На что влияет сопротивление наушников
После интервью наибольшее количество вопросов было связано характеристикой сопротивления наушников. Рассмотрим, на что влияет характеристика и с чем ее едят. Для лучшего усвоения материала мы будем последовательно выпускать материалы, собирать вопросы и комментарии и двигаться дальше.
Прежде чем разобрать, на что и как влияет сопротивление наушников, разберемся, что это за заморская птица такая. И готовимся к тому, что здесь будут аж две формулы из стандартного школьного курса физики. Т.е. материал сложный и тяжелый.
Сопротивление наушников часто называют как импеданс или полным сопротивлением наушников.
С точки зрения терминов, где под сопротивлением подразумевается только активная (резистивная) часть, под импедансом (полным сопротивлением) подразумевается совокупность активного и реактивного сопротивления. Вспоминая школьный курс физики, мы знаем, что к реактивному сопротивлению относится емкость и индуктивность.
Конечное сопротивление наушников зависит от того, на какой частоте измерено сопротивление. На коробках часто приводят только активное сопротивление или изредка значение, полученное на частоте 1 кГц. К сожалению, редко указывают сопроводительные параметры и можно только гадать, какое значение импеданса у наушников на самом деле.
Если речь идет о динамических наушниках, то значения в виде 16, 24, 32 Ом и т.п. означают сопротивление лишь катушки индуктивности динамика и не учитывают сопротивление провода, пайки контактов и штекера. В реальности сопротивление наушников обычно на 1-3 Ом выше и немного различается между правым и левым каналом. Наиболее добросовестные производители честно указывают, что точность указанного сопротивления составляет 20 или 30% и это нормально (бурно возражает на это только маркетолог, никакие погрешности на коробке приводить нельзя – «правда» убивает продажи).
Низкоомные и высокоомные наушники
Наушники принято делить на низкоомные и высокоомные. Для внутриканальных и полноразмерных наушников граница разделения разная.
Для полноразмерных: никзкоомные наушники обладают сопротивление менее 100 Ом, а высокоомные выше 100 Ом.
Для внутриканальных: низкоомные не выше 32 Ом, выше 32 Ом – высокоомные.
Какой вид импеданса у разных наушников?
Внутриканальные наушники
Большинство внутриканальных динамических наушников обладают ровной кривой импеданса и значение в 16, 24 или 32 Ом не имеют отклонений для частот от 20 до 20 кГц.
На графике по горизонтали указаны частоты, от 20 Гц до 20 кГц. По вертикали – сопротивление (в логарифмическом масштабе).
Полноразмерные динамические наушники
У полноразмерных динамических наушников довольно часто можно встретить неравномерную кривую импеданса, с локальным подъемов в области низких частот и небольшим подъемом в области высоких частот.
Сопротивление может быть равно 32 Ом без учета реактивной части (условно, это 0 Гц, измеряется любым универсальным мультиметром), но на практике может быть вдвое выше на определенных частотах.
Неравномерность (подъемы) могут указывать как на резонансы, так и на конструктивные особенности излучателя в данном корпусе наушников. Так, при измерении сопротивления, частота и величина подъема может сильно меняться от того, лежат наушники свободно на столе, или одеты на манекен (в этом случае внутреннее пространство наушников задемпфировано).
У некоторых динамических наушников нет заметных резонансов или отклонений. Такая линия условна идеальна, но подбирать наушники таким путем не рекомендуется. В погоне за улучшением одной характеристики, приходится жертвовать другой.
Среди наушников топ-класса можно встретить кривые импеданса как с минимальными отклонениями, так и со значительными. Если у наушников виден узкополосной подъем (на графике выше это Grado GS1000), то усилитель стоит подбирать с низким выходным сопротивлением для лучшего контроля низких частот (как к слову сделано у фирменного усилителя Grado RA1).
Изодинамические (ортодинамические) наушники
Помимо динамических излучателей широкое распространение сейчас получает изодинамический тип излучателя (и его схожий тип — ортодинамический). У таких наушников всегда прямая линия импеданса. Изодинамические наушники сейчас выпускают: Abyss, Audez’e, HiFiMan, Oppo, Fostex. В советское время были наушники ТДС-5/м, ТДС-7, ТДС-15, ТДС-16 и ТДС-25. Сегодня для моделей ТДС-7 и ТДС-15 чаще всего делают моддинг.
Формально, это идеальная нагрузка для усилителя, однако в области ультравысоких частот (мегагерцы и гигагерцы) у некоторых моделей сопротивление снижается и стремится к нулю. Такое коварство на стандартном графике не увидеть и с некоторыми усилителями это может привести к некачественному режиму работы.
Внутриканальные арматурные наушники
Едва предсказуемо выглядит импеданс у внутриканальных наушников с арматурным излучателем. Для однодрайверных моделей есть общая черта — всегда существует локальный подъем в области верхних средних частот (в районе 1-3 кГц) и в области самых высоких частот. Благодаря подъему в области высоких частот, большинство однодрайверных арматурных моделей «звучат чисто» в области высоких частот, т.к. в этой области частот усилитель дает меньше искажений.
В низкочастотной области обычно типовое сопротивление в виде 8, 16, 24 или 32 Ом. Выше 500 Гц начинаются подъемы.
В случае, если указано сопротивление в 100 Ом на 1 кГц – то это не означает, что наушники высокоомные, их сопротивление может быть и всего 16 Ом по показаниям мультиметра (в области низких частот).
Гибридные и многодрайверные наушники
Нельзя предугадать кривую импеданса для многодрайверных и гибридных внутриканальных наушников. Кривая импеданса может быть какой угодно выше 500 Гц. Просадка сопротивления может спокойно доходить до 4 Ом при заявленных 100 Ом на 1 кГц.
Общие выводы
- Сопротивление в реальности будет как на коробке, если наушники: Внутриканальные динамические или изодинамические
- Сопротивление в реальности будет как на коробке и обладать неизвестными подъемами, если наушники: Динамические накладные и полноразмерные
- Сопротивление в реальности НЕ будет как на коробке, если наушники: арматурные или гибридные
Если надо узнать реальное сопротивление у арматурных или гибридных наушников, то можно попробовать поискать результаты измерений в интернет. Методы измерения импеданса обычно дают единый результат и не зависят от ПО со стендом или измерительного комплекса.
На что влияет импеданс наушников?
Чувствительность наушников
Чувствительность наушников обычно приводится к мощности, что учитывает сразу две характеристики: подаваемое на наушники напряжение и ток. Это удобная конечная характеристика для теоретиков и крайне запутанная для практического применения конечными потребителями.
Для обычного потребителя логично представлять, что «чувствительность = громкость». С колонками это работает, т.к. всегда значение указывается сопротивлением колонки в виде 4 или 8 Ом, и аналогично указывается мощность усилителя. Запутаться сложно.
Но если для колонок всего два типовых сопротивлений в 4 и 8 Ом и у каждого усилителя приводится мощность под два типа сопротивления, то у наушников порядка 11 сопротивлений: 8,16,24,32,64,128,256,320, 608 и т.п.
В итоге потребитель берет в руки наушники с разным сопротивлением и наивно полагает, что по чувствительности он может что-то сравнить.
Чтобы связь «чувствительность = громкость» была применима к наушникам, чувствительность необходимо выражать к напряжению, а не мощности (как это делает Sennheiser). Но большинство производителей вообще не указывают, в каких единицах чувствительность приводится.
Именно по этому «все знают» — что высокоомные наушники тихие, а низкоомные наушники — громкие. И наивно полагают, что для высокоомных наушников нужен «мощный усилитель», а для низкоомных наушников хватит и вшивого смартфона. И хотя на деле все совсем не так, из-за крайне неудачных терминов из стандартов ГОСТ и AES сформировались отдельные «понятия», противоречащие законам физики, но на простонародном языке достаточно точно описывающими результат, вроде: «Для высокоомных наушников нужен мощный усилитель». Физически безграмотно, зато «всё всем понятно».
Затронем эту тему глубже (осторожно, переходим к формулам из школы, начинаем напрягать мозг!)
На выходе усилителя мы напрямую регулируем вовсе не мощность, а лишь уровень напряжения. В зависимости от сопротивления наушников получается уровень тока, потребляемый наушниками, что в свою очередь определяет итоговый уровень мощности.
Это очень важно понимать, т.к. не изменяя уровень напряжения на выходе усилителя, мы никак физически не можем отдельно увеличить уровень тока и тем самым увеличить уровень мощности.
U=I*R, где
U – напряжение на выходе усилителя, В
I – сила тока, А
R – сопротивление наушников, Ом
W=I*U, где
W – мощность на выходе усилителя, Вт
U – напряжение на выходе усилителя, В
I – сила тока, А
Если у вас мозги не вскипели от двух простых формул, можно двигаться дальше.
Отличным примером служат наушники Beyerdynamic серии DT 770 с разным сопротивлением, в 32, 80, 250 и 600 Ом (часть моделей снята с производства).
У всех наушников единая чувствительность в 96 дБ/мВт, что означает, что если мы подадим на наушники ровно 1 мВт, то уровень звукового давления будет равен 96 дБ SPL.
При 1 мВт для разных моделей нам надо подать разные соотношения напряжения и тока:
| Сопротивление, Ом | 32 | 80 | 250 | 600 |
| Напряжение при 1 мВт, мВ | 179 | 283 | 500 | 775 |
| Ток при 1 мВт, мА | 5,6 | 3,5 | 2 | 1,3 |
Т.е. низкоомной модели в 32 Ом требуется самое низкое напряжение, но самое высокое значение уровня тока.
Высокоомной модели наоборот нужно самое высокое напряжение, но низкий уровень тока.
Возвращаемся к тому, что на выходе усилителя мы выставляем уровень напряжения. У смартфонов это порядка 200-300 мВ. Физически видно ограничение по громкости для высокоомных наушников, что делает высокоомные наушники автоматически «тихими». И нам на деле не хватает не «мощности» усилителя, а банально напряжения.
А ведь если бы все производители указывали чувствительность к напряжению, то все было бы очень наглядно:
| Сопротивление, Ом | 32 | 80 | 250 | 600 |
| Чувствительность, дБ/мВт | 96 | 96 | 96 | 96 |
| Чувствительность, дБ/В | 111 | 107 | 102 | 98 |
Как видно из таблицы, разница в громкости между моделями с чувствительностью в 96 дБ/мВт для 32 и 600 Ом составляет 13 дБ.
По данным чувствительности к напряжению мы видим прямую связь с громкостью.
Основные выводы
- Чувствительность надо смотреть не к мощности, а к напряжению. Только так можно сопоставить наушники по «громкости»
- Чем ниже сопротивление, тем выше чувствительность наушников. Чем выше сопротивление, тем соответственно ниже чувствительность.
И теперь, когда мы видим, что при разном сопротивлении от усилителя требуются разные уровни напряжения и тока, можно перейти к другим зависимостям, на которые влияет сопротивление наушников.
Время работы плеера или смартфона
Чем выше сопротивление наушников – тем дольше будет работать плеер или смартфон без подзарядки, т.к. высокоомные наушники потребляют меньше тока (при условии, что наушники слушаются на «максимуме» независимо от итоговой фактической громкости). 
Если у вас тихий смартфон – то реального выбора в наушниках с разными сопротивлениями нет, достаточная чувствительность будет только у низкоомных наушников.
Однако, если у вашего смартфона или плеера «мощный» выход (т.е. обеспечивающий уровень по напряжению выше 200-300 мВ), то можно выбирать между высокочувствительными низкоомными наушниками и менее чувствительными с более высоким сопротивлением. В этом случае при равной громкости на выходе, замена 16 Ом на 32 Ом уменьшит потребление тока на одну треть. На фоне потребления энергии процессором и прочих микросхем, смартфон или плеер возможно проработает конечно не на одну треть дольше, а на четверть или пятую часть. Например с плеером Colorfly C4 Pro время работы варьируется от 5 до 8 часов (5 часов с M-Audio IE40 с сильной просадкой в области высоких частот и 8 часов с высокоомными наушниками).
К «мощным» плеерам, таким как iHiFi или Hidisz, стоит подбирать наушники с большим сопротивлением, а проверять достаточность уровня громкости, в магазине «не отходя от кассы». В магазинах Soundpal все можно послушать и попробовать до покупки.
- Однодрайверные арматурные наушники в реальности обладают более высоким средним сопротивлением и с ними смартфон или плеер может дольше работать без подзарядки.
- Многодрайверные наушники могут обладать наоборот меньшим средним сопротивлением и с ними смартфон или плеер может работать меньше по времени без подзарядки.
Качество звучания
«Все знают», что «высокоомные наушники звучат качественнее». Но в данном случае не наушники качественнее звучат, а усилитель отдает меньше тока и в итоге меньше искажений со стороны усилителя. Но это правило — не догма, если усилитель будет работать с уровнем напряжения, превышающего его штатный режим, то источником искажений будет перегрузка не по току, а по напряжению.
В этом и заключается большой секрет качества однодрайверных арматурных наушников (таких, как Grado GR8 и GR10, моделей Etymotic, старших Klipsh), где благодаря подъемам в области верхних средних и высоких частот получается качественное звучание с теми плеерами и телефонами, где полный ужас с низкоомными динамическими наушниками.
АЧХ наушников
Если усилитель не обладает нулевым сопротивлением, то итоговая АЧХ будет меняться в зависимости от кривой импеданса как наушников, так и усилителя. Подробно это рассмотрим в одном из следующих выпусков, тем более, что для этого требуется рассмотреть на что влияет полное выходное сопротивление (импеданс) усилителя.
Как измерить сопротивление наушников?
Для получения детального графика нужно специализированное ПО и стенд. Но для выяснения величины активного сопротивления (в области самых низких частот) достаточно бюджетного мультиметра, стоимостью от 200 руб.
Вполне нормально при покупке наушников проверить сопротивление правого и левого канала, расхождение не должно превышать 2-3 Ом между каналами в большинстве случаев.
Что означает сопротивление наушников и как оно влияет на звук
В закладки
Данная статья будет посвящена разбору полетов широкого ассортимента наушников и одному из главных показателей – их импедансу. 16, 32 или 320 Ом – какое сопротивление выбрать и на что оно влияет?
Встретить на улице человека с наушниками можно повсеместно. Кто-то привык к компактным вкладышам или наушникам вставного типа. Для кого-то эталоном хорошего звука стали стильные накладные наушники. Есть и те, для кого качество – определяющий фактор: на голове таких меломанов вы можете наблюдать мониторы. Несмотря на такое разнообразие моделей, едва ли найдутся слушатели, знакомые с такими характеристиками, как: импеданс, сопротивление, выходная мощность. А если слова и кажутся знакомыми, то связать все эти термины воедино выйдет далеко не у многих.
Тайна цифр
Представим, что вы решились на приобретение новой модели наушников. Вопрос бюджета отставим в сторону, поскольку толщина кошелька у каждого покупателя своя. Сразу же обратим внимание на характеристики.
Внимательный покупатель наверняка обращал внимание на ряд непонятных физических характеристик, нанесенных на красивую коробку. Ниже приведена фотография с вырезками трех различных моделей наушников известных брендов:
На что обратить внимание при покупке? Итак, перед нами три модели с различными характеристиками:
Характеристики модели А:
Характеристики модели B:
Характеристики модели C:
Частотный диапазон. Все три модели имеют абсолютно различные числовые характеристики. Наша же задача: определить, какие наушники будут чувствовать себя комфортнее с портативным плеером или смартфоном. Самый широкий диапазон воспроизводимых частот у модели B: от 5 Гц до 40 кГц (при том, что человеческое ухо воспринимает диапазон всего от 16 до 20 000 Гц). Таким образом, частотный диапазон всех трех моделей устроит любого, даже самого взыскательного слушателя. При выборе наушников средней ценовой категории этот параметр не является определяющим, а носит скорее маркетинговый характер.
Сопротивление. Вот тут то мы и дошли до самого интересного: все три модели кардинально отличаются друг от друга. Давайте разберемся, на что же влияет показатель импеданса и какое оптимальное значение сопротивления для использования в паре со смартфоном?
Все наушники разделяются на две категории: низкоомные и высокоомные, причем градация этого деления напрямую зависит от их типа. Так, полноразмерные наушники, с импедансом до 100 Ом считаются низкоомными; выше 100 Ом – высокоомными. Наушники внутриканального типа («затычки» или вкладыши) с показателем сопротивления до 32 Ом – низкоомные; выше 32 ОМ – высокоомные.
В акустическом мире полноразмерных колонок и динамиков все просто: есть колонка на 30 Ватт с сопротивлением в 8 Ом. Подключаем к левому и правому каналу соответствующий 8-омный усилитель и наслаждаемся громким звуком. Ситуация с наушниками намного сложнее и запутаннее. Только в приведенном выше примере мы столкнулись с тремя сопротивлениями:
- модель A – 22 Ома;
- модель B – 32 Ома;
- модель С – 250 Ом.
На вопрос: какие наушники лучше всего подойдут к смартфону, рядовой покупатель уверенно ответит, что лучшая модель – модель с минимальным сопротивлением. «Низкоомные наушники, в связке со смартфоном, будут звучать громче, а для высокоомных нужен отдельный мощный усилитель», – вот общепринятое утверждение продавца-консультанта среднестатистического магазина электроники. «Садитесь, пока что двоечка», – сказал бы мой школьный преподаватель по физике и вот почему.
В тот момент, когда вы увеличиваете громкость воспроизведения музыки, на выходном сигнале меняется не уровень мощности, а напряжение. И лишь напряжение напрямую влияет на мощность. Для этого из школьного курса физики достаточно вспомнить две простых формулы закона Ома:
Таким образом, для определения того, какие же наушники будут играть ГРОМЧЕ, а громкости каких в условиях использования исключительно смартфона будет недостаточно, следует обращать внимание не только на показатель сопротивления самих наушников, но и на максимальный уровень напряжения, которое выдает порт миниджек вашего смартфона или плеера. С этим показателем практически все производители электроники не спешат нас знакомить. Узнать четкий вольтаж на выходе миниджека можно, как правило, только по схемам устройства, найти которые нелегко.
Сопоставлять две разных модели по громкости следует не по уровню мощности, а по уровню потребляемого напряжения. Чувствительность наушников с меньшим сопротивлением больше, чем у высокоомной модели. Но как это отражается на времени автономной работы смартфона?
Наушники и iPhone
Модель А, с сопротивлением в 22 Ома будет действительно звучать громче, но вместе с этим и потреблять больше тока. Как следствие, 32-омная модель В позволит воспроизводить смартфону музыку дольше, как минимум на четверть. Представленные же на рынке смартфоны, имеют максимальное выходное напряжение не более 150 – 200 мВ, чего недостаточно для раскачки наушников с сопротивлением более 100 Ом.
Если же полученная на высокоомных наушниках громкость вполне устраивает, вас ждет приятный бонус – значительное снижение энергопотребления аккумулятора.
Теперь откроем лица моделей, рассмотренных в данной статье. Вот имена всех трех моделей:
Самым «правильным» вариантом наушников для использования в связке с iPhone – низкоомная модель Bowers&Wilkins P7. Это действительно самая громкая из рассмотренных моделей со стандартным диапазоном звуковых частот.
Следующая модель Audio-Technica ATH-CKR10 имеет хороший диапазон воспроизведения и немалое сопротивление в 32 Ом. Учитывая то, что наушники представляют категорию вкладышей, они обеспечивают хороший уровень звукоизоляции, и выходного напряжения смартфона будет достаточно для достижения оптимальной громкости.
Наконец, модель наушников-мониторов Beyerdynamic DR 990 Pro – немецкий эталон в сфере профессионального мастеринга. Качеству звучания этих наушников позавидует любой дорогостоящий конкурент, но высокий уровень сопротивления в 250 Ом делает их использование с iPhone невозможным. Для DR 990 Pro и наушников этой категории требуется отдельный усилитель или аудио-плеер с мощной звуковой картой.
Идущие в комплекте с iPhone наушники EarPod, могут похвастать такими характеристиками:
-
Сопротивление: 23 OHMS
Чувствительность: 109 DB
Частотный диапазон: от 5 Hz до 21 kHz.
Сам производитель дает четкий ответ: использовать высокоомные наушники с iPhone без дополнительных аксессуаров нецелесообразно.
Варианты получения хорошего портативного звука
Если же идея получения качественного звука со смартфона вас по-прежнему не покидает, готовьтесь потратить свои кровные на приобретение внешнего портативного усилителя.
Высокоомные наушники действительно звучат лучше своих низкоомных собратьев и вот по какой причине. За счет высокого уровня сопротивления наушников, усилитель отдает меньше тока (при более высоком напряжении), а это предотвращает волновые искажения на его каскаде. Более того, наушники с большим сопротивлением имеют более равномерные амплитудно-частотные характеристики (следствие увеличенного количества витков на магнитной подушке динамика), а при условии низкого сопротивления и со стороны усилителя, АЧХ могут оставаться практически неизменными.
Еще одной альтернативой получения качественного звука является использование так называемых однодрайверных арматурных наушников.
Внешне они ничем не отличаются от традиционных вкладышей, но имеют поднятый диапазон средних и высоких частот, что обеспечивает «чистое и прозрачное» звучание.
Наконец, раз и навсегда решить проблему терзаний перед выбором наушников может покупка плеера с высоким уровнем выходного напряжения.
В отличие от смартфонов и недорогих плееров, в Hidisz установлен мощный предусилитель. Преимущество на лицо: 2,2 В против 100-150 мВ у смартфона. Использование подобных плееров открывает перед меломаном широкий ассортимент высокоомных наушников с настоящим качественным звучанием.
Перед покупкой любых наушников, а особенно высокоомных моделей, обязательно определите максимально возможный уровень громкости, проигрывая музыку на том устройстве, с которым планируете дальнейшую эксплуатацию. Акцентируя внимания на числовых характеристиках наушников, не забывайте, что слух и любая аудиоаппаратура – вещи строго индивидуальные. Наушники с, казалось бы, средними значениями сопротивления и частотного диапазона, зачастую могут дать фору самым технологически совершенным экземплярам.
P.S. Выражаем спасибо компании Bowers & Wilkins за помощь и профессиональную консультацию в подготовке материала.
В закладки
Напряжение линейного выхода. Что за зверь такой
Re: Напряжение линейного выхода. Что за зверь такой
кто этот мистический тип Гари. Чеж вы его так боитесь?
Если Вы впервые на нашем Форуме:
- Обратите внимание на список полезных тем в первом сообщении.
- Термины и наиболее популярные модели в сообщениях подсвечиваются быстрыми подсказками и ссылками на соответствующие статьи в МагВикипедии и Каталоге.
- Для изучения Форума не обязательно регистрироваться — практически весь профильный контент, включая файлы, картинки и видео, открыты для гостей.
Re: Напряжение линейного выхода. Что за зверь такой
Когда придет время, Он даст тебе знать.
Репутация: 1575072 Регистрация 28.05.2007 Город/село ЗаМКАДие, Третья столица России Сообщений 7,370 Спасибо (Раздал) 11687 Спасибо (Получил) 15998
Re: Напряжение линейного выхода. Что за зверь такой
Сообщение от E398Ant
gary = Шпунтик (Вы, кажется, уже знакомы).
Не боимся — уважаем!
———- Post added at 23:19 ———- Previous post was at 23:17 ———-
Сообщение от C00LM4N
Время уже пришло. Сегодня — 26-е!
Re: Напряжение линейного выхода. Что за зверь такой
Сообщение от Vovchik
Да ещё и вторник!
Re: Напряжение линейного выхода. Что за зверь такой
[QUOTE=Шпунтик;505932]Почему измерять напряжение на линейном выходе — занятие, не имеющее глубокого смысла
издание второе
дополненое, переработанное
короткий ответ:
потому, что каждый производитель аппаратуры, заинтересован в том, чтобы его аппаратура смогла занять свое место в типовой системе, а для этого ему необходимо обеспечить совместимость (в том числе и по уровням входов/выходов), т.е. следовать неким устоявшимся нормам или (пусть и де-факто) "стандартам".
Таким образом, приобретая компонент системы с некоей стандартной функцией (в данном случае, линейным выходом) можно быть уверенным, что этот компонент будет совместим со стандартной (типовой) системой.
Исключения их этого простого (и выгодного всем) правила очень редки.
более детальный ответ(за неимением времени, тезисный):
всё многообразие аппаратуры для простоты делим на "источники" (оснащенные линейным выходом) и "усилители" (с линейным входом)
совместимость источников с усилителями обеспечивается как степенью следования "стандарту" ("не меньше") так и некоторыми регулировками (обычно на усилителях)
но определимся для начала, что такое линейный выход и что за напряжение на нем измеряют.
Напряжения:
для систем переменного тока при измерении параметров (токов, напряжений) нужно указывать о каком именно именно значении параметра идет речь (например, о среднем, действующем/эффективном, амплитудном/максимальном или о размахе)
по умолчанию принято, что измеряются и приводятся значения действующих напряжений, но правилом хорошего тона считается указание типа измеряемого напряжения и условий измерения.
Далеко не все производители следуют этим правилам и в своей документации могут (иногда, умышленно) привести цифровое значение параметра без уточняющего описание.
Это может запутать потребителя, ведь (для синусоидального сигнала) Uразмаха = 2* Uмакс = 2.8*Uэфф (Urms).
Скажем, написано "5 Вольт", но это может означать как 5 / 2.8 = 1.8 Вольт действующего напряжения если "5 Вольт" — это размах, так и честные 5 Вольт (что маловероятно, поскольку для формирования и передачи таких уровней требуются специальные схемы питания и усиления). Разница — в разы.
Тут, вроде бы, можно взять и померять интересующее напряжение, но, к сожалению, эта несложная процедура лишь "уточнит" значение, но не закроет вопрос совместимости (если он стоит).
Почему — см. ниже.
Линейный выход:
Дать единственно верное определение термину "линейный" невозможно. Исторически оно менялось и в разное время акценты делались на различных параметрах.
"Честный" линейный выход — это выход для нерегулируемого (ни по какому параметру), предусиленного (по напряжению и мощности) до некоторого оговоренного уровня, линейно зависящего от входного в данный блок, сигнала.
Соответственно, линейный вход — это вход для сигналов с линейного выхода.
На практике нерегулируемость часто не соблюдается и, как следствие, основным признаком "линейности" в обиходе считаются параметры напряжения и выходного сопротивления для линейного выхода.
Стандарты разных лет, разных стран и для различной аппаратуры по разному определяют эти параметры, но можно принять некие средние, "нейтральные" значения, удовлетворяющее большинство бытовых применений (в т.ч. автозвуковых):
выходное сопротивление линейного выхода: не более 1кОм
номинальное напряжение линейного выхода: 0.5 Вольт (эфф) (0.7 Вольт (ампл) ; 1.4 Вольт (размах))
исторически это напряжение приявязано к физическим особенностям типового источника (звукосниматель), но и современные "источники" (ЦАПы) формируют напряжения порядка 1 Вольт (эфф), поэтому можно ориентироваться на эту цифру (не меньше) для любых "линейных" или почти линейных выходов.
Максимальное напряжение на линейном выходе может сильно отличаться от номинального (скажем, в 5-7 раз). Это делается, в основном, для повышения помехозащищенности при передаче сигналов по линиям связи. Как следствие, линейные входы должны иметь возможность принимать сигналы высоких уровней, причем не только "терпеть" их (перегрузочная способность входа), но и работать с ними штатно. Такой диапазон уровней входных сигналов уже требует введения схем регулировки для нерегулируемых (по начальной идее) "линейных" соединений.
Линейный вход:
Как уже говорилось, линейный вход — это вход для сигналов с линейного выхода, т.е. вход на который подается не требующий никаких дополнительных обработок и коррекций, уже готовый для последней стадии усиления (или другой обработки в соответствии с основной функцией) нормированный сигнал.
Учитывая широкий диапазон уровней линейных выходов производители устройств с линейным входом облегчают (вынуждены) себе и потребителям жизнь введением различных регулировок. К сожалению, принцип действия этих регулировок не всегда очевиден.
Для получения номинальной мощности при фиксированном коэффициенте усиления основного каскада усиления можно использовать как пассивный регулятор (делитель напряжения), так и предварительный усилитель с переменным коэффициэнтом усиления. В любом случае, самый первый каскад усилителя имеет чувствительность (достаточное для работы всего усилителя напряжение), определяемую схемотехникой этого каскада и составляющую, как правило, доли вольта (0.1 — 0.2 Вольт). Поскольку напряжение на линейном входе заведомо больше этого значения, то может быть использован только входной делитель, но иногда чувствительность входа намеренно загрубляют (может быть полезно для помехоустойчивости) и вводят каскад с регулируемым усилением.
Производители не обязательно указывают тип регулировки (Sens или Gain) или указывают его неправильно, а он важен. Например, значение параметра "сигнал/шум" усилителя зависит от положений его регуляторов и от уровней входного сигнала. Неверная установка уровней и регуляторов (а иногда, редко, и несовместимость с источником) может привести к пресловутому "шипению" усилителя и, как следствие, расстройству нервов.
Как мерять:
Здесь некоторые остроумные товарищи предлагали мерять напряжение . вольтметром. Не будем их раастраивать, последуем их глубокомысленной рекомендации.
Широкодоступные вольтметры (практически все стрелочные и современные цифровые тестеры/мультиметры) измеряют действующее значение синусоидального напряжения в широком диапазоне частот (для определенности можно выбрать из "стандартного" набора: 50, 400 или 1000 Гц)
Кроме, собственно, вольтметра и линейного выхода нам понадобится некоторая ловкость, чтобы исхитриться и заставить линейный выход сформировать сигнал, который нужно мерять. Здесь нас могут ждать трудности, в т.ч. непреодолимые.
Дело в том, что измеряемое вольтметром напряжение будет меняться вместе с громкостью и записью.
Значит, нужно договориться о способе измерения: выбрать эталонную запись и условия измерения.
Логично за эталонную запись принять запись синусоидального сигнала максимальной для данного источника амплитуды, т.е. 0dB
для CD-проигрывателя это сделать несложно, а вот для магнитофона или радиоприемника — уже сложнее. Ограничимся проигрывателем CD, найдем на тестовом диске трек с записью сигнала Full Scale (0dB; FS).
С условиями измерения дело обстоит хуже. Регулируемость линейного выхода портит всю малину, поскольку неизвестно при каком уровне громкости (и других регуляторов) производить измерения. Допустим, что все регулировки (балансы, эквалайзеры, улучшайзеры и т.п.) можно отключить или поставить в "единичное"/нейтральное положение, но с громкостью вопрос остается, поскольку для установки "правильной" (т.е. самой "чистой", "качественной") громкости необходимо знать конкретный способ реализации регулятора громкости в данном аппарате. В 90% случаев этот способ неизвестен. И, следовательно, невозможны надежные измерения.
O.K. У нас остается вариант установить максимальную громкость. Допустим, что нам повезло и мы не напоролись на ограничения сигнала (в 90% случаев это не так) и прочую нелинейность и, как следствие, его (сигнала) искажение. Теперь иможно мерять. Здесь могут быть сюрпризы (слишком малые или слишком большие относительно ожидаемых значения), но цифра получена и это радует. В любом случае, эта цифра попадет в диапазон регулировок усилителя (и зачем мы тогда меряли?) Но, допустим, эта цифра 3 Вольта (эфф). Поможет ли она нам жить? Поможет, но только до момента установки всех регулировок в осмысленное положение (при этом уровень напряжение может измениться в любую сторону, причем быть частотнозависимым) и до включения типовой (далекой от Full Scale, т.е. от 0dB) записи. Это конец (приехали)
Что делать с измеренным значением:
в подавляющем большинстве случае — ничего
просто знать о нем и внутренне радоваться этому знанию
ведь определить чувствительность линейного входа усилителя (а, тем более, зависимость его параметра "сигнал/шум" от положения и типа регуляторов) уже не так просто.
Остается следовать многократно опубликованным на автозвуковых форумах несложным практическим рекомендациям по обеспечению оптимальной совместимости компонентов (т.н. "настройке гейнов").
Итого, основные проблемы:
— регулируемость "линейных" выходов
— отсутствие в документации указаний на тип измеряемого параметра (действующее значение, rms)
— неопределенная методика измерений выходного напряжения для источника и диапазонов чувствительности или общего коэффициэнта усиления для усилителей
— разный способ регулировки в усилителях (Чувствительность/Усиление : Sensitivity/Gain)
— разные подходы к регулировке громкости (и ее индикации) в источниках (цифровые/аналоговые, нормированные/ненормированные, с доп. усилением/без него)
— ненормированный уровень записи на носителях (кассетах, дисках)
—-
прошу прощение за краткость изложения этой обширной темы
всё на бегу, многое, наверняка, упустил
как всегда, не хватает времени[/QUOT
�� Импеданс – что это такое: секреты выбора наушников с лучшим звучанием
Что это такое – импеданс: смысл характеристики с точки зрения физики
Для начала давайте обратимся к теоретическим знаниям, заглянув в раздел электротехники. Итак, что такое импеданс? Это полное (комплексное) сопротивление (единица измерения – Ом) в двухполюсной электрической цепи при колебаниях переменного тока. Величина это довольно сложная в вычислении, поскольку складывается из активного и реактивного сопротивлений.Также на этот параметр оказывает непосредственное влияние частота колебаний. 
Расчёт полного сопротивления является сложной задачей, требующей определённой технической подготовки Помимо электрического импеданса существует ещё несколько разновидностей. Наиболее актуальным в нашем случае будет акустический импеданс. Что это? По аналогии с основным подвидом, под этим определением скрывается сопротивление материального объекта различного рода колебаниям. 
Данный вид сопротивления используется не только в бытовой технике, но и в медицине
Импеданс и особенности параметра в акустике
Со стороны физики, надеемся, всё понятно. Но сейчас нас в первую очередь интересует, что означает импеданс (сопротивление) в наушниках и тому подобной портативной аппаратуре. Итак, импеданс наушников – это значение сопротивления, получаемое на входе. Обозначается он символом «Ω», единицей измерения служит Ом. После прочтения нашей статьи, увидев на упаковке подобную надпись, вы больше не будете вопросительно смотреть по сторонам Данная характеристика определённым образом влияет на громкость звука (об этом позднее) и зависит от выходной мощности устройства. Притом имеет место обратная зависимость, что видно в представленной ниже таблице.
| Значение показателя, Ом | Уровень громкости | Требуемая мощность |
| 25 и ниже | Высокий | Низкая |
| 32 и выше | Низкий | Высокая |
Также в Сети вы можете встретить термин «импеданс динамика». Предвосхищая ваши вопросы о том, что это такое, сообщаем нашим читателям, что в это определение заложен следующий смысл: при воспроизведении в динамике образуется нагрузка, преобразующая электрический сигнал в тепло, а не в звук. Именно с этим негативным явлением мы отчасти и боремся, подбирая оптимальную модель.
Какой импеданс наушников лучше выбрать вразличных ситуациях
Поскольку в различных плеерах, смартфонах и прочих звуковых системах используется определённая номинальная мощность, перед покупкой следует знать, сколько Ом должно быть в наушниках для тех или иных потребностей. Предлагаем вам рассмотреть несколько наиболее распространённых вариантов. К сожалению, визуально отличить высокоомные модели от низкоомных не получится, только на слух и по спецификации
Оптимальное сопротивление в наушниках для телефона, аудиоплеера или ноутбука
Если вы собираетесь слушать музыку или смотреть фильмы и сериалы при помощи смартфона или компактного ноутбука, то не имеет никакого смысла брать наушники, значение импеданса в которых превышает 50 Ом.
Во-первых, низкий уровень громкости не позволит вам в полной мере насладиться каждой нотой любимых композиций. Во-вторых, компактные устройства в некоторых случаях не смогут предоставить столь высокую мощность – вы поймёте, что значит превышение Омов в наушниках, когда прибор прекратит работу в самый неподходящий момент. Низкоомные (всего 8 Ом!) «уши» AKG K3003 позволят выжать максимум из вашего гаджета, однако высокая нагрузка быстро выведет их из строя
Какое сопротивление наушников лучше подойдёт для стационарных ПК, музыкальных систем и профессиональной работы
В отличие от своих портативных коллег, более крупные устройства с соответствующим усилителем звука обладают значительными возможностями и производительностью. В связи с этим наушники с импедансом ниже 32 Ом на подобном оборудовании лучше использовать с осторожностью: слишком высока вероятность того, что прибор наглядно покажет вам, что значит – не соблюдать правила выбора сопротивления в наушниках, устроив короткое замыкание или иную серьёзную поломку.
А вот если на упаковке и в спецификациях красуется сопротивление на уровне 50-60 Ом и выше – можете смело использовать такой высокоомный девайс с музыкальным центром или игровым ПК. Сверхмощные, ставшие культовыми Sennheiser HD800 с ошеломляющим сопротивлением в 300 Ом предоставят незабываемые ощущения любому пользователю
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Наушники с высоким значением импеданса хоть и требуют больших энергозатрат, но обладают высокой степенью защищённости от замыкания, перегрева или иных непредвиденных повреждений. 
Как правильно подобрать наушники
Итак, теперь вы обладаете общими сведениями по необходимости подбора сопротивления при покупке аудиотехники. Но этого мало: важно также понимать, на что влияют пресловутые Омы в наушниках. Давайте рассмотрим несколько важных моментов, которые позволят вам упростить принятие правильного решения.
На что в целом влияет сопротивление в наушниках
Хотя чаще всего встречается утверждение, что импеданс напрямую влияет на громкость, это верно лишь наполовину. На самом деле, высокое или низкое сопротивление в первую очередь влияет на мощность усилителя и, как следствие – на отсутствие искажений сигнала и повышение уровня громкости. Также импеданс оказывает влияние на расход электроэнергии – особенно хорошо это заметно при использовании смартфонов или ноутбуков с высокоомными наушниками. Приобретая мощную гарнитуру, рассчитывайте возможности своего телефона и ёмкость аккумулятора
На что влияет чувствительность наушников
А вот этот параметр, находящийся в зависимости от героя нашего обзора, и является в наушниках главным показателем громкости. Дело в том, что чувствительность наушников – это и есть громкость звуков или музыки при определённом уровне сигнала, измеряемая в дБ (децибелах). Минимальное значение, присутствующее в современной технике, составляет 32 дБ (более низкий показатель будет восприниматься человеческим ухом как шёпот).
Максимальная же цифра достигает 130 дБ, но не более – ведь уже 140 децибел способны привести к болевому шоку. Превышение определённых ограничений по уровню децибел негативно скажется на вашем здоровье и качестве оборудования – помните об этом!
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Также определённую роль в формировании качества звука играет частотный диапазон, измеряемый в Гц (герцах). Наиболее удобным и распространённым считается интервал от 18 до 20 000 Гц. Более профессиональные модели могут предложить ещё более широкие рамки, но человеческое ухо не способно комфортно работать в таких диапазонах. 
Вывод: от чего зависит громкость наушников и чем важен импеданс
Вот и подошло к концу очередное наше путешествие в мир электроники и основных её терминов. Надеемся, теперь вы на 100% знаете, что это такое – сопротивление (импеданс) в наушниках и как Омы влияют на технические возможности различных устройств.
Давайте закрепим усвоенный материал: на громкость в первую очередь влияет чувствительность, но чтобы добиться лучшего результата, она должна согласовываться с мощностью, которая в свою очередь напрямую зависит от импеданса. Так что внимательно смотрите на цифру после значка «Ω» в спецификации или на упаковке перед покупкой – это упростит принятие окончательного