Частотний діапазон навушників: який параметр вибрати

Багато виробників навушників в описі вказують частотний діапазон. При цьому користувач очікує, що вони будуть відтворювати звук в заявленому інтервалі і чим він ширший, тим краще.

Основні характеристики навушників

При виборі навушників, в першу чергу, необхідно звернути увагу на імпеданс (опір) і амплітудно-частотні характеристики (АЧХ), але про це трохи пізніше - почнемо розбирати параметри головних телефонів за порядком.

Призначення

Виділяють дві основні групи навушником за призначенням: професійні та споживчі.

Моніторні (студійні) - професійні навушники мають високі параметри АЧХ, які безпосередньо впливають на деталізацію звуку, що дозволяє звукорежисеру працювати з аудіо, як є, і усувати всі спотворення запису.

Споживчі - навушники побутового призначення, найчастіше з спотвореною АЧХ - посилені баси, високі або виділена середина.

Тип з "єднання

За типом підключення навушники поділяються на дротові та бездротові.

Дротові - як підключення використовується екранований кабель, оснащений спеціальним конектором: jack 2.5/3.5/6.3 мм.

Бездротові - зв'язок навушників з джерелом аудіосигналу здійснюється за допомогою радіоканалу або Bluetooth-з'єднання.

При виборі навушників приділіть увагу довжині кабелю, наявності перехідника jack 2.5 = > 3.5 мм. У разі бездротового з'єднання краще віддати перевагу радіо-інтерфейсу, що забезпечить велику дистанцію видалення від точки підключення, понад 10 метрів.

Звукова схема

На даний момент, у продажу представлений широкий асортимент навушників з підтримкою різних звукових схем:

• 0 - монофонічні,
• 0 - стереофонічні,
• 1 - стереофонічні з підтримкою 1-го низькочастотного каналу,
• 1 - багатоканальні - п'ять каналів плюс один канал сабвуфер,
• 1 - багатоканальні - сім каналів плюс один канал сабвуфер.

Тип конструкції

За типом конструкції навушники підрозділюються на:

• внутрішньоканальні (вакуумні) - вставляються безпосередньо в слуховий канал,
• вставні (вкладиші) - поміщаються у вушну раковину,
• накладні - розташовуються поверх вуха,
• повнорозмірні - охоплюють вухо цілком, при цьому існують у двох варіантах:
  • закритого типу - зовнішні звуки не проходять,
  • відкритого типу - звук пропускається через спеціальні отвори.

Який тип конструкції вибрати, вирішувати вам. Все залежить від особистих уподобань і будови вуха.

Тип кріплення

Оголів'я - застосовується напівовальна пружинаюча дужка, що об'єднує безпосередньо чашки навушників. Як правило, головні телефони такого типу володіють можливістю регулювання висоти посадки самої дужки.

Потилична дужка - чашки навушників об'єднуються спеціальною дужкою, яка розташовується на потилиці.

Кліпса - навушники кріпляться безпосередньо на вушній раковині.

Без кріплення - навушники внутрішньоканального і вставного типу.

При виборі навушників з потиличною дужкою або наявністю кліпси, варто враховувати той факт, що основна тяжкість навушників лягає на вуха. Якщо вам подобаються навушники з оголів'ям, переконайтеся в надійності вузлів кріплення основної конструкції з чашками головних телефонів.

Імпеданс (електричний опір)

За імпедансом навушники ділять на низько- і високоомні.

Низькоомні головні телефони (до 100 Ом) застосовують у споживчій області, вони добре підходять для різних пристроїв, від телефонів до комп'ютерів.

Високоомні навушники (понад 100 Ом) потребують додаткового посилення і застосовуються при роботі з професійною апаратурою.

Увага! Не варто використовувати високоомні навушники з низькоомними пристроями! Такі навушники будуть звучати тихо.

Частотний діапазон

Один з важливих параметрів навушників. Людина розрізняє звуки від 20 до 20 000 Гц. Споживчі навушники, як правило, мають діапазон від 18 до 16 000 Гц, головні телефони професійного рівня 5 - 60 000 Гц.

При виборі навушників стежте за тим, щоб частотний діапазон був якомога ширшим! У таких навушників поліпшені амплітудно-частотні характеристики.

Амплітудно-частотна характеристика, АЧХ

Для початку розберемо, що таке низькі частоти (НЧ), середні (^), високі (^) і, як вони вкладаються в наш діапазон від 20 до 20 000 Гц.

З малюнка видно, що:

• НЧ - займають діапазон від 20 до 100 Гц,
• ^ - знаходяться в межах від 100 до 4 000 Гц,
• - Виходять за межі 4 000 Гц.

Амплітудно-частотна характеристика довільно взятих навушників.

Зверніть увагу на зелену лінію верхнього графіка. Видно, що підйом амплітуди починається з 20 Гц і закінчується в районі 200 Гц. Таким чином, НЧ зрізані в районі 20 - 50 Гц, а спад ВП починається в районі 10 000Гц. Найбільш якісний і щільний звук знаходиться в діапазоні від 100 до 5 000 Гц.

Такі характеристики мають звичайні навушники з діапазоном від 18 до 16 000 Гц з низькими показниками АЧХ, внаслідок чого ви отримуєте відсутність глибоких басів і зрізані високі частоти - суцільна середина. Безумовно, такі навушники підійдуть для прослуховування більшості музичних композицій в жанрі Піп, але, якщо ви меломан, звук м'яко кажучи не обрадує.

Навушники, які мають широкий частотний діапазон, наприклад, від 7 до 30 000 Гц, мають більш лінійний графік АЧХ в діапазоні 20 - 20 000 Гц, що забезпечує якісну промальовку басів і високих частот.

P.S. Що стосується інших характеристик (потужність, чутливість тощо), з ними ви зможете визначитися самостійно, виходячи зі своїх уподобань і особливостей слуху.

Кращі навушники на 2019-2020 рік!

* Відео може відрізнятися від тематики статті

Загальна інформація

Для початку коротко нагадаємо, щоб вибрати навушник з хорошим звуком - визначися, для чого ви будете їх використовувати, для ігор, прослуховування музики, роботи, телевізора або вам потрібні навушники для телефону, щоб розмовляти.

Виходячи від призначення навушники діляться за типами:

• вакуумні;
• вкладиші;
• накладні;
• повнорозмірні;
• студійні.

Тип корпусу аудіо гарнітур буває відкритим і закритим. Це означає, що в закритих моделях чашечки не мають отворів і не дозволяють проникати стороннім звукам. Відкритий тип має спеціальні прорізи або перфорацію, що дає можливість чути те, що відбувається поруч - розсіює хвилі, створюючи глибину звучання.

Від матеріалу корпусу навушників, залежить як вони будуть звучати. Матеріали, які використовуються:

• пластик;
• сплави металів;
• кераміка;
• дерево.

За типом підключення бувають дротові і бездротові навушник: підключаються до аудіоустрою шнуром або Bluetooth, радіоканалу або Wi-Fi.

Існують і відмінності за типами кріплення:

• дугове кріплення;
• гак (заушина);
• потилична дуга;
• вкладиш;
• внутрішньоканальне розташування.

На якість звучання сильний вплив справляє тип випромінювача, встановлений у гарнітурі. Вони бувають:

• динамічними;
• електростатичними;
• ізодинамічні;
• ортодинамічні;
• арматурні.

Про те, як вибрати навушники за вищепереліченими критеріями ви можете прочитати в наших статтях. Зараз розглянемо саме якість звуку - що на нього впливає, які параметри вважаються кращими, як це позначається на вартості і важливість цих показників для звичайних користувачів.

Формат звуку

Вказує, який звук відтворюється навушниками: одноканальний (моно або 1.0), двоканальний (стерео 2.0) або багатоканальний (5.1, 6.2, 7,1). Часто виробники рекламуючи товар, вказують новітній формат, типу 7.1 Real і обіцяють повну реалістичність об'ємного звучання. Не варто вірити подібним рекламам - більшість навушників здатна відтворювати тільки стерео формат. А написи 5.1/7,1 означають, що пристрій може обробляти ці формати в супер стерео (2.0). Але справедливості заради варто зазначити, що в подібних навушниках висока якість звуку, створюється відчуття оточення звуком.

Існують моделі, що дійсно підтримують формати типу 5.1 і 7.1 - це досягається використанням в конструкції декількох динаміків для кожної чашки, що подають різні звукові канали. Подібні пристрої призначені в основному для геймерів, але мають збільшену вагу.

Використання багатоканальних форматів у навушниках недоцільно - реально об'ємного звучання не домогтися через вузьку спрямованість звукових хвиль безпосередньо у вуха, а не в розміщенні джерел звуку в просторі, як у випадку з колонками.

Пам'ятайте, що об'ємне звучання залежить не тільки від формату звуку в навушниках, а й від формату аудіо контенту. Не всі аудіо-треки підтримують багатоканальність - частіше це двоканальний режим, а часом моно.

Чутливість

Безпосередньо пов'язана з гучністю музики в аксесуарі. Параметр залежить від розміру використовуваного магнітного сердечника в конструкції навушників і варіюється між 20 і 130 Дб.

Що ж означає відчутність навушників у Дб? На упаковці вона визначається, як «Дб/мВт» або «Дб/В» і показує пропорцію між рівнем гучності і потужністю або напругою. Регулювання звуку на портативному пристрої і є спосіб змінити його напругу. Це говорить про те, що одні і ті ж навушники будуть по іншому звучати на різних гучностях мр3 плеєри. Крім того, кількість децибел визначає енергоефективність навушників: чим вища чутливість, тим економніше витрата батареї девайса.

Вирішуючи, яка чутливість краще, потрібно віддати свій голос на користь пристрою, де її показник буде не нижче 100 Дб, при менших показниках звук виявиться дуже тихим, особливо якщо слухати музику на вулиці. При цьому важливо пам'ятати, що тривале прослуховування звуків голосніше 80 Дб може призвести до втоми і проблем з органами слуху.

Як же вибрати навушники за чутливістю? Сьогодні не існує жорстких стандартів, за якими б виробники вимірювали цей параметр. Деякі проводять заміри на частоті 1 кГц, інші зменшують показники до 500 Гц, треті - взагалі беруть усереднені результати. Головне, що варто запам'ятати звичайному покупцеві: чим вищий рівень чутливості, тим голосніший аксесуар. Це за умови рівності всіх інших показників.

АЧХ

Амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) навушників це графік відображає залежність гучності від частоти. Не всі виробники вказують його на коробках і в паспортах до гарнітури, але він має визначальне значення в тому, як буде звучати модель.

На графіку: по горизонтальній осі розташовані частоти, а вертикальна вісь відповідає за гучність - звуковий тиск. По горизонталі розташовані звуки, які ми чуємо і за кожен звук відповідають частоти. Найперший нижній бас - його чути тільки на частотах від 20 до 40 Гц. Останній звук, який здатне розпізнати наше вухо - верхня октава, розташована на частотах від 10 до 20 кГц. Крива йде вниз на початку і кінці графіка, ці спади називаються межею діапазону частот.

Насичений колір внизу графіка означає тихі і приглушені частоти - чим колір світліший, тим голосніше і яскравіше звучить діапазон.

Лінія графіка будується у вигляді кривої і показує, які частоти «просідають», а які показують себе «у всій красі». Спираючись на цю криву і музичні уподобання можна підібрати гарнітуру, яка буде звучати за вашим смаком.

Як підібрати навушники з хорошим звуком по АЧХ:

Переваги	Адреса кривої
Баси	Пік кривий на мідбасі і пізній спад на нижньому басі
Вокал	Середні частоти без різких і значних піків і ям
Високі ноти	Завищена і відносно стабільна крива на верху в правій частині графіка і пізній спад на високій октаві

Хороший звук в навушниках виходить, якщо крива АЧХ спрямована без різких стрибків вгору і вниз, але якщо спостерігаються піки і провали, важливо, щоб вони були вузькими по горизонтальній осі. Іноді на графіку спостерігаються різкі по вертикалі, але дуже короткі по горизонталі стрибки - не означають реальні перепади звуку, пов'язані з особливостями вимірювальних приладів. І крім того графік на високих частотах завжди скаче, головне щоб стрибки не були широкими.

Опір

Як правильно вибрати навушники за опором (кількістю Ом)? Враховуючи даний критерій, всі пристрої поділяються на 2 види: низькоомні і високоомні, при цьому у великих і маленьких аксесуарах ця градація різна. У «малюків» низькоомними вважаються всі аксесуари до 32 Ом, з великим числом - високоомні. У великих примірників - до 100 Ом і більше 100 Ом, відповідно.

Цифри цього парметра вказують на таке:

• чим нижче опір, тим вища гучність аксесуара, і навпаки;
• чим вищий показник опору, тим економніше витрачається заряд акумулятора;
• чим нижче цей параметр, тим більшим акустичним потенціалом володіють навушники.

Звичайно, орієнтуватися тільки на ці дані не варто, адже вони безпосередньо взаємопов'язані з іншими параметрами пристрою.

Як же підібрати опір навушників (імпеданс) під час купівлі? Якщо аксесуар купується до смартфона або іншого гаджета, необхідно вибирати варіанти з низьким цифрами (16-40 Ом). Для комп'ютера або телевізора ідеальним рішенням стануть показники в межах 50-150 Ом, що гарантує 100% -ву чистоту музики і мови.

Щоб наочно продемонструвати вибір з урахуванням опору і чутливості, правильним буде зробити порівняльну таблицю 3-х видів навушників. Наприклад, «бюджетних» Philips SHE3595BK/00, пристрої SONY MDR-XB450 AP із середнього цінового сегмента і дорогого аксесуара ONKYO W800BTB/00 Mic.

Модель	Чутливість, ДБ	Опір, Ом	Діапазон частот, Гц
Philips SHE3595BK/00	102	16	10-23500
SONY MDR-XB450 AP	102	24	5-22000
ONKYO W800BTB/00	107	16	6-22000

Діаметр динаміка

Розміри мембрани в динаміках підтверджують правило: чим більше, тим краще. Більший розмір збільшує загальну якість звуку навушників і кількість басів.

Середній діаметр мембран від 3,5 до 70 мм і якщо для повнорозмірних навушників використовуються максимальні величини, в накладних застосовуються динаміки до 50 мм, а у вставних від 5 до 15мм.

З маленькими навушниками (вставними, внутрішньоканальними) виробники для поліпшення якості йдуть на хитрощі. Наприклад, зміщують динамік до краю звуковода прагнучи розташувати його максимально наближено до слухового каналу.

Але якщо вам потрібні маленькі гаджети для тренувань, не розтривлюйтеся. Солідні виробники внутрішньоканальних навушників програють у розмірах динаміків, але за рахунок якості матеріалів, використовуваних технологій звучать не гірше, ніж гарнітура з більшими динаміками від сумнівного виробника.

Частотний діапазон

На коробці навушників, як правило, вказана стандартна частота: 20 Гц-20 кГц. Від цих параметрів залежить, чи чути користувачеві звук певної частоти через аксесуар. Так у чому ж цінність властивості і як вибрати навушники за частотним діапазоном?

Схематично, пропорція між гучністю і частотою малюється графіком під назвою амплітудно-частотна характеристика (АЧХ). Ідеально пряма лінія на ньому означає такий самий звук. Вказуючи цифри частотності, виробник по суті, описує довжину цієї прямої. Ось тільки конкретні вимоги до характеристики не вказані в жодному стандарті.

Що ж потрібно запам'ятати покупцеві і якої частоти повинні бути навушники? Ось 3 головних правила:

• Не варто вибирати аксесуар тільки за параметрами частотності. Ці цифри допоможуть лише відфільтрувати найбільш невідповідні варіанти.
• При купівлі необхідно врахувати, щоб зазначений діапазон все ж був у межах 20 Гц-20000 Гц.
• Щоб визначити характер звучання навушників, краще протестувати їх можливості наживо.

Особливо обережно варто купувати екземпляри, частотний діапазон яких сильно відрізняється від стандартного. Багато хто знає, що високі ноти, з частотою більше 25 кГц людина не почує (зате почують дельфіни), а значить, зазначена характеристика, швидше за все - просто маркетинговий хід.

Крива АЧХ

Це та сама амплітудно-частотна характеристика, про яку вже говорилося вище. Вона зображує тональний баланс звуків, розбиваючи їх на різні частоти.

Щоб детальніше розібратися в питанні, необхідно подивитися малюнок ліворуч. На графіку вказано частоти і значення кожного діапазону. По вертикалі - рівень гучності. Його величина вимірюється в децибелах, збільшення звуку в два рази дорівнює на графіку 6 Дб.

Ідеально чіткий звук, без шипіння і хрипоти, виникає при лінії, що максимально наближається до рівної межі. Виробники роблять такі заміри за рівнем SPL (тиску звуку), а подивитися результати вимірювань можна на офіційних сайтах бренду. Щоб орієнтуватися за графіком, варто відразу розглянути кілька прикладів.

Графік ліворуч. Тут показано криві АЧХ для великих навушників, як SONY MDR-ZX330BT.

Почитати про інші навушники бренду можна в статті: Нові навушники SONY MDR-EX150, MDR-EX150AP і MDR-ZX660AP: яскравий дизайн, потужний звук

Лінії на малюнку означають:

• Зелена - суб'єктивна АЧХ, від показників якої відштовхуються вимірювання.
• Жовта - аксесуар, які надають перевагу любителям живої музики. У записах таких звуків, як правило, немає різкого коливання частот.
• Синя - професійні навушники співаків і музикантів, упор в яких робиться на верхні частоти. У такому пристрої особливо чітко чути вокал.
• Помаранчева - навушники, в яких приглушаються сибілянти (гласні свистячі звуки).

На черзі картинка справа. На ній зображені коливання частот для вставних навушників або «вкладишів» (таких, як Philips SHB5250BK/00). Що вона показує?

Зелена крива має те саме призначення, що й у попередньому графіку. А далі:

• Помаранчева лінія - ілюструє апаратуру з великою віддачею на нижніх частотах. Це хороший варіант для смартфонів та інших девайсів.
• Блакитна лінія - навпаки, показує навушники, де особливо виділяються верхні частоти. Така апаратура призначена для музикантів, оскільки голос тут чути виразніше, ніж музика.

Щоб орієнтуватися на такі показники, необхідно для початку визначитися з метою купівлі навушників. Варто також врахувати, що від якості апаратури залежить і ціна.