Как выбрать усилитель для наушников
Для достижения высокого качества звука на мобильных устройствах, таких как смартфоны, MP3-плееры и планшеты, необходимо учесть несколько факторов. Один из основных аспектов — это продолжительность работы от аккумулятора. Производители применяют различные технологии для уменьшения энергопотребления и увеличения автономного времени работы гаджета. Усилитель звука в мобильных устройствах обычно имеет низкое выходное напряжение (от 0.15 до 0.3 В) и невысокую мощность.
25 марта 2024
Содержание
Использование наушников с низким импедансом не вызывает проблем с громкостью. Тем не менее высокоомные наушники (с импедансом от 100 Ом) могут столкнуться с трудностями в достижении необходимой громкости, даже при высокой чувствительности, измеряемой в дБ/мВт. Например, при мощности 1 мВт наушникам с чувствительностью 100 дБ соответствует звуковое давление в 100 дБ.
Необходимо учесть важность мощности 1 мВт при использовании наушников с импедансом 8 Ом и 300 Ом. Для достижения этой мощности усилителю требуется создать сигнал с амплитудой 0.25 В для 8 Ом и 0.5 В для наушников с импедансом 300 Ом. Учитывая ограничение выходного сигнала гаджета в диапазоне 0.2—0.3 В, высокоомные наушники могут испытывать трудности в достижении достаточно высокой громкости, несмотря на их высокую чувствительность.
Стоит отметить, что выбор между низкоомными и высокоомными наушниками не является единственным определяющим фактором для получения качественного звука. Технологические инновации в области звуковоспроизведения позволяют производителям создавать усовершенствованные системы усиления и обработки звука, которые способны обеспечить высокую четкость и богатство звучания независимо от импеданса наушников.
☝️ Существует распространенное мнение, что качественный звук достигается только использованием полноразмерных высокоомных наушников. Однако на данный момент существует множество низкоомных наушников с отличными характеристиками, способных обеспечить отличное качество звука.
Зачем же нужны высокоомные наушники?
Использование наушников с низким сопротивлением в сочетании с усилителем может создать технические трудности для мобильных устройств, которые не предназначены для обработки высокого тока. Это может привести к увеличению нелинейных искажений на выходе устройства из-за повышенного теплообразования, нагрева полупроводниковых компонентов и усиления тепловых и шумовых помех, связанных с резисторами.
Если вам важно сохранить качество, при выборе наушников рекомендуется остановиться на низкоомных моделях. Однако стоит отметить, что даже дорогие низкоомные наушники могут не всегда обеспечивать идеальное звучание. С другой стороны, высокоомные наушники обеспечивают высокое качество, но их громкость может быть недостаточной.
Для достижения высококачественного звука с использованием обычного смартфона или MP3-плеера может потребоваться дополнительный усилитель. Это особенно актуально для дешевых плееров, где качество встроенных усилителей может быть ниже, чем у смартфонов.
Одним из дополнительных преимуществ усилителя для наушников является его способность снижать энергопотребление мобильного устройства, что может продлить его автономную работу. Это особенно полезно для современных смартфонов, склонных к быстрой разрядке.
☝️ При покупке усилителя необходимо принимать во внимание параметры вашего мобильного аппарата, в частности наушники. Логичной стратегией будет сперва выбрать подходящие наушники, а потом, если требуется, подыскать соответствующий усилитель.
Характеристики усилителей наушников
Вы можете наслаждаться музыкой в пути или во время прогулки, в зависимости от выбора устройства. Портативные усилители обычно компактны и имеют свой собственный источник питания, позволяя вам слушать музыку везде. Стационарные усилители, напротив, имеют большие размеры и, как правило, работают от сети 220 В. Тем не менее многие из них также способны заряжать мобильные устройства одновременно с воспроизведением музыки.
Современные усилители оснащены транзисторами из-за их компактности, экономичности, прочности и низкой стоимости производства. Несмотря на это, ламповые усилители по-прежнему пользуются популярностью среди ценителей «теплого лампового звука». Они обладают своими уникальными преимуществами.
Обеспечивая более равномерную характеристику, они формируют плавную амплитудно-частотную характеристику на простых схемах. Ламповые усилители проявляют большую устойчивость к перегрузкам, будь то короткое замыкание на выходе или избыточная мощность входного сигнала. В случае перегрузки транзисторного усилителя звук может искажаться сильнее по сравнению с ламповым. Также стоит отметить эстетический эффект, где видны сами лампы.
Тем не менее с течением времени полупроводниковые усилители догнали ламповые по амплитудно-частотной характеристике, а недостатки электронных ламп существенно перевешивают их преимущества. Среди недостатков ламповых усилителей можно выделить высокий уровень тепловых шумов, который часто воспринимается как характерный «ламповый звук», а также ограниченный срок службы ламп из-за постепенного выгорания катода и высокую стоимость ламп и усилителей, использующих их. Механическая прочность также невысока: лампы неспособны выдерживать вибрации, поэтому лучше извлекать их перед транспортировкой лампового усилителя. Высокий уровень нелинейных искажений связан с использованием выходного трансформатора.
Гибридные усилители, объединяющие в себе лампы и транзисторы, обладают менее выраженными нелинейными искажениями, сохраняя при этом тепловой характер ламп. Таким образом, отношение сигнал/шум, превышающее 90 дБ, становится редким явлением как для ламповых, так и для гибридных усилителей.
Максимальный уровень звука, достигаемый при использовании наушников с усилителем, определяется его выходной мощностью. Важно знать, что производители часто указывают мощность усилителя для наушников с наименьшим импедансом. Когда импеданс наушников повышается, мощность усилителя уменьшается. Перед покупкой усилителя необходимо уточнить его мощность для конкретных наушников, чтобы обеспечить достаточное звуковое давление в пределах 105—115 дБ, что является комфортной громкостью для большинства пользователей. Кроме того, следует учесть, что наличие достаточной мощности усилителя не гарантирует идеального звучания. Важно также оценивать совместимость импеданса наушников с усилителем, чтобы избежать искажений звука. Некоторые усилители имеют различные режимы работы, предназначенные для наушников с разными характеристиками импеданса. Подробнее про импеданс
☝️ Например, если чувствительность составляет 96 дБ/мВт, а мощность усилителя составляет 0.8 мВт, то максимальное звуковое давление будет всего 95 дБ, этого недостаточно.
Оптимальные параметры
При выборе усилителя для наушников необходимо учесть несколько важных факторов, чтобы обеспечить оптимальное качество звука и безопасность для устройств. Один из ключевых параметров — это импеданс наушников, который должен находиться в пределах определенных значений сопротивления.
Если импеданс наушников опустится ниже минимального значения, это может привести к повреждению усилителя из-за увеличенного тока. С другой стороны, превышение максимального значения импеданса может сделать звук слишком тихим.
Важным показателем является отношение сигнал/шум, отражающее уровень шума усилителя при отсутствии сигнала. Для качественного прослушивания музыки рекомендуется, чтобы это отношение составляло не менее 75 дБ, хотя современные Hi-Fi-устройства предлагают значения от 90 дБ и выше.
Разнообразие входов усилителя также играет ключевую роль в обеспечении совместимости с различными источниками аудиосигнала. Различные форматы и типы разъемов, такие как аналоговые «джеки» и «тюльпаны», а также цифровые разъемы SPDIF и USB обеспечивают гибкость подключения к разным устройствам.
Критическим компонентом воспроизведения аудиосигнала является цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Встроенный ЦАП в усилителе способен обеспечивать более точное и качественное преобразование цифровых аудиоданных в аналоговый сигнал, что значительно улучшает звучание музыки.
Выбор устройства зависит от ваших потребностей и бюджета. Усилитель со встроенным ЦАП может быть хорошим вложением, особенно при использовании высококачественных наушников. Однако, если вам не так важно качество звука, стандартный усилитель также может подойти.
Важно также учесть совместимость усилителя с мобильным устройством и наушниками, а также другие характеристики, включая мощность усиления и выходное сопротивление, чтобы обеспечить идеальный звуковой опыт.