откуда, собственно, появлялся звуковой сигнал в этом гнезде для наушников, никто (или почти никто) из меломанов не задумывался.

Сигнал на этот разъем шел с выхода тех же усилителей мощности, которые работали на колонки — при установке штекера кабеля наушников в это гнездо колонки от выхода усилителя отсоединялись с помощью несложного механического размыкателя. Разумеется, уровень мощности, отдаваемый усилителем, был бы в данном случае слишком высоким – одно неловкое движение регулятором громкости и меломан рисковал остаться не только без наушников, но и без ушей. Поэтому уровень сигнала с выхода усилителя перед подачей на гнездо для подключения наушников понижали с помощью так называемого резистивного делителя. Это было простое решение, но на качество звука (если говорить о серьезном прослушивании музыки) оно влияло не лучшим образом. Тем не менее, пока наушники воспринимались как вспомогательный способ прослушивания музыки, а качество их звука было не слишком высоким, оно было вполне приемлемым.

На фото классический ламповый усилитель для акустики. Современный аналог, модель TAGA Harmony TTA-1000

Специальное усиление для наушников

С ростом качества звучания наушников и их популярности среди меломанов возникла задача создания для них специальных усилителей. Кроме небольшой мощности, безопасной для слуха, такие усилители должны были быть рассчитаны на работу со сравнительно высокоомной нагрузкой, которой обычно являются наушники. И, наконец, характер звучания этих усилителей должен был учитывать прямое (а не с расстояния в пару метров) попадания звука в уши меломана – шумы и искажения здесь были неприемлемы.

На фотографии пример самого простого усилителя для наушников в качестве отдельного самостоятельного устройства. Современная модель Pro-Ject Head Box S2

Усилители для наушников прошли все те же стадии развития, что и классические Hi-Fi усилители. Сегодня на рынке представлены ламповые, транзисторные и гибридные конструкции, работающие в различных классах усиления по двухтактным или однотактным схемам. Подробнее о типах усилителей вы можете прочитать в этой статье: https://www.overton.ru/publications/articles/usiliteli-i-hi-fi-komponenty/hi-fi-usilitel-kak-eto-rab.

Согласование наушников и усилителя

Пожалуй, единственным специфическим усилителем для наушников в настоящее время, практически не имеющим аналогов в классе усилителей для акустики, являются ламповые конструкции без использования выходных трансформаторов. Как мы уже знаем, в традиционных усилителях трансформатор нужен для согласования сравнительно высокого сопротивления выходной лампы (сотни Ом) с низким сопротивлением колонок (4 — 8 Ом). Для наушников, чье сопротивление может составлять 100 Ом и больше, необходимость в таком трансформаторе отпадает, особенно при использовании определенных схемных решений. Это существенно упростило создание ламповых усилителей для наушников, что привело к множеству подобных самодельных бестрансформаторных конструкций.

В целом же задача согласования усилителя с наушниками, импеданс которых в зависимости от конкретной модели может находится в очень широких пределах — от десятков до сотен Ом — является не такой уж простой инженерной задачей. Если низкоомным наушникам от усилителя нужно больше тока и меньше напряжения, то высокоомные нуждаются в высоком подаваемом напряжении при сравнительно скромном потребляемом токе. С этим, кстати, связано то обстоятельство, что наушники для портативной техники обычно имеют небольшой импеданс. Встроенный аккумулятор смартфона или портативного проигрывателя просто не способен обеспечить усилитель большим по величине напряжением питания, а значит и значительному напряжению на выходе там взяться неоткуда.

По этой причине высококлассные усилители для наушников обычно имеют специальные переключатели, с помощью которых можно оптимизировать их работу с наушниками с различным импедансом. Аппараты же без такого переключателя обычно имеют рекомендованный диапазон сопротивлений подключаемых наушников, который стоит учитывать. А зачастую разное качество (или характер) звука одного и того же усилителя при работе с двумя парами наушников зависит именно от различий их сопротивления. И, разумеется, как и в случае с акустикой, чем выше чувствительность наушников, тем меньшая подводимая мощность им требуется для получения по-настоящему сбалансированного и насыщенного звука.

На фото высококлассный усилитель для наушников с ЦАП от компании Klipsch, модель Heritage Headphone Amp, где мы можем увидеть возможность гибкой настройки под наушники

Уникальность наушников и секреты усилителей

То, как мы слышим музыку через наушники, значительно отличается от прослушивания через колонки. Звук от пары АС, разнесенных в пространстве друг относительно друга и слушателя по правилам классического треугольника, формирует в комнате стереокартину, которая располагается перед нами. Равномерность этой картины (отсутствие провала в середине) возникает из-за того, что звук пары колонок частично смешивается между собой (разумеется, на качество звуковой сцены влияют и сама система, и мастерство звукорежиссера). При этом звук от правой колонки попадает в левое ухо с небольшой задержкой, и наоборот. Затем в работу включается психоакустика и наш мозг достраивает ту самую звуковую сцену.

В случае же использования наушников каждое ухо получается сигнал только одного стереоканала, изолированный от другого. Так возникает эффект «звук внутри головы», из-за которого многие меломаны недолюбливают прослушивание музыки в наушниках (и наоборот). Для борьбы с таким эффектом в схеме усилителей иногда используют частичное подмешивание сигналов между стереоканалами или их различную процессорную обработку. Однако в большинстве случаев, при использовании по-настоящему качественных наушников и усилителя, этот эффект очень быстро просто перестаешь замечать.

На фото показан богатый внутренний мир высококлассных усилителей для наушников (модель Klipsch Heritage Headphone Amp)

Осторожно – высокое напряжение! Про «электростаты»

Существуют на рынке и совершенно особый тип наушников, нуждающийся в специфическом усилении. Это электростатические модели, звук в которых создает тонкая металлизированная мембрана, колеблющаяся в электрическом поле. Для работы такому излучателю, кроме входного сигнала, нужно высокое поляризующее напряжение величиной в несколько сотен вольт. Именно это напряжение и должен создавать усилитель для электростатов, кроме подачи на них собственно музыкального сигнала. Ввиду того, что характеристики электростатических наушников различны, они часто уже комплектуются соответствующим усилителем.

Аудио для эгоиста

Повышение качества звучания наушников и усилителей для них привело к существенному росту популярности слушать музыку именно таким образом. Зачастую меломаны вообще не ставят дома классические стереосистемы, ограничиваясь парой высококлассных наушников. Индустрия, разумеется, учла это обстоятельство, свои встроенные усилители для наушников получили самые различные устройства – от ЦАП до проигрывателей винила. Уровень качества подобных встроенных схем постоянно растет и зачастую они могут конкурировать с отдельными устройствами довольно высокого класса. Тем не менее, отдельный усилитель для наушников является наиболее гибким решением, который позволит слушать музыку с высоким качеством с различных источников, без необходимости размещения в комнате пары колонок.

На фото пример современного проигрывателя винила с встроенным усилителем для наушников, рассчитанный на их прямое подключение к источнику (модель Pro-Ject Essential III Headphone)

Остались вопросы? Пишите комментарии, наши специалисты с радостью вам помогут.

Источник

Портативные ЦАП’ы для смартфонов: звук Hi-Res для всех!

ЦАП’ы — цифровые аналоговые преобразователи-усилители для смартфонов — это простой и современный способ повысить качество передаваемого звука на наушники. Вы сможете наслаждаться Hi-Res звуком на любом смартфоне. Портативные ЦАП’ы сделаны в виде адаптера к смартфону: USB-C или USB-Lightning (для iPhone). Внутри предусмотрена специальная микросхема преобразователь цифрового сигнала и небольшой усилитель для наушников. В зависимости от установленного типа DAC, а также от фирмы-бренда формируется цена. Есть неплохие представители USB DAC в пределах тысячи рублей, есть качественные подороже.

Один из самых интересных и популярный — это USB DAC iBasso.

В лоте есть две модели — iBasso DC01 (USB-C на audio 2,5 мм) или iBasso DC02 (USB-C на audio 3,5 мм). Оба варианта имеют короткий отрезок кабеля с USB-C разъемом для смартфона, а также стильный металлический корпус. Общая длина с кабелем не более 120 мм. Внутри установлен премиальный ЦАП нового поколения AKM4493, позволяющий получить поток 32 bit/ 384 kHz / DSD256x. Частотный диапазон: 20Hz-40kHz

Не менее популярный Hi-Res DAC — это HIDIZS Sonata HD второго поколения.

Представляет собой короткий адаптер с USB-C на 3,5 мм. Оба коннектора в алюминиевой рубашке. улучшенное качество звука форматов 24 бит/192 кГц. Есть возможность смены на адаптированную пошивку. Через адаптер USB-C на USB-A (в комплекте) можно подключить к ПК/ноутбуку/MAC. Предусмотрен вход типа 3,5 мм TRRS и поддерживает наушники с микрофоном. Отношение сигнал/шум: 114 дБ

Еще один интересный Hi-Res усилитель с микрофоном, на этот раз для iPhone — модель i1 (Fi 1123) от Fiio.

Представляет собой компактный адаптер с 3,5 мм (гнездом для наушников) и Lightning (для iPhone/iPad). Для управления воспроизведением предусмотрен пульт с кнопками. Сертификация MFI позволяет использовать со всем модельным рядом Apple iPhone/iPad. Обеспечивает вывод аудиопотока Hi-Res 48 kHz/192 kHz. Внутри использован кодек/ЦАП NAU88L25 от Nuvoton.

Буквально за 700 рублей можно приобрести недорогой USB ЦАП от Dodocool.

Это сертифицированный Hi-Res адаптер, который подойдет для компьютера, ноутбука или планшета, а также для смартфона с USB-C или Lightning. При выборе обращайте внимание на тип коннектора. Представляет собой небольшой пульт с кнопками для управления воспроизведением и гнездом 3,5 мм для наушников. Соответствует стандарту аудиопотока высокого разрешения (24 бит/192 кГц).

Это стильный и компактный портативный Bluetooth 5.0 ресивер на основе нового чипа от Qualcomm QCC 3008 с поддержкой APT-X LL. Используется неплохой ЦАП ES9118 SABRE. Для подключения к смартфону можно использовать NFC. Работает не только со смартфонами, но и с планшетами, компьютерами и ноутбуками через Bluetooth.

Еще один интересный ЦАП для для iРhone/iPad — это ЦАП S.M.S.L второго поколения.

Представляет собой компактный пульт с кнопками управления воспроизведением и гнездом 3.5 мм, и коротким отрезком провода с Lightning. Длина с учетом кабеля около 30 см. Внутри установлен кодек (ЦАП) Cirrus Logic CS42L42, который обеспечивает вывод аудиопотока высокого разрешения (24 бит/192 кГц).

Простая модель от Meizu на базе популярного ЦАПCS43131 от Cirrus Logic. Данный USB ЦАП предназначен для флагманов Meizu, но работает с любыми смартфонами, обеспечивая вывод качественного Hi-Res аудиопотока. Поддерживает декодирование до 32 бит/384 кГц PCM и цифровой аудиоформат высокого разрешения DSD64/DSD128 для воспроизведения музыки без потерь. Устройство обеспечивает динамический диапазон 120 дБ, при менее 0.0003% гармонических искажений в диапазоне.

Очень интересный беспроводной Bluetooth 5.0 портативный усилитель FIIO BTR1K. Предназначен для использования с проводными наушниками. Отличается встроенной функцией шумоподавления. Данный USB DAC представляет собой аудиоприемник (Qualcomm QCC 3005 APT-X LL Bluetooth) со встроенным микрофоном и с поддержкой NFC. В качестве ЦАП используется AK4376A DAC. Время работы от одного заряда около 8 часов.

Это качественный USB ЦАП c плетеным коротким кабелем. Есть возможность смены аудиофильских прошивок. Обеспечивает вывод аудиопотока Hi-Res 48 kHz/192 kHz. Отношение сигнал/шум в диапазоне: 114 дБ. Качественный металлический корпус разъемов обеспечит долговечность использования. Звук потрясающий.

А вот если вам нужен простой кабель-адаптер с USB-C на наушники, без лишних прибамбасов, то посмотрите в сторону аналогичного переходника от Ugreen. Это самый заказываемый адаптер на Али (более 5000 заказов). Адаптер представляет собой короткий отрезок кабеля в нейлоновой оплетке, с металлической рубашкой на разъемах. С одной стороны USB type C, а с другой стороны Jack 3,5 под наушники. Удобная штука.

Источник