Выбор качественных проводных наушников – сложный и рискованный процесс, особенно для неопытных аудиофилов. Вокруг столько технологий, маркетинговых обещаний и диссонирующих друг с другом чужих мнений, что легко запутаться.
Эта статья поможет ориентироваться в рынке наушников, отсеивать зерна от плевел и обращать внимание на действительно важные характеристики. Рассказываем, какими бывают наушники, что означают те или иные цифры и параметры и стоит ли вообще брать их в расчет.
Table of Contents
- Разбираемся в технологиях
- Выбираем форм-фактор
- Смотрим на характеристики
- Изучаем измерения
- Вместо итогов
Разбираемся в технологиях
Наиболее распространенный тип наушников – динамические. Они бывают любого форм-фактора: полноразмерные, внутриканальные или вкладыши. Размер драйверов варьируется от 6 до 70 мм, однако все они работают по общему принципу.
Строение динамического драйвера
В центре драйвера размещён магнит, вокруг него намотана катушка, по которой идёт ток от источника (смартфон или плеер). Изменение тока в катушке влияет на создаваемое ей электромагнитное поле.
В результате взаимодействия двух магнитных полей (постоянного от магнита и переменного от катушки) катушка смещается и приводит в движение мембрану, чьи вибрации создают звуковые волны.
Среди внутриканальных наушников встречаются модели, построенные на арматурных драйверах. В них используется миниатюрный якорь, который под действием магнитного поля приводит в движение мембрану.
Строение арматурного драйвера
Данная технология широко применяется в слуховых протезах. Первыми же наушниками на ее базе стали Etymotic ER-4, выпущенные в 1991 году. С тех пор их конструкция практически не изменилась.
Субботний кофе №248
Налейте чашку бодрящего субботнего кофе и познакомьтесь с новостями недели. Стартовали продажи складного смартфона TECNO, realme привезли новый аппарат, летом у дилеров появится Haval M6, а рестораны KFC меняют вывеску…
Тест Skoda Karoq. Для дома, для семьи
Продажи компактного кроссовера Skoda Karoq в России начались в феврале 2020 года, а уже летом новинка, по данным «Автостат», вошла в ТОП-10 самых популярных SUV и в ТОП-25 самых продаваемых автомобилей в России.
Возвращение механики? Раскладушки, ротаторы, слайдеры и другие
Вспоминаем, какие разработки складных механических устройств вел некогда лидер индустрии, анализируем, какие решения частично реализованы сейчас.
Еще один тип наушников – планарные. В них плоская мембрана с токопроводящими дорожками находится между магнитами. В результате вся площадь драйвера оказывается рабочей, что дает лучшую реакцию на поступающий сигнал в сравнении с классическими динамиками. Из минусов – высокие требования к усилению.
Строение планарного дарйвера
Следующим этапом развития стали электростатические наушники. В них сверхтонкая мембрана располагается между двумя электродами. На них подается ток, за счет чего они создают магнитное поле, в котором и колеблется мембрана. К плюсам технологии относят крайне низкий уровень искажений. Из минусов – нужен специальный усилитель.
Электростатические STAX SR-X9000
Выбираем форм-фактор
Наушники разной конструкции рассчитаны на разные сценарии использования. Очевидно, что полноразмерные открытые модели не подходят для улицы и других шумных мест и располагают к домашнему или студийному использованию.
Sennheiser HD 800 S
Вместе с этим они предлагают качественное звучание, ведь открытая конструкция устраняет резонансы внутри корпуса. Также повышается комфорт за счет лучшей вентиляции и отвода излишнего давления в области низких частот.
Есть даже модели, которые можно назвать «головными динамиками». К таким относятся Sony MDR-MA900 и монструозные RAAL SR1a. Преимущества открытого формата в них выражены максимально, недостатки тоже.
RAAL SR1a (ист. Doctorhead.ru)
Однако не стоит думать, что закрытые наушники не могут звучать качественно. Грамотное демпфирование внутри корпуса значительно снижает резонансы и делает звучание чище. К тому же, в закрытых моделях более выраженные низкие частоты – любителям электронных жанров это понравится.
Другим очевидным преимуществом закрытых наушников является шумоизоляция. Поскольку в корпусе нет отверстий, внешние шумы отсекаются. Правда, вентиляция тоже становится хуже. А в совокупности с мощным басом длительное прослушивание таких моделей может утомлять.
Среди закрытых наушников есть как полностью охватывающие ухо модели, так и накладные. Последние предпочтительнее для улицы ввиду меньших габаритов и веса. Среди таких наушников есть по-настоящему культовые модели, например, Beyerdynamic DT 1350, Sennheiser HD 25 и NAD VISO HP50.
Beyerdynamic DT 1350
Впрочем, до лучших полноразмеров они не дотягивают. Многие описывают звук накладных моделей «клаустрофобным», подразумевая нехватку объема. К тому же посадка таких наушников менее удобна – амбушюры давят на ушную раковину, из-за чего может возникнуть усталость.
Лучшим вариантом для улицы остаются внутриканальные наушники. Они предлагают лучшую изоляцию, компактные размеры и высокую чувствительность – их можно слушать даже со смартфона. Качество звука варьируется, в топовых арматурных моделях оно не уступает хорошим полноразмерным.
iBasso IT04
Остается еще один тип наушников, который в последние годы растерял популярность – вкладыши. Сейчас модели в форм-факторе все еще выходят и пользуются спросом среди немногочисленных приверженцев. К их плюсам относят комфорт и открытую подачу. Однако практическое отсутствие шумоизоляции делает их крайне нишевым продуктом. Также вкладыши не отличаются глубоким басом.
Audio Technica ATH-CM2000TI
Смотрим на характеристики
Среди перечисляемых производителями параметров обычно первым идет частотный диапазон. Многие просто указывают в этой графе слышимый человеком спектр частот (20 – 20000 Гц). Но есть и такие, кто проявляет фантазию.
Наиболее интересные цифры приводит компания Sony. Например, для флагманских наушников MDR-Z1R указан диапазон частот 4 – 120000 Гц. Ни один другой производитель не приблизился к такому показателю. Значит ли это, что Sony значительно опережает конкурентов?
Sony MDR-Z1R
Проблема в том, что проверить заявления компании очень сложно. Современные измерительные стенды с трудом распознают частоты выше 10 КГц, а тут надо расслышать все 120. Человеческое ухо здесь тоже не помощник – в идеале оно слышит до 20 КГц. А с возрастом верхняя граница снижается, и большинства людей старше 30 лет она не превышает 18 КГц.
Так что оставим заверения о частотном диапазоне на совести производителей. А вот с чем мухлевать точно не выйдет, так это с сопротивлением. В наушниках его часто указывают как импеданс – совокупность активного и реактивного (емкости и индуктивности) сопротивления. Выражается импеданс в Омах.
Если упрощать, то импеданс – это сопротивление звуковой катушки драйвера. Чем тоньше проволока в катушке, тем она легче, и тем меньше инерция. Это важно для качественного воспроизведения звука. Однако с уменьшением сечения проволоки растет импеданс. В некоторых наушниках он достигает 250 Ом и даже больше.
Beyerdynamic T1 2nd gen с импедансом 600 Ом
Принято считать, что модели с низким импедансом легче раскачать, то есть, вывести их на рабочую громкость. Однако здесь в дело вступают не только электрические, но и акустические факторы. Именно поэтому у наушников есть еще одна характеристика – чувствительность.
Чувствительность определяет громкость наушников в зависимости от уровня подаваемого звукового сигнала. Единицы измерения – дБ/мВт или дБ/В, то есть отношение звукового давления к милливаттам (мощности входящего сигнала) или к вольтам (подаваемому напряжению).
Как ни странно, самой простой нагрузкой станут наушники с высокой чувствительностью, но также высоким импедансом. Тут дело вступает закон Ома. I=U/R, где I — сила тока, U — напряжение на выходе источника звука, R — сопротивление наушников.
Ламповый усилитель Cayin HA-1A с наушниками Audeze
Чем меньше проходящий через усилитель ток, тем комфортнее ему работать с наушниками и тем ниже уровень искажений. При этом самой сложной нагрузкой станут наушники с низким импедансом и одновременно низкой чувствительностью. Тут придется обеспечить высокое напряжение для достаточной громкости, что приведет к большой силе тока.
Чем больше размер мембраны, тем выше чувствительность, поскольку в движение приводится больший объем воздуха. Также у большего по размерам динамика в теории лучше передача низких частот.
Однако на деле нельзя изменить один параметр динамика так, чтобы не поменялись другие. С увеличением размера мембраны растет ее вес и уменьшается жесткость. Наушники с меньшим размером мембраны необязательно будут звучать хуже или будут менее чувствительными, чем модель с большим размером.
Тут опять в пору вспомнить Sony с их гигантизмом. Флагманские наушники MDR-Z7 и MDR-Z1R оснащены самыми большими динамиками в классе (70 мм). Для сохранения жесткости мембраны компания вынуждена использовать мембрану с алюминиевым напылением, что не способствует снижению веса.
Динамик Sony MDR-Z1R
Вообще металлы широко применяются в динамиках. Это может быть напыление алюминия, магния, титана или бериллия. Есть наушники, в которых мембраны целиком металлические. Например, в Focal Clear Mg используется магний, а в Focal Utopia – бериллий. Однако стоимость подобных решений очень высокая, поэтому чаще используют мембрану из композита.
Еще один распространенный материал – биоцеллюлоза. Она отлично подходит для использования в динамиках благодаря сочетанию легкости и жесткости. Подобные драйверы встречаются в наушниках Fostex, ZMF и многих других производителей.
Биоцеллюлозный драйвер
Помимо материалов еще одним полем для экспериментов стало сочетание нескольких драйверов. При этом они могут быть как одного типа (арматурные), так и нескольких. Многие наушники получили гибридную компоновку, где за бас отвечает динамический драйвер, за середину и высокие частоты несколько арматурных.
Обзор смартфона Samsung Galaxy A34 5G (SM-A346E/DSN)
Модель среднего сегмента от Samsung, рост цены сделал ее конкурентом десяткам китайских смартфонов, и она вовсе не однозначна для выбора, хотя имеет свои плюсы.
Обзор Xiaomi 13 – секрет шедевра
Пожалуй, лучший компактный смартфон компании Xiaomi за всю историю…
Какой смартфон с клавиатурой можно купить прямо сейчас в 2023 году?
А какой покупать не надо. Остались ли на рынке смартфоны с клавиатурой в 2023 году?
Со слов производителей такие изощрения расширяют частотный диапазон. Другая причина – возможность более гибко настроить звучание по сравнению с одним драйвером. Так у инженеров появляется несколько полос, с каждой из которых можно работать отдельно.
Однако все это внутриканальные наушники. Что до полноразмерных – были попытки выпустить модели с несколькими драйверами. Ярким примером такой модели стали Technics EAH-T700, которые получили динамические твиттеры (ВЧ-драйверы) с мембраной из алюминия. Причем ярким в буквальном смысле, поскольку многие ругали их за утомительные высокие частоты.
Technics EAH-T700 (ист. lowbeats.de)
Изучаем измерения
Помимо паспортных характеристик есть также параметры, которые можно измерить. Самый популярный из них – амплитудно-частотная характеристика (АЧХ). Она дает понять, с какой громкостью наушники воспроизводят те или иные частоты.
Измерительные стенды бывают разные, из-за чего результаты измерений тоже варьируются. Самые простые представляют собой микрофон в трубке, более сложные имитируют строение человеческого уха. Наиболее продвинутые стенды от Bruel & Kjaer стоят десятки тысяч долларов.
Из-за обилия стандартов нет смысла сравнивать измерения с разных стендов. Снятая с них АЧХ одних и тех же наушников будет выглядеть совершенно по-разному. Имеет смысл сравнивать измерения, полученные с одного стенда.
Оценить качество звучания по АЧХ довольно сложно – можно лишь получить представление о характере. Например, если средние частоты просажены относительно баса на 10 дБ, можно говорить о выраженной V-образной подаче.
АЧХ Hyla TE5B (ист. crinacle)
Помимо АЧХ есть и другие измеряемые параметры. Помните про импеданс? Во многих наушниках он нелинейный – то есть, меняется в зависимости от частоты.
Еще один измеряемый параметр наушников – фаза. Это временной сдвиг между пиковыми значениями подводимого электрического напряжения и тока. Чем он больше, тем больше реактивная составляющая импеданса.
В динамических и планарных наушниках наушниках импеданс и фаза линейные и не зависят от частоты. А вот в многодрайверных, где помимо драйверов используются кроссоверы на основе конденсаторов, резисторов и катушек, эти параметры могут быть какими угодно.
Сами по себе эта импеданс и фаза на качество звука не влияют, однако все меняется, если у источника высокий выходной импеданс. В таком случае разница в падении напряжения на разных частотах увеличивает неравномерность АЧХ. Впрочем, у современных смартфонов и плееров выходной импеданс не превышает 2 Ом.
Импеданс и фаза Ultimate Ears Triple-Fi 10 (ист. innerfidelity)
Чтобы исключить проблему согласованности наушников и источника, рекомендуется придерживаться «правила одной восьмой»: Выходной импеданс источника должен быть менее 1/8 импеданса наушников. Например, для 32-омных наушников он должен быть не более 32/8 = 4 Ом.
Помимо уже перечисленных у наушников есть еще переходные характеристики. Если упрощать, то они отражают реакцию на поступающий сигнал. Чем быстрее и точнее наушники реагируют, тем лучше у них атаки.
Вид импульсной характеристики Neumann NDH 20 (ист. RAA)
В музыкальной терминологии атака – первоначальный импульс звукоизвлечения, необходимый для образования звуков при игре на каком-либо музыкальном инструменте или при пении вокальных партий, нюансы различных способов звукоизвлечения, исполнительских штрихов, артикуляции и фразировки.
Возвращаясь к теме наушников, атака – любое мельчайшее изменение звукового сигнала. Получается, чем лучше атаки, тем выше разрешение наушников. В измерениях для их оценки приводят импульсную характеристику (реакцию на единичный короткий сигнал), а также меандр (отклик наушниками прямоугольного сигнала частотой 30 Гц и 300 Гц).
Чем меньше в импульсной характеристике паразитных затуханий, тем лучше. Что касается меандра, читать его поможет эта шпаргалка:
Вместо итогов
Выбор Hi-Fi наушников – сложный процесс, в котором нельзя полагаться только на измерения, отзывы и профессиональные обзоры. Данная статья лишь дает общие представления о технологиях, характеристиках и измерениях наушников.
Воспринимать ее как практическое руководство не стоит. В конце концов, важны не красивые графики и слова маркетологов, а личные впечатления от звука. У каждого своя субъективная система оценки качества, которая может кардинально отличаться от вашей. Главное правило – слушать и анализировать услышанное самому.
Что такое кастомные наушники, как делают слепки, насколько они хороши и подойдут вам. Личный опыт с созданием анатомически верных наушников для себя любимого.
Проводные наушники для ценителей музыки: корпус из стали, 3 арматурных драйвера и самый тонкий прочный премиальный кабель…