Що таке чутливість динаміка і що це означає?
Якщо і є одна специфікація динаміка, на яку варто звернути увагу, то це рейтинг чутливості. Чутливість говорить вам, скільки гучності ви отримаєте від динаміка з заданою потужністю. Це може вплинути не тільки на вибір динаміка, а й на вибір стереосистеми приймач/підсилювач. Чутливість є невід'ємною частиною Bluetooth колонки, звукові панелі, і сабвуфери, навіть якщо ці продукти можуть не вказати специфікації.
Що означає чутливість
Чутливість динаміка зрозуміла, як тільки ви зрозумієте, як вона вимірюється. Почніть з розміщення вимірювального мікрофона або вимірювача рівня звукового тиску рівно на один метр від передньої частини динаміка. Потім підключіть підсилювач до динаміка і відтворіть сигнал; Ви захочете налаштувати рівень, щоб підсилювач видав тільки один ват потужності до динаміка. Тепер подивіться на результати, виміряні в децибел (дБ), на мікрофоні або вимірювачі SPL. Це чутливість динаміка.
Чим вище рейтинг чутливості динаміка, тим гучніше він буде грати з певною потужністю. Наприклад, деякі динаміки мають чутливість приблизно 81 дБ. Це означає, що з одним ватом потужності вони забезпечать лише помірний рівень прослуховування. Хочете 84 дБ? Вам знадобиться два Вт — це пов’язано з тим, що кожні додаткові 3 дБ гучності вимагають подвоєної потужності. Хочете досягти гарних і гучних піків у 102 дБ у своїй системі домашнього кінотеатру? Вам знадобиться 128 Вт.
Вимірювання чутливості 88 дБ є приблизно середніми. Все, що нижче 84 дБ, вважається досить поганою чутливістю. Чутливість 92 дБ або вище дуже хороша, і її слід шукати.
Чи однакові ефективність і чутливість?
Так і ні. Ви часто побачите умови чутливість і ефективність використовується як взаємозамінні в аудіо, що нормально. Більшість людей повинні розуміти, що ви маєте на увазі, коли кажете, що промовець має Ефективність 89 дБ. Технічно ефективність і чутливість різні, хоча вони описують одне і те ж поняття. Специфікації чутливості можна перетворити на характеристики ефективності і навпаки.
ККД - це кількість потужності, що йде на a динамік який фактично перетворюється на звук. Це значення зазвичай менше одного відсотка, що говорить про те, що більша частина потужності, яка передається на динамік, виявляється у вигляді тепла, а не звуку.
Як можуть відрізнятися вимірювання чутливості
Рідко виробники колонок докладно описують, як вони вимірюють чутливість. Більшість воліє розповідати вам те, що ви вже знаєте; вимірювання проводили на один ват на відстані одного метра. На жаль, вимірювання чутливості можна проводити різними способами.
Ви можете виміряти чутливість за допомогою рожевого шуму. Однак рівень рожевого шуму коливається, що означає, що він не дуже точний, якщо у вас немає лічильника, який виконує середні значення за кілька секунд. Рожевий шум також не дозволяє обмежувати вимірювання певним діапазоном звуку. Наприклад, динамік, у якого баси посилені на +10 дБ, демонструватиме вищий рейтинг чутливості, але це в основному шахрайство через всі небажані баси. Можна застосувати криві зважування — наприклад, A-зважування, яке фокусується на звуках між приблизно 500 Гц і 10 кГц — до вимірювача SPL, щоб відфільтрувати екстремальні частоти. Але це додаткова робота.
Багато хто вважає за краще оцінювати чутливість за допомогою осі частотна характеристика вимірювання колонок при заданій напрузі. Тоді ви б усередняли всі точки даних відповіді між 300 Гц і 3000 Гц. Цей підхід дуже хороший для отримання повторюваних результатів з точністю приблизно до 0,1 дБ.
Але виникає питання про те, чи проводилися вимірювання чутливості: анехогенно чи в приміщенні. Безехове вимірювання враховує лише звук, який видає динамік, і ігнорує відображення від інших об’єктів. Це улюблена техніка, оскільки вона повторювана та точна. Однак вимірювання в кімнаті дають вам більш реальну картину рівнів звуку, які випромінює динамік. Але вимірювання в кімнаті зазвичай дають вам додаткові 3 дБ або близько того. На жаль, більшість виробників не вказують, чи є їх вимірювання чутливості безеховими чи в кімнаті — найкращий випадок, коли вони дають вам обидва, щоб ви могли переконатися самі.
Яке відношення це має до саундбарів і динаміків Bluetooth?
Завжди помічали, що динаміки з внутрішнім живленням, як-от сабвуфери, звукові панелі тощо Bluetooth колонки, майже ніколи не перераховують їхню чутливість? Ці колонки вважаються закритими системами, а це означає, що чутливість (або навіть номінальна потужність) не має такого значення, як загальна гучність пристрою.
Було б приємно побачити рейтинги чутливості драйверів динаміків, які використовуються в цих продуктах. Виробники рідко вагаються вказувати потужність внутрішніх підсилювачів, завжди рекламуючи вражаючі цифри, такі як 300 Вт для недорога звукова панель або 1000 Вт для системи домашнього кінотеатру в коробці.
Але показники потужності цих продуктів майже безглузді з трьох причин:
- Виробник майже ніколи не повідомляє вам, як вимірюється потужність (максимальний рівень спотворень, опір навантаження тощо) або чи блок живлення пристрою дійсно може забезпечити таку кількість живлення.
- Номінальна потужність підсилювача не говорить про те, наскільки гучно буде відтворювати пристрій, якщо ви також не знаєте чутливість драйверів динаміків.
- Навіть якщо підсилювач видає стільки потужності, ви не знаєте, що драйвери динаміків можуть впоратися з потужністю. Драйвери звукової панелі та динаміків Bluetooth, як правило, досить недорогі.
Скажімо, звукова панель з потужністю 250 Вт видає 30 Вт на канал під час фактичного використання. Якщо звукова панель використовує дуже дешеві драйвери — давайте з чутливістю 82 дБ — тоді теоретичний вихід становить близько 97 дБ. Це був би досить задовільний рівень для ігор та бойовиків! Але є лише одна проблема; ці драйвери можуть працювати лише з 10 Вт, що обмежує звукову панель приблизно до 92 дБ. І цього насправді недостатньо для чогось іншого, ніж звичайний перегляд телевізора.
Якщо звукова панель має драйвери з чутливістю 90 дБ, то вам знадобиться лише вісім Вт, щоб підштовхнути їх до 99 дБ. І вісім ват потужності набагато меншімовірно, щоб підштовхнути водіїв за межі своїх можливостей.
Логічним висновком є те, що продукти з внутрішнім посиленням, такі як звукові панелі, Bluetooth колонки, і сабвуфери, повинні оцінюватися загальний обсяг вони можуть доставити і не чистою потужністю. Рейтинг SPL на звуковій панелі, динаміку Bluetooth або сабвуфері має значення, оскільки дає вам реальне уявлення про те, яких рівнів гучності можуть досягти продукти. Номінальна потужність - ні.
Ось ще один приклад. Сабвуфер VTF-15H від Hsu Research має підсилювач потужністю 350 Вт і видає в середньому 123,2 дБ SPL між 40 і 63 Гц. Сабвуфер Atmos від Sunfire — багато менша конструкція, яка набагато менш ефективна — має підсилювач потужністю 1400 Вт, але в середньому має лише 108,4 дБ SPL між 40 і 63 Гц. Очевидно, потужність не говорить про це історія тут. Це навіть не наближається.
Станом на 2017 рік не існує галузевого стандарту для рейтингів SPL для активних продуктів, хоча існують розумні методи. Один із способів зробити це – підняти продукт до максимального рівня, якого він може досягти, перш ніж спотворення стануть неприємними (багато, якщо не більшість, звукових панелей і динаміки Bluetooth можуть працювати на повній гучності без неприємних спотворень), а потім виміряйте вихідний сигнал на відстані одного метра за допомогою рожевого шуму -10 дБ сигнал. Звичайно, рішення про те, який рівень спотворення є неприйнятним, є суб’єктивним; виробник міг використовувати фактичні вимірювання спотворення, натомість зроблено на драйвері динаміка.
Очевидно, що існує потреба в галузевій панелі для створення методів і стандартів для вимірювання активного виходу аудіопродуктів. Так сталося зі стандартом CEA-2010 для сабвуферів. Завдяки цьому стандарту ми можемо отримати дуже гарне уявлення про те, наскільки гучно буде насправді відтворювати сабвуфер.
Чи завжди чутливість хороша?
Ви можете задатися питанням, чому виробники не випускають максимально чутливі динаміки. Зазвичай це тому, що для досягнення певного рівня чутливості потрібно йти на компроміси. Наприклад, диффузор у вуфері/драйвері можна було б полегшити, щоб покращити чутливість. Але це, ймовірно, призведе до більш гнучкого конуса, що збільшить загальне спотворення. І коли інженери динаміків намагаються усунути небажані піки у реакції динаміка, їм зазвичай доводиться знижувати чутливість. Тож саме такі аспекти виробники повинні збалансувати.
Але враховуючи все, вибір динаміка з вищим рейтингом чутливості зазвичай є кращим вибором. Ви можете заплатити трохи більше, але врешті-решт це того варте.