Высокоомные наушники звучат лучше
Любой меломан знает — стоит только натянуть на голову здоровенные высокоомные наушники с огромными «чашками», как окружающие начинают смотреть с нескрываемым уважением, мол, вот кто понимает в звуке! При этом совершенно неважно, откуда этот звук идёт, хоть из дешёвого смартфона. Но то мнение непрофессионалов — а как на самом деле? Чем больше сопротивление, тем лучше звук? А зазвучат ли «тугие» наушники со смартфоном? Сейчас разбираемся.
Наушники с высоким сопротивлением действительно дают лучший звук?
Да, правда. Как ни странно, высокоомные наушники — более простая нагрузка для источника звука. Это связано с тем, что на них подаётся меньший ток. (Помните закон Ома? I=U/R, где I — сила тока, U — напряжение на выходе источника звука, R — сопротивление наушников). Чем меньше сила тока, проходящего через усилитель гаджета, тем ниже уровень искажений.
Также высокое сопротивление снижает искажения от мембраны излучателя — она лучше контролируется и быстрее реагирует на изменения аудиосигнала. Такой эффект называется электрическим демпфированием. При его нехватке бас может срываться в гудение, а высокие частоты становиться грязными и сыпучими.
Так что, высокоомные наушники улучшат звук?
Нет, это не так. Чтобы высокоомные наушники раскрыли свои плюсы, им нужен мощный усилитель. Правда, сперва надо выяснить, какие наушники стоит считать высокоомными. Для этого понадобится сравнительная величина, относительно которой можно понять, насколько велико сопротивление наушников. Такой величиной является выходное сопротивление источника.
Любой смартфон или плеер имеет усилитель, через который звук подаётся на наушники. Все компоненты усилителя обладают собственным сопротивлением, а их совокупность образует выходное сопротивление источника.
Чтобы звучание наушников не искажалось, нужно их правильное согласование с источником. В этом нам поможет правило одной восьмой:
Выходное сопротивление источника должно быть менее 1/8 сопротивления наушников. Например, для 32-омных наушников выходное сопротивление должно быть не более 32/8 = 4 Ом. В противном случае в наушниках могут возникать заметные на слух искажения.
У современных смартфонов выходное сопротивление составляет не более 2 Ом. По правилу одной восьмой к ним можно брать наушники с сопротивлением от 16 Ом. Притом мощность их усилителей сильно ограничена, а максимальное выходное напряжение не превышает 1 В. Из-за этого они плохо справляются с нагрузкой выше 50 Ом — ухудшается проработка низких частот, может не хватать громкости. Такое сопротивление уже можно назвать высоким для большинства смартфонов.
Hi-Fi плееры тоже обладают низким выходным сопротивлением, но к ним допустимо брать и более высокоомные наушники — выходного напряжения в 2-4 В хватит, чтобы прокачать модели с сопротивлением до 100-120 Ом.
Очень высокое сопротивление (250/300/600 Ом) обычно встречается у студийных мониторов. Оно необходимо, потому что выходы студийного оборудования имеют сопротивление 20-50 Ом.
Что ещё учитывать при выборе: чувствительность
Обычно чем выше сопротивление наушников, тем ниже их чувствительность. Следовательно, требуется более высокое напряжение, чтобы вывести наушники на рабочую громкость. Маломощный усилитель тут не справится, а значит, добиться от такой связки достаточной громкости не получится. Для смартфонов лучше брать наушники с высокой чувствительностью (от 100 дБ/мВт). Если она ниже 95 дБ/мВт, скорее всего, наушникам потребуется мощный усилитель.
Однако низкое сопротивление не всегда означает, что наушники лёгкие на раскачку. Например, некоторые модели с планарно-магнитными излучателями могут быть низкоомными, но при этом чрезвычайно тугими. Так, MyST Ortophones при сопротивлении 18 Ом имеют чувствительность всего 77 дБ/мВт.
Есть также исключения, когда высокоомные наушники обладают достаточной чувствительностью для использования со смартфоном. Пожалуй, самый «народный» пример — Koss Porta Pro. При довольно высоком сопротивлении в 60 Ом их чувствительность составляет 101 дБ/мВт, чего достаточно для современного смартфона. Но даже если громкости хватает, звучание всё ещё страдает от нехватки усиления, что в первую очередь сказывается на низких частотах — с более мощным источником их проработка будет лучше.
Что ещё учитывать при выборе: импеданс и конструкция наушников
На самом деле, вопрос сопротивления наушников сложнее, чем кажется на первый взгляд. Часто вообще нельзя точно сказать, низкое оно или высокое. И вот почему.
Наушники не работают на одной частоте, а воспроизводят весь слышимый человеком спектр. Поэтому у них сложное сопротивление, значение которого зависит от частоты — такая характеристика называется импедансом. Именно его указывают на коробках с наушниками, беря сопротивление для частоты 1 кГц.
В разных наушниках характеристика импеданса отличается. Например, в динамических и планарно-магнитных моделях импеданс линейный. То есть если на коробке написано, что он равен 32 Ом, то это справедливо для всего диапазона частот. Следовательно, снижается зависимость от источника, поскольку падение напряжения на всех частотах примерно одинаковое — АЧХ не будет искажаться от разного выходного сопротивления.
Импеданс динамических Beyerdynamic DT 250 (250 Ом). Незначительный подъём сопротивления на низких частотах до 200 Гц. На остальном спектре импеданс линейный — зависимость от источника минимальна. Источник: Reference Audio Analyzer
Импеданс планарно-магнитных HIFIMAN He-400 (35 Ом). Значение сохраняется на всём спектре частот, поэтому зависимость от источника минимальна. Источник: Reference Audio Analyzer
В арматурных наушниках импеданс нелинейный. Однодрайверные модели имеют подъём сопротивления на высоких частотах, что улучшает их контроль и не вызывает трудностей с подбором источника. У импеданса многодрайверных наушников множество подъёмов и спадов, а его неравномерность на всём диапазоне может достигать 100 Ом. Вот и получается, что на одной частоте они низкоомные, а на другой уже высокоомные.
Импеданс арматурных Etymotic ER-4 (32 Ом на 1 кГц, 60 Ом на частотах выше 10 кГц). Высокий импеданс на ВЧ улучшает их контроль, что положительно сказывается на качестве звука. Источник: Reference Audio Analyzer
Импеданс многодрайверных FitEar 335 DW (57 Ом на 1 кГц, 112 Ом на 3 кГц). На частоте 10 кГц значение импеданса всего 17 Ом — нужен качественный источник, чтобы избежать искажений на ВЧ. Источник: Reference Audio Analyzer
Именно многодрайверные модели ведут себя непредсказуемо с разными источниками, особенно если те обладают высоким сопротивлением на выходе — разница в падении напряжения на разных частотах увеличивает неравномерность АЧХ. К тому же такие наушники могут подчеркнуть нелинейные искажения источника, поэтому им нужен качественный Hi-Fi плеер.
Влияние разного выходного сопротивления на АЧХ FitEar 335 DW. Чем выше выходное сопротивление источника, тем сильнее искажается АЧХ. Источник: Reference Audio Analyzer
Выводы
В теории чем выше импеданс, тем лучше: наушники требуют меньше тока, снижаются уровень искажений и зависимость от источника. Нужно только учитывать мощность усилителя и чувствительность самих наушников.
В итоге для смартфона лучшим решением будут динамические и однодрайверные арматурные наушники с импедансом 16-50 Ом и чувствительностью от 100 дБ/мВт. С Hi-Fi плеером выбор уже шире — можно взять капризные многодрайверы или более высокоомные модели (до 100-120 Ом). В студии понадобятся мониторы с импедансом от 250 Ом, а к крутому домашнему усилителю подойдут тугие на раскачку планарно-магнитные наушники.
Сам по себе высокий импеданс ещё не гарантирует хороший звук — есть много других факторов, не затронутых в данной статье. Поэтому лучше выбирать наушники на слух, а не руководствоваться голыми цифрами. Тем не менее знание основы упростит выбор, ведь получится отбросить модели, которые однозначно не подойдут к вашему источнику. Иначе можно по незнанию взять к смартфону наушники хоть и низкоомные, но с низкой чувствительностью, и удивляться, почему звук такой тихий.
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