Усилитель для наушников что это?

Усилитель для наушников – суть, смысл и вся правда

Стереосистема или домашний кинотеатр – все еще не самый распространенный «зверь» в нашей стране, особенно в эпоху небольших и недорогих беспроводных колонок. А вот свои наушники есть практически у каждого. Рано или поздно многие меломаны начинают глубже вслушиваться в музыку или звуковой ряд фильма, обращая внимание на мельчайшие детали. И портативное устройство (смартфон или ноутбук), конечно же, обладают большими ограничениями, узнав о которых, каждый столкнется с такой категорией электроники, как усилитель для наушников.

Более того, существует даже целая каста меломанов, которые принципиально предпочитают высококлассные наушники любым акустическим системам. И в этом есть определенная логика – практически полная минимизация постороннего звука, будь то топот соседей или шум дороги мегаполиса за окном. И ваша музыка никому не будет мешать – спит ребенок или просто кто-то в семье занят чем-то другим. Но и это не главное – звук с хорошим усилителем для наушников будет не так сильно отличаться от звучания стереосистемы, но со своей уникальной спецификой. Так чем же укомплектовать свой уголок эгоиста? Все детали с предысторией вы найдете в этой статье.

На фото классический пример использования усилителя для наушников с ЦАП (Klipsch Heritage Headphone Amp) в связке с ноутбуком и высококлассными наушниками (Klipsch Heritage HP-3)

Сразу в уши. Время первых усилителей

Прослушивание музыки через наушники возникло и развивалось практически одновременно и параллельно с прослушиванием через колонки. Также очень долгое время в Hi-Fi индустрии практически никто не задумывался о том, как сделать звучание через наушники максимально качественным. Усилители, стереоресиверы или другая воспроизводящая звук*+ техника имела на передних панелях гнездо, в которое включались наушники. Откуда, собственно, появлялся звуковой сигнал в этом гнезде для наушников, никто (или почти никто) из меломанов не задумывался.

Сигнал на этот разъем шел с выхода тех же усилителей мощности, которые работали на колонки — при установке штекера кабеля наушников в это гнездо колонки от выхода усилителя отсоединялись с помощью несложного механического размыкателя. Разумеется, уровень мощности, отдаваемый усилителем, был бы в данном случае слишком высоким – одно неловкое движение регулятором громкости и меломан рисковал остаться не только без наушников, но и без ушей. Поэтому уровень сигнала с выхода усилителя перед подачей на гнездо для подключения наушников понижали с помощью так называемого резистивного делителя. Это было простое решение, но на качество звука (если говорить о серьезном прослушивании музыки) оно влияло не лучшим образом. Тем не менее, пока наушники воспринимались как вспомогательный способ прослушивания музыки, а качество их звука было не слишком высоким, оно было вполне приемлемым.

На фото классический ламповый усилитель для акустики. Современный аналог, модель TAGA Harmony TTA-1000

Специальное усиление для наушников

С ростом качества звучания наушников и их популярности среди меломанов возникла задача создания для них специальных усилителей. Кроме небольшой мощности, безопасной для слуха, такие усилители должны были быть рассчитаны на работу со сравнительно высокоомной нагрузкой, которой обычно являются наушники. И, наконец, характер звучания этих усилителей должен был учитывать прямое (а не с расстояния в пару метров) попадания звука в уши меломана – шумы и искажения здесь были неприемлемы.

На фотографии пример самого простого усилителя для наушников в качестве отдельного самостоятельного устройства. Современная модель Pro-Ject Head Box S2

Усилители для наушников прошли все те же стадии развития, что и классические Hi-Fi усилители. Сегодня на рынке представлены ламповые, транзисторные и гибридные конструкции, работающие в различных классах усиления по двухтактным или однотактным схемам. Подробнее о типах усилителей вы можете прочитать в этой статье: https://www.overton.ru/publications/articles/usiliteli-i-hi-fi-komponenty/hi-fi-usilitel-kak-eto-rab.

Согласование наушников и усилителя

Пожалуй, единственным специфическим усилителем для наушников в настоящее время, практически не имеющим аналогов в классе усилителей для акустики, являются ламповые конструкции без использования выходных трансформаторов. Как мы уже знаем, в традиционных усилителях трансформатор нужен для согласования сравнительно высокого сопротивления выходной лампы (сотни Ом) с низким сопротивлением колонок (4 — 8 Ом). Для наушников, чье сопротивление может составлять 100 Ом и больше, необходимость в таком трансформаторе отпадает, особенно при использовании определенных схемных решений. Это существенно упростило создание ламповых усилителей для наушников, что привело к множеству подобных самодельных бестрансформаторных конструкций.

В целом же задача согласования усилителя с наушниками, импеданс которых в зависимости от конкретной модели может находится в очень широких пределах — от десятков до сотен Ом — является не такой уж простой инженерной задачей. Если низкоомным наушникам от усилителя нужно больше тока и меньше напряжения, то высокоомные нуждаются в высоком подаваемом напряжении при сравнительно скромном потребляемом токе. С этим, кстати, связано то обстоятельство, что наушники для портативной техники обычно имеют небольшой импеданс. Встроенный аккумулятор смартфона или портативного проигрывателя просто не способен обеспечить усилитель большим по величине напряжением питания, а значит и значительному напряжению на выходе там взяться неоткуда.

По этой причине высококлассные усилители для наушников обычно имеют специальные переключатели, с помощью которых можно оптимизировать их работу с наушниками с различным импедансом. Аппараты же без такого переключателя обычно имеют рекомендованный диапазон сопротивлений подключаемых наушников, который стоит учитывать. А зачастую разное качество (или характер) звука одного и того же усилителя при работе с двумя парами наушников зависит именно от различий их сопротивления. И, разумеется, как и в случае с акустикой, чем выше чувствительность наушников, тем меньшая подводимая мощность им требуется для получения по-настоящему сбалансированного и насыщенного звука.

На фото высококлассный усилитель для наушников с ЦАП от компании Klipsch, модель Heritage Headphone Amp, где мы можем увидеть возможность гибкой настройки под наушники

Уникальность наушников и секреты усилителей

То, как мы слышим музыку через наушники, значительно отличается от прослушивания через колонки. Звук от пары АС, разнесенных в пространстве друг относительно друга и слушателя по правилам классического треугольника, формирует в комнате стереокартину, которая располагается перед нами. Равномерность этой картины (отсутствие провала в середине) возникает из-за того, что звук пары колонок частично смешивается между собой (разумеется, на качество звуковой сцены влияют и сама система, и мастерство звукорежиссера). При этом звук от правой колонки попадает в левое ухо с небольшой задержкой, и наоборот. Затем в работу включается психоакустика и наш мозг достраивает ту самую звуковую сцену.

В случае же использования наушников каждое ухо получается сигнал только одного стереоканала, изолированный от другого. Так возникает эффект «звук внутри головы», из-за которого многие меломаны недолюбливают прослушивание музыки в наушниках (и наоборот). Для борьбы с таким эффектом в схеме усилителей иногда используют частичное подмешивание сигналов между стереоканалами или их различную процессорную обработку. Однако в большинстве случаев, при использовании по-настоящему качественных наушников и усилителя, этот эффект очень быстро просто перестаешь замечать.

На фото показан богатый внутренний мир высококлассных усилителей для наушников (модель Klipsch Heritage Headphone Amp)

Осторожно – высокое напряжение! Про «электростаты»

Существуют на рынке и совершенно особый тип наушников, нуждающийся в специфическом усилении. Это электростатические модели, звук в которых создает тонкая металлизированная мембрана, колеблющаяся в электрическом поле. Для работы такому излучателю, кроме входного сигнала, нужно высокое поляризующее напряжение величиной в несколько сотен вольт. Именно это напряжение и должен создавать усилитель для электростатов, кроме подачи на них собственно музыкального сигнала. Ввиду того, что характеристики электростатических наушников различны, они часто уже комплектуются соответствующим усилителем.

Аудио для эгоиста

Повышение качества звучания наушников и усилителей для них привело к существенному росту популярности слушать музыку именно таким образом. Зачастую меломаны вообще не ставят дома классические стереосистемы, ограничиваясь парой высококлассных наушников. Индустрия, разумеется, учла это обстоятельство, свои встроенные усилители для наушников получили самые различные устройства – от ЦАП до проигрывателей винила. Уровень качества подобных встроенных схем постоянно растет и зачастую они могут конкурировать с отдельными устройствами довольно высокого класса. Тем не менее, отдельный усилитель для наушников является наиболее гибким решением, который позволит слушать музыку с высоким качеством с различных источников, без необходимости размещения в комнате пары колонок.

На фото пример современного проигрывателя винила с встроенным усилителем для наушников, рассчитанный на их прямое подключение к источнику (модель Pro-Ject Essential III Headphone)

Остались вопросы? Пишите комментарии, наши специалисты с радостью вам помогут.

Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео

ЗВУКОМАНИЯ

Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео

Зачем нужен усилитель для наушников?

Зачем нужен усилитель для наушников?

Хороший источник нуждается в хорошем усилителе, чтобы ваша любимая музыка звучала наилучшим образом: контроль баса, лучшие ВЧ и СЧ, объемная звуковая сцена.

Зачем нужен усилитель для наушников?

Наушники представляет собой миниатюрный корпус, который нуждается в хорошем миниатюрном усилителе мощности – он называется усилитель для наушников. Давайте разберемся: «Зачем нужен усилитель для наушников?»

С хорошими наушниками, хорошим источником (ЦАП, портативный плеер и т.д.), и хорошим усилителем для наушников вы будете приятно удивлены уровнем звучания, который вы получите.

В то время как стационарная бюджетная система с акустикой может воспроизвести звук начального уровня, за эту же сумму можно купить неплохую портативную систему в разы лучшую по звуку, чем стационарная: наушники + усилитель для наушников + источник (ЦАП, портативный плеер, проигрыватель винила и т.д.), причем такая система может предоставить намного лучше звук по звуковой сцене, вокалу и детализации.

ЦАП Audiophile V2 на 2 х AK4497EQ

Наиболее распространенные реакции людей, которые имеют первый опыт прослушивания с хорошими наушниками, отличным источником и хорошим усилителем для наушников, «Я слышал такие вещи, которые я никогда не слышал раньше, я хочу купить усилитель для наушников, чтобы прослушать всю мою коллекцию музыки снова.»

Рост мобильных музыкальных устройств, таких как плееры, смартфоны и планшеты, в основном идет к лучшему. Сегодняшние аудиофилы могут хранить буквально тысячи песен в кармане и наслаждаться с их помощью всего несколькими нажатиями на сенсорном экране.

Если вы серьезно относитесь к музыке, то вы можете быть разочарованы качеством звука своего мобильного устройства — особенно когда вы слушаете с парой высококачественных наушников.

Но есть решение — это подключение мобильного устройства (смартфон, планшет) с портативным усилителем для наушников, небольшое устройство, которое может значительно улучшить ваше удовольствие от прослушивания.

Зачем нужен усилитель для наушников?

Я уверен, что вы слышали термин «усилитель для наушников» раньше, но вы, возможно, никогда не придавали значения этому. Многие меломаны и аудиофилы, которые находятся в пути и слушают аппаратуру высокого класса уже давно знают и пользуются усилителем для наушников.

Большинство устройств не должным образом усиливают звук для наушников, особенно это касается простых устройств: смартфоны, планшеты или другое портативное устройство.

Усилитель для наушников — это целенаправленное устройство, для которого можно использовать разные типы наушников: высокое и низкое сопротивление.

Хотя производители наладили путь производства наушников, чтобы они работали достаточно хорошо с мобильным оборудованием, но это лишь касается бюджетного класса.

Если ваши наушники слишком громкие или слишком тихие, и вы их терпите на максимальной громкости, или вам не слышно звука, либо каких-то частот, это и есть проблема усиления самого источника.

Вы также должны, купить усилитель для наушников, если у вас наушники с высоким сопротивлением.

Как устроен усилитель для наушников?

Усилитель увеличивает силу звука от источника, так что он может более правильно управлять звуком, делая громче не напрягая другое звуковое оборудование.

Усилитель для наушников просто уменьшенная копия стационарного Hi-Fi или Hi-End усилителя. Он также имеет наименьший размер корпуса и самих комплектующих: ОУ, конденсаторы, схема/плата, и т.д., но все они и стационарный и усилитель для наушников выполняют одну и ту же цель.

Единственно, чем различается стационарный Hi-Fi или Hi-End усилитель от усилителя для наушников – это батарея, аккумулятор.

Какой усилитель для наушников нужен моим наушникам?

При принятии решения о приобретении усилителя для наушников, важно учитывать не только, сколько наушники выиграют от усилителя, но и жанр прослушивания. Наушники являются частью системы, которая обеспечивает звук для ваших ушей.

Как я узнаю, какой нужен усилитель для наушников к моим наушникам?

Если ваша музыка хранится на вашем IPod и у вас есть полноразмерные наушники, то вам, не нужно полагаться на ограниченную мощности усилителя в IPOD, да и наушники не раскроются для их полного потенциала. Добавление усилителя для наушников между IPOD и вашими наушниками предоставит значительное улучшение звука.

Таким образом, первое правило заключается в попытке сбалансировать свои расходы так, чтобы ваши плеер, усилитель для наушников, наушники были примерно такого же соотношения цены/ качества.

усилитель для наушников и ЦАП

Сопротивление наушников

Вы, возможно, слышали про то, что наушники имеют «сопротивление». Полное сопротивление суммарное сопротивление наушников представляют для усилителя электрическую нагрузку. Для высокого импеданса наушников, как правило, нужно больше напряжения, чтобы дать отличный уровень прослушивания, так что они будут часто в выгоде от усилителя для наушников, особенно с портативными плеерами, которые имеют ограниченные напряжения от своих внутренних батарей.

Но наушникам с низким сопротивлением может потребоваться больше тока, и это снизит коэффициент затухания между усилителем и наушниками. Таким образом, наушники с низким сопротивлением могут быть достаточно громкие для портативного плеера, но качество звука может быть значительно улучшено с усилителем.

Размер ваших наушников даст вам некоторые подсказки, чтобы вы смогли купить усилитель для наушников. Большинство наушников вкладышей(затычки), как правило, сами по себе очень эффективные и менее вероятно, им принесет какую-то большую пользу усилитель для наушников.

Зато многим крупным наушникам будет большая польза, от усилителя для наушников, чтобы достичь нормального уровня громкости вместе с портативными плеерами.

Если у вас уже есть хорошие наушники, и вы потратили больше, чем 5000 рублей на них, то вам обязательно нужен внешний усилитель для наушников.

Простой усилитель для наушников, начального уровня поможет вам получить удовольствие от ваших наушников, он является доступным по цене и даст хорошие преимущества по качеству звука.

Если вы слушаете свою музыку на компьютере через ЦАП, то усилитель для наушников отлично улучшит качество звучания.

ЦАП и усилитель для наушников

Когда не надо использовать усилитель для наушников?

Наушники-вкладыши, наушники-затычки, имеют нормальное качество звука и являются очень эффективными сами по себе, поэтому они хорошо работают с Ipod или другим портативным плеером без усилителя.

Вам не нужен усилитель для наушников при использовании наушников с шумоподавлением, так как они имеют встроенный усилитель для наушников.

Таким образом, вам не нужен внешний усилитель для наушников у вас есть встроенный усилитель, который даёт дополнительное преимущество.

Не бойтесь меня и добавляйтесь в ВК, Ютуб, Одноклассники, Мой мир

Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт.

Не забывайте сохранять нас в закладках! (CTRL+SHiFT+D) Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!

На нашем сайте Звукомания есть полезная информация по звуку и видео, которая пригодится для каждого, причем на каждый день, мы обновляем сайт «Звукомания» постоянно и стараемся искать и писать только отличную, проверенную и нужную информацию.

Усилитель для наушников — зачем он нужен и как выбрать?

Содержание

Содержание

Если вы любите слушать музыку в наушниках, то наверняка хоть раз слышали о каких-то таких крутых моделях, которым обязательно нужны усилители. Что вообще такое усилитель для наушников, зачем он нужен и пора ли бежать за ним в магазин? Как понять, что вашим наушникам необходим (или нет) этот самый усилитель? Разбираемся.

Многие предпочитают слушать музыку через наушники. Кто-то любит чувство изолированности от окружающего мира, других привлекает глубокий звук. Они портативны, удобны, незаменимы в поездках и путешествиях. Однако при покупке качественных наушников многие сталкиваются с тем, что звук тихий, глухой, тусклый, басы вялые. Такое бывает из-за несоответствия характеристик наушников и выхода аудиоустройства. Проблемы возникают, когда «уши» с высоким сопротивлением и низкой чувствительностью подключены к смартфону, плееру или встроенной звуковой карте, хотя при очень требовательных к питанию моделях иногда сдаются и внешние аудиокарты.

Почему наушники звучат плохо?

Если коротко: высокоомные наушники любят высокое напряжение, но им не нужен большой ток. Аккумулятор смартфона или плеера чаще всего попросту не может обеспечить встроенный усилитель достаточным напряжением. Поэтому его рассчитывают под наушники с небольшим импедансом, которым важнее ток, чем напряжение.

Чтобы ответить подробнее, нужно сделать пару лирических отступлений. Для начала следует разобраться в импедансе.

Импеданс — это номинальное сопротивление на входе наушников, измеряется в Омах. По величине сопротивления все наушники можно условно разделить на три группы:

• Низкий импеданс — меньше 40 Ом. Обычно 16-32 Ома — это большинство затычек и небольших наушников, множество недорогих охватывающих моделей.
• Средний — 60-100 Ом. Например, Sennheiser HD 280 PRO. Хорошо подходят для записи барабанов: за счет импеданса в 64 Ома они выдадут значительно больше громкости, чем модель на 250 Ом, при этом не будут так легко перегружаться, как низкоомные наушники.
• Высокий — больше 250 Ом. Многие студийные и хай-энд модели.

Зачем вообще наушникам высокое сопротивление? На самом деле, до недавнего времени со звучанием «ушей» особо не заморачивались. Самый качественный звук традиционно предлагали студийные модели, и они все были высокоомными, потому что студийная техника всегда обладала мощными выходами. Подключенные к ним низкоомные наушники звучали бы слишком громко вплоть до боли в ушах.

Второе преимущество, о котором задумались уже чуть позже — больший вольтаж дает большую детализацию и лучшую динамику, звучание становится как бы более насыщенным, ярким и глубоким. В итоге среди производителей хай-фая и хай-энда пошла мода выпускать дорогие высокоомные модели, и сегодня они занимают существенную часть рынка. Разумеется, это не значит, что любая высокоимпедансная модель звучит лучше наушников с низким сопротивлением.

Кроме импеданса еще одним важным значением является чувствительность наушников. Это сколько децибел они выдадут в расчете на милливольт. Есть схожий параметр — эффективность, измеряется в децибелах на милливатт, но обычно указывается именно чувствительность.

Теперь правила:

• Чем больше импеданс имеют наушники, тем большее напряжение им нужно. От импеданса зависит, сколько мощности сможет им отдать усилитель.
• Чем меньше чувствительность у наушников, тем выше ток им требуется. От чувствительности зависит громкость наушников.

Например:

• Наушники Sony MDR-1AB. Их импеданс лишь 24 Ома, а чувствительность — 105 Дб. Комбинация из низкого импеданса и высокой чувствительности означает, что такие наушники гораздо проще прокормить электричеством, с этим справится даже обычный смартфон.
• В противовес им — наушники Shure SRH1840. Кажется, что с импедансом в 65 Ом их вроде бы несложно будет раскачать. Вот только их чувствительность составляет всего 96 Дб, а это значит, что им нужно очень много энергии — 1,5–4 Вт на канал для большой громкости!
• А вот Sennheiser HD 650 имеют импеданс аж в 300 Ом, но при относительно высокой чувствительности в 103 Дб усилитель к ним будет подобрать попроще.

Однако даже если наушники нетребовательны к сигналу, это еще не означает, что встроенный усилитель смартфона или плеера не портит качество их звучания. Нередко копеечные усилители вносят искажения, особенно на высокой громкости, а также имеют раздражающие посторонние шумы и фоновое гудение. Они возникают из-за влияния различных радиоэлементов друг на друга при слишком плотной компоновке корпуса. Обойти ограничения встроенных усилителей помогают внешние усилители для наушников.

Усилители наушников

Как нетрудно догадаться, они усиливают аудиосигнал воспроизводящего устройства до нужных значений. Но современные модели умеют гораздо больше и бывают трех основных типов:

1. Портативные, чтобы воткнуть в него смартфон или плеер и слушать музыку в дороге. Они очень удобны:

Многие, как FiiO uBTR, подключаются к устройству воспроизведения по Bluetooth и превращают любые проводные наушники в беспроводные. Но надо внимательно смотреть, чтобы устройство поддерживало нужные кодеки (подробнее о кодеках здесь).

Но, как водится, есть и минусы:

• Это дополнительное устройство, причем порой не очень маленькое. Скорее всего, придется таскать смартфон и усилитель в связке, как бутерброд.
• Из-за отсутствия специализированного ПО редкие плееры иногда не могут вывести аудио по цифровому тракту.
• При выводе звука по цифровому тракту некоторые усилители с аппетитом кушают батарею смартфона.
• Все варианты аналоговых подключений по качеству сигнала будут звучать идентично подключенным напрямую к смартфону наушникам (зато будет громче).
• Может смутит стоимость некоторых устройств, которая не уступает самому смартфону, плееру или наушникам.

2. Стационарные, причем разных ценовых категорий:

• Недорогие для массового пользователя, бывают и «ламповыми» — снабжены гордо сияющей радиолампой, в основном для красоты.
• Средней ценовой категории для меломанов и эстетов.
• Дорогой хай-энд для аудиофилов. К числу последних можно отнести и специфические усилители для дорогих электростатических наушников, требующих поляризующего напряжения в несколько сотен вольт.

Стационарные усилители для наушников выполняют ту же роль, что и обычные усилители у любителей большой акустики, но с дополнительными фичами. Как правило, в них встроен ЦАП, поэтому они сочетают в себе роль внешней аудиокарты и усилителя. Например, FOSTEX HP-A8MK2 — такие штуки удобны, если нужен бескомпромиссный прибор для извлечения максимально качественного звука из домашнего ПК прямо в уши.

3. Студийные усилители нужны, в основном, для живой записи группы музыкантов — хора, оркестра и т. п. Поэтому студийные приборы имеют по восемь выходов на наушники, чтобы каждый исполнитель мог себя слышать. Некоторые из них имеют вид внушительных рековых приборов и попросту не нужны в домашних условиях, хотя на студии без них никуда.

Студийный Behringer HA4700 Headphone Amp

Как правильно подобрать усилитель для наушников

Рассчитать, сколько питания потребуется приглянувшимся наушникам, можно онлайн. Энтузиасты сделали множество бесплатных калькуляторов, например, Headphone power calculator. С помощью него можно узнать, сколько Милливатт нужно для того, чтобы наушники звучали с желаемой громкостью.

Делается это следующим образом. К примеру, есть наушники Beyerdynamic DT 990, версия на 250 Ом, их чувствительность составляет 96 Дб. Если ввести эти данные в калькулятор, получится вот такая таблица:

• В первом столбце указана примерная громкость звучания музыки — от тихой до болевого порога.
• Во втором — сколько вольт потребуют наушники для достижения заданного уровня громкости из первого столбца.
• В третьем — требуемая сила тока.
• В последнем столбце рассчитано, какая мощность усилителя нужна этим наушникам для прослушивания на желаемой громкости.

Обычно смотрят на громкость в районе 110 Дб — это в 10 раз ниже болевого порога. В характеристиках наушников видно, что именно такую громкость берут по умолчанию, когда указывают мощность (если указывают):

Далее нужно открыть характеристики выбранного усилителя и посмотреть на его выходную мощность — та должна быть не меньше. Иногда производители указывают на сайтах, сколько милливатт может выдать усилитель при определенном значении сопротивления. Например, у FiiO Q1 II при 300 Ом — всего 11 мВт на канал, поэтому он наушники Beyerdynamic DT 990 не прокормит:

Он, конечно, и не должен, ведь максимальное сопротивление в характеристиках заявлено 150 Ом, однако тот факт, что производитель указал на сайте выходную мощность для 300 Ом, намекает, что наушники с таким импедансом и чувствительностью выше 106 Дб все-таки смогут с ним ужиться, хоть и на страх и риск покупателя. А вот Sony PHA-2A подойдет идеально — даже будет запас по мощности:

Запас по мощности — важный момент. Как правило, импеданс наушников не фиксированный, он меняется в зависимости от спектра частот. Например, наушники Sennheiser известны тем, что имеют на басовых частотах пиковые значения импеданса до 450–600 Ом! Графики импеданса можно найти не на всех сайтах производителей, поэтому ими часто занимаются энтузиасты, но из них всегда можно узнать много интересного. Например, что в сочетании с усилителем без запаса по мощности басовые частоты будут проседать на высокой громкости.

Импеданс Sennheiser HD650 имеет выраженный подъем в басовом и высокочастотном диапазонах.

Усилители для наушников действительно делают и громче, и лучше. Большинство портативных моделей обходят ограничения смартфона или плеера и обрабатывают сигнал по-своему. Многие стационарные модели сочетают в себе возможности внешней звуковой карты и усилителя, обладая при этом целым набором полезных функций.

Можно с уверенностью сказать, что усилитель необходим обладателям капризных к источнику звука высокоомных наушников с низкой чувствительностью — такие не выдадут и десятой части своего потенциала при подключении напрямую смартфону или планшету. Если в усилителе есть ЦАП и возможность слушать музыку в высоком разрешении (например, 24 бита 192 кГц), тогда он превратит любой смартфон в Hi-Res-плеер. Правда, расплатой за все это волшебство будет дополнительная коробочка в кармане.

Информация об усилителях для наушников

Статистика свидетельствует, что 68% наших соотечественников, достигших 18-ти летнего возраста, ежедневно пользуются Интернетом, а число подростков в возрасте 12-17 лет, выходящих ежедневно в Сеть, составляет 89%. Установлено, что основное количество пользователей Интернета занято поиском и прослушиванием музыки. Однако качество звука, получаемого с современного гаджета (телефона, планшета, плеера или ноутбука) оставляет желать лучшего, так как несмотря на огромное количество существующих на сегодняшний день моделей наушников, не все они в паре с источником сигнала способны выдавать отличное звучание. Каждая модель нуждается в индивидуальном устройстве, которое смогло бы помочь ей раскрыть все свои технические возможности и передать звучание именно так, как и было задумано разработчиками. Это и явилось основной причиной создания различных конструкций усилителей для наушников, которые оказались весьма и весьма востребованными.

Нужны ли усилители для наушников?

Существует довольно устойчивое заблуждение, что усилители для наушников необходимы только для увеличения громкости получаемого звукового сигнала. Но на самом деле усилители служат для выполнения двух задач одновременно: усиливать получаемый от аудиосистемы звуковой сигнал и передавать этот сигнал без малейших искажений. Именно вторая задача и является для усилителей для наушников главной, так как при нормальной громкости у современных моделей телефонов и планшетов качество звукового сигнала все еще не на высоте.

Обычно для убеждения очередного потенциального покупателя усилителя для наушников продавцы приводят следующий пример из нашей жизни: две автомашины едут с одинаковой скоростью 100 км/час. Но одна машина едет уверенно, а вторую заносит из-за разбалансированности двигателя и плохой подвески. Так и усилитель, справляясь с увеличением силы звука, должен уметь передать и качество звучания. К примеру, линейный выход от аудиосистемы при низкоомной нагрузке создает достаточно сильные искажения, буквально коверкая звук, и только усилитель может исправить положение и доставить пользователю истинное наслаждение от прослушивания той или иной мелодии. Современные модели усилителей достаточно уверенно контролируют работу наушников, создавая высочайшее качество звучания.

Классификация усилителей для наушников

Название прибора говорит о его предназначении: усилитель используется для усиления электрических колебаний, соответствующих тому диапазону частот, который может восприниматься человеческим слухом. Таким образом, главной задачей усилителя является получение сигнала от аудиоустройства и усиление напряжения и тока этого сигнала до уровня, необходимого динамикам для качественного воспроизведения звука.

История усилителей берет свое начало с 1904 года, когда уроженец Соединенных Штатов Ли де Форест изобрел электронную лампу и собрал первый прибор. Стремительное развитие в последующие годы других электронных технологий и особенно изобретение в 1948 году транзистора сопутствовало появлению новых типов усилителей. Их классификация зависит от принципа обработки входного сигнала, от схем, используемых для согласования выходного каскада с нагрузкой, а также от типа используемых активных элементов в составе прибора и строится в зависимости от следующих параметров:

1.От элементной базы:

2.От источника питания:

Особенности различных типов усилителей для наушников

Ламповые усилители в своем большинстве помогают создать теплое и комфортное звучание. Чаще всего они используются при работе с высокоомными наушниками. Особенно привлекательна работа этих усилителей в темноте, когда лампы своим свечением придают особый шарм окружающей обстановке. Лампы могут располагаться как внутри корпуса усилителя, так и снаружи. В последнем случае следует иметь в виду, что у усилителей этого типа лампы разогреваются до значительной температуры.

Транзисторные усилители способны очень четко и точно воспроизводить звук, не создавая при этом какого-либо «вкусового» окраса. Этот тип усилителей отлично работает и с низкоомными наушниками. Их размеры меньше, чем у ламповых, а для работы требуется гораздо меньшее количество электроэнергии.

Гибридные усилители имеют в своей конструкции как лампы, так и транзисторы, в связи с чем им присущи достоинства обоих типов усилителей. Чаще всего гибридные усилители используются для низкоомных наушников. Лампа придает звуку мягкость, а транзистор достаточную для качественной работы мощность.

Усилители на ОУ (операционных усилителях) имеют высокое входное и низкое выходное сопротивление. На выходе они создают ток порядка 20-50 мА на канал. Этот усилитель не изменяет получаемый аудиосигнал, поэтому музыка в наушниках звучит именно так, как ее передает первоисточник, без искажений. Уменьшение уровня сигнала достигается с помощью регулятора громкости.

Стационарные усилители работают только будучи подключенными к электрической сети, что не позволяет их использовать вдали от розетки, то есть в дороге. Они незаменимы при работе с ноутбуком или компьютером. Тогда как портативные усилители, питаясь от батарей или аккумулятора, могут быть использованы всегда и везде.

Значение отдельных технических параметров

Любой электроприбор характеризуется мощностью, зависящей, естественно, от величины сопротивления. Для акустических колонок производитель всегда указывает максимальную мощность. Зная, что значение сопротивления у колонок равняется 4, 8 Ом, легко просчитать громкость, которую они смогут воспроизвести. В отличие от колонок, у наушников несколько значений мощности для разного сопротивления (8- 600 Ом), причем производители не предоставляют информацию о мощности по каждому из номиналов. Получается, что наиболее простой способ подстройки усилителя и наушников состоит в регулировке уровня подаваемого напряжения, соответствующего нагрузке.

Вспоминая формулу тока I=U/R, известную еще со времен изучения курса физики в школе, где литерой U обозначено напряжение, а R сопротивление, понимаешь, что чем больше значение сопротивления, тем меньше будет ток, а чем сопротивление меньше, тем большая сила тока требуется. Этим и объясняется, что высокоомным наушникам нужен ток малой силы, тогда как низкоомным большой.

Сообщая потребителям уровень максимального выходного тока и напряжения, производитель усилителя для наушников тем самым стремится снизить риск его некачественной работы, так как если в процессе настройки выставить предельно высокую громкость, то усилителю может не хватить напряжения или силы тока, что приведет к неприятным искажениям получаемого звука. Некоторые модели усилителей оборудованы двумя выходами для наушников высокоомным и низкоомным.

Отдельные пользователи наушников недоумевают: почему нельзя вместо усилителя для наушников использовать усилитель для колонок? Ответ прост: они рассчитаны на воспроизведение высокоуровневого звукового сигнала. Поэтому на малом уровне звука прослушиванию мешает фоновый шум, издаваемый усилителем, или же на входе в наушники появляется множество искажений, что снижает качество звучания.

Советы по подбору усилителя для наушников

Легче всего осуществлять подбор нужной модели усилителя, ознакомившись с данными значений максимальной мощности для всех видов сопротивления, имеющихся в наушниках. Но производители обычно ограничиваются указанием только одного максимального уровня, что не позволяет определить уровень напряжения (тока) для остальных значений. В этом случае следует принять во внимание значения допусков сопротивления для определенной модели усилителя. К примеру, значение нижнего ограничения в 30 Ом означает, что наушники с сопротивлением вдвое меньше воспроизведут звук с искажениями. Если же значение максимального сопротивления равняется 300 Ом, то звучание наушников с сопротивлением в 600 Ом будет недостаточно громким и мощным. Поэтому остальные параметры усилителя, сообщаемые производителем (например, уровень искажений или частотный диапазон) имеют лишь справочный характер и не могут оказать действенную помощь в выборе усилителя.

Выбирая усилитель, первый делом следует оценить его габариты. Понятно, что усилитель небольшого размера (меньше сотового телефона) вряд ли окажется в состоянии хорошо обслужить полноразмерные наушники. Если в приведенных в инструкции технических характеристиках усилителя указывается выходное напряжение, сопротивление и максимальная выходная мощность, то, зная чувствительность наушников, можно легко определить итоговый уровень громкости звука. Следует учитывать, что для внутриканальных наушников напряжение на выходе будет порядка 1-2 В, тогда как для полноразмерных до 5 В. Если усилитель способен выдать такое напряжение без перегрузки, то это является решающим фактором, характеризующим его пригодность.

Другим условием, которое оказывает существенное влияние на подбор усилителя, считается соблюдение следующего условия: параметры усилителя должны удовлетворять значению внутреннего сопротивления наушников. Если оно ниже минимального расчетного значения, то выходной каскад может перегружаться, что приведет к росту нелинейных и линейных искажений.

Разделение усилителей по классам

Разделение усилителей по классам производится на основании параметров их режимов работы, которые характеризуются зависимостью выходного тока усилителя от электродвижущей силы (ЭДС) входного сигнала. В некоторых случаях классами (режимами работы) усилителей называют способы, использованные для построения оконечных каскадов. В случае усилителей для наушников рассматриваются три класса:

1. класс «А» — усиление звука происходит на линейном участке вольтамперной характеристики, отсутствуют переходные искажения. Приборы этого класса имеют наилучшую линейность усиления и характеризуются полным отсутствием искажений получаемого сигнала, но их КПД низок от 10 до 20%, вследствие чего приборы этого класса считаются неэкономичными, так как расходуют относительно много энергии буквально впустую. Еще один недостаток усилителей этого класса заключается в их сильном нагреве в процессе работы. Тем не менее, усилители для наушников данного класса на сегодняшний день до сих пор считаются самыми лучшими;

2. класс «В» — усиление звука происходит только в течение полупериода прохода звукового сигнала, то есть усилитель работает с отсечкой. Получается, что для каждой полуволны как бы работает свой усилитель класса «А». Значение выходного тока при этом снижается, а КПД достигает значения в 60-70%;

3. класс «АВ» является промежуточным звеном между первыми двумя классами. Усилители этого класса снижают искажения сигнала за счет его начального смещения. Значение КПД у приборов этого класса тоже как бы промежуточное и равняется 40-50%.

Различие в усилителях разных классов можно заметить, определив значение тока покоя оконечного каскада. У усилителей класса «А» этот параметр равняется нескольким амперам, тогда как у усилителей класса «АВ» он составляет от 30 до 150 мА.

Есть ли преимущества у балансных усилителей для наушников?

Последнее время в дорогих плеерах и усилителях все чаще можно наблюдать специализированный выход для наушников под названием «балансный», предназначенный для «балансных» наушников. Зачем это нужно и с чем это едят?

Балансным или симметричным принято называть такую схемотехнику (или принцип передачи), при которой один канал передается сразу двумя потоками, где второй поток относительно первого передается в противофазе.

Работники музыкальной индустрии постоянно сталкиваются с коммутацией компонентов балансными кабелями, позволяющей эффективно бороться с помехами и наводками на кабель.

Работает это достаточно просто. Сигнал раздваивают и один из них инвертируют. Наводки и помехи одинаково копятся. В приемнике один из сигналов обратно инвертируют и после складывают. Полезный сигнал складывается и просто увеличивает свою амплитуду вдвое, а помехи взаимовычитаются. Польза при такой передачи данных очевидна — можно использовать кабели большой длины и при даже низком уровне сигнале мы не получаем заметных помех. Балансные кабели широко используются на расстояниях выше 2-5-х метров.

В домашних условиях балансные кабели редко нужны, т.к. на малых расстояниях наводок практически нет, а вот операция разделения, двойного инвертирования и сложения может дать больше искажений от увеличения активных элементов на пути сигнала.

Балансный кабель – это всегда минимум 3 проводника для одного канала (при трех контактах один провод общий).

Название «балансный усилитель» зародилось в мире персонального аудио как попытка продать усилитель в мостовом включении без ассоциации с концертным усилителем (в большинстве своем посредственного качества).

Формально схема усилителя выглядит так:

Визуально видна симметрия сигнала. Отсюда первое красивое «продажное» название «симметричный», а далее подхваченный термин из Про Аудио – балансный. Для технически подкованных людей, это как было, так и осталось – мостовое включение усилителя, когда два усилителя работают на один канал, удваивая напряжение.

Потребность в мостовом включении уходит корнями в особенности работы транзисторов и интегральных микросхем. В старые добрые «ламповые» времена основной проблемой получения высокой мощности был выходной ток – лампа могла выдавать высокое напряжение, но на выходе был сравнительно небольшой ток. Соответственно и сопротивление первых излучателей было высоким для наилучшего согласования. Для низкоомных динамиков требовалось ставить понижающие трансформаторы, преобразуя соотношение напряжения и тока при той же выходной мощности. Для подъема мощности при увеличении выходного тока активно практиковалось и включение нескольких усилителей параллельно. Уровень напряжения оставался прежним, а запас по току был выше.

У транзистора свойства оказались противоположны, уровень тока можно было получить большой, а вот диапазон напряжений (в котором схема работает линейно) ограниченным. Если поднять даташиты на большинство интегральных схем, то можно увидеть, что максимальные уровни напряжения ограничены на 12 или 25 В. Подставляя распространенные сопротивления в виде 4 и 8 Ом автоматически получаются предельные значения мощности усилителя с учетом мощности питания усилителя.

При широко распространенных динамиках в 4 и 8 Ом мощности транзисторных усилителей оказалось достаточно для большинства задач. Особняком выделяется концертная акустика, где требуется повышенная мощность, получить которую можно лишь увеличив напряжение. Чтобы уйти от ограничения в 12/25 В, используется мостовое включение. Знакомые с концертной техникой знают, что обычно доступно два режима у усилителя – стерео и более мощный моно «Brige».

В мостовом режиме усилителя есть свои особенности подключения наушников. При подключении наушников нельзя использовать общий провод от правого и левого каналов и минимальное количество контактов должно быть не менее четырех. Это очень важно, т.к. при подключении к усилителю нельзя использовать обычный кабель с трехконтактным штекером (включая и переходник).

Гнездо балансного усилителя Oppo HA-1

Так как наушники не используют кабели в палец толщиной, то вместо винтовых клемм обычно используют XLR разъемы: четырех контактный (самый распространенный на сегодня) или два трехконтактных. В портативных плеерах Hi-FiMan и Astel&Kern используется четырех контактный штекер (и у каждого производителя своя распайка).

Два трехконтактных балансных разъема у Abyss AB-1266

Так как разъемы провода с разъемами XLR называются «балансными» в Про Аудио, то и неудивительно, что название «балансный усилитель» накрепко утвердилось и в персональном аудио.

Вернемся к усилителям для наушников – зачем же такой режим повышенной мощности нужен?

Громкость

Есть ряд моделей наушников, которым нужен усилитель с высоким выходным напряжением, как у усилителей для колонок. Но усилители для колонок далеко не всегда можно использовать для наушников – с эстетической точки зрения нет гнезда для наушников с прямым выходом и уровень фоновых шумов, не уловимый из колонок, хорошо слышно в наушниках.

Качество

С позиции качества выигрыш так же есть, хотя по отношению к стоимости не всегда адекватен. Если взять два усилителя, к примеру в классе А, где искажения на низких амплитудах минимальны, то в балансном подключении мы можем получить аналогичное качество на высоком уровне громкости, нежели с того же усилителя, но в обычном режиме. Или на той же громкости в балансном режиме у усилителя будут ниже искажения, чем в обычном (ведь никто не требует слушать усилитель в режиме максимальной мощности?).
Дополнительно в балансном подключении происходит усреднение сигнала и это позволяет немного снизить расхождения характеристик между правым и левым каналом.

Здесь можно много спорить на тему, что лучше, использовать два усилителя в мостовом режиме, или при той же стоимости выбрать другое схемотехническое решение в «обычном» режиме (например на более дорогих компонентах или с большем количеством деталей).

Там, где речь идет исключительно о бюджетных устройствах, мостовые усилители активно применяются лишь концертной технике (приоритет громкости без оглядки на качество). В усилителях для наушников отдельные бюджетные мостовые усилители лишь ради высокой громкости в большинстве случаев лишены смысла.

В среднем классе балансные усилители представляют собой спорное решение, т.к. сильна конкуренция с обычными усилителями. Например, что лучше, Violectric V200 или V181? С разными моделями наушников вперед будет вырываться то одна, то другая модель.

Схема Violectric V181 (два стереоусилителя, один работает в противофазе)

А вот в дорогостоящих решениях мостовые усилители оправданы, где разработчик приходит к выводу, что усилитель в обычной схеме уже исчерпал свой запас по увеличению качества и дальше продвинутся можно лишь сделав «двойной» (мостовой) усилитель для использования в облегченном режиме. И конечно же в дорогостоящих решениях не подсчитывается скрупулезно каждая копейка за компонент и разработчик может сосредоточится исключительно на качестве звука, а не экономии производства.

Балансный усилитель Violectric V281

Не стоит недооценивать и предприимчивых маркетологов, которые могут сыграть на устоявшемся мнении «балансный усилитель – это вершина качества» и выкатить на рынок бюджетные модели, где каждый усилитель надо оценивать максимально критично.

Выводы

Балансный усилитель Violectric V181 и Audeze LCD-X

Преимущества у балансных усилителей есть.

Преимущества:

• Возможность получить высокий уровень сигнала на выходе для низкочувствительных наушников
• Прирост в качестве звука за счет эксплуатации в облегченном режиме

Экономическая целесообразность зависит от каждого конкретного случая.

Усилитель для наушников – что это такое, зачем нужен, классификация, классы

Еще совсем недавно хорошего звука можно было ожидать лишь от стационарной профессиональной акустической системы, но мир и технологии не стоят на месте. С появлением мобильных телефонов, смартфонов и планшетов люди получили возможность брать музыку «с собой». При этом они хотят получить качественное звучание по вокалу, детализации и другим характеристикам. Поможет в этом усилитель для наушников.

Что такое усилитель для наушников?

Речь идет о малогабаритном электронном устройстве, призванным как повысить, так и улучшить звучание динамиков. Усилитель наушников имеет внутри микросхему и собственный автономный источник питания. Однако есть модели габаритные и работающие от сети. Меломаны, которые ни минуты своей жизни не проводят без музыки, выбирают первый вариант. Помимо улучшения качества звука, он способен продлить срок «жизни» мобильного устройства, что является большим плюсом. Большая часть современных усилителей – транзисторные, хотя в продаже можно найти и ламповые модели.

Зачем нужен усилитель для наушников?

Действительно, ведь любое мобильное устройство, способное воспроизводить музыку, имеет собственный усилитель звука для наушников. Однако производители стремятся повысить автономную работу гаджета, поэтому данное приспособление обладает низким напряжением на выходе и небольшой мощностью. Если человек использует «высокоомные» наушники, он не получит от звучания всего того, что мог бы.

Экономия производителей не самым лучшим образом отражается на качестве и силе мелодии, а усилитель звука для наушников устраняет все эти недочеты, обеспечивая достаточный уровень громкости и при этом убирая шумы, искажения и другие помехи. Люди, имеющие опыт прослушивания с таким устройством, не хотят отказываться от полученного удовольствия в дальнейшем.

Классификация усилителей для наушников

Разница между устройствами определяется в соответствии с типом обработки входящего сигнала, схемой и видом активных элементов:

1. Ламповый усилитель для наушников.
2. Бестрансформаторный.
3. Транзисторный.
4. Полупроводниковый.
5. Гибридный.
6. Квантовый.

По типу источника питания делятся на:

1. Стационарные.
2. Портативные.

Как выбрать усилитель для наушников?

Специалисты рекомендуют руководствоваться рядом критериев:

1. Мобильность. Если планируется брать воспроизводящее музыку устройство с собой, то стационарная модель для этих целей не подойдет. Понадобится портативный усилитель для наушников.
2. Выходная мощность. Она определяет предельную громкость, которую может выдать «головной телефон». Специалисты рекомендуют выбирать устройство, способное создавать давление звука в диапазоне 105-115 дБ.
3. Верхнее и нижнее сопротивление. Эти два параметра определяют масштаб для импеданса применяемых с этим усиливающим агрегатом. Если первый будет больше максимального, звучание станет слишком тихим. Значение меньше минимального может спровоцировать повреждение усилителя.
4. Отношение сигнала к шуму. Этот параметр демонстрирует насколько сильно будет шуметь устройство за неимением сигнала. Чем он выше, тем лучше, так как обеспечивает чистое звучание.
5. Входы усилителя. Самый лучший усилитель для наушников – тот, который поддерживает самые разные форматы получения сигнала и имеет многочисленные разъемы.

Классы усилителей для наушников

Выделяют следующие классы таких устройств:

1. Усилитель класса А для наушников. Демонстрирует самую лучшую линейность, не искажая получаемый сигнал. Однако такие устройства являются самыми не экономичными, а еще они сильно нагреваются при эксплуатации.
2. Усилитель класса В. Это устройство функционирует с отсечкой, увеличивая звучание в половину периода прохода сигнала. При этом падает показатель выходного тока, а вместе с ним и КПД.
3. Усилитель класса АВ. Этот агрегат является переходным между вышеописанными. Такое устройство минимизируют искажение сигнала благодаря его первоначальному смещению. Значение КПД тоже переходное и варьируется в пределах 40-50%.

Рейтинг усилителей для наушников

Среди самых популярных моделей выделяют:

1. S.M.S.L Idol+. Бюджетная модель, имеющая хороший динамический диапазон и приличное звучание, и все это по доступной цене. Несомненное достоинство – небольшие габариты, позволяющие носить агрегат в кармане. Мощность стандартная, а вот по громкости имеются ограничения.
2. Fiio BTR3. Это усилитель для блютуз наушников. Портативный аппарат с качественным звучанием, отличающийся повышенным временем работы. Относится к среднему ценовому сегменту. Из минусов меломаны отмечают наличие собственного микрофона, делающего бесполезным встроенный электроакустический прибор.
3. Cayin C5. Специалисты отмечают высокое качество сборки, хорошие материалы и невероятную работоспособность – 11 ч. без подзарядки. Даже далекие от мира музыки люди замечают, как преобразовывается звук, становится глубже, энергичнее, мощнее. Отличный вариант по соотношению цены и качества.

Как пользоваться усилителем для наушников?

Порядок действий здесь такой:

1. Необходимо убедиться, что выбранные наушники с усилителем звука комбинируют, то есть удостовериться, что они подходят друг другу. Все возникающие сомнения можно разрешить в магазине, обратившись за помощью к продавцу электронной техники.
2. Приобрести соответствующий кабель. Как правило, он входит в комплект.
3. Найти на нижнем торце соответствующий разъем. Вставить кабель.
4. Второй конец зафиксировать на мобильном устройстве.
5. Здесь же на нижнем торце найти переключатель А-В-С, с помощью которого можно коммутировать подключение.
6. Включить усилитель.
7. Отрегулировать звук, настроить басы с помощью переключателя Bass+.
8. Кнопка Gain – коэффициент усиления, настраивается под наушники.