Анализ с рекомендациями для наушников Sennheiser HD 560s на основе измеренных характеристик

 В таблице представлены наиболее часто распространенные варианты типовых аудио-источников и области применения наушников с усилителем.

Рейтинг совместимости аналогичен анализу автомобиля по его клиренсу – по какой дороге автомобиль будет оптимально ехать без оценки класса автомобиля. На гоночном болиде формулы 1 сложно доехать до дачи по грунтовой дороге, а на гусеничном вездеходе глупо ехать по скоростной магистрали.

Для оценки совместимости чувствительности наушников и мощности усилителя для наушников мы предполагаем, что пользователь будет слушать музыку на комфортном для себя уровне громкости в 90 дБ SPL.

Для конечных расчетов добавляется поправка на дополнительные 9 дБ, т.к. музыка обычно неравномерна по громкости и часто встречаются более громкие короткие участки, но общую громкость мы все равно воспринимаем усредненной. Таким образом, конечное референсное звуковое давление равно 99 дБ SPL, воспринимаемое как 90 дБ SPL.

Дополнительно учитывается, что иногда пользователь может захотеть послушать музыку погромче или наоборот тихие записи с широким динамическим диапазоном (это дает добавку к громкости в расчетах на 24 дБ) и расчетному звуковому давлению в 123 дБ SPL.

В зависимости от внешних условий эта громкость варьируется, и мы оцениваем, в каких условиях источник будет играть в качественном режиме, а в каких будет слышен недостаток громкости, лишние искажения или другие негативные факторы.

Подробное описание формул таблицы для наушников

В профессиональном виде оценка соответствия чувствительности наушников к характеристикам усилителя делается через сервис сравнения напряжение и чувствительность или более простом звуковое давление в связке.

Наушники Sennheiser HD 560s сделаны с акустическим оформлением открытого типа.

За счет открытого типа наушники не обладают шумоизоляцией – окружающим хорошо слышно музыку из наушников, а слушателю - окружающие звуки.

Наушники без шумоизоляции хорошо подходят для дома и студии в тихой обстановке, а также на улице с активным движением транспорта, позволяя вовремя заметить опасность.

Наушники без шумоизоляции непригодны для использования в шумном общественном транспорте – из-за внешнего шума приходится увеличивать громкость воспроизводимой музыки, что вредно для слуха при длительном прослушивании и неприятно окружающим пассажирам. В студии при записи вокала или инструментов на микрофон открытые наушники аналогично не подходят, т.к. звук от «минуса» из наушников попадет в микрофон.

Таким образом в таблице рекомендаций наушники такого типа получают минимальную или максимальную оценку в зависимости от места использования наушников.

Открытый тип наушников Sennheiser HD 560s не требует дополнительной поправки к исходному референсному уровню.

Таким образом, для оценки совместимости аудио-источников к Sennheiser HD 560s по напряжению и току делается расчет на возможность обеспечить максимальный уровень звукового давления в 123 дБ SPL для тихой обстановки и 135 дБ SPL шумной, при субъективном прослушивании музыки в условно идеальных условиях 90 дБ SPL.



Если рассматривать не общий случай, а индивидуальный, где у каждого слушателя своя музыка и своя обстановка, то свой референсный уровень можно определить самостоятельно и уже всё оценивать под него. Во всех соответствующих инструментах-сервисах RAA можно задать свой референсный уровень.

В зависимости от чувствительности наушников для получения нужной конечной громкости от усилителя требуется определенное напряжение.

При этом, если источник будет слишком "мощный", то велика вероятность постоянно слышать фоновый шум, а если слабый, то будет недостаточная громкость. По отношению к понятию громкости принято использовать слово "мощность", но фактически за уровень громкости отвечает только напряжение. Оценка в виде звезд зависит от двух условий, максимального и минимального напряжения, которое дает усилитель.

Так как разницу в громкости мы воспринимаем не линейно, а кратно, то не только конечное звуковое давление выражается в дБ SPL вместо Па (Паскаль), но и аналогично напряжение вместо В_RMS выражается в dBV. Изменение на 6 дБ кратно удвоению напряжения. Человек субъективно может различить разницу в громкости в 1 дБ.

В тихой обстановке для получения субъективных 123 дБ SPL при чувствительности к напряжению 111.633 дБ/В SPL от усилителя необходимо напряжение 11.37 dBV. Для шумной обстановки 23.37 dBV. Это минимальные напряжения, которые должен обеспечить усилитель в режиме высокого качества.

Список подходящих усилителей по расчётным данным для 11.37 dBV можно посмотреть на странице сравнения параметров измеренных в RAA усилителей по параметрам: минимальное напряжение 11.37 dBV для сопротивления подключенных наушников 162 Ом.

Но нежелателен усилитель с избыточной громкостью, иначе при небольшом соотношении сигнал/шум при желаемом комфортном уровне громкости в паузах будет слышен фоновый шум, или будет затруднительна регулировка громкости с эффектом дисбаланса каналов. Для каждого протестированного в RAA усилителя назначается такой параметр, как оптимальный диапазон регулировки громкости. По этому условию усилитель получит максимальную оценку, если его максимальный уровень за вычетом оптимального диапазона регулировки громкости окажется ниже расчетного оптимального звукового давления.

Например, для усилителя с оптимальным диапазоном регулировки в 50 дБ для звукового давления 99 дБ SPL в тихой обстановке, его максимальное напряжение быть не выше 37.37 dBV.

Список подходящих усилителей по исходным параметрам можно посмотреть на странице сравнения параметров измеренных в RAA усилителей по параметрам: класс качества усиления "No Current Limit", максимальное напряжение 37.37 dBV для сопротивления подключенных наушников 162 Ом.

Среднее сопротивление (импеданс) у наушников Sennheiser HD 560s равно 161.69 Ом.

Сопротивление влияет на количество тока, которое должен отдать усилитель на наушники. Если тока не будет хватать, то качество звука ухудшится, начиная с резкости в звучании и заканчивая банальным хрипом. В большинстве случаев при малых значениях тока усилители работают в линейном режиме, сопоставимом качеству классу A, а с повышением отдачи тока качество снижается в сторону нелинейного режима и зоны клиппирования.

Представьте, что у вас есть резервуар, который постепенно наполняется водой. Напряжение у усилителя, это давление, с которым насос откачивает воду из резервуара. Если приток воды в резервуаре ниже, чем тот объем, что выкачивает насос, то на выходе насоса мы получаем вместе с водой и "пузыри". Точно так же и со звуком из наушников, которым не хватило тока от усилителя.

Для примера выше для получения максимального звукового давления 123 дБ SPL для тихой обстановки для HD 560s желателен усилитель с выходным уровнем тока не менее 22.89 мА / 27.19 дБ(мА).

Для громкой обстановки для звукового давления 135 дБ SPL потребуется 91.13 мА / 39.19 дБ(мА).

Пять звезд в таблице рекомендаций получают те усилители, которые имеют достаточный запас по уровню выходного тока.

Для небалансного соединения, величина сопротивления наушников влияет на противофазное смешивание каналов.