Наушники премущества и характеристики
Наушники премущества и характеристики
Преимущества наушников
1. Наушники дают возможность полного разделения правого и левого каналов, создают ярко выраженный стереоэффект, не зависящий от акустики помещения и места расположения слушателя. Это не может быть достигнуто при использовании громкоговорителей, когда сигнал от правого громкоговорителя воспринимается не только правым, но и левым ухом, а сигнал от левого — не только левым, но и правым ухом.
2. Большинство наушников эффективно воспроизводят звуковые сигналы, начиная с частоты 10-20 Гц. Такие сигналы воспроизводят далеко не все высококачественные громкоговорители. Для них считается очень хорошим нижний предел воспроизводимых частот 35-40 Гц. Кажущаяся незначительной разница «всего» 15-20 Гц, в низкочастотной области существенно влияет на качество звучания. Верхний предел эффективно воспроизводимых частот у наушников и громкоговорителей примерно одинаков, но частотная характеристика наушников значительно более плавная, в ней отсутствуют «пики» и «провалы», свойственные, к сожалению, даже самым совершенным громкоговорителям, Кроме того, в отличие от громкоговорителей, наушники не имеют выраженного механического резонанса в области низких частот.
3. Нелинейные искажения, вносимые наушниками в исходный звуковой сигнал, незначительны. Это создает особую чистоту и «прозрачность» звучания.
4. Наушники могут обеспечить уровень звукового давления, соответствующий натуральному звучанию при незначительной подводимой электрической мощности. Так, большинство высококачественных наушников обеспечивают уровень звукового давления 100-120 дБ при подводимой мощности до 100 мВт. В то же время наиболее распространенные громкоговорители развивают на расстоянии 1 м уровень звукового давления около 80 дБ при подводимой электрической мощности 0,1 Вт. Для получения уровня звукового давления 90 дБ необходима мощность 1 Вт, для 100 дБ — 10 Вт, а для 120 дБ — 1000 Вт. Технически выполнить такой громкоговоритель и усилитель довольно сложно.
5.Элементы преобразователей наушников малы и, имея незначительную массу, практически безынерционны. Наушники гораздо легче демпфировать, поэтому они обеспечивают хорошую переходную характеристику, т.е. способны точнее воспроизводить звуки импульсного характера.
6. Прослушивание через наушники музыки даже с очень большой громкостью не создает помех для окружающих людей, в то же время и слушатель изолирован от посторонних шумов благодаря хорошей звукоизолирующей способности наушников
Указанные особенности наушников оказались весьма полезными также при киносъемках и звукозаписи. Контроль с помощью наушников качества записи в процессе записи позволяет выявлять малейшие дефекты фонограммы и оперативно их устранять.
Основными параметрами, определяющими качество и эффективность работы наушников, являются: частотная характеристика чувствительности по звуковому давлению, чувствительность, коэффициент нелинейных искажений, номинальная и максимальная мощность, номинальное электрическое сопротивление, модуль полного электрического сопротивления. Немаловажными параметрами являются идентичность частотных характеристик чувствительности левого и правого наушников, способность наушников звукоизолировать слушателя от внешнего шума. Знание технических характеристик наушников позволяет оценивать их качество, определять пригодность для тех или иных целей, правильно согласовать их с усилительным устройством, а также сравнивать различные модели наушников.
Частотная характеристика чувствительности наушников по звуковому давлению — зависимость от частоты звукового давления, развиваемого наушником в полости прибора «искусственное ухо», при постоянном напряжении на зажимах наушника.
Для оценки частотных свойств наушников используют понятие диапазона эффективно воспроизводимых частот. Это диапазон частот, в котором частотная характеристика звукового давления не опускается ниже значения, оговоренного в технической документации (обычно 10 дБ по отношению к значению, усредненному в октавной полосе частот в области максимальной чувствительности). Лучшие модели современных стереонаушников имеют диапазон эффективно воспроизводимых частот 10-40000 и более Гц, т.е. даже шире диапазона частот, воспринимаемых человеком с нормальным слухом.
Неравномерность частотной характеристики большинства современных наушников обычно составляет 10-15 дБ, лучших — 3-5 дБ.
Чувствительность наушников — отношение звукового давления, развиваемого в полости «искусственного уха», к напряжению на его зажимах; единица чувствительности — паскаль на вольт (Па/В). Для удобства сравнения между собой различных наушников определяется так называемое стандартное звуковое давление. Это давление, развиваемое наушником в полости прибора «искусственное ухо» при подведении к нему напряжения, соответствующего мощности 1 мВт, на частоте 1000 Гц.
Среднее стандартное звуковое давление определяется как среднеквадратичное из значений стандартного звукового давления, измеренного для ряда частот, установленного техническими условиями.
Коэффициент нелинейных искажений — выраженное в процентах отношение среднеквадратичного значения звуковых давлений высших гармоник к звуковому давлению первой гармоники при подведении синусоидального сигнала. Обычно коэффициент нелинейных искажений определяют в полости «искусственного уха» при напряжении, соответствующем среднему стандартному звуковому давлению на частотах, установленных техническими условиями. Значение коэффициента нелинейных искажений высококачественных наушников составляет 0,5-3 %.
Номинальная мощность — электрическая мощность, подводимая к наушнику, при которой коэффициент нелинейных искажений не превышает установленную норму, а развиваемое звуковое давление достигает установленного техническими условиями значения.
Максимальная мощность — наибольшее значение подводимой к наушнику электрической мощности, которое определяется тепловой и механической прочностью конструкции и характеризует устойчивость наушников к перегрузкам.
Номинальное электрическое сопротивление — активное сопротивление, которым можно заменить наушник при измерении электрической мощности, потребляемой от источника.