Если есть одна спецификация динамиков, на которую стоит обратить внимание, это рейтинг чувствительности. Чувствительность говорит вам, сколько объема вы получите от динамика с заданным количеством мощности. Это может не только повлиять на ваш выбор динамика, но и ваш выбор стереоприемника / усилителя. Чувствительность является неотъемлемой частью громкоговорителей Bluetooth, звуковых панелей и сабвуферов, хотя эти продукты могут не включать спецификацию.
Что такое чувствительность
Чувствительность динамика не требует пояснений, как только вы поймете, как он измеряется. Начните с установки измерительного микрофона или уровня SPL (уровня звукового давления) ровно на один метр от передней части динамика. Затем подключите усилитель к динамику и воспроизведите сигнал; вы хотите отрегулировать уровень, чтобы усилитель дополнил только один ватт мощности для динамика. Теперь наблюдайте результаты, измеренные в децибелах (дБ), на микрофоне или счетчике SPL. Это чувствительность динамика.
Чем выше рейтинг чувствительности динамика, тем громче он будет играть с определенной мощностью. Например, некоторые динамики имеют чувствительность около 81 дБ или около того. Это означает, что с одним ваттом мощности они будут обеспечивать только умеренный уровень прослушивания. Хотите 84 дБ? Вам понадобятся две ватты - это связано с тем, что для каждого дополнительного 3 дБ объема требуется удвоенная мощность. Хотите поразить хорошие и громкие пики 102 дБ в вашей системе домашнего кинотеатра? Вам понадобится 128 Вт.
Измерения чувствительности 88 дБ составляют примерно среднее значение. Все, что ниже 84 дБ, считается довольно низкой чувствительностью. Чувствительность 92 дБ или выше очень хорошая, и ее следует искать.
Являются ли эффективность и чувствительность одинаковыми?
И да и нет. Вы часто видите, что термины «чувствительность» и «эффективность» используются взаимозаменяемо в аудио, что хорошо. Большинство людей должны знать, что вы имеете в виду, когда говорите, что динамик имеет «КПД 89 дБ». Технически эффективность и чувствительность различны, хотя они описывают одну и ту же концепцию. Спецификации чувствительности могут быть преобразованы в спецификации эффективности и наоборот.
Эффективность - это количество энергии, поступающей в динамик, который фактически преобразуется в звук. Это значение обычно меньше одного процента, что говорит о том, что большая часть мощности, передаваемой динамику, заканчивается как тепло, а не звук.
Как измерения чувствительности могут варьироваться
Редко кто-то из производителей громкоговорителей подробно описывает, как они измеряют чувствительность. Большинство предпочитает рассказать вам, что вы уже знаете; измерение проводилось на одном ватт на расстоянии одного метра. К сожалению, измерения чувствительности могут быть выполнены различными способами.
Вы можете измерить чувствительность с розовым шумом. Тем не менее, розовый шум колеблется в уровне, что означает, что он не очень точен, если у вас нет счетчика, который выполняет средние значения в течение нескольких секунд. Розовый шум также не позволяет значительно ограничить измерение конкретной полосой звука. Например, динамик с басом, усиленным на +10 дБ, будет демонстрировать более высокий рейтинг чувствительности, но это в основном «обман» из-за всех нежелательных басов. Для фильтрации экстремумов частоты можно применить весовые кривые - например, A-взвешивание, которое фокусируется на звуках между примерно 500 Гц и 10 кГц - на счетчик SPL. Но это добавленная работа.
Многие предпочитают оценивать чувствительность, принимая измерения частотной характеристики на осях громкоговорителей при заданном напряжении. Затем вы будете усреднять все точки данных от 300 Гц до 3000 Гц. Этот подход очень хорош при доставке повторяемых результатов с точностью до примерно 0,1 дБ.
Но тогда возникает вопрос, были ли проведены измерения чувствительности беззвучно или в комнате. Безэховое измерение учитывает только звук, излучаемый динамиком, и игнорирует отражения от других объектов. Это предпочтительная техника, поскольку она повторяемость и точность. Тем не менее, измерения в комнате дают вам более «реальное» изображение уровней звука, излучаемых динамиком. Но измерения в помещении обычно дают вам дополнительные 3 дБ или около того. К сожалению, большинство производителей не сообщают вам, являются ли их измерения чувствительности беззвучными или в комнате - лучший случай - когда они дают вам обоих, чтобы вы могли убедиться сами.
Что это нужно делать с Soundbars и Bluetooth Speakers?
Вы когда-нибудь замечали, что встроенные динамики, такие как сабвуферы, звуковые панели и громкоговорители Bluetooth, почти никогда не перечисляют их чувствительность? Эти громкоговорители считаются «закрытыми системами», что означает, что чувствительность (или даже номинальная мощность) не имеет значения, как общий объем, обеспечиваемый устройством.
Было бы неплохо увидеть оценки чувствительности для драйверов динамиков, используемых в этих продуктах. Производители редко стесняются указывать мощность внутренних усилителей, всегда рекламируя внушительные цифры, такие как 300 Вт для недорогой звуковой панели или 1000 Вт для системы домашнего кинотеатра в коробке.
Но рейтинг мощности для этих продуктов почти не имеет смысла по трем причинам:
- Производитель почти никогда не говорит вам, как измеряется мощность (максимальный уровень искажения, импеданс нагрузки и т. Д.), Или если блок питания может фактически доставить столько сока.
- Номинальная мощность усилителя не говорит о том, насколько громко будет воспроизводиться устройство, если вы не знаете чувствительности драйверов динамиков.
- Даже если усилитель усиливает эту мощь, вы не знаете, что драйверы динамиков могут справиться с питанием. Драйверы Soundbar и Bluetooth обычно довольно недороги.
Скажем, звуковая панель, рассчитанная на 250 Вт, в действительности использует 30 Вт на канал. Если звуковая панель использует очень дешевые драйверы - давайте перейдем с чувствительностью 82 дБ - тогда теоретический выход составит около 97 дБ. Это был бы неплохой уровень игровых и боевых фильмов! Но есть только одна проблема; эти драйверы могут обрабатывать только 10 Вт, что ограничило бы звуковую панель примерно на 92 дБ. И это не слишком громко для чего-то большего, чем случайный просмотр телевизора.
Если звуковая панель имеет драйверы с чувствительностью 90 дБ, вам нужно всего восемь ватт, чтобы подтолкнуть их до 99 дБ. И восемь ватт мощности гораздо реже вытесняют водителей за пределы своих пределов.
Логический вывод, который можно сделать здесь, состоит в том, что продукты с внутренним усилением, такие как звуковые дорожки, громкоговорители Bluetooth и сабвуферы, должны общий объем они могут доставлять, а не чистую мощность. Рейтинг SPL на звуковой панели, динамике Bluetooth или сабвуфере имеет смысл, поскольку он дает вам реальную идею о том, какие уровни громкости могут достичь продукты. В рейтинге мощности нет.
Вот еще один пример. Сабвуфер Hsu Research VTF-15H имеет 350-ваттный усилитель и выделяет в среднем 123,2 дБ SPL от 40 до 63 Гц. Сабвуфер Sunfire Atmos - намного меньший дизайн, который намного менее эффективен - имеет усилитель мощностью 1,400 Вт, но в среднем составляет только 108,4 дБ SPL от 40 до 63 Гц. Очевидно, что ваттность здесь не расскажет. Он даже не близок.
По состоянию на 2017 год нет промышленных стандартов для рейтингов SPL для активных продуктов, хотя существуют разумные методы. Один из способов сделать это - превратить продукт на максимальный уровень, который он может достичь, прежде чем искажение станет нежелательным (многие, если не большинство, звуковые панели и громкоговорители Bluetooth могут работать на полном объеме без нежелательных искажений), затем измерьте выход на одном метре с использованием сигнала розового шума -10 дБ. Конечно, решение о том, какой уровень искажения является нежелательным, является субъективным; производитель может использовать фактические измерения искажений, взятые у драйвера динамика.
Очевидно, что необходимо, чтобы отраслевая панель создала практики и стандарты для измерения активного выпуска аудиопродукции. Это то, что произошло с стандартом CEA-2010 для сабвуферов. Из-за этого стандарта мы можем теперь получить очень хорошее представление о том, насколько громко будет играть сабвуфер.
Чувствительность всегда хорошая?
Вы можете задаться вопросом, почему производители не выпускают динамиков, которые настолько чувствительны, насколько это возможно. Обычно это связано с необходимостью компромиссов для достижения определенных уровней чувствительности. Например, конус в сабвуфере / драйвере может быть освещен для улучшения чувствительности. Но это, скорее всего, приводит к более гибкому конусу, что приведет к увеличению общего искажения. И когда инженеры-динамики идут на устранение нежелательных пиков в ответе оратора, им обычно приходится уменьшать чувствительность. Так что это такие аспекты, что производители должны балансировать.
Но, учитывая все обстоятельства, выбор громкоговорителя с более высокой чувствительностью обычно является лучшим выбором. Вы можете в конечном итоге заплатить немного больше, но это будет стоить в конце.