Зависимость АЧХ от стендов для измерений наушников

АЧХ наушников сильно зависит от используемого стенда для измерений. В отличии от акустических систем (колонок), измерения наушников более сложны.

По сей день применяются разные варианты стендов, позволяющие получить АЧХ наиболее приближенную к субъективному восприятию. К сожалению, даже самые современные стенды не дают АЧХ на 100% совпадающую с субъективным восприятием конкретного человека. Из-за излучения звука в замкнутом пространстве с ушной раковиной невозможно получить такую АЧХ, которая совпала бы с восприятием каждого человека с другой формой ушей и по этой причине все результаты обладают разной погрешностью по отношению к конкретному человеку.

Для измерений используются разные стенды, начиная от простых самодельных «плоских стендов», стандартизированных стендов для заводов типа "железное искусственное ухо" и манекенов с ушными раковинами приближенных к реальной голове человека. На каждом типе стенда получаются АЧХ с разной неравномерностью и поэтому нельзя напрямую сравнивать АЧХ наушников измеренных на одном стенде, с наушниками, измеренными на другом стенде.

Разнообразие разных типов стендов продиктовано разными задачами. Там, где надо проверить повторяемость технических параметров наушников при производстве, используется стенд "искусственное ухо" (по стандарту ГОСТ 28728-89). Этот стенд обеспечивает точное повторение посадки наушников и повторяемость результатов. Там, где надо исследовать субъективную АЧХ - используют стенд с макетом ушной раковины человека.

Стандартизированное оборудование обычно излишне дорого для обычного энтузиаста и в "домашних условиях" обычно распространен "плоский стенд", который уступает стандартизированному стенду "искусственное ухо" в первую очередь акустическим демпфированием.

Тем не менее, каждый стенд обладает своей АЧХ, вносящей примерно одинаковое отклонение и допускает достаточно достоверное сравнение различий параметров наушников между собой в рамках одного стенда.

Ниже показаны основные особенности разных типов стендов.

В RAA в отчетах для полноразмерных и накладных наушников встречаются три типа стендов: HDM1, SF и HDM-X.

Основным современным стендом является HDM-X, который обеспечивает точное измерение низких и средних частот за счет точного демпфирования с использованием ушных раковин из специального материала. За счет измерений наушников на манекене головы с габаритами как у обычного человека, обеспечивается естественный прижим.

На стендах, где прижим осуществляется рукой, уровень низких частот может отличаться в пределах 6~9 дБ. И справедливо отметить, что естественный прижим наушников у людей с «крупной головой» будет выше и соответственно будет немного больше низких частот.

Возможно, с развитием технологий появится алгоритм моделирования АЧХ, где наушники будут измеряться на нескольких стендах разной формы с разными свойствами с вычислением чувствительности наушников к демпфированию, свойств амбушюр, корпуса и т.п. А с помощью бытового 3D сканера или программы преобразующей фото со смартфона в 3D модель конкретного уха – будет моделироваться точная АЧХ под конкретного слушателя.