Mis on kõlarite tundlikkus ja mida see tähendab?

Kui mõni kõlari spetsifikatsioon on kunagi väärt, on see tundlikkuse reiting. Tundlikkus näitab, kui palju helitugevust saate antud võimsusega kõlarist. See ei mõjuta mitte ainult teie kõlari valikut, vaid ka teie stereo valikut vastuvõtja/võimendi. Tundlikkus on selle lahutamatu osa Bluetooth kõlarid, heliribadja subwooferid, kuigi nende toodete spetsifikatsioonid ei pruugi olla loetletud.

Mida tundlikkus tähendab

Kõlari tundlikkus on iseenesestmõistetav, kui saate aru, kuidas seda mõõdetakse. Alustuseks asetage mõõtmismikrofon või SPL (heli rõhutaseme) mõõtur kõlari esiosast täpselt ühe meetri kaugusele. Seejärel ühendage kõlariga võimendi ja esitage signaal; soovite reguleerida taset nii, et võimendi edastaks ainult üks vatt võimsust kõlarile. Nüüd jälgige tulemusi, mõõdetuna detsibellid (dB), mikrofonil või SPL-mõõturil. See on kõneleja tundlikkus.

Mida kõrgem on kõlari tundlikkuse reiting, seda valjemini see teatud võimsusega mängib. Näiteks mõne kõlari tundlikkus on umbes 81 dB. See tähendab, et ühe vati võimsusega tagavad nad vaid mõõduka kuulamistase. Kas soovite 84 dB? Teil on vaja kahte vatti – see on tingitud asjaolust, et iga täiendav 3 dB helitugevus nõuab kahekordset võimsust. Kas soovite oma kodukinosüsteemis tabada mõnusaid ja valjuid 102 dB piike? Te vajate 128 vatti.

Tundlikkuse mõõtmised 88 dB on umbes keskmised. Kõike, mis on alla 84 dB, peetakse üsna halvaks tundlikkuseks. Tundlikkus 92 dB või kõrgem on väga hea ja seda tuleks otsida.

Kas tõhusus ja tundlikkus on samad?

Jah ja ei. Näete sageli tingimusi tundlikkus ja tõhusust kasutatakse helis vaheldumisi, mis on ok. Enamik inimesi peaks teadma, mida sa mõtled, kui ütled, et kõnelejal on Kasutegur 89 dB. Tehniliselt on tõhusus ja tundlikkus erinevad, kuigi need kirjeldavad sama mõistet. Tundlikkuse spetsifikatsioone saab teisendada tõhususe spetsifikatsioonideks ja vastupidi.

Tõhusus on a-sse kuluv võimsus kõneleja mis tegelikult heliks muudetakse. See väärtus on tavaliselt väiksem kui üks protsent, mis näitab, et suurem osa kõlarisse saadetavast võimsusest jõuab soojuse, mitte helina.

Kuidas tundlikkuse mõõtmised võivad erineda

Harva juhtub, et kõlarite tootja kirjeldab üksikasjalikult, kuidas nad tundlikkust mõõdavad. Enamik eelistab teile öelda seda, mida te juba teate; mõõtmine tehti ühe vati juures ühe meetri kaugusel. Kahjuks saab tundlikkuse mõõtmist läbi viia mitmel viisil.

Tundlikkust saate mõõta roosa müraga. Roosa müra aga kõigub tasemel, mis tähendab, et see ei ole väga täpne, välja arvatud juhul, kui teil on arvesti, mis annab keskmisi näitajaid mitme sekundi jooksul. Roosa müra ei võimalda ka palju piirata mõõtmist konkreetse heliribaga. Näiteks kõlaril, mille bassivõimendus on +10 dB, on kõrgem tundlikkusreiting, kuid see on põhimõtteliselt petmine kogu soovimatu bassi tõttu. Äärmuslike sageduste väljafiltreerimiseks võiks SPL-mõõturile rakendada kaalumiskõveraid – näiteks A-kaalumist, mis keskendub helidele vahemikus umbes 500 Hz kuni 10 kHz. Aga see on lisatöö.

Paljud eelistavad hinnata tundlikkust telje järgi sageduskarakteristik kõlarite mõõtmised seatud pingel. Seejärel arvutaksite kõik vastuse andmepunktid vahemikus 300 Hz kuni 3000 Hz. See lähenemine annab väga hästi korratavaid tulemusi täpsusega kuni umbes 0,1 dB.

Kuid siis on küsimus, kas tundlikkuse mõõtmised tehti kajalt või ruumis. Kajatu mõõtmine võtab arvesse ainult kõlari tekitatavat heli ja eirab peegeldusi teistelt objektidelt. See on eelistatud tehnika, kuna see on korratav ja täpne. Ruumisisesed mõõtmised annavad teile aga kõlari tekitatavast helitasemest reaalsema pildi. Kuid ruumisisesed mõõtmised annavad teile tavaliselt umbes 3 dB. Kahjuks ei ütle enamik tootjaid teile, kas nende tundlikkuse mõõtmised on kajatud või toasisesed – parim juhtum on siis, kui nad annavad teile mõlemad, et saaksite ise veenduda.

Mis on sellel pistmist heliribade ja Bluetoothi ​​kõlaritega?

Kunagi märganud, et sisemise toitega kõlarid, nagu bassikõlarid, heliribad ja Bluetooth kõlarid, peaaegu ei loetle nende tundlikkust? Neid kõlareid peetakse suletud süsteemideks, mis tähendab, et tundlikkus (või isegi võimsus) ei ole nii oluline kui seadme koguhelitugevus.

Oleks tore näha nendes toodetes kasutatavate kõlarite draiverite tundlikkuse hinnanguid. Tootjad kõhklevad harva sisemiste võimendite võimsuse täpsustamisel, reklaamides alati muljetavaldavaid numbreid, näiteks 300 W. odav soundbar või 1000 W kodukino-kastis süsteemi puhul.

Kuid nende toodete võimsusreitingud on peaaegu mõttetud kolmel põhjusel:

1. Tootja ei ütle teile peaaegu kunagi, kuidas võimsust mõõdetakse (maksimaalne moonutustase, koormuse takistus jne) või kas seadme toiteallikas suudab tegelikult nii palju mahla väljastada.
2. Võimendi võimsus ei ütle teile, kui valjusti seade mängib, välja arvatud juhul, kui teate ka kõlarite draiverite tundlikkust.
3. Isegi kui võimendi annab nii palju võimsust, ei tea te, et kõlaridraiverid saavad võimsusega hakkama. Soundbari ja Bluetoothi ​​kõlarite draiverid kipuvad olema üsna odavad.

Oletame, et heliriba, mille nimivõimsus on 250 W, annab tegelikus kasutuses 30 vatti kanali kohta. Kui heliriba kasutab väga odavaid draivereid — olgu 82 dB tundlikkusega —, siis on teoreetiline väljund umbes 97 dB. See oleks mängu- ja märulifilmide jaoks päris rahuldav tase! Kuid on ainult üks probleem; need draiverid võivad taluda ainult 10 vatti, mis piiraks heliriba umbes 92 dB-ni. Ja see pole tegelikult piisavalt vali muuks kui juhuslikuks telerivaatamiseks.

Kui heliribal on draiverid, mille tundlikkus on 90 dB, on nende 99 dB-ni nihutamiseks vaja vaid kaheksat vatti. Ja kaheksa vatti võimsus lükkab juhte oma piiridest kaugemale.

Loogiline järeldus on see, et sisemiselt võimendatud tooted, nagu heliribad, Bluetooth kõlarid, ja subwooferid peaksid saama hinnangu kogumaht nad suudavad tarnida ja mitte puhta võimsusega. Heliriba, Bluetoothi ​​kõlari või bassikõlari SPL-reiting on mõttekas, sest annab teile reaalse ettekujutuse toodetega saavutatavast helitugevusest. Võimsuse reiting seda ei tee.

Siin on veel üks näide. Hsu Researchi VTF-15H subwooferil on 350-vatine võimendi ja see annab keskmiselt 123,2 dB SPL-i vahemikus 40–63 Hz. Sunfire'i Atmos subwoofer - palju väiksem disain, mis on palju vähem tõhus – sellel on 1400-vatine võimendi, kuid keskmine helitugevus on 108,4 dB vahemikus 40–63 Hz. On selge, et võimsus ei ütle seda lugu siin. See ei tule ligilähedalegi.

2017. aasta seisuga pole aktiivsete toodete SPL-reitingute jaoks ühtegi tööstusharu standardit, kuigi on olemas mõistlikud tavad. Üks võimalus seda teha on keerata toode maksimaalsele tasemele, enne kui moonutused muutuvad ebameeldivaks (paljud, kui mitte enamus heliribasid ja Bluetooth-kõlarid saavad töötada täisvõimsusel ilma ebameeldivate moonutusteta), seejärel mõõtke väljundit ühe meetri kaugusel, kasutades –10 dB roosat müra signaal. Muidugi on subjektiivne otsustada, milline moonutuse tase on taunitav; tootja võiks kasutada tegelikud moonutuste mõõtmised, mis on võetud hoopis kõlari draiverist.

Ilmselgelt on vaja tööstuspaneeli, et luua tavasid ja standardeid helitoodete aktiivse väljundi mõõtmiseks. Nii juhtus bassikõlarite CEA-2010 standardiga. Selle standardi tõttu saame nüüd väga hea ettekujutuse sellest, kui valjusti subwoofer tegelikult mängib.

Kas tundlikkus on alati hea?

Võite küsida, miks tootjad ei tooda võimalikult tundlikke kõlareid. Tavaliselt on põhjuseks see, et teatud tundlikkuse taseme saavutamiseks tuleb teha kompromisse. Näiteks võiks tundlikkuse parandamiseks koonust wooferis/draiveris heledamaks muuta. Kuid selle tulemuseks on tõenäoliselt paindlikum koonus, mis suurendaks üldist moonutust. Ja kui kõlariinsenerid püüavad kõrvaldada kõlarite vastuses soovimatud piigid, peavad nad tavaliselt tundlikkust vähendama. Nii et tootjad peavad selliseid aspekte tasakaalustama.

Kuid kõike arvesse võttes on kõrgema tundlikkusega kõlari valimine tavaliselt parem valik. Võib juhtuda, et maksate natuke rohkem, kuid lõpuks on see seda väärt.