В двух предыдущих статьях мы рассмотрели главные аспекты выбора наушников по характеристикам и по конструкции, но осталась ещё пара особенностей, роль которых иногда бывает не до конца выясненной, но знать о которых всё же стоит. Речь идёт о том как работают наушники с активным шумоподавлением и типах излучателей.
Содержание:
Тип излучателей наушников – что внутри?
Определившись с конструкцией наушников, покупатель порой не углубляется в дальнейшие разбирательства относительно их устройства. А зря, ведь совершенно логично, что раз уж есть различия по внешним признакам, то существуют они и внутри. Согласно тому, по какой технологии построены главные элементы наушников — излучатели звука, их подразделяют на динамические, электростатические, планарные и арматурные.
Динамические наушники
Самыми распространенными являются динамические. По принципу формирования звуковых волн они аналогичны обычным колонкам и применяются во всех классах аппаратуры — от бюджетного до Hi-End. В их конструкцию входят конусообразный диффузор и катушка, помещённая в центр постоянного магнита. Звук появляется в результате колебаний мембраны, вызванных взаимодействием магнитных полей, создаваемых катушкой при пропускании через неё электрического тока, и полем постоянного магнита.
Несмотря на распространённость, технология имеет недостатки, главный из которых — невысокая точность. Для улучшения характеристик динамических наушников производители экспериментируют с высокотехнологичными материалами диффузоров, но нестандартные решения можно встретить только в верхнем ценовом сегменте. Бюджетные наушники, как правило, обходятся простыми полимерными мембранами. То же относится и к магнитам: доступные модели оборудованы обычными ферритовыми, в более дорогих встречаются более мощные неодимовые.
Большинство представленных на рынке динамических наушников широкополосные, то есть содержат по одному излучателю в каждом «ухе», который ответственен за воспроизведение всего частотного диапазона. Но встречаются изделия с двумя и более излучателями, каждый из которых работает в своём спектре частот, а разделение между ними происходит при помощи кроссовера. Например, при двухполосной схеме один драйвер отвечает за низкие, другой за средние и высокие тональности.
Электростатические наушники
Звукоизлучатель электростатических наушников состоит из тонкой мембраны и находящихся по её бокам электродов. Создаваемое ими электрическое поле приводит мембрану в движение, обеспечивая звучание, которое по детальности, чистоте и отсутствию искажений превосходит таковые показатели у динамических систем. Однако электростатические наушники не являются массовым продуктом. Из-за высокой цены, достигающей нескольких тысяч долларов, их покупают лишь небедные аудиофилы. Кроме того, электростатические головные телефоны обладают высоким сопротивлением и требуют отдельного усилителя. Это делает невозможным их мобильное применение.
Планарные наушники
Планарные наушники не имеют катушки в привычном виде — металлической нити, намотанной на сердечник. Вместо этого нить нанесена на тонкую тефлоновую мембрану в виде спиральной дорожки, то есть катушка и мембрана выступают не как два взаимодействующих компонента, а как единое целое. Кроме того, «катушка» равномерно распределена по поверхности мембраны и заключена в решётку из магнитов, за счёт чего колебания последней более однородны. Всё это позволяет свести к минимуму возможные искажения, а значит, воспроизводить музыку очень точно, так, как её задумал звукорежиссёр в студии.
Собственно говоря, именно из студий этот тип головных телефонов и начал своё распространение по миру. В качестве домашнего аудиооборудования он используются пока ещё редко — до недавнего времени покупка таких наушников могла существенно опустошить кошелёк меломана, но в последнее время в продаже начали появляться модели стоимостью в несколько сотен долларов. Тем не менее, народными «планарам» пока стать не суждено — слабые усилители мобильных телефонов не раскрывают весь их потенциал, поэтому наслаждаться их звучанием рекомендуется только в составе стационарных домашних аудиокомплексов.
Арматурные драйверы
Арматурные драйверы правильнее называть излучателями с уравновешенным якорем. Под якорем в данном случае понимают металлическую пластину, вокруг которой намотана катушка. Под воздействием магнитного поля, изменяемого вследствие электрических сигналов, пластина совершает вращательные движения вокруг своего центра и через рычаг передаёт колебания на мембрану. Чаще всего арматурные наушники делают внутриканальными. Это обусловлено формой конструкции, которая больше располагает к вытянутым корпусам.
Отметим, что первые образцы арматурной акустики появились ещё в 20-х годах прошлого века. Однако долгие годы эта технология коммерчески реализована не была, оставаясь по большей части продуктом для военных и медицинских нужд. Связано это было в большей степени с присущим ей ограниченным частотным диапазоном. Однако впоследствии решение проблемы было найдено: в каждый наушник стали встраивать не один, а несколько излучателей с разделение по частотам. Кроме того, некоторые современные модели способны охватывать диапазон от 20 Гц до 20 кГц уже даже с одним драйвером в каждом «ухе». Тем не менее, популярность арматурных головных телефонов всё ещё далека от массовой.
Как работают наушники с активным шумоподавлением
Беспроводные наушники с активным шумоподавлением
Говоря о том, насколько хорошо наушники изолируют слушателя от внешнего шума, мы обычно упоминаем тип акустического оформления — открытый или закрытый. Однако современные технологии предлагают решения, которые даже в открытых конструкциях способны обеспечить относительную тишину. Речь идёт о системах активного шумоподавления в наушниках, принцип работы которых заключается анализе внешних звуков и добавление их в воспроизводимый аудиосигнал в противофазе.
В силу того, что данная функция реализуется посредством пусть даже самого миниатюрного процессорного блока, её внедрение в дешёвые внутриканальные головные телефоны производителями не практикуется. А вот в накладных и полноразмерных наушниках, а также «затычках»-гарнитурах премиального класса подобные «шумодавы» встречаются.
Однако надо помнить, что ни одна система шумоподавления не создаст полную тишину — отсечь все паразитные звуки без ущерба для музыки пока не в состоянии ни один даже самый продвинутый алгоритм. Более того, сама работа «шумодава» нередко бывает слышна, причём в дешёвых моделях она может проявляться в виде отчётливого шипения. Но даже если на слышимые частоты она не оказывает заметного влияния, то это не значит, что мозг не воспринимает то, что она делает со звуком. В связи с этим некоторые люди испытывают головную боль и другие неприятные ощущения после нескольких часов прослушивания со включенной системой активного шумоподавления. Нельзя забывать и об опасности звукоизоляции при нахождении на улице: велик риск не услышать приближающееся транспортное средство или другую опасность. По этой причине производители не делают подобные функции принудительными — чаще всего на наушниках с системой активного шумоподавления присутствует кнопка, отвечающая за её включение/выключение. Кроме того, процессорный блок требует дополнительного питания в виде встроенного аккумулятора или сменных батареек.
Заключение
Несмотря на кажущуюся простоту, выбор качественных наушников, отвечающих всем требованиям слушателя, процесс довольно сложный и кропотливый. Однако, сколько бы параметров не приходилось учесть, главным из них всегда останется личный опыт пользователя. Поэтому ключевым этапом процесса приобретения головных телефонов всегда должно являться прослушивание понравившихся экземпляров.