Мир музыки и физики часто пересекается. Поэтому не стоит удивляться, сколько терминов из школьного и не очень курса этой прекрасной науки в итоге попало в музыкальную и аудиофильскую среду. Некоторые из них обозначают прямо-таки основы и краеугольные камни тех знаний, без которых почти нереально правильно выбрать наушники или акустическую систему. Вот сегодня я предлагаю вместе разобраться с таким понятием, как "импеданс" или "сопротивление" наушников.
Начнем, как обычно, с занудства и воспоминаний о школьных уроках: Под сопротивлением наушников или импедансом понимается номинальное или полное сопротивление по переменному току на входе наушников. Полное сопротивление складывается из резистивной и реактивной составляющей. Пока не очень понятно, ну ок, будем разбираться и "прикручивать" эти знания к реальной жизни.
Первое и самое важно, что нужно понимать про сопротивление наушников это то, что выбирать модель наушников нужно на основании того, с какой аппаратуры вы будете их слушать. Одно дело воткнуть штекер наушников в смартфон и совершенно иное, когда под рукой есть специализированный усилитель. Упрощая, можно сформулировать так: для портативной техники нужно выбирать наушники с низким сопротивлением, для стационарной с высоким. Для обычного смартфона или планшета диапазон сопротивления лежит в пределах 16-32 Ом в идеале. Редко больше, если у наушников высокая чувствительность, но это скорее исключение. Итак, 16-32 Ом для наших смартфонов и планшетов. Это объясняется тем, что устройства эти по мощности выходного сигнала достаточно слабые. БОльшее сопротивление будет мешать им (и вам) добиться приемлемого уровня громкости и детализации звучании. А кому нужны наушники, которые играют настолько тихо, что приходится напрягать слух, чтобы услышать то, что они там играют? Совершенно иная картина вырисовывается, когда мы подключаем наушники к технике стационарной. Там уже, как правило, ограничение по напряжению не такое низкое, и для обеспечения приемлемой громкости и детализации звучания можно использовать высокоомные наушники. Скорее даже не "можно", а "нужно". Потому что низкое сопротивление подключенного устройства плохо сказывается на мощных усилителях. С одной стороны самому усилителю приходится работать "в холостую", с другой подача высокой мощности на низкоомные модели наушников приводит к искажениям в звуке. Вот и получается, что высокоомные модели наушников не способны работать с маломощными устройствами, а низкоомным очень вредно образовывать пару с устройствами мощными. Это мы с вами сейчас прошли самые основы.
Теперь немного конкретики:
Для смартфонов и планшетов используем наушники с сопротивлением 16-32 Ом (редко до 50)
Для аудио карт компьютеров и домашних AV-ресиверов подойдут наушники сопротивлением от 80 до 200 ОМ
Для специализированных усилителей для наушников выбираем модели с сопротивлением от 200 Ом.
Теперь немного углубимся в теорию. Громкость, которую способны выдавать наушники, зависит в первую очередь от их чувствительности, и только вот вторую от сопротивления. Сопротивление указывает, на то, какую мощность необходимо развить источнику звука, чтобы обеспечить искомый уровень громкости. Давайте на примере: допустим у нас есть две модели наушников А и Б с одинаковой чувствительностью 110 Дб/Мвт и есть аудио плеер с выходным напряжением максимум в 1В. У наушников А сопротивление 16 Ом, у наушников Б 150 Ом. Теперь путем деления 1В на сопротивление, выясняем, что для наушников А плеер выдаст 62 мВт, а для наушников Б всего 7 мВт. Чтобы получить одинаковую громкость на наушниках А и Б, на каждую модель нужно подать одинаковую мощность(те же 62 мВт), Для наушников Б с сопротивлением в 150 Ом, такая мощность источника достигается только при выходном напряжении в 3В, а у нас всего 1 В. Отсюда вывод: выходного напряжения нашего плеера явно не хватает для развития такой мощности, которая способна выдать искомый уровень громкости этих наушников. Если же мы возьмем обратный пример и подключим низкоомные наушники к источнику с высоким выходным напряжением, то хорошего из этого ничего не выйдет. Либо сам источник придется использовать лишь на малый процент от выдаваемой им мощности, либо... Либо мы получим искажения звука от избыточной мощности в наушниках. Тот самый "перегруз", когда наушники начинают хрипеть и сваливать в кашу весь звук. И это еще не самых худший вариант. Худшим может быть то, что наушники с низким сопротивлением можно банально спалить и вывести из строя, подав на них такую мощность, на которую они не рассчитаны.
Теперь в общих чертах вы знаете, что такое сопротивление наушников и как пользоваться этими знаниями при выборе модели для своего устройства.
Да прибудет с вами Сила Знаний. Слушайте музыку, а не звук!