Наушники и акустические системы

Акусти́ческая систе́ма — устройство для воспроизведения звука, состоит из акустического оформления и вмонтированных в него излучающих головок (обычно динамических).

Акустическая система может быть однополосной (один широкополосный излучатель, например, динамическая головка) и многополосной (две и более головок, каждая из которых создаёт излучение в своей частотной полосе).

Однополосная система не позволяет добиться качественного звука во всей полосе частот ввиду трудностей создания излучателя, одинаково хорошо воспроизводящего сигналы во всём воспроизводимом диапазоне слышимых человеком звуковых частот (20 — 20 000 Гц). Также — высокие интермодуляционные искажения при значительном ходе одного излучателя, вызваны эффектом Доплера.

В многополосных системах спектр всех слышимых частот разбивается на несколько перекрываемых между собой диапазонов, посредством фильтров (комбинации резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности, или с помощью цифрового кроссовера). Каждый диапазон подаётся на свою динамическую головку, которая имеет наилучшие характеристики в этом диапазоне. Таким образом достигается наиболее высококачественное воспроизведение слышимых человеком звуковых частот.

2-полосная схема (НЧ/СЧ + ВЧ динамик) 3-полосная схема (НЧ + СЧ + ВЧ динамик) 2,5-полосная схема (СЧ/НЧ-динамик озвучивает как низкочастотную, так и среднечастотную области; НЧ динамик лишь «помогает» первому на самых нижних регистрах, но не замещает его в этом диапазоне. Зачастую, в экономических целях, производителями применяются оба динамика одного типа, регулируя разделительную полосу фильтрами) 4-полосная схема

Акустические системы подразделяются на пассивные (состоят только из излучателя и кроссовера) и активные (содержат также усилитель мощности).

Усилитель встраивают внутрь акустической системы по трем причинам:

облегчается согласование усилителя и излучателей по мощности и другим параметрам, вопросами согласования занимается производитель акустической системы, а не конечный потребитель уменьшается стоимость системы, так как нет необходимости в отдельном корпусе для усилителя и мощность усилителя (определяющая его стоимость) не завышена нет необходимости в кабеле большого сечения (в случае, если усилитель находится в каждой акустической системе) однако есть и недостатки:

Недостатки

затрудняется обслуживание усилителя, так как акустическая система может быть установлена в труднодоступном месте (например, быть подвешена на некоторой высоте) в случае мощных акустических систем усилитель обычно устанавливается в каждую систему, что требует в сравнении с пассивной стереосистемой двух блоков питания вместо одного, что увеличивает стоимость в случае большого расстояния между акустической системой и источником звука требуется принимать специальные меры по защите сигнала (поднимать его уровень и использовать балансное подключение)

Их можно разделить:

• по предназначению (студийные мониторы, головные телефоны (наушники), домашние акустические системы, трансляционные системы и т.п.),
• способам преобразования (электродинамические, электростатические),
• по виду излучения (непосредственного излучения и рупорные),
• по потребляемой электрической мощности, диапазону частот, конструктивным особенностям и так далее.
• АС применяются практически во всех сферах человеческой деятельности, начиная от обычных телевизоров, и заканчивая телефонией.

Классификация устройств

Наушники - устройство для персонального прослушивания звуковой информации. В комплекте с микрофоном могут служить головной гарнитурой — средством для ведения переговоров по телефону или иному средству голосовой связи. Кроме того, наушники используются в звукозаписывающих студиях для точного контроля записываемого трека музыкальной композиции.

Характеристика и виды

Наушники делятся на 3 типа:

• маленькие («капельки», «затычки»)
• средние («накладки»)
• большие («акустические», «студийные», «профессиональные» и «мониторные»)

Устройство цифрового аппарата

Изоляция и достоверность музыки, создаваемой «капельками» на улице и в метро, зависят только от того, насколько плотно пользователь заткнул ими ухо. Если достаточно плотно - то их прямое излучение перекроет внешний шум, а вибрации, переданные на стенки раковины, создадут какие-то низкие частоты и впечатление объема. «Затычки» всегда обладают большим сопротивлением — порядка 32 Ом. К тому же такие наушники могут быть опасны. Слушая в них музыку, тяжело контролировать уровень звука, и запросто можно добиться очень высокой громкости, а это уже может повредить слух.

Профессионалы относят наушники, вставляемые в уши, к стереотелефонам самого начального уровня. Объясняется это просто: при их видимом удобстве наблюдается явный недостаток - низкое качество звука, в частности, слабость низких частот.

Беспроводные наушники

Полноразмерные — накладываются на голову, полностью закрывая ухо. Таковые, в свою очередь, делятся на наушники: Открытого типа — наушники пропускают внешние звуки через специальные широкие отверстия. Многие слушатели отмечают звук открытых наушников как более естественный, с широкой звуковой сценой, и менее утомительный по сравнению со звуком закрытых наушников.

Закрытого типа — чаши наушников не имеют внешних отверстий. За счёт этого наушники не пропускают внешние шумы и обеспечивают максимальную звукоизоляцию, что позволяет использовать их в шумных условиях, а также в тех случаях, когда необходимо полностью сосредоточиться на прослушивании или прослушать конфиденциальную

Полуоткрытого типа (или полузакрытого типа) — открытые наушники, но лишь с небольшими по размеру внешними отверстиями, призванные объединить в себе достоинства наушников закрытого и открытого типа.

Опасность

Длительное использование наушников на высокой громкости грозит потерей слуха. Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) и присутствие резонансных частот отрицательно действует на органы слуха, так как слушатель настраивает громкость, воспринимая основной спектр частот и пренебрегая резонансными. Также в наушниках каждое ухо воспринимает звуки, идущие исключительно от излучателя, предназначенного для этого уха, что приводит к несколько иному звучанию и, возможно, — к повышенной утомляемости. На утомляемость также может влиять физический дискомфорт, вызываемый наушниками.

Также существует опасность пропустить важный звуковой сигнал из-за наушников, например, при движении по дороге — как водителями (поэтому во многих странах вводятся ограничения на использование наушников водителями автотранспорта), так и пешеходами, что может стать причиной дорожно-транспортного происшествия.