Клубинка

"БиС" Продюсерская компания

концерты, спектакли, кино, вечеринки

ПH
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС


Публикации
Вам понравилось?



Устройство головных телефонов
 
Устройство головных телефонов

Головные телефоны, в обиходе называемые наушниками, относят к классу электроакустических преобразователей, работающих по принципу двойного преобразования энергии (электромеханическая энергия преобразуется в механоакустическую). Этот класс устройств может работать и как излучатель акустических волн, и как приемник (пример ? микрофон).

Кстати, если к динамическому наушнику подсоединить предусилитель, то выйдет микрофон (правда, низкого качества). Головной телефон состоит из катушки индуктивности, помещенной в постоянное магнитное поле, и связанной с ней механической системы ? диффузора (или мембраны). Механические колебания диффузора вследствие изменения магнитного поля катушки электрической энергией создают акустические волны. Скорость его колебаний, которая зависит от напряжения и силы тока на входе преобразователя, влияет на звуковую частоту и давление. В случае же с микрофоном совокупность звукового давления и частоты на входе дает определенное значение напряжения и силы тока на входе. Отличие излучателя от приемника, условно говоря, лишь в векторе преобразования энергии.

Популяризация головных телефонов, в результате которой они перестали быть предметом роскоши, произошла благодаря появлению в каждом доме бытовой аудиоаппаратуры. Нешуточный спрос способствовал развитию сопутствующих технологий, появлению неожиданных дизайнерских и конструкторских решений. Появились наушники практически под любые нужды: для домашнего hi-end-центра ? классические, с оголовьем; для владельцев компактных плееров ? миниатюрные каплевидные; для звукозаписывающих студий ? профессиональные мониторные; для диджеев ? «одноухие» модели со свободными шарнирами.

Список можно продолжить, если вспомнить другие сферы жизнедеятельности человека, однако при таком многообразии наушников почти все они принадлежат к типу электродинамических излучателей (динамиков или динамических наушников). Почему почти? Есть еще и электростатический тип излучателя (не получивший широкого распространения), принцип действия которого основан на изменении силы притяжения пластин конденсатора (одна из пластин является излучателем). Параллель можно провести с принципом работы конденсаторного микрофона.

Характеристики головных телефонов

Характеристики излучателей динамических головных телефонов, по которым, собственно их и различают, заключается в их чувствительности, импедансе (входном сопротивлении) и электроакустическом коэффициенте полезного действия (КПД). Нельзя забывать, что все эти параметры напрямую зависят от воспроизводимой излучателем звуковой частоты, поэтому производители договорились определять в спецификациях моделей эти параметры для рабочей частоты 1кГц. Значение электроакустического КПД в спецификациях обычно не приводится, но известно, как его вычисляют:

КПД=Wак/Wэл.

Из приведенной формулы видно, что активная потребляемая мощность обратно пропорциональна
активной электрической. В свою очередь, Wак вычисляется произведением квадрата колебательной скорости точки центра излучающей поверхности на механическое сопротивление акустической нагрузки (сопротивление излучения). Из этого следует, что требования к механическому излучателю намного выше, нежели к электрическому контуру. Основной же показатель эффективности головных телефонов ? чувствительность (sensitivity). Это значение практически всегда указывается в спецификациях моделей наушников уважающими себя производителями. Чувствительность вычисляется по отношению уровня звукового давления (SPL ? Sound Pressure Level) к подводимой электрической мощности (дБ/мВт). Этот показатель поможет определиться с выбором конкретной модели наушников, если определяющийся не в состоянии по каким-то причинам опереться на личное впечатление (либо он лишен возможности прослушать заинтересовавшую его модель). Заметим, что чувствительность предлагаемых на рынке головных телефонов находиться в диапазоне от 90 до 110 дБ/мВт. Телефоны с большим значением обычно используют для устройств с низкой выходной мощностью, каковыми являются всевозможные портативные устройства. Совершенно очевидно, что уравнять громкость аппаратов с большей и меньшей чувствительностью, но с одинаковым входным сопротивлением, можно только оперируя уровнями выходного сигнала источника. Но электрический контур здесь также не играет первостепенную роль: конкретное значение звукового давления, возбуждающего барабанную перепонку, зависит от исполнения диффузора и амбушюр, упругости оголовья и свободного объема чашек. Кстати, в зависимости от конструктивного исполнения чашек головные телефоны подразделяют на два типа: закрытый и открытый.

Наушники закрытого типа подразумевают изолированность чашек от внешнего акустического фона. Конструктивное исполнение амбушюр таких «ушей» - circum-aural, реже ? supra-aural. Правильно спроектированные амбушюры отсекают до 90% внешних шумовых воздействий при крайнем показателе SPL. Производители хорошо понимают, что востребованность наушников целевой категорией пользователей, т.е. той, для которой они специально разрабатывались, невозможна без соблюдения всех выдвигаемых ею условий. Конструкция закрытых наушников обеспечивает лучший акустический контакт с ухом, в результате чего слушателю передаются самые низкие частоты не только через барабанную перепонку, но и через черепную кость. Заметим, классный диджей легко сведет музыкальные треки без непосредственного мониторинга, если, к примеру, зажмет наушник рукой и сможет прочувствовать ритм бас-бочки. С наушниками открытого типа такой фокус не пройдет. Можно спорить об удобстве использования такого рода «ушей», но в диджейской практике есть ситуации, где этот тип попросту непригоден.

В наушниках открытого типа также могут применяться вышеназванные конструктивные типы амбушюр, однако это делается лишь для достижения комфорта. Достаточно сильное проникновение внешних шумов делает их непригодными для диджеев. Более того, открытые наушники настолько сильно излучают звук во внешнюю среду (независимо от примененных амбушюр), что их использование противопоказано при студийной записи вокала.
Теперь об импедансе, значение которого всегда указывается в спецификациях производителей. Так называют входное внутреннее сопротивление наушников, которое является нагрузкой для усилительного каскада аудиоисточника. Чем выше импеданс, тем больше неравномерность АЧХ, однако такие наушники звучат лучше. Обычно значение входного сопротивления полупрофессиональных моделей наушников не превышает 100 Ом (у профессиональных моделей оно больше). Собственно, поэтому при выборе подходящей модели «ушей» можно опираться и на значение импеданса в том числе (конечно, смотря для каких целей вы приобретаете наушники).

Дата: 17 апреля 2004

Комментарии:

Вы должны авторизоваться на сайте чтобы оставлять комментарии.
Пройти авторизацию
Вконтакте Facebook Twitter




Copyright © 2004-2017 «КЛУБИНКА.РУ»
Все права защищены.
 
162600, Вологодская обл., г. Череповец, ул. Дзержинского, д.20
Тел. +7 921-544-72-55
Email: afisha35@yandex.ru
+7 (8202) 74-75-76 - центральная касса
↑ Наверх