Импеданс на слушалките: какво е това и какво влияе?

Днес е трудно да се намери човек, който да не използва акустични аксесоари. Особено сега, когато просто трябва да използвате смартфона си, за да слушате качествена музика. Но малко хора разбират изобилието от технически показатели, предписани на опаковката и в паспорта на устройството. И още повече, не всеки разбира какъв е електрическият импеданс на слушалките, как и какво влияе.

В този случай говорим за електрически импеданс. От латински език името на това явление се превежда като "пречи". С прости думи, това означава комбинация от активно и реактивно (или реактивно) съпротивление, нивото на чувствителност на слушалките зависи от това... Измерва се в единици ом (в международната система от единици е обозначен като Ω), кръстен на учения Георг Симон Ом. В съответствие с установения от него закон едни и същи аудио аксесоари на напълно различно оборудване могат да произвеждат звук с различен обем и качество.

Импедансът на акустичните устройства влияе върху редица от тези параметри.

• Чувствителност. Този параметър определя най-високото ниво на силата на звука, когато се прилага единица мощност (1mW), докато се появи изкривяване. Ниският импеданс дава висока чувствителност и обратно.
• Продължителност на работата. Консумацията на енергия също зависи от стойността на съпротивлението. Например, за смартфон оптималната стойност на съпротивлението е 32 ома. Ако вземем нивото от 22 Ohm, тогава батерията на телефона ще се изразходва за звук (възпроизвеждане на файлове) - зареждането ще приключи по-бързо. Тоест, колкото по-високо е съпротивлението, толкова по-дълго ще продължи енергията.
• Качество на звука. Този индикатор отговаря за определения като обем, прозрачност, яркост, студ, естественост и т.н.
• Честотна характеристика (честотна характеристика или честотна характеристика на системата) на акустични устройства.

Диапазонът на стойностите на импеданса за продуктите варира от 8 до 600 ома. И най-често срещаните слушалки имат импеданс от 16 до 32 ома. Има и модели акустични устройства с индикатор от 64 ома. Аудио аксесоарите са:

• висока устойчивост;
• ниско съпротивление.

Стойностите им зависят от това как работят слушалките. Например устройства с малък високоговорител за поставяне в ухото под 32 ома се считат за нисък импеданс. А с индикатор над 32 ома се счита за високо съпротивление. Докато пълноразмерните и горните "уши" с нисък индикатор имат съпротивление до 100 ома. А устройствата с висок параметър се характеризират с импеданс над 100 ома. Как точно честотата на сигнала реагира на нивото на съпротивление в различните устройства, е ясно показано от кривата на импеданса. Това е графика на промяната на тази стойност в зависимост от режима на работа.

За кабелни и безжични аудио аксесоари, като традиционни тапи за уши или тапи за уши, кривата на импеданса е плоска хоризонтална линия. Характеризира се с липсата на каквито и да е значителни отклонения в диапазона от 16 до 32 ома и в честотния диапазон на звуковите вибрации, които се чува от човешкото ухо - от 20 Hz до 20 kHz.

Повечето слушалки от този вид имат неравномерна крива, която се характеризира с голямо излитане при ниски честоти и малко усилване при високи честоти. Това предполага, че понякога стандартният импеданс от 32 ома може действително да се различава от посочения импеданс.

Аудио аксесоарите с балансирана арматура (арматурна лента) са миниатюрни устройства. А звукът се нуждае от сила на звука, така че липсата на място тук се компенсира с инсталирането на допълнителни драйвери-емитери. Поради това, те могат да бъдат с един, два и пет шофьора.

При изодинамичните аудио аксесоари с планарен радиатор кривата на импеданса се характеризира с права хоризонтална линия. Когато избирате такива устройства, трябва да запомните тяхната ниска чувствителност, въпреки че са възможни отклонения при високи честоти.

Стойността на импеданса на слушалките зависи от това с какво оборудване ще работят тези акустични устройства. Например, аудио аксесоарите с препоръчителен импеданс 120-150 Ohm са подходящи за обикновени стационарни устройства. А за телефон, таблет и плейър стойностите са много по-малки, само 16-40 ома.

За компютър, музикална система, са необходими пълноразмерни слушалки с висок импеданс с импеданс до 120 ома. Това са устройства с изходно напрежение над 4 V. Такава висока стойност може да се даде само от стационарни устройства, свързани към електрическата мрежа. Следователно, за да се свържете с тях, трябва да изберете аксесоари с подходящ импеданс.

При високо изходно напрежение (повече от 200 mV) е по-добре да изберете "уши" с ниска чувствителност, с ниво на съпротивление от 32 Ohm или повече. Те използват по-малко енергия. Аудио аксесоарите с висок импеданс изискват специален аудио усилвател, за да функционират успешно.

При малки устройства изходното напрежение обикновено не надвишава 1 V, следователно импедансът в слушалките не трябва да е висок. В противен случай звукът ще стане по-тих. По същия принцип можете да определите какъв импеданс е необходим за смартфон. Правилото 1/8 може да ви помогне да съпоставите вашите аудио аксесоари с източника. Предполага се, че нивото на импеданса на източника на изхода трябва да бъде 8 пъти по-малко от импеданса в слушалките. Например 2 ома до 16 ома.

Но ако не е възможно да се изчисли, трябва да се помни следното.

• „Ушите“ с нисък импеданс дават повече обем, но намаляват живота на батерията на устройството. Подходящи са за преносими устройства.
• Притурките с висок импеданс ще звучат по-тихо, но изразходват батерията по-икономично. Те се използват най-добре в комбинация със стационарно оборудване.

Тук си струва сами да решите какъв е вашият приоритет – желанието да се наслаждавате на звук при висока сила на звука или икономично да изразходвате заряда. За да изберете правилните слушалки, трябва да вземете предвид най-високото ниво на напрежение, от което зависи изходната мощност на устройството (законът на Ом). Тоест с увеличаване на обема изходното напрежение ще се повиши и токът ще се консумира в зависимост от съпротивлението на натоварването. По тази формула можете да направите изчисление. За да разберете какъв импеданс е необходим за дадено устройство, можете сляпо да се опитате да намерите оптималната стойност. Просто трябва да слушате звука при средни параметри и да преместите стойностите на Ohm в правилната посока.

Разбирането на такъв технически индикатор като импеданс ще ви помогне да опростите избора на подходящи слушалки и да се насладите на висококачествен звук.

• Bowers & Wilkins P7.1Това са слушалки с нисък импеданс със стандартен аудио честотен диапазон. Внимателно проектираните високоговорители предават ясно всяка нота.Според отзивите на клиентите аксесоарите имат само един недостатък - висока цена. Но високото качество на устройството съответства на неговата цена. Това са идеални джаджи за използване с iPhone. Индикатори на модела: Честотна характеристика - 10 Hz 20 kHz; Импеданс - 22 OHM; SPL - 111 dB (+/- 3 dB).
• Фокусен дух един - основният конкурент на предишни аксесоари. Ако имате телефон с ниска мощност, ще ви е необходим усилвател на силата на звука. В други случаи той напълно разкрива потенциала си. Характеризира се с естествено звучене, добра звукоизолация и достатъчна чувствителност. Съвместим с iPod, iPhone. Характеристики на устройството: Честотна характеристика - 40 Hz 15 kHz; Импеданс - 36 OHM; SPL - 116 dB (+/- 3 dB).
• Audio-Technica ATH-CKR10 - акустични устройства с добър обхват на възпроизвеждане и достатъчно ниво на звукоизолация. Въпреки категорията "наушници", по някои характеристики те са много по-добри от някои модели пълноразмерни мониторни устройства. На смартфон е препоръчително да слушате през усилвател. Технически характеристики: Честотна характеристика - 5 Hz 40 kHz; Импедансът е 32 OHM; SPL - 102 dB (+/- 3 dB).
• Beyerdynamic DR 990 Pro - високоимпедансни акустични устройства, които са по-подходящи за професионална употреба. Те имат отлично качество на чист звук. За съжаление, поради високата стойност на импеданса, те не са съвместими с непреносимо оборудване, включително iPhone. Те изискват отделен усилвател или аудио плейър с мощна звукова карта. Има следните технически показатели: Честотна характеристика - 5 Hz 35 kHz; Импеданс - 250 OHM; SPL - 96 dB (+/- 3 dB).
• Denon AH-D7100 - слушалки от затворен тип с нисък импеданс. Подробен, ясен, прозрачен звук се произвежда от телефон Samsung. В комбинация с джаджи на Apple работи доста шумно, но за пълното разкриване на техните възможности е желателен висококачествен източник с подходящ усилвател. Характеристики на модела: Честотна характеристика - 100 Hz 10 kHz; Импеданс - 30 OHM; SPL - 112 dB (+/- 3 dB).
• Final Audio Design Adagio II Indigo - преносими устройства за поставяне в ушите с един драйвер. Леките ретро аксесоари са предпочитани от любителите на басите. Те имат достатъчен обем и перфектно предават всички нюанси на музиката в комбинация с телефон и iPhone. Ако е необходим усилвател на силата на звука, тогава той не е необходим за силата на звука, а за получаване на ниско ниво на изкривяване. Аксесоарите имат съпротивление 18 ома; честотен диапазон: 40 Hz 15 kHz; ниво на силата на звука: 127 dB (+/- 3 dB).
• Ultrasone IQ - хибридни слушалки за поставяне в ушите с множество драйвери. Те използват два различни вида радиатори (динамични за нискочестотния диапазон и арматура за високочестотния диапазон). Те съчетават предимствата на динамичните и усилващи акустични устройства. Перфектно съвместим както с iPhone, така и с Android. Характеристика: Честотна характеристика - 40 Hz 15 kHz; Импеданс - 19 OHM; SPL - 129 dB (+/- 3 dB).

Как да изберете правилните слушалки за вашия плейър, смартфон или компютър, вижте в следващото видео.