Наушники

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Электромагнитные наушники 1920-х гг.
Игровые наушники с подсветкой, микрофоном и функцией вибрации

Наушники — устройство для персонального прослушивания звуковой информации. В комплекте с микрофоном могут служить головной гарнитурой — средством для ведения переговоров по телефону или иному средству голосовой связи. Кроме того, наушники используются в звукозаписывающих студиях для точного контроля записываемого трека музыкальной композиции.

«Наушники» — это разговорный синоним термина «головные телефоны». Название «телефон» (telephone, от греч. tele — вдаль, далеко, и phone — звук) впервые применил Филипп Рейс (Philipp Reis) ещё в 1861 году. А в 1899 году в одном из первых радиоприёмников, созданных Поповым, преобразованные из радиосигналов колебания звуковой частоты, согласно описанию, прослушивались через головные телефоны. Термин «головные телефоны» возник, скорее всего, в результате буквального прочтения английского слова headphones (англ. head — голова, phone — телефон).[1]

Классификация наушников[править | править вики-текст]

Накладные наушники

По способу передачи сигнала[править | править вики-текст]

  • проводные — соединяются с источником проводом и потому способны обеспечивать максимальное качество звука (наушники для профессионального применения исключительно проводные); могут служить в качестве антенны при работе с портативными FM-радиоприёмниками;
  • беспроводные — соединяются с источником посредством беспроводного канала того или иного типа — радио, инфракрасного, Bluetooth. Мобильны, но всё же привязаны к базе (излучателю), имеющей ограниченный радиус действия, определяемый мощностью излучателя. Обеспечивают менее высокое качество звука, нежели проводные, в силу процесса модуляции при кодировании-декодировании при передаче сигнала от излучателя к приёмнику в наушниках. При использовании цифрового канала обмена неизбежна задержка передачи, связанная с различными цифровыми алгоритмами, такими как: опережающая коррекция, адаптивный кодек, перемежение. При использовании аналогового канала (обычно стандарт FM-радиопередачи) задержка практически не наблюдается.

По количеству каналов[править | править вики-текст]

  • стереофонические — сигналы на каждый громкоговоритель передаются по отдельным каналам (наиболее распространенный тип);
  • монофонические — имеют два громкоговорителя (или телефонных капсюля), запитываемых общим сигналом, в редких случаях — один громкоговоритель, звук от которого передается, как в стетофонендоскопе;
  • с дополнительными каналами — имеют более одного громкоговорителя для каждого уха, что позволяет имитировать объемное звучание или разделять каналы по частотным характеристикам.

По типу конструкции (виду)[править | править вики-текст]

По типу крепления[править | править вики-текст]

  • с оголовьем — наушники с вертикальной дужкой, соединяющей их чашки;
  • с затылочной дужкой — дужка соединяет две части наушников, но располагается на затылке. Основная механическая нагрузка направлена на уши;
  • с креплением на ушах — обычно наушники такого типа крепятся за ушную раковину с помощью заушины или клипс;
  • без креплений — такие модели держатся только за счет амбушюров, которые находятся в ушной раковине или ушном проходе.

По способу подключения кабеля[править | править вики-текст]

  • двусторонние — соединительный кабель подводится к каждой из чашек наушников;
  • односторонние — соединительный кабель подводится только к одной из чашек наушников, вторая подключается отводом провода от первой, зачастую тот спрятан в дужке.

По конструкции излучателя[править | править вики-текст]

  • динамические — используют электродинамический принцип преобразования. Самый распространённый тип наушников. Конструктивно наушник представляет собой излучатель или мембрану, к которой прикреплена катушка с проводом, находящаяся в магнитном поле постоянного магнита. Если через неё пустить переменный ток, то создаваемое катушкой магнитное поле станет взаимодействовать с магнитным полем постоянного магнита, в результате чего мембрана будет двигаться, повторяя форму электрического сигнала звуковой частоты (см. статью «Громкоговоритель»). Электродинамический способ преобразования сигнала имеет множество недостатков и ограничений, но постоянно совершенствующаяся конструкция таких наушников и новые материалы позволяют достигать очень высокого качества звука;
  • с уравновешенным якорем — основной деталью является П-образный якорь из ферромагнитного сплава. В разговорной речи их часто называют «арматурными» из-за созвучия английского слова armature (якорь) с русским арматура;
  • электростатические — используют тончайшую мембрану, расположенную между двумя электродами. Стоимость таких наушников обычно высока, однако они демонстрируют очень высокую чувствительность и высокую верность воспроизводимого звука. Недостаток — их нельзя напрямую подключить к стандартному выходу на наушники, поэтому к ним в комплекте идёт специальная док-станция;
  • планарные [1]
    • изодинамические — содержат тонкую плёночную мембрану с нанесёнными на неё металлическими токопроводящими дорожками, заключённую в решетку из стержневых магнитов и колеблющуюся между ними. См. также «Излучатель Хейла»;
    • ортодинамические — по принципу аналогичны изодинамическим, но мембрана и магниты имеют круглую форму.

По типу акустического оформления[править | править вики-текст]

  • открытого типа — частично пропускают внешние звуки, что позволяет достичь более естественного звучания. Многие слушатели отмечают звук открытых наушников как более прозрачный и натуральный по сравнению со звуком закрытых наушников. Кроме того, открытое акустическое оформление не делает вас аудиально «отрезанным» от окружающего мира. Однако при высоком уровне внешнего шума звук в открытых наушниках будет плохо слышен. Кроме того, открытые наушники, работающие на большой громкости, могут мешать окружающим. Не создают давления на внутреннее ухо. В сравнении с наушниками закрытого типа, как правило, дают менее эффектные низкие частоты;
  • закрытого типа — не пропускают внешние шумы и обеспечивают максимальную звукоизоляцию, что позволяет использовать их в шумных средах, а также в тех случаях, когда необходимо полностью сосредоточиться на прослушивании. Основной их недостаток заключается в ухудшении воспроизведения низких частот при плохом прилегании амбушюров. Давление на голову, как правило, выше, чем у открытых;
  • полуоткрытого типа (или полузакрытого) — выдуманный маркетологами тип оформления. Термин «полуоткрытые» технически некорректный, так как открытые наушники всегда полуоткрытые, всё дело в степени акустической нагрузки.

По сопротивлению[править | править вики-текст]

  • низкоомные — с сопротивлением от единиц до нескольких сотен ом;
  • высокоомные — с сопротивлением от единиц до нескольких десятков килоом.

По типу соединительных разъемов[править | править вики-текст]

  • Jack (6,3 мм);
  • Mini-jack (3,5 мм);
  • Micro-jack (2,5 мм);
  • DIN, ОНЦ-ВН (в настоящее время устарели);
  • РПВ-1, ШП-4 и др. (имеют специфическое применение или устарели);
  • USB (в основном используются в наушниках нового поколения).

Технические характеристики[править | править вики-текст]

Пиктограмма наушников. Ставится для идентификации разъёмов, регуляторов и пр.

Основные технические характеристики наушников: частотный диапазон, чувствительность, сопротивление, максимальная мощность и уровень искажений в процентном соотношении.

  1. Частотная характеристика
    Эта характеристика влияет на качество звука наушников. Наушники с больши́м диаметром мембраны при прочих равных условиях имеют повышенное качество звучания. Среднее значение частотной характеристики 18 Гц — 20 кГц. Отдельные профессиональные наушники имеют частотный интервал от 5 Гц до 60 кГц. Наиболее широкий заявленный частотный диапазон у некоторых моделей достигает 3 Гц — 120 кГц. Для студийной работы используют наушники с максимально линейной АЧХ (следовательно, с более точной передачей звука).
  2. Чувствительность (КПД)
    Чувствительность влияет на громкость звука в наушниках. Обычно наушники обеспечивают чувствительность не менее 100 дБ, при меньшей чувствительности звук может быть слишком тихим (особенно при использовании с портативным плеером или подобными устройствами). На чувствительность влияет материал магнитного сердечника, применяемого в наушниках (например, наилучшие показатели у неодимовых сердечников). У наушников-вкладышей с малым диаметром мембраны магниты маломощные.
  3. Сопротивление (импеданс)
    Большинство наушников имеет сопротивление 32 Ома. Более высокоомные наушники требуют источника звукового сигнала с более высоким выходным напряжением, и поэтому могут не развивать максимальную мощность при работе с портативными устройствами с низковольтным питанием (плееры, сотовые телефоны).
  4. Максимальная мощность
    Максимальная (паспортная) входная мощность обуславливает громкость звучания.
  5. Уровень искажений
    Уровень искажений в наушниках измеряется в процентах. Чем меньше этот процент, тем лучше качество звучания. В полосе частот от 100 Гц до 2 кГц приемлемый уровень искажений — менее 1%, тогда как для частот ниже 100 Гц допустимо 10%.

Опасности, связанные с наушниками[править | править вики-текст]

В наушниках каждое ухо воспринимает звуки, идущие исключительно от излучателя, предназначенного именно для этого уха, что приводит к несколько иному звучанию и, возможно, — к повышенной утомляемости. Длительное использование наушников на высокой громкости грозит частичной потерей слуха и может даже привести к глухоте[источник не указан 855 дней]. Неравномерность АЧХ и присутствие резонансных частот отрицательно действует на органы слуха, так как слушатель настраивает громкость, воспринимая основной спектр частот и пренебрегая резонансными.

Также существует опасность из-за наушников пропустить важный звуковой сигнал, например, при движении по дороге — как водителями (поэтому во многих странах вводятся ограничения на использование наушников водителями автотранспорта), так и пешеходами, что может стать причиной дорожно-транспортного происшествия.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]