Первые в мире наушники с шумоподавлением были выпущены еще в 1989 году, компанией BOSE. Модель предназначалась для пилотов по всему миру. Параллельно началось постоянное сотрудничество с военными подразделениями. А затем, у компании появилась новая цель – вывод наушников на массовый рынок.
Современные же системы шумоподавления не имеют достаточной мощности для подавления всех шумов, но они хорошо справляются с монотонными фоновыми шумами.
Многие люди ожидают, что шумоподавляющие наушники полностью отключат окружающие звуки, но оказываются разочарованы, когда это не происходит. Чтобы понять, почему такая технология не может полностью изолировать пользователя от внешних звуков, нужно разобраться в том, как она работает.
Но для начала, быстро пробежимся по некоторым школьным знаниям из области физики:
- Звук — это колебания воздуха
Предположим, мы сидим дома и слышим стук во входную дверь. Какой путь проходит этот самый «тук-тук» на самом деле, прежде чем мы осознаем, что, что в нашу дверь стучат?
Когда кто-то стучит в дверь, создается вибрация молекул воздуха. Эти молекулы вибрируют и толкают друг друга, создавая звуковые волны. Эта вибрация передается по воздуху, достигая наших ушей и заставляя барабанные перепонки вибрировать. Уши превращают эти вибрации в нервные импульсы, которые отправляются в мозг, и он, в свою очередь, интерпретирует их как звук.
- Длина волны и частота звука
Расстояние между сжатыми и несжатыми молекулами называют длиной волны. Длина волны измеряется в стандартных единицах длины, таких как метры или километры. Частота - это мера того, сколько раз в секунду сжимаются и разжимаются молекулы воздуха. Частота измеряется в герцах (Гц), один герц соответствует одному сжатию или разжатию в секунду.
- Чем выше звук, тем больше его частота и меньше длина волны
Звук скрипки имеет частоту 440 Герц и длину волны 0,3 метра. Это означает, что молекулы воздуха сжимаются и расширяются 440 раз в секунду, и звук распространяется на расстояние около 1,2 метра за этот период времени.
Теперь, когда мы немного вспомнили школьную программу по физике, можем вернуться к наушникам и разобраться как же все-таки работает активное шумоподавление.
Как работает активное шумоподавление в наушниках?
Наушники с шумоподавлением имеют систему микрофонов, которые определяют уровень шума вокруг. Затем сигнал с той же амплитудой, но противоположной фазой воспроизводится динамиками. В результате волны шума и “антишума” взаимно нейтрализуют друг друга. Для создания волны с противоположной фазой наушники должны быть подключены к источнику питания. Вот почему эта система называется активной.
На практике, создание системы шумоподавления сложнее, чем кажется. Природа звука создает множество проблем. Генерирование сигнала в противофазе требует быстрого и точного выполнения, так как шум может меняться. Изменения в шуме (резкие звуки, громкие разговоры в людном помещении) требуют, чтобы система шумоподавления могла адаптироваться к изменяющимся фоновым шумам. Разница между фазами может привести к неприятным искажениям звука в наушниках.
Если видите маркировку ANC в наушниках, это значит, в них есть функция активного шумоподавления — Active Noise Cancellation.
Как работает пассивное шумоподавление?
Кроме активного шумоподавления, существует также пассивное. Оно обеспечивает звукоизоляцию таким образом: когда вы надеваете наушники, окружающие звуки становятся приглушенными. Оно не требует электроэнергии и зависит от того, насколько плотно наушники прилегают к ушам и голове. Если остается даже небольшой зазор, шум проникает.
Именно поэтому внутриканальные наушники часто поставляются с несколькими парами насадок разных размеров. Уши у всех разные, и подобрать идеальные насадки иногда может быть непросто. Если насадка сидит не совсем плотно, наушники могут не обеспечить должного уровня звукоизоляции.
Но идеально подобранные амбушюры эффективно устраняют именно те шумы, с которыми активное шумоподавление не может справиться: средние и высокие частоты, а также резкие, внезапные звуки. Эта система работает не за счет скорости электроники, а просто заглушает окружающие звуки, хотя и не полностью.
Есть три основных типа наушников с шумоподавлением. Как выбрать «свой» вариант?
- Внутриканальные наушники. Эти наушники оснащены вставками, которые плотно закрывают слуховой проход, обеспечивая активное и пассивное шумоподавление. Качество пассивного шумоподавления зависит от конструкции и материала этих вставок. Например, трехслойные вставки задерживают больше звука, чем однослойные. Вставки из пены работают лучше, чем силиконовые. Однако внутриканальные наушники могут подойти не всем. Некоторые люди испытывают дискомфорт при ощущении инородного тела в слуховом проходе. В этом случае им лучше выбрать другую модель наушников с ANC.
- Вкладыши. Отличный вариант для тех, кто не любит, когда на слуховой проход оказывается давление. Такие наушники расположены в передней части ушной раковины и не создают плотного прилегания, из-за чего они ощущаются более комфортно. Однако от них не следует ожидать хорошего пассивного шумоподавления. Внешние звуки будут отсекаться только системой активного шумоподавления (ANC). Такие беспроводные наушники с активным шумоподавлением больше всего подходят для телефонных звонков, проведения конференций, прослушивания аудиокниг и подкастов.
- Накладные. Представляют собой классическую модель, состоящую из двух больших динамиков, соединённых ободком. Эти динамики не вставляются в ушную раковину, а прижимаются к ней. Амбушюры, сделанные из поролона или пеноматериала, обеспечивают хорошее пассивное подавление шума — если наушники хорошо сидят на голове. В сочетании с технологией активного шумоподавления это позволяет отфильтровывать большую часть внешних звуков. Однако следует иметь в виду, что эти амбушюры оказывают давление на область вокруг ушей, а обод — на верхнюю часть головы. Если это вам не нравится, то стоит обратить внимание на более компактные беспроводные модели.
В заключение, важно отметить, что выбор наушников с шумоподавлением зависит от ваших личных предпочтений и потребностей. Внутриканальные модели обеспечивают хорошее пассивное шумоподавление, но могут не подойти людям с чувствительными ушами. Вкладыши удобны и подходят для большинства задач, но не обеспечивают такого же уровня пассивного шумоподавления, как внутриканальные модели. Накладные наушники обеспечивают лучшее пассивное шумоподавление и комфорт, но могут быть громоздкими для некоторых пользователей. Учитывая все эти факторы, вы точно сможете выбрать для себя наиболее подходящие наушники.
Если статья оказалось Вам полезной, то можете оцените её или написать комментарий, также мы будем очень благодарны, если Вы поделитесь ей с теми, кому тоже интересна тема, рассмотренная в нашей статье :)
Становитесь нашими друзьями, чтобы узнавать о самых интересных новостях в мире техники, а также смотреть полезные подборки и топы - для этого нужно только подписаться. А еще, Вы можешь первыми получать инфу об акциях в telegram-канале!