Контроль наушников что это
Почему АЧХ наушников такие кривые и как их правильно читать
Содержание
Содержание
Как правильно читать АЧХ наушников? Что на него влияет, какая АЧХ воспринимается как ровная, что такое кривая Хармана? Наконец, как поправить их звучание за минуту и без эквалайзера? Об этом далее.
Проблема с АЧХ наушников
С АЧХ колонок все просто — чем она ровнее, тем более нейтральный звук будет в итоге. Однако чтобы получить максимум нейтральности, понадобится заглушить комнату несколькими кубометрами минваты. Вариант не для каждого.
И тут на помощь приходят наушники, которые выносят влияние комнаты за скобки. Однако если посмотреть на их АЧХ, то почти всегда на графике будут американские горки с гигантскими горбами и провалами. К примеру, ниже — частотная характеристика Beyerdynamic DT 990.
Почему, не смотря на кривую АЧХ, их используют многие звукорежиссеры для сведения музыки? Как правильно читать их АЧХ и корректно предугадывать, какая модель лучше подойдет под свои вкусы? И главное — как исправить звучание?
Если начать разбираться, то с наушниками все оказывается намного сложнее, чем с колонками. На их тембральный баланс влияет куча вещей — от самой конструкции и амбушюр до строения ушной раковины, уровня громкости прослушивания музыки, условий прослушивания и даже возраста слушателя.
Влияние головы и ушей
Если посадить человека перед источником звука, то аудиоволны будут огибать голову и плечи с искажениями. Исследователи установили, что есть целый набор связанных с телом человека искажений, именуемых Head-related transfer function (HRTF):
1. Влияние самой головы. Она заглушает высокие частоты, но не создает проблем для средних и низких.
2. Плечи и шея. Также создают акустическую тень.
3-4. Ушная раковина. Она не просто так имеет сложную форму — человеку так проще локализовать звук. Однако форма ушей коверкает АЧХ звуковой волны — приподнимает верхнюю середину и сглаживает самые высокие частоты.
5. Слуховой канал. Вместе с наушником он образует закрытую систему, в которой появляются резонансы.
HRTF будут немного отличаться для левого и правого уха. Значения будут меняться в зависимости от направления, откуда исходит звук (волны, дующие прямо в лицо, ведут себя иначе, чем волны, дующие в бок). Для охватывающих наушников нужно имитировать влияние головы и плеч, для внутриканальных придется добавить имитацию влияния ушной раковины.
Результатом всех этих исследований стали компенсирующие кривые АЧХ, учитывающие HRTF. Они чувствительны к положению источника. Колонки обычно располагаются перед слушателем и образуют с ним треугольник. Драйверы наушников стреляют прямо в ухо и образуют со слушателем ровную линию. Поэтому компенсирующих кривых несколько, в зависимости от типа измерений:
Итого, синус с ровной АЧХ на подходе к барабанной перепонке превращается в один из графиков выше. АЧХ наушников измеряется на манекене с ушами, в которых встроены микрофоны. Следовательно, чтобы получить корректные измерения, нужно вычесть из сырого графика влияние искусственной головы, воспользовавшись одной из кривой выше. Чем ровнее будет итоговый график, тем ровнее будут наушники.
Для примера — одни из самых нейтральных по звуку наушников Sennheiser HD 600, использующихся во многих студиях как референсные. Слева — сырой график без компенсации, справа — с компенсацией.
Во-первых, все это вносит очевидную путаницу в понимание графиков АЧХ — не всегда указано, как проводились измерения, и была ли применена компенсация. Во-вторых, даже на компенсированном графике виден провал на 1-2 кГц и изрезанность на верхах. Провал — это имитация влияния плеч и торса, а изрезанность — резонансы, которые возникают в закрытом пространстве, образуемом ухом и наушником. Небольшая изрезанность — норма, на слух она не ощущается.
Влияние предпочтений и кривая Хармана
Эксперименты с HRTF не учитывают важной вещи — вкусовых предпочтений. В конце концов, нейтральность и сбалансированность звучания — вещи субъективные. Поэтому в начале двухтысячных инженеры Тодд Велти и Шон Оливер Харман с десятых годов проводят исследования на группах слушателей, чтобы выяснить, какая АЧХ будет восприниматься наиболее нейтральной и сбалансированной, но с учетом предпочтений большинства.
Для экспериментов был использован метод двойного слепого прослушивания разных наушников. Слушатели не знали ни их модели, ни как они выглядят. Хотели даже замораживать уши и виски, чтобы исключить тактильные ощущения, но юристы не позволили. На основе предпочтений слушателей была выведена усредненная кривая, которая теперь носит имя Хармана. Она немного отличается для охватывающих и внутриканальных наушников.
После публикации исследований многие производители выпустили модели, настроенные под эту кривую. Из внутриканальных — это JBL Live 200, 500, и 650, Samsung Galaxy Buds, JBL Reflect Flow, из охватывающих наушников самые известные — AKG N700 NC, K361, и K371.
АЧХ Galaxy Buds+, настроенных по кривой Хармана
Не утихают и споры относительно того, нужно ли ориентироваться на эту кривую при создании наушников, ведь АЧХ некоторых известных и любимых слушателями моделей сильно с ней расходятся. Некоторые считают, что в кривой слишком задран бас, а перепад более 10 Дб на средних частотах сильно окрашивает звук.
Влияние психоакустики
Наш слух не линеен и наиболее чувствителен к участку 1-5 кГц, а наименее — к самым низким и самым высоким частотам. Например, звук на частоте 3 кГц громкостью 20 Дб будет ощущаться таким же, как низкочастотный гул частотой 60 кГц и громкостью 50 Дб. Иными словами, на малой громкости бас и верха хуже улавливаются. Однако эта чувствительность меняется в зависимости от громкости звука. При громкости в 100 Дб восприятие уже становится практически линейным. Здесь нужно отметить, что, по данным ВОЗ, наушники обычно слушают на громкости 75–105 Дб.
Исследования на эту тему имели место еще в 30-х годах прошлого века, полученные измерения носят вид графиков — кривые равных громкостей. Их нужно учитывать при выборе наушников — если нравится слушать громко, то раздутый бас некоторых моделей будет еще более раздутым. И наоборот — недостаток баса в открытых студийных наушниках будет компенсироваться высокой громкостью.
Другой элемент психоакустики — эффект маскировки одного звука другим, если они оба на одинаковых частотах. К примеру, низкочастотный гул электрички будет заглушать бас и бочку. Из-за этого эффекта подъем на низких частотах — обычное дело в наушниках для улицы и города с плохой звукоизоляцией. Чем лучше звукоизоляция, тем меньшее усиление низких частот понадобится. Лучше всего с проблемой справляется система активного шумоподавления.
Влияние конструкции и амбушюр
Наушники и ухо создают закрытую систему и работают подобно сабвуферу. Чем герметичнее образовавшееся пространство, тем на большее количество низких частот можно будет рассчитывать из-за эффекта окклюзии — бас накапливается в замкнутом пространстве. Хорошая новость в том, что влияние конструкции позволяет довольно сильно изменить звучание простой модификацией — сменой амбушюр.
Охватывающие наушники
Охватывающие наушники бывают открытыми и закрытыми. Последние менее комфортны при длительном ношении, зато обладают отличной звукоизоляцией и, как правило, большим количеством низких частот.
Внутриканальные наушники
Как правило, частотный отклик внутриканальных наушников имеет более выраженный спад на высоких частотах, имитирующий влияние ушной раковины. Материал амбушюр здесь также имеет значение:
В последнее время набирают популярность внутриканальные наушники типа IEM — In Ear Monitors, ушные мониторы. Музыканты используют такие, чтобы слышать себя на сцене, но встречаются и модели для потребителей, чтобы слушать музыку. Разница в АЧХ — наушники для музыкантов могут сильно красить сигнал, например, акцентировать диапазон 2-5 кГц, чтобы выделить вокал. Прежде, чем покупать такие, полезно будет узнать их частотную характеристику.
Заключение
График АЧХ может быть полезен при выборе наушников. При этом всегда следует помнить, что разброс в измерениях довольно велик, и форма ушей у каждого своя. Поэтому такие изменения относительны — для кого-то яркие наушники будут тусклыми. Наконец, частотная характеристика говорит лишь о тембральном балансе, но не расскажет о детальности, динамике, транзиентах и других важных параметрах звучания наушников.
Конечно, самый верный путь — послушать все самому, но не всегда есть такая возможность. Поэтому куда полезнее кривых АЧХ будут тесты наушников на макете с помощью музыкальных треков и прямое сравнение нескольких моделей с оригинальной записью. Так можно своими ушами услышать, что делает со звуком та или иная модель.
Мониторные наушники, в чем их особенность и отличия
Мы привыкли, что если вещь профессиональная, то значит она определенно лучше других таких же. Но всегда ли это так? Достаточно часто в описаниях наушников можно наткнуться на такое словосочетание, как мониторные наушники. При этом в названии моделей могут присутствовать слова «Pro» или «Professional», которые многими воспринимаются как знак качества этих наушников. Так ли это на самом деле и что обозначает надпись профессиональные или мониторные наушники на коробке?
Лень читать? Смотри мое видео:
Что такое мониторы?
Прежде чем говорить о мониторных наушниках стоит сказать пару слов о том что такое мониторы.
Мониторы — это колонки, которые устанавливаются перед музыкантами, направленные на них же. Используются для того, чтобы музыканты могли слышать самих себя при выступлении. Это те самые колонки, впереди сцены, на которые так любят вставать ногами рок-музыканты для большей солидности.
Для кого предназначены мониторные наушники?
Понятие мониторные наушники происходит от «мониторить» или мониторинг, т.е. контроль. В случае же наушников под мониторингом понимается контроль звука при записи, обработке, сведении.
Т.е. такие наушники предназначаются для звукорежиссеров, звукооператоров и других профессий, чья деятельность неразрывно связанна с записью и обработкой музыки и звука. Об этом и свидетельствует надпись профессиональные наушники.
Ну и т.к. такие наушники чаще всего используются в студиях, то за ними закрепилось еще одно название — студийные наушники.
Колонки, используемые на студиях называются студийными мониторами. Их используют для тех же задач, что и мониторные наушники.
Линейная АЧХ
В первую очередь мониторные наушники должны обладать линейной АЧХ. Это очень важный факт при обработке звука. Наушники не должны «красить» звук.
АЧХ наушников Beyerdynamic DT880( черная линия) (взята с сайта www.ferra.ru )
Не самая лучшая АЧХ для мониторных наушников. Завал ниже 100 Гц, два горба на высоких…
Представим, что при записи использовались наушники, у которых слегка приспущены низкие частоты. Как результат, звукорежиссер при обработке записи их(басы) добавит.
Но ведь не все слушатели пользуются точно такими же наушниками. Как результат — у тех, в чьих наушниках низкие частоты и без того приподняты, басы буду с избытком и вероятно будут даже гудеть.
Вообще, нормальные производители аудиотехники всегда стараются, чтобы их аудиоустройства имели линейную АЧХ. Однако в случае наушников, часто их звук делают окрашенным, поднимая низкие и высокие частоты. Делается это чтобы угодить среднестатистическому пользователю.
Так же большинство телефонов достаточно сильно изменяют звук различными улучшайзерами. В качестве знакомого всем примера яркого звука можно привести наушники от яблочной компании.
По этой причине, если использовать мониторные наушники для прослушивания музыки, то многим она покажется более скучной, пресной и, как часто говорят, «стерильной». Тут не стоит ждать долбящих басов или верхов. Их будет ровно столько, сколько запланировал звукорежиссер.
На слух скорее даже покажется, что выделена середина. Т.к. именно она самая слышимая часть диапазона человеческого слуха. Да и у многих мониторных наушников(например у Sennheiser HD380 Pro), зачастую, средние частоты специально приподнимают для удобства работы с вокалом, поэтому вокал, гитара и многие акустические инструменты будут слегка выделены. Что лично мне очень по вкусу.
АЧХ Sennheiser HD 380 Pro (зеленая линия) (взята с сайта personalaudio.ru) Эти наушники считаются одними из эталонных среди мониторных. Горбик 500-2000Гц удобен для работы с вокалом, а полный частотный диапазон 8 Гц-27кГц, АЧХ практически линейна.
Высокая детализация
Студийные наушники должны обладать высоким уровнем детализации. Звукорежиссер должен слышать все, даже самые мельчайшие огрехи в записи. Так же для музыки любой сложности, особенно с большим количеством инструментов, каждый из них должен быть отчетливо различим и локализован.
Поэтому при простом слушании музыки это приводит к тому, что многие мониторные наушники выделяют огрехи звуковых форматов, особенно сжатых, вроде всеми любимого MP3.
Чувствительность, сопротивление, источник звука
В студиях используются стационарная аппаратура, питающаяся от сети и имеющая достаточный запас по мощности. Поэтому перед разработчиками мониторных наушник не стоит задача обеспечения высокой чувствительности.
Для полноценной «раскачки» мониторных наушников, как правило, нужен добротный усилитель, способный обеспечить достаточную мощность. Особенно это касается низких частот. В любом случае обычный телефон не сможет раскачать мониторные наушники, такие как Beyerdynamic dt 770 Pro или Sennheiser HD 380 Pro.
Beyerdynamic dt 770 Pro (
180$) — полноразмерные закрытые студийные наушники.
Показанные выше наушники обладают сопротивлением в 250 Ом, что почти в десять раз больше стандартного сопротивления в 32 Ома. И это частое явление для профессиональных наушников. На более высоком сопротивление можно получить лучший звук. К тому же это меньшая нагрузка для усилителя по току.
У некоторых производителей встречаются по две, а то и три версии одной модели наушников, отличающихся только сопротивлением. Показанные выше наушники от Beyerdynamic существуют в 3 вариантах, с сопротивлением 32, 80 и 250 Ом.
Чем больше сопротивление наушников, тем большее напряжение должен уметь выдать усилитель для наушников, чтобы их раскачать. Большинство портативны х устройств питаются от аккумуляторов, напряжением в 3.6 Вольта, а обеспечить напряжение выше напряжения питания они не могут.
Для примера, для раскачки изодинамических наушников ТДС-5, сопротивление которых около 90 Ом требуется напряжение выше 5-6 вольт в размахе. Поэтому для портатива определенно стоит смотреть в сторону более низкоомных наушников.
Конструкции студийных наушников.
Sennheiser HD 380 Pro(
150$) — полноразмерные наушники, охватывающие всю ушную раковину.
Но понятие мониторные не обязует наушники быть полноразмерными. Накладные наушники Yamaha RH-5MA так же являются мониторными. Об этом даже свидетельствует гордая надпись на коробке и чашах самих наушников. Исходно эти наушники разрабатывались компанией для применения с синтезатором.
Yamaha RH-5MA(
50$) — накладные мониторные наушники с полуоткрытой конструкцией
При этом профессиональные наушники могут иметь как закрытую так и открытую конструкцию. Если наушники используются певцом при записи вокала, то они определенно должны обладать закрытой конструкцией. Иначе микрофон будет улавливать их звук.
А вот звукорежиссеры в студии могут предпочитать открытую конструкцию, т.к. она лучше передает глубину и ширину сцены. Существуют так же и промежуточные модели, например показанные выше Ямахи.
IEM — наушники
Но даже это еще не всё. Сейчас всё большую популярность набирают IEM-наушники. Эта аббревиатура расшифровывается как In-Ear-Monitors, что дословно можно перевести как — внутриушные мониторы.
Это затычки, которые по качеству звука не уступают полноразмерным и создаются для профессиональных целей. Это уже самостоятельная интересная разновидность наушников, которая будет рассмотрена отдельно.
Стоимость
Как правило, цены на студийные наушники довольно кусачие. Оно и понятно, зачастую производителям приходится тратить уйму времени на исследования и идти на сложные дорогостоящие технические решения для достижения желаемых характеристик.
Примером такого решения может быть напыление платины на внутреннюю поверхность купола(центральная часть) диффузора динамика для придания ей большей упругости и прочности.
Другой пример — упомянутые Sennheiser HD 380 Pro, которые имеют довольную сложную систему звуководов, педантично рассчитанную немецкими инженерами, благодаря которой и получается такая линейная АЧХ. Их внутренности можно посмотреть в статье: Разбор и легкое демпфирование Sennheiser HD 380 Pro
Конечно стоимости этих наушников оправдывают себя. Хотя и не всегда усложнение и и удорожание технологии приводит к значительному приросту в звуке. Да и бренд с маркетинговыми расходами оказывают сильное влияние на ценник.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Для портативного использования можно использовать плееры со встроенным усилителем. Правда ценник многих подобных плееров может переваливать трехзначное число. Но у многих производителей есть более бюджетные решения в линейках, например такие как HiFiMan HM-601(250$) или Fiio X3 (230$).
HiFiMan HM-601
Дешевле обойдется покупка плеера и отдельного внешнего усилителя. Но в таком случае придется расплачиваться тасканием бутерброда в кармане и зарядкой уже двух устройств.
В любом случае выбор всегда за вами. Если вы решили прикупить мониторные наушники, то лучше найти способ их послушать. И послушать с того устройства, с которого будите слушать в дальнейшем. При поисках “своего звука”, лучше оперировать не надписью на ценнике и комментариями на форумах, а собственными впечатлениями от услышанного.
Всем хорошего звука!
Материал подготовлен исключительно для сайта AudioGeek.ru
Как выбрать наушники для студии звукозаписи?
Содержание
Содержание
Бытовые наушники созданы для удовольствия, а не для работы, они приукрашивают звучание и «замыливают» нюансы. Студийные же позволят услышать все огрехи некачественной записи, все противные призвуки, резонансы и всю лажу музыкантов.
Абсолютно все студийные наушники будут полноразмерными и охватывающими. Вакуумные могут использоваться лишь на сцене для персонального мониторинга. Никаких гарнитур, систем активного шумоподавления и прочих Bluetooth в студийных наушниках быть не должно.
Наушники в студии нужны для:
Плюсы и минусы наушников в студии
Огромный плюс наушников в том, что их звучание не зависит от акустики помещения. Поэтому они представляют собой довольно бюджетный способ работы со звуком, ведь мониторы вкупе со звукоизоляцией комнаты обойдутся в разы дороже даже топовых моделей студийных наушников.
Кроме того, наушники могут послужить временной (но лишь временной!) заменой студийных мониторов. В них можно работать даже в дороге. У наушников есть целый ряд преимуществ перед мониторами, особенно в условиях домашней студии с далекой от идеального акустикой, замыливающей многие детали звучания:
Студийные наушники — это своего рода микроскоп для трека.
Однако целиком и полностью полагаться на наушники при сведении музыки нельзя ни в коем случае, и тому есть причины:
Важные параметры
Конструкция: открытые или закрытые
Закрытые наушники изолируют слушателя от шумов окружающего мира, равно как и в окружающий мир не попадает звук из них самих. Это очень важно при записи вокала и акустических инструментов. Барабанщикам звукоизоляция и вовсе жизненно необходима: во-первых, нужно слышать метроном. Во-вторых, после целого дня грохотания по установке звон в ушах будет такой, что за пару таких сессий не трудно и оглохнуть. Минус наушников закрытой конструкции в том, что они не отличаются комфортом при длительном ношении из-за отсутствия вентиляции.
Закрытые наушники Sennheiser HD 280 PRO можно найти почти в любой студии звукозаписи
Открытые наушники, соответственно, звукоизоляции лишены. Зато они значительно комфортнее и удобнее, в некоторых моделях можно сидеть часами напролет. Поэтому такая конструкция подойдет, если в планах заниматься сведением и редактированием аудио. Также есть небольшая разница в звучании: открытые наушники звучат более натурально, в то время как закрытые — более детализировано и аналитично.
Открытые Sennheiser HD 600 и HD 650 хорошо зарекомендовали себя при сведении музыки
Бывают и полуоткрытые модели, например, Fostex T50RP MK3, берущие все лучшее из обоих миров: они детализированные, с натуральным звучанием и достаточно комфортны.
Импеданс
В отзывах на наушники иногда можно увидеть фразы вроде «нужен нормальный источник, чтобы их раскачать». Здесь имеется в виду, что у наушников высокое номинальное сопротивление, соответственно, в девайсе, куда они втыкаются, должен быть мощный усилитель.
К Beyerdynamic DT 990 с импедансом 600 Ом нужен хороший источник
Номинальное сопротивление часто называется импедансом. Бытовые наушники обычно имеют импеданс от 16 до 50 Ом. Такие раскачает даже смартфон. Но если подключить в смартфон наушники с импедансом 300 Ом — они будут звучать очень тихо, тускло и без нижних частот. Такие нужно подключать либо к аудиоинтерфейсу, либо к усилителю для наушников. Преимущество высокоомных наушников в том, что с ними усилитель выдает меньшее количество искажений.
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ)
Студийные наушники, как и мониторы, должны обладать максимально линейной АЧХ, чтобы звучать как можно более естественно и обеспечить честный контроль над звуком.
АЧХ Shure SRH840 достаточно линейна для работы в студии, отклонения от ровной линии не превышают 6 дБ, а преимущественно находятся в пределах ±3 дБ.
Диапазон воспроизводимых частот
Большое преимущество наушников перед мониторами в том, что они умеют воспроизводить более широкий спектр частот. Некоторые модели, например, Beyerdynamic DT 880, могут похвастаться недостижимыми для мониторов 5–35000 Гц! Хотя такие показатели являются скорее особенностью конструкции — чтобы обеспечить более ровную АЧХ в слышимом спектре, инженеры расширяют диапазон частот до инфра- и ультразвука. Тем не менее, в студийных наушниках действительно бывает очень удобно разбирать низкий бас, который попросту отсутствует на семи, а тем более пяти дюймовых мониторах ближнего поля.
Качество исполнения и личное удобство
Студийные наушники — рабочий инструмент, который будет использоваться ежедневно по много часов. Поэтому качество и личное удобство — параметр не менее важный, чем звучание. Амбушюры должны быть мягкими и не давить на голову, вес должен быть небольшим, чтобы не утомлять шею. Хорошие наушники для сведения могут практически не ощущаться на голове, а качественные наушники для записи выдержат швырок об стену из-за неудачного дубля и прослужат еще много лет.