Днс наушники беспроводные с костной проводимостью

3 самых экзотических конструкции наушников: электростатические, магнепланарные, с костной проводимостью

Содержание

Содержание

Популярность наушников как девайса серьезно выросла в последние годы. Если раньше качественные наушники производили, в основном, компании, специализирующиеся на аудиотехнике, то сегодня даже для таких гигантов, как Apple и Samsung, иметь в своем ассортименте несколько моделей неплохих наушников — вопрос престижа. Это не говоря о более мелких компаниях, которые стараются популяризировать на массовом рынке технологические решения, о коих раньше знало лишь полтора аудиофила. Данная статья расскажет о современных типах конструкции наушников, их преимуществах и недостатках.

Как устроены обычные динамические наушники?

У каждого есть такие. Впервые они появились в 1937 году — это была модель Beyerdynamic DT-48, которая, кстати, в современной ревизии выпускается и по сей день. В такой конструкции звук излучает небольшой динамик, состоящий из движущейся магнитной катушки, магнита и мембраны (диффузора). Магнитное поле движет мембрану динамика, которая колеблет воздух и распространяет звуковые волны в воздухе. Основные преимущества такой конструкции:

• их легко производить;
• можно сделать очень недорогие модели благодаря несложному техпроцессу и доступным материалам;
• если же постараться и сделать качественный драйвер, то он будет очень хорошо звучать, хотя цена в этом случае возрастает в десятки раз.

Beyerdynamic DT-48 1937 года выпуска

Проблема в том, что такой конструкции уже сто лет в обед, поэтому она не лишена недостатков. Чтобы их понять, нужно разобраться, каким образом динамик излучает одновременно низкий и высокий звук. Некоторые могут подумать, что мембрана движется вперед и излучает высокую ноту, затем возвращается назад и излучает низкую, но это не так. В реальности диффузор при движении, например, вперед, попутно выполняет тысячи микроколебаний вперед-назад, излучая микросекунды высокой ноты и микросекунды низкой.

Все это происходит настолько быстро, что кажется слушателю одновременным. Разумеется, при таких быстрых колебаниях имеет огромное значение качество материалов. Основное требование предъявляется к диффузору — для идеального результата он должен быть одновременно бесконечно легким (чтобы быстро двигался) и бесконечно прочным (чтобы не деформировался при движении, иначе будут искажения).

Разумеется, создать идеальный материал для таких целей невозможно, поэтому инженеры всегда идут на компромисс, пробуя самые различные варианты — от битумной бумаги до кевлара. Тем не менее, искажения от диффузора все еще самые существенные в звуковой цепи. Для сравнения, если искажения усилителя или аудиокарты измеряются десятыми и сотыми процентов, то искажения диффузора — десятками процентов. Оставляет желать лучшего и амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамика, с горбами в одной части спектра и провалами в другой. Производителям приходится выбирать — какие-то наушники лучше отыгрывают бас, какие-то — середину и т.п. Но инженеры не сидят на месте и придумали более совершенные типы звуковых излучателей, которые можно встретить в современных наушниках.

Электростатические наушники

В 1959 году японская компания Stax представила первые в мире электростатические наушники SR-1. В них излучатель состоит из ультратонкой мембраны из композитного материала — всего пару микрон толщиной. Мембрана проводит электрический ток и располагается между двумя перфорированными металлическими пластинами, которые выступают в роли электродов. На них подается статическое электричество, за счет чего они создают магнитное поле, в котором и колеблется мембрана.

Такая конструкция имеет целый ряд плюсов:

• сверхтонкая мембрана весит на порядки меньше системы мембрана+катушка в динамическом излучателе, а, значит, и колеблется значительно быстрее. Звук будет динамичнее, детальнее, излучатель отыграет самые тонкие нюансы трека;
• АЧХ «электростатов» значительно ровнее АЧХ обычных динамиков;
• уровень гармонических искажений электростатов также значительно ниже. К примеру, наушники Stax SR-Lambda Professional 1982 года выпуска дают всего 0,007 % искажений в районе 400 Гц — и это при концертном уровне громкости в 100 Дб! Это в тридцать раз меньше, чем может выдать лучший образец динамической головки в акустике B&W 800 Diamond — там уровень искажений около 0,5 %, и это при стоимости в 24 тысячи долларов.

Именно поэтому электростатические наушники считаются святым Граалем среди аудиофилов. Но не все так радужно, как может показаться — минусов тоже хватает.

• Цена. Из-за сложности производства даже модели начального уровня стоят от тысячи долларов. А компания Sennheiser так и вовсе выпустила электростатические наушники Orpheus HE-1, которые можно приобрести всего за каких-то четыре миллиона рублей.
• Необходимость в специальном усилителе «энерджайзере». Подобные наушники в обычный плеер не воткнуть, ведь для их работы необходимы токи в тысячи вольт. Соответствующий усилитель также обойдется в пару тысяч долларов.
• Бас. При всем своем великолепии есть у электростатов свой конструктивный недостаток и это низкочастотная составляющая. Дело в том, что обычный динамик лучше приспособлен для работы с низким регистром — динамики в сабвуферах могут преодолевать до десятка сантиметров при движении, что и позволяет воспроизвести ультранизкие частоты. А мембрана в электростатах зажата между двух пластин, расстояние между которыми — несколько миллиметров. Это, конечно, более критично для колонок, чем для наушников, но и последние могут разочаровать любителей панча по низам.

Наушники Sennheiser Orpheus HE-1 поставляются вместе с усилителем, но стоят как целая квартира

Получается, что для большинства людей преимущества от такого решения просто не оправдывают своей цены. И здесь приходят на помощь магнепланары.

Магнепланарные наушники

Принцип их работы похож на электростаты наоборот: тут ток подается не на металлические пластины, в магнитном поле которых колеблется мембрана, а на саму эту мембрану, зажатую между двух постоянных магнитов.

Магнепланарные излучатели по своей сути являются развитием электростатической технологии. Они обладают всеми ее преимуществами — низкий коэффициент искажений, ровная АЧХ и ультрабыстрая динамика, при этом лишены основных ее недостатков:

• производство магнепланарных излучателей чуть проще и дешевле, чем электростатических, поэтому и цены чуть гуманнее — к примеру, стоимость каких-нибудь Audeze Mobius Carbon сопоставима со стоимостью топовых моделей динамических наушников;
• конструкция меньше съедает низкие частоты;
• появляются низкоомные модели, которым не нужен мощный усилитель, что делает их еще доступнее для рядового слушателя. Модели вроде Oppo PM-1 и PM-3 можно воткнуть в обычный плеер.

Audeze Mobius Carbon — одни из самых доступных магнепланарных наушников, беспроводные и с гарнитурой

Однако магнепланарные излучатели все же не такие быстрые, как электростатические, поэтому для ультимативных хай-энд решений аудиофилы предпочитают именно последние — они несколько динамичнее и лучше воспроизводят верха. Также для работы магнепланаров требуются большие постоянные магниты, что негативно влияет на их вес и общий комфорт.

Наушники с костной проводимостью

Если же вернуться с небес на землю и посмотреть на то, что реально доступно рядовому слушателю, тогда стоит обратить внимание на наушники с костной проводимостью. Как это так? Дело в том, что человеку доступно два способа восприятия звуков — воздушный, через ушную раковину, и костный, с помощью внутреннего уха. К примеру, когда Людвиг Ван Бетховен распрощался с первым способом (сказалась привычка композитора окунать голову в таз с холодной водой дабы взбодриться), он стал использовать второй, прикладывая к черепу различные медные девайсы.

Такие наушники прилегают не к ушам, а к вискам. Сначала этот способ восприятия звука использовался для лечения глухоты, а также в армии и спорте (например, среди водолазов). Сегодня же он доступен каждому и обладает множеством плюсов:

• безопасность. Одно из главных преимуществ такой конструкции. Например, велосипедисты и водители могут одновременно слушать музыку и прекрасно слышать обстановку на дороге. Связь с внешним миром не нарушается;
• водонепроницаемость. Некоторые производители делают наушники с костной проводимостью специально для пловцов, ведь они представляют собой монолитную конструкцию без дырок, куда может попасть вода;
• хороший звук. Да, развитие технологии позволило создать современные устройства, которые не просто звучат, а звучат вполне неплохо для своей цены.

Устроены они довольно интересно. В качестве основы в них, как правило, используется пьезоизлучатель. Подобный отвечает за пищание из корпуса ПК и расположен во многих электронных часах. В наушниках он, разумеется, более совершенный и качественный. Вибрации от него идут на систему пластин, которые передают сигнал прямо в череп.

Конструкция наушников AfterShokz

Звучит довольно экзотично, а для кого-то и вовсе зловеще. Сразу возникает много вопросов — а голова от них не заболит? А зубы не ноют? А как они вообще ощущаются? А качают ли басы? Но тут все как и везде — зависит от производителя и модели. К примеру, сегодня на массовом рынке балом правит компания AfterShokz. Она выпускает очень интересные модели беспроводных наушников-стереогарнитур с приличным звуком. Конечно, это не аудиофильский прибор, однако в своей нише такому девайсу сложно найти конкурента. Пользователи уверяют, что эти наушники не замена привычным, а дополнение к ним, ведь они расширяют опыт прослушивания музыки и дают возможность наслаждаться ей там, где раньше это казалось неуместным, например, во время разговора с друзьями. Или на работе — можно общаться с коллегами и одновременно выяснять что-то по телефону.

Что же касается удобства, то здесь, вопреки ожиданиям, сплошные плюсы. На виски они не давят, и, благодаря легкой конструкции, в них можно легко провести много часов. Тем более, что уши в них не устают — никаких амбушюр ведь нет. Можно уверенно прогнозировать наушникам с костной проводимостью большое светлое будущее.

Источник

3 самых экзотических конструкции наушников: электростатические, магнепланарные, с костной проводимостью

Содержание

Содержание

Популярность наушников как девайса серьезно выросла в последние годы. Если раньше качественные наушники производили, в основном, компании, специализирующиеся на аудиотехнике, то сегодня даже для таких гигантов, как Apple и Samsung, иметь в своем ассортименте несколько моделей неплохих наушников — вопрос престижа. Это не говоря о более мелких компаниях, которые стараются популяризировать на массовом рынке технологические решения, о коих раньше знало лишь полтора аудиофила. Данная статья расскажет о современных типах конструкции наушников, их преимуществах и недостатках.

Как устроены обычные динамические наушники?

У каждого есть такие. Впервые они появились в 1937 году — это была модель Beyerdynamic DT-48, которая, кстати, в современной ревизии выпускается и по сей день. В такой конструкции звук излучает небольшой динамик, состоящий из движущейся магнитной катушки, магнита и мембраны (диффузора). Магнитное поле движет мембрану динамика, которая колеблет воздух и распространяет звуковые волны в воздухе. Основные преимущества такой конструкции:

• их легко производить;
• можно сделать очень недорогие модели благодаря несложному техпроцессу и доступным материалам;
• если же постараться и сделать качественный драйвер, то он будет очень хорошо звучать, хотя цена в этом случае возрастает в десятки раз.

Beyerdynamic DT-48 1937 года выпуска

Проблема в том, что такой конструкции уже сто лет в обед, поэтому она не лишена недостатков. Чтобы их понять, нужно разобраться, каким образом динамик излучает одновременно низкий и высокий звук. Некоторые могут подумать, что мембрана движется вперед и излучает высокую ноту, затем возвращается назад и излучает низкую, но это не так. В реальности диффузор при движении, например, вперед, попутно выполняет тысячи микроколебаний вперед-назад, излучая микросекунды высокой ноты и микросекунды низкой.

Все это происходит настолько быстро, что кажется слушателю одновременным. Разумеется, при таких быстрых колебаниях имеет огромное значение качество материалов. Основное требование предъявляется к диффузору — для идеального результата он должен быть одновременно бесконечно легким (чтобы быстро двигался) и бесконечно прочным (чтобы не деформировался при движении, иначе будут искажения).

Разумеется, создать идеальный материал для таких целей невозможно, поэтому инженеры всегда идут на компромисс, пробуя самые различные варианты — от битумной бумаги до кевлара. Тем не менее, искажения от диффузора все еще самые существенные в звуковой цепи. Для сравнения, если искажения усилителя или аудиокарты измеряются десятыми и сотыми процентов, то искажения диффузора — десятками процентов. Оставляет желать лучшего и амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамика, с горбами в одной части спектра и провалами в другой. Производителям приходится выбирать — какие-то наушники лучше отыгрывают бас, какие-то — середину и т.п. Но инженеры не сидят на месте и придумали более совершенные типы звуковых излучателей, которые можно встретить в современных наушниках.

Электростатические наушники

В 1959 году японская компания Stax представила первые в мире электростатические наушники SR-1. В них излучатель состоит из ультратонкой мембраны из композитного материала — всего пару микрон толщиной. Мембрана проводит электрический ток и располагается между двумя перфорированными металлическими пластинами, которые выступают в роли электродов. На них подается статическое электричество, за счет чего они создают магнитное поле, в котором и колеблется мембрана.

Такая конструкция имеет целый ряд плюсов:

• сверхтонкая мембрана весит на порядки меньше системы мембрана+катушка в динамическом излучателе, а, значит, и колеблется значительно быстрее. Звук будет динамичнее, детальнее, излучатель отыграет самые тонкие нюансы трека;
• АЧХ «электростатов» значительно ровнее АЧХ обычных динамиков;
• уровень гармонических искажений электростатов также значительно ниже. К примеру, наушники Stax SR-Lambda Professional 1982 года выпуска дают всего 0,007 % искажений в районе 400 Гц — и это при концертном уровне громкости в 100 Дб! Это в тридцать раз меньше, чем может выдать лучший образец динамической головки в акустике B&W 800 Diamond — там уровень искажений около 0,5 %, и это при стоимости в 24 тысячи долларов.

Именно поэтому электростатические наушники считаются святым Граалем среди аудиофилов. Но не все так радужно, как может показаться — минусов тоже хватает.

• Цена. Из-за сложности производства даже модели начального уровня стоят от тысячи долларов. А компания Sennheiser так и вовсе выпустила электростатические наушники Orpheus HE-1, которые можно приобрести всего за каких-то четыре миллиона рублей.
• Необходимость в специальном усилителе «энерджайзере». Подобные наушники в обычный плеер не воткнуть, ведь для их работы необходимы токи в тысячи вольт. Соответствующий усилитель также обойдется в пару тысяч долларов.
• Бас. При всем своем великолепии есть у электростатов свой конструктивный недостаток и это низкочастотная составляющая. Дело в том, что обычный динамик лучше приспособлен для работы с низким регистром — динамики в сабвуферах могут преодолевать до десятка сантиметров при движении, что и позволяет воспроизвести ультранизкие частоты. А мембрана в электростатах зажата между двух пластин, расстояние между которыми — несколько миллиметров. Это, конечно, более критично для колонок, чем для наушников, но и последние могут разочаровать любителей панча по низам.

Наушники Sennheiser Orpheus HE-1 поставляются вместе с усилителем, но стоят как целая квартира

Получается, что для большинства людей преимущества от такого решения просто не оправдывают своей цены. И здесь приходят на помощь магнепланары.

Магнепланарные наушники

Принцип их работы похож на электростаты наоборот: тут ток подается не на металлические пластины, в магнитном поле которых колеблется мембрана, а на саму эту мембрану, зажатую между двух постоянных магнитов.

Магнепланарные излучатели по своей сути являются развитием электростатической технологии. Они обладают всеми ее преимуществами — низкий коэффициент искажений, ровная АЧХ и ультрабыстрая динамика, при этом лишены основных ее недостатков:

• производство магнепланарных излучателей чуть проще и дешевле, чем электростатических, поэтому и цены чуть гуманнее — к примеру, стоимость каких-нибудь Audeze Mobius Carbon сопоставима со стоимостью топовых моделей динамических наушников;
• конструкция меньше съедает низкие частоты;
• появляются низкоомные модели, которым не нужен мощный усилитель, что делает их еще доступнее для рядового слушателя. Модели вроде Oppo PM-1 и PM-3 можно воткнуть в обычный плеер.

Audeze Mobius Carbon — одни из самых доступных магнепланарных наушников, беспроводные и с гарнитурой

Однако магнепланарные излучатели все же не такие быстрые, как электростатические, поэтому для ультимативных хай-энд решений аудиофилы предпочитают именно последние — они несколько динамичнее и лучше воспроизводят верха. Также для работы магнепланаров требуются большие постоянные магниты, что негативно влияет на их вес и общий комфорт.

Наушники с костной проводимостью

Если же вернуться с небес на землю и посмотреть на то, что реально доступно рядовому слушателю, тогда стоит обратить внимание на наушники с костной проводимостью. Как это так? Дело в том, что человеку доступно два способа восприятия звуков — воздушный, через ушную раковину, и костный, с помощью внутреннего уха. К примеру, когда Людвиг Ван Бетховен распрощался с первым способом (сказалась привычка композитора окунать голову в таз с холодной водой дабы взбодриться), он стал использовать второй, прикладывая к черепу различные медные девайсы.

Такие наушники прилегают не к ушам, а к вискам. Сначала этот способ восприятия звука использовался для лечения глухоты, а также в армии и спорте (например, среди водолазов). Сегодня же он доступен каждому и обладает множеством плюсов:

• безопасность. Одно из главных преимуществ такой конструкции. Например, велосипедисты и водители могут одновременно слушать музыку и прекрасно слышать обстановку на дороге. Связь с внешним миром не нарушается;
• водонепроницаемость. Некоторые производители делают наушники с костной проводимостью специально для пловцов, ведь они представляют собой монолитную конструкцию без дырок, куда может попасть вода;
• хороший звук. Да, развитие технологии позволило создать современные устройства, которые не просто звучат, а звучат вполне неплохо для своей цены.

Устроены они довольно интересно. В качестве основы в них, как правило, используется пьезоизлучатель. Подобный отвечает за пищание из корпуса ПК и расположен во многих электронных часах. В наушниках он, разумеется, более совершенный и качественный. Вибрации от него идут на систему пластин, которые передают сигнал прямо в череп.

Конструкция наушников AfterShokz

Звучит довольно экзотично, а для кого-то и вовсе зловеще. Сразу возникает много вопросов — а голова от них не заболит? А зубы не ноют? А как они вообще ощущаются? А качают ли басы? Но тут все как и везде — зависит от производителя и модели. К примеру, сегодня на массовом рынке балом правит компания AfterShokz. Она выпускает очень интересные модели беспроводных наушников-стереогарнитур с приличным звуком. Конечно, это не аудиофильский прибор, однако в своей нише такому девайсу сложно найти конкурента. Пользователи уверяют, что эти наушники не замена привычным, а дополнение к ним, ведь они расширяют опыт прослушивания музыки и дают возможность наслаждаться ей там, где раньше это казалось неуместным, например, во время разговора с друзьями. Или на работе — можно общаться с коллегами и одновременно выяснять что-то по телефону.

Что же касается удобства, то здесь, вопреки ожиданиям, сплошные плюсы. На виски они не давят, и, благодаря легкой конструкции, в них можно легко провести много часов. Тем более, что уши в них не устают — никаких амбушюр ведь нет. Можно уверенно прогнозировать наушникам с костной проводимостью большое светлое будущее.

Источник