Характеристики наушников: как их читать и понимать
Технические характеристики наушников можно встретить на их упаковке, в прилагающейся документации, на форумах и различных сайтах с тестами, а также в описаниях товаров в интернет-магазинах. Конечно, они несут полезную информацию, но для непрофессионала зачастую это просто цифры, и тогда кажется, что чем больше эти цифры, тем лучше. Стоит, наконец, разобраться, что означают эти цифры, какие характеристики главные, а какие – просто дань моде и богам маркетинга.
Разберемся с основными характеристиками наушников, которые помогут сделать правильный выбор определенной модели наушников, подходящей под ваши музыкальные предпочтения и используемое музыкальное оборудование.
Основными характеристиками наушников являются:
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ)
1. Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) наушников
А ЧХ – эти три буквы, наверное, видел каждый, кто хоть раз читал обзоры музыкального оборудования или описание наушников и микрофонов. Встретить АЧХ на коробке наушников или в прилагаемой документации – большая редкость. Так что найти АЧХ можно на специальных сайтах с обзорами конкретных моделей наушников. Зачем знать АЧХ и что это вообще такое? В двух словах, АЧХ — это график, показывающий зависимость громкости звука от его частоты.
Станет более понятно, если посмотреть на рисунок, где по горизонтальной оси показана частота звукового сигнала (и интервалы частот с названиями), а по вертикальной — уровень звукового давления (громкость).
По форме АЧХ можно предсказать, какими будут наушники по тональному звучанию:
так называемыми, «тёмными» (акцент на НЧ и нижнюю середину, спадом на ВЧ),
«светлыми» (нет спада на ВЧ, подъём на верхней середине),
«яркими» (подъём на верхней середине и на ВЧ).
По АЧХ можно увидеть и границы частотного диапазона – те частоты, на которых происходят окончательные спады АЧХ по обеим сторонам. Форма кривой АЧХ зависит от методики измерения и измерительного стенда.
Выбираем наушники по АЧХ
1. Выделяем для себя несколько моделей, понравившихся по любому критерию.
2. Определяем, какую тональную окраску хотим получить и какой частотный диапазон усилить, исходя их музыкальных предпочтений (басы, вокал и т.д.).
3. Находим на просторах интернета АЧХ отобранных моделей и изучаем ее. Для усиления басов должен быть подъём на мидбасе и поздний спад на нижнем басе. Для акцента на вокале – середина без пиков и резких спадов. Если нужны наушники для вокала, то середина должна быть без больших пиков и впадин. Для ярко выраженных ВЧ — поздний спад на и относительно ровный участок на верхах.
Если вид АЧХ в каком-то диапазоне вас не устраивает, имейте в виду следующее:
Очень узкие пики и спады могут быть всего лишь дефектом измерительного стенда и не отражать реальной картины.
АЧХ на высоких частотах может быть волнистой, главное чтобы не было широких ям и возвышенностей.
2. Чувствительность
Чувствительность характеризует громкость наушников в зависимости от уровня подаваемого звукового сигнала. Чувствительность может иметь следующие единицы измерения: дБ/мВт или дБ/В, то есть уровень звукового давления, отнесенный к милливаттам (мощности входящего сигнала) или к вольтам (подаваемому напряжению). Конечно, числовые значения, выраженные в разных единицах измерения, будут отличаться, но их можно пересчитать относительно друг друга (см. таблицу).
Чем выше чувствительность, тем громче будет в них звук даже при небольшом уровне входящего сигнала. Наушники с низкой чувствительностью обычно тихие и требуют подключения к источникам с высокой мощностью.
Удобнее использовать значение чувствительности, выраженное в дБ/В, так как его можно брать непосредственно из АЧХ, а также оценить изменение громкости звука в наушниках при регулировании громкости источника (подаваемого напряжения).
Чувствительность конкретных наушников можно определить:
для определенной частоты,
среднюю в каком-то частотном диапазоне,
максимальную в каком-то частотном диапазоне.
Обычно АЧХ неравномерна, поэтому чаще используют среднюю чувствительность в диапазоне частот.
Высокая чувствительность, к слову, вовсе не гарантирует высокое качество звука. Просто при высокой чувствительности можно использовать источник на малой мощности, то есть на небольшой громкости сам источник звучит лучше, качественнее. Поэтому, используя наушники с высокой чувствительностью, вы получаете громкий и качественный звук от источника, работающего не на пределе громкости.
Таким образом, высокочувствительные наушники звучат громче, чем низкочувствительные, однако, не последнюю роль играет сопротивление наушников.
3. Импеданс
Импеданс — это номинальное сопротивление на входе наушников. Данный параметр также влияет на громкость наушников, правда в меньшей степени, чем чувствительность.
Схема подбора наушников по их сопротивлению проста: чем выше напряжение источника сигнала – тем выше должно быть сопротивление наушников. Таким образом, для портативных наушников (которые используются для плееров, планшета, телефона и т.д.) можно обойтись значением импеданса в 32 Ом, если используете усилитель, выбирайте наушники с сопротивлением до 100 Ом, если же у вас очень мощная аппаратура, то сопротивление наушников (высокоомных) стоит подбирать под ее параметры. Просто помните, что звук в наушниках с высоким значением импеданса не порадует вас при слабом, в плане напряжения, источнике звука. Чем выше импеданс наушников, тем ниже чувствительность к напряжению, этим и объясняется то, что низкоомные наушники более громкие, а высокоомные требуют отдельного усилителя.
4. Диапазон воспроизводимых частот наушников
Человеческое ухо воспринимает звук в диапазоне частот 20 – 20000 Гц, но это в идеале. С возрастом верхняя граница снижается у всех, а у тех людей, кто часто подвергается шумовому воздействию (работа, громкая музыка и т.д.), быстро и значительно сужается диапазон слышимости, опять-таки за счет высоких частот.
Найдя тест на слух в интернете, вы легко можете определить свои границы слышимости. Просто ради интереса, потому что в выборе наушников вам эта информация вряд ли пригодится, разве что предостережет от слишком громкого прослушивания музыки в дальнейшем. О гигиене слуха более подробно можете прочитать здесь.
Чаще всего в описании указывается тот самый стандартный диапазон 20 – 20000 Гц, и это просто отписка производителя. А вот если указаны отклонения громкости в диапазоне – это уже характеристика наушников. Например, если в описании заявлено 20 – 20000 Гц ± 6 дБ, то это означает, что кривая АЧХ наушников колеблется в диапазоне 6 дБ (по вертикальной оси) в указанном диапазоне частот. А это в свою очередь означает, что на данном диапазоне нет резких пиков и провалов.
Таким образом, увидев заявленный диапазон 10 – 25000 Гц, вы должны понимать, что почти всегда это не более чем маркетинговый ход, вы не услышите частот, которые выходят за границы диапазона слышимости. Но есть исключения: заниженная нижняя граница частотного диапазона оставляет надежду на присутствие в наушниках саб-баса (если производитель не слукавил), а завышение верхней границы оправдано для беспроводных наушников, когда в этой ВЧ-области находятся искажения и шумы кодеков.
5. Максимальная мощность
Можно встретить и такую характеристику в описании наушников. Но она очень неоднозначная и трактовать ее можно по-разному:
максимальна мощность, при которой звук не искажается,
максимальная мощность, при которой не будут повреждены элементы наушников (мембрана, катушка и т.д.),
аналог мощности звукового сигнала.
То есть это неинформативная характеристика, по которой нельзя судить о громкости наушников, например.
6. Характеристики беспроводных Bluetooth наушников
Наиболее важными характеристиками (читайте достоинствами) беспроводных наушников можно считать следующие:
кодеки aptX (HD), LDAC, AAC и SBC;
версия Bluetooth от 4.0, а лучше от 5.0;
автономность работы от 10 ч;
Еще некоторые особенности характеристик беспроводных наушников:
Расширенный частотный диапазон в области высоких частот для сокрытия шумов беспроводной связи. Но иногда это всего лишь уловка производителя.
Сопротивление беспроводных наушников не несет никакой полезной информации для покупателя, поэтому можно на него не смотреть.
Чувствительность – уже не точный показатель громкости, так как другие параметры именно беспроводной связи также влияют на громкость наушников.
Надеемся, что вы получили общее представление об основных характеристиках, которые вам могут пригодиться при выборе модели наушников. Доверять цифрам и графикам можно, если они взяты на сайтах, которые специализируются на тестах и проверке характеристик музыкального оборудования.
Не существует четких стандартов по измерению параметров наушников, характеристики и графики АЧХ зависят от измерительных стендов, производители могут указывать значения в разных единицах измерения – всё это может привести к каше в голове. Поэтому главный критерий выбора – это всё же ваш слух, а цифры иногда являются лишь маркетинговым ходом.
�� Импеданс – что это такое: секреты выбора наушников с лучшим звучанием
Что это такое – импеданс: смысл характеристики с точки зрения физики
Для начала давайте обратимся к теоретическим знаниям, заглянув в раздел электротехники. Итак, что такое импеданс? Это полное (комплексное) сопротивление (единица измерения – Ом) в двухполюсной электрической цепи при колебаниях переменного тока. Величина это довольно сложная в вычислении, поскольку складывается из активного и реактивного сопротивлений.Также на этот параметр оказывает непосредственное влияние частота колебаний. 
Расчёт полного сопротивления является сложной задачей, требующей определённой технической подготовки Помимо электрического импеданса существует ещё несколько разновидностей. Наиболее актуальным в нашем случае будет акустический импеданс. Что это? По аналогии с основным подвидом, под этим определением скрывается сопротивление материального объекта различного рода колебаниям. 
Данный вид сопротивления используется не только в бытовой технике, но и в медицине
Импеданс и особенности параметра в акустике
Со стороны физики, надеемся, всё понятно. Но сейчас нас в первую очередь интересует, что означает импеданс (сопротивление) в наушниках и тому подобной портативной аппаратуре. Итак, импеданс наушников – это значение сопротивления, получаемое на входе. Обозначается он символом «Ω», единицей измерения служит Ом. После прочтения нашей статьи, увидев на упаковке подобную надпись, вы больше не будете вопросительно смотреть по сторонам Данная характеристика определённым образом влияет на громкость звука (об этом позднее) и зависит от выходной мощности устройства. Притом имеет место обратная зависимость, что видно в представленной ниже таблице.
| Значение показателя, Ом | Уровень громкости | Требуемая мощность |
| 25 и ниже | Высокий | Низкая |
| 32 и выше | Низкий | Высокая |
Также в Сети вы можете встретить термин «импеданс динамика». Предвосхищая ваши вопросы о том, что это такое, сообщаем нашим читателям, что в это определение заложен следующий смысл: при воспроизведении в динамике образуется нагрузка, преобразующая электрический сигнал в тепло, а не в звук. Именно с этим негативным явлением мы отчасти и боремся, подбирая оптимальную модель.
Какой импеданс наушников лучше выбрать вразличных ситуациях
Поскольку в различных плеерах, смартфонах и прочих звуковых системах используется определённая номинальная мощность, перед покупкой следует знать, сколько Ом должно быть в наушниках для тех или иных потребностей. Предлагаем вам рассмотреть несколько наиболее распространённых вариантов. К сожалению, визуально отличить высокоомные модели от низкоомных не получится, только на слух и по спецификации
Оптимальное сопротивление в наушниках для телефона, аудиоплеера или ноутбука
Если вы собираетесь слушать музыку или смотреть фильмы и сериалы при помощи смартфона или компактного ноутбука, то не имеет никакого смысла брать наушники, значение импеданса в которых превышает 50 Ом.
Во-первых, низкий уровень громкости не позволит вам в полной мере насладиться каждой нотой любимых композиций. Во-вторых, компактные устройства в некоторых случаях не смогут предоставить столь высокую мощность – вы поймёте, что значит превышение Омов в наушниках, когда прибор прекратит работу в самый неподходящий момент. Низкоомные (всего 8 Ом!) «уши» AKG K3003 позволят выжать максимум из вашего гаджета, однако высокая нагрузка быстро выведет их из строя
Какое сопротивление наушников лучше подойдёт для стационарных ПК, музыкальных систем и профессиональной работы
В отличие от своих портативных коллег, более крупные устройства с соответствующим усилителем звука обладают значительными возможностями и производительностью. В связи с этим наушники с импедансом ниже 32 Ом на подобном оборудовании лучше использовать с осторожностью: слишком высока вероятность того, что прибор наглядно покажет вам, что значит – не соблюдать правила выбора сопротивления в наушниках, устроив короткое замыкание или иную серьёзную поломку.
А вот если на упаковке и в спецификациях красуется сопротивление на уровне 50-60 Ом и выше – можете смело использовать такой высокоомный девайс с музыкальным центром или игровым ПК. Сверхмощные, ставшие культовыми Sennheiser HD800 с ошеломляющим сопротивлением в 300 Ом предоставят незабываемые ощущения любому пользователю
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Наушники с высоким значением импеданса хоть и требуют больших энергозатрат, но обладают высокой степенью защищённости от замыкания, перегрева или иных непредвиденных повреждений. 
Как правильно подобрать наушники
Итак, теперь вы обладаете общими сведениями по необходимости подбора сопротивления при покупке аудиотехники. Но этого мало: важно также понимать, на что влияют пресловутые Омы в наушниках. Давайте рассмотрим несколько важных моментов, которые позволят вам упростить принятие правильного решения.
На что в целом влияет сопротивление в наушниках
Хотя чаще всего встречается утверждение, что импеданс напрямую влияет на громкость, это верно лишь наполовину. На самом деле, высокое или низкое сопротивление в первую очередь влияет на мощность усилителя и, как следствие – на отсутствие искажений сигнала и повышение уровня громкости. Также импеданс оказывает влияние на расход электроэнергии – особенно хорошо это заметно при использовании смартфонов или ноутбуков с высокоомными наушниками. Приобретая мощную гарнитуру, рассчитывайте возможности своего телефона и ёмкость аккумулятора
На что влияет чувствительность наушников
А вот этот параметр, находящийся в зависимости от героя нашего обзора, и является в наушниках главным показателем громкости. Дело в том, что чувствительность наушников – это и есть громкость звуков или музыки при определённом уровне сигнала, измеряемая в дБ (децибелах). Минимальное значение, присутствующее в современной технике, составляет 32 дБ (более низкий показатель будет восприниматься человеческим ухом как шёпот).
Максимальная же цифра достигает 130 дБ, но не более – ведь уже 140 децибел способны привести к болевому шоку. Превышение определённых ограничений по уровню децибел негативно скажется на вашем здоровье и качестве оборудования – помните об этом!
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Также определённую роль в формировании качества звука играет частотный диапазон, измеряемый в Гц (герцах). Наиболее удобным и распространённым считается интервал от 18 до 20 000 Гц. Более профессиональные модели могут предложить ещё более широкие рамки, но человеческое ухо не способно комфортно работать в таких диапазонах. 
Вывод: от чего зависит громкость наушников и чем важен импеданс
Вот и подошло к концу очередное наше путешествие в мир электроники и основных её терминов. Надеемся, теперь вы на 100% знаете, что это такое – сопротивление (импеданс) в наушниках и как Омы влияют на технические возможности различных устройств.
Давайте закрепим усвоенный материал: на громкость в первую очередь влияет чувствительность, но чтобы добиться лучшего результата, она должна согласовываться с мощностью, которая в свою очередь напрямую зависит от импеданса. Так что внимательно смотрите на цифру после значка «Ω» в спецификации или на упаковке перед покупкой – это упростит принятие окончательного
Низкий и высокий импеданс в наушниках – как выбрать
Всё больше и больше людей слушают музыку или подкасты через наушники смартфона, например, по дороге на работу или во время управления автомобилем. Выбирая наушники, стоит обратить внимание на технические характеристики каждой модели. Важным понятием в этом вопросе является сопротивление наушников.
Что такое сопротивление наушников?
Говоря просто, импеданс является одним из параметров, которые характеризуют наушники. Он выражается в омах (Ом) и определяет взаимосвязь между электрическим током и напряжением в цепях переменного тока.
Другими словами, он определяет кажущееся сопротивление катушек динамика наушников. Это значение существенно влияет на качество звука, генерируемого устройством – оно отвечает за громкость и четкость звука.
Низкий или высокий импеданс в наушниках?
Трудно дать однозначный ответ на этот вопрос – многое зависит от ваших индивидуальных предпочтений и способа использования оборудования. Если вы часто слушаете музыку или подкасты через портативные MP3-плееры, более низкие значения импеданса будут полезны. Песни ваших любимых исполнителей будут звучать громко и четко, а устройство не будет потреблять слишком много электроэнергии.
С другой стороны, если важнее не громкость, а качество звука, выберите более высокое сопротивление. Такие наушники будут генерировать более детальные тона – вы сможете услышать каждое нажатие клавиши или гитарную струну. Помните, однако, что этот тип решения обычно требует дополнительных инвестиций. Речь идёт о специальных усилителях.
Стандартный импеданс для наушников-вкладышей и внутриушных составляет от 16 до 32 Ом, для накладных и охватывающих моделей – от 32 до 64 Ом.
На что ещё обратить внимание при покупке наушников?
Сопротивление наушников это ещё не всё. Также стоит обратить внимание на другие параметры и свойства наушников. Какие аспекты играют наиболее важную роль в этом случае?
Среди прочего, большое значение имеют следующие аспекты:
- Частотная характеристика – выражается в герцах (Гц). Её значение определяет частотный диапазон звука, воспроизводимого оборудованием, определяет, насколько высокие и низкие тона способен воспроизводить аксессуар. Обычно это от 20 до 20000 Гц;
- Чувствительность наушников, которая представляет собой просто уровень звукового давления, измеряемый в децибелах, сообщает о громкости оборудования, а также его устойчивости к искажениям даже при высоких уровнях звука. Чем выше, тем лучше;
- Максимальная входная мощность наушников – указывает предельное значение тока, который может обрабатывать данный гаджет (без риска повреждения отдельных компонентов);
- Вес – наушники должны быть относительно легкими, они не должны перегружать голову или уши;
- Длина кабеля – может быть от 100 до 300 см (портативные модели обычно имеют более короткий кабель, стационарные – более длинный);
- Варианты без кабелей дают пользователю больше свободы действий (вы можете слушать любимую музыку вдали от источника звука и выполнять ряд других действий).
Какой дизайн наушников выбрать?
Конструкция наушников также чрезвычайно важен. На рынке вы найдёте открытые, закрытые и полуоткрытые наушники. Первые обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха и свободный поток звуков, но при этом меньше гасят звуки, поступающие из окружающей среды. Пользователь будет слышать внешние шумы, а находящиеся рядом люди услышат звуки, издаваемые наушниками. Этот тип наушников подходит для домашнего использования, где количество возможных отвлекающих шумов весьма ограничено.
Закрытые наушники имеют прочный, герметичный корпус, однородные и гладкие оболочки без каких-либо отверстий. Они гарантируют хорошую изоляцию от шума и суеты окружающей среды. Любители музыки смогут слушать свои любимые музыкальные произведения без каких-либо проблем, даже в шумной и неблагоприятной обстановке (например, в трамвае, автобусе или на улице). Однако, эта свобода действий достигается ценой ограниченной вентиляции – в результате уши, при длительном использовании, подвержены раздражению и дискомфорту. Такие наушники очень часто используются профессиональными студиями звукозаписи.
Полуоткрытые наушники сочетают в себе преимущества двух ранее описанных моделей. Это довольно компромиссное решение. Они позволяют воздуху циркулировать и в то же время значительно уменьшают количество звуков, достигающих уха пользователя. Они устраняют эффект отражения акустических волн в мембране благодаря отверстиям, расположенным на внешней стороне корпуса.
Какой тип наушников выбрать?
Охватывающие наушники относительно большие, покрывают всё ухо, не сдавливая тканей. В свою очередь, накладные наушники опираются на внешнюю сторону ушных раковин. Они имеют оголовье, соединяющее динамики – его размер может быть отрегулирован по ширине головы.
Наушники, носимые непосредственно в ушном канале (интратекальные), обеспечивает большую свободу действий. Как и наушники-вкладыши, размещаемые в ушной раковине (но за пределами слухового прохода).
Высокое сопротивление
В электронике высокий импеданс означает , что точка в цепи (узел) пропускает относительно небольшое количество тока на единицу приложенного напряжения в этой точке. Цепи с высоким импедансом имеют низкий ток и потенциально высокое напряжение, тогда как цепи с низким импедансом имеют противоположное значение (низкое напряжение и потенциально высокий ток). Численные определения «высокого импеданса» различаются в зависимости от приложения.
Входы с высоким импедансом предпочтительны для измерительных приборов, таких как вольтметры или осциллографы . В аудиосистемах может потребоваться вход с высоким импедансом для использования с такими устройствами, как кварцевые микрофоны или другие устройства с высоким внутренним импедансом.
Аналоговая электроника
В аналоговых схемах узел с высоким импедансом — это узел, который не имеет путей с низким импедансом к каким-либо другим узлам в рассматриваемом частотном диапазоне . Поскольку термины «низкий» и «высокий» в некоторой степени зависят от контекста, в принципе возможно, что некоторые узлы с высоким импедансом могут быть описаны как низкоимпедансные в одном контексте и высокоимпедансные в другом; поэтому узел (возможно, источник сигнала или вход усилителя) имеет относительно низкие токи для задействованных напряжений.
Узлы с высоким импедансом имеют более высокие напряжения теплового шума и более подвержены емкостным и индуктивным помехам. При тестировании их часто бывает трудно проверить, так как импеданс осциллографа или мультиметра может сильно повлиять на сигнал или напряжение в узле. Выходной сигнал с высоким импедансом характерен для некоторых преобразователей (таких как кварцевые звукосниматели ); они требуют нагрузки с очень высоким импедансом от усилителя , к которому они подключены. Ламповые усилители и полевые транзисторы легче обеспечивают входы с высоким импедансом, чем транзистор с биполярным переходом. на основе усилителей, хотя схемы буфера тока или понижающие трансформаторы могут согласовать источник входного сигнала с высоким импедансом с усилителем с низким импедансом.
Цифровая электроника
В цифровых схемах выход с высоким импедансом (также известный как hi-Z , с тремя состояниями или с плавающей запятой ) не приводится выходной схемой к какому-либо определенному логическому уровню. Сигнал не приводится ни к логическому высокому, ни к низкому уровню; это третье условие приводит к описанию «три состояния». [1] Такой сигнал можно рассматривать как разомкнутую цепь (или «плавающий» провод), потому что подключение его к цепи с низким импедансом не повлияет на эту цепь; вместо этого он сам будет подтягиваться к тому же напряжению , что и активно управляемый выход. Комбинированные входные/выходные контакты, используемые во многих ИС . на самом деле являются выходами с тремя состояниями, которые были внутренне подключены к входам (что приводит к логике с тремя состояниями или четырехзначной логике ). Это основа шинных систем в компьютерах , среди многих других применений.
Состояние высокого импеданса данного узла в цепи не может быть подтверждено только измерением напряжения. Подтягивающий резистор (или подтягивающий резистор ) можно использовать в качестве источника среднего импеданса, чтобы попытаться подтянуть провод к высокому (или низкому) уровню напряжения. Если узел не находится в состоянии высокого импеданса, дополнительный ток от резистора не окажет существенного влияния на его уровень напряжения.