Che cos'è la sensibilità degli altoparlanti e cosa significa?

Se c'è una specifica del diffusore che vale la pena guardare, è la valutazione della sensibilità. La sensibilità ti dice quanto volume otterrai da un altoparlante con una data quantità di potenza. Non solo può influenzare la scelta dell'altoparlante, ma anche la scelta dello stereo ricevitore/amplificatore. La sensibilità è parte integrante di Altoparlanti Bluetooth, soundbare subwoofer, anche se tali prodotti potrebbero non elencare le specifiche.

Un misuratore di potenza del segnale che mostra la potenza in ingresso e i decibel in uscita
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Cosa significa sensibilità

La sensibilità dell'altoparlante si spiega da sé una volta capito come viene misurata. Inizia posizionando un microfono di misurazione o un misuratore SPL (livello di pressione sonora) esattamente a un metro di distanza dalla parte anteriore dell'altoparlante. Quindi collegare un amplificatore all'altoparlante e riprodurre un segnale; ti consigliamo di regolare il livello in modo che l'amplificatore fornisca solo uno watt di potenza all'altoparlante. Ora osserva i risultati, misurati in decibel (dB), sul microfono o sul misuratore SPL. Questa è la sensibilità dell'altoparlante.

Maggiore è la sensibilità di un altoparlante, più forte suonerà con una certa quantità di wattaggio. Ad esempio, alcuni altoparlanti hanno una sensibilità di circa 81 dB o giù di lì. Ciò significa che con un watt di potenza, forniranno solo un livello di ascolto moderato. Vuoi 84dB? Avrai bisogno di due watt: questo è dovuto al fatto che ogni 3 dB di volume in più richiede il doppio della potenza. Vuoi raggiungere dei bei picchi di 102 dB nel tuo sistema home theater? Avrai bisogno di 128 watt.

Le misurazioni della sensibilità di 88 dB sono nella media. Qualsiasi cosa al di sotto di 84 dB è considerata una sensibilità piuttosto scarsa. La sensibilità di 92 dB o superiore è molto buona e dovrebbe essere ricercata.

Efficienza e sensibilità sono la stessa cosa?

Sì e no. Vedrai spesso i termini sensibilità e efficienza usato in modo intercambiabile nell'audio, il che è ok. La maggior parte delle persone dovrebbe sapere cosa intendi quando dici che un oratore ha Efficienza di 89 dB. Tecnicamente, efficienza e sensibilità sono diverse, anche se descrivono lo stesso concetto. Le specifiche di sensibilità possono essere convertite in specifiche di efficienza e viceversa.

L'efficienza è la quantità di potenza che entra in a altoparlante che viene effettivamente convertito in suono. Questo valore è solitamente inferiore all'uno percento, il che ti dice che la maggior parte della potenza inviata a un altoparlante finisce come calore e non come suono.

Come possono variare le misurazioni della sensibilità

È raro che un produttore di altoparlanti descriva in dettaglio come misurano la sensibilità. La maggior parte preferisce dirti quello che già sai; la misurazione è stata effettuata a un watt a un metro di distanza. Sfortunatamente, le misurazioni della sensibilità possono essere eseguite in vari modi.

Puoi misurare la sensibilità con il rumore rosa. Tuttavia, il rumore rosa fluttua di livello, il che significa che non è molto preciso a meno che non si disponga di un misuratore che esegua medie su diversi secondi. Inoltre, il rumore rosa non consente molto di limitare la misurazione a una specifica banda audio. Ad esempio, un altoparlante che ha i suoi bassi potenziati di +10 dB mostrerà un livello di sensibilità più alto, ma è fondamentalmente un imbroglio a causa di tutti i bassi indesiderati. Si potrebbero applicare curve di ponderazione, come la ponderazione A, che si concentra su suoni tra circa 500 Hz e 10 kHz, a un misuratore SPL per filtrare gli estremi di frequenza. Ma questo è un lavoro in più.

Molti preferiscono valutare la sensibilità prendendo in asse risposta in frequenza misurazioni di altoparlanti a una tensione impostata. Quindi faresti la media di tutti i punti dati di risposta tra 300 Hz e 3.000 Hz. Questo approccio è molto efficace nel fornire risultati ripetibili con una precisione fino a circa 0,1 dB.

Ma poi c'è la questione se le misurazioni della sensibilità siano state eseguite in modo anecoico o in camera. Una misurazione anecoica considera solo il suono emesso dall'altoparlante e ignora i riflessi di altri oggetti. Questa è una tecnica preferita, poiché è ripetibile e precisa. Tuttavia, le misurazioni nella stanza offrono un'immagine più reale dei livelli sonori emessi da un altoparlante. Ma le misurazioni nella stanza in genere ti danno circa 3 dB in più. Purtroppo, la maggior parte dei produttori non ti dice se le loro misurazioni della sensibilità sono anecoiche o in camera: il caso migliore è quando ti danno entrambi in modo che tu possa vedere di persona.

Cosa ha a che fare con le soundbar e gli altoparlanti Bluetooth?

Hai mai notato che altoparlanti alimentati internamente, come subwoofer, soundbar e Altoparlanti Bluetooth, quasi mai elencare la loro sensibilità? Questi altoparlanti sono considerati sistemi chiusi, il che significa che la sensibilità (o anche la potenza) non è importante quanto il volume totale in grado di fornire l'unità.

Sarebbe bello vedere le valutazioni di sensibilità per i driver degli altoparlanti utilizzati in questi prodotti. I produttori raramente esitano a specificare la potenza degli amplificatori interni, pubblicizzando sempre numeri impressionanti come 300 W per un soundbar economico o 1.000 W per un sistema home-theater-in-a-box.

Ma le potenze nominali per questi prodotti sono quasi prive di significato per tre motivi:

  1. Il produttore non ti dice quasi mai come viene misurata la potenza (livello massimo di distorsione, impedenza di carico, ecc.) o se l'alimentatore dell'unità può effettivamente fornire così tanto succo.
  2. La potenza nominale dell'amplificatore non ti dice quanto forte suonerà l'unità a meno che tu non conosca anche la sensibilità dei driver degli altoparlanti.
  3. Anche se l'amplificatore emette così tanta potenza, non sai che i driver degli altoparlanti possono gestire la potenza. I driver della soundbar e degli altoparlanti Bluetooth tendono ad essere piuttosto economici.

Supponiamo che una soundbar, con una potenza nominale di 250 W, emetta 30 watt per canale nell'uso effettivo. Se la soundbar utilizza driver molto economici - andiamo con una sensibilità di 82 dB - l'uscita teorica è di circa 97 dB. Sarebbe un livello abbastanza soddisfacente per i giochi e i film d'azione! Ma c'è solo un problema; quei driver potrebbero essere in grado di gestire solo 10 watt, il che limiterebbe la soundbar a circa 92 dB. E non è abbastanza rumoroso per qualcosa di più che guardare la TV casualmente.

Se la soundbar ha driver classificati con una sensibilità di 90 dB, sono necessari solo otto watt per portarli a 99 dB. E otto watt di potenza hanno molte meno probabilità di spingere i conducenti oltre i loro limiti.

La conclusione logica da raggiungere qui è che i prodotti amplificati internamente, come le soundbar, Altoparlanti Bluetoothe subwoofer, dovrebbero essere valutati dal volume totale possono fornire e non per pura potenza. Una valutazione SPL su una soundbar, un altoparlante Bluetooth o un subwoofer è significativa perché ti dà un'idea reale dei livelli di volume che i prodotti possono raggiungere. Un wattaggio no.

Ecco un altro esempio. Il subwoofer VTF-15H di Hsu Research ha un amplificatore da 350 watt ed emette una media di 123,2 dB SPL tra 40 e 63 Hz. Subwoofer Atmos di Sunfire: molto design più piccolo che è molto meno efficiente: ha un amplificatore da 1.400 watt, ma ha una media di soli 108,4 dB SPL tra 40 e 63 Hz. Chiaramente, il wattaggio non lo dice storia qui. Non si avvicina nemmeno.

A partire dal 2017, non esiste uno standard di settore per le valutazioni SPL per i prodotti attivi, sebbene esistano pratiche ragionevoli. Un modo per farlo è alzare il prodotto al livello massimo che può raggiungere prima che la distorsione diventi discutibile (molte, se non la maggior parte, delle soundbar e gli altoparlanti Bluetooth possono funzionare a tutto volume senza distorsioni discutibili), quindi misurare l'uscita a un metro utilizzando un rumore rosa di -10 dB segnale. Naturalmente, decidere quale livello di distorsione è discutibile è soggettivo; il produttore potrebbe usare misurazioni effettive della distorsione, scattata al driver dell'altoparlante, invece.

Ovviamente, è necessario che un panel di settore crei pratiche e standard per misurare l'output attivo dei prodotti audio. Questo è quello che è successo con lo standard CEA-2010 per i subwoofer. Grazie a questo standard, ora possiamo avere un'idea molto chiara di quanto forte suonerà un subwoofer.

La sensibilità è sempre buona?

Potresti chiederti perché i produttori non producono altoparlanti il ​​più sensibili possibile. In genere è perché è necessario scendere a compromessi per raggiungere determinati livelli di sensibilità. Ad esempio, il cono di un woofer/driver potrebbe essere alleggerito per migliorare la sensibilità. Ma questo probabilmente si traduce in un cono più flessibile, che aumenterebbe la distorsione complessiva. E quando i tecnici degli altoparlanti cercano di eliminare i picchi indesiderati nella risposta di un altoparlante, di solito devono ridurre la sensibilità. Quindi sono aspetti come questi che i produttori devono bilanciare.

Ma tutto sommato, la scelta di un altoparlante con un grado di sensibilità più elevato è solitamente una scelta migliore. Potresti finire per pagare un po' di più, ma alla fine ne varrà la pena.