Hovedtelefoner

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 19. juli 2022; checks kræver 6 redigeringer .

Stereohovedtelefoner ( hovedtelefoner ) - to telefoner med et hovedbånd, designet til at blive tilsluttet radioelektroniske forbrugerenheder [1] . Hovedtelefoner er et par små høretelefoner eller en øresnegl [2] båret over hovedet eller indsat direkte i øregangene . Hovedtelefoner bruges ofte i hverdagen og i professionelle aktiviteter til stemmekommunikation og lytning til musik og tale, når mobilitet eller lydisolering fra det omgivende rum er nødvendig. Hovedtelefoner med en mikrofon på, danner et headset . Nogle gange i professionelle aktiviteter, i stedet for et par, bruges en separat øretelefon, det kaldes en skærm .

I faglitteraturen bruges i stedet for ordet "headphones" traditionelt udtrykket "headphones", som kommer fra det engelske ord headphones ( engelsk head -head, phone - phone) [3] . Navnet " telefon " (fra oldgræsk τῆλε - "fjern" og φωνή - "stemme", "lyd") blev første gang brugt af Philip Reis i 1861 .

Historie

Hovedtelefoner opstod fra behovet for at frigøre en persons hænder, når man arbejdede med en telefon. Til dette formål blev der skabt forskellige enheder. I begyndelsen af 1890'erne blev den første enhed, der tydeligvis var hovedtelefoner, lavet af et britisk firma kaldet Electrophone , som skabte et system, der gjorde det muligt for sine kunder at oprette forbindelse til live-udsendelser af Londons teater- og operaproduktioner. Abonnenter på tjenesten kunne lytte til forestillingen gennem et par massive hovedtelefoner forbundet under hagen med en lang stang. I 1891 patenterede den franske ingeniør Ernest Mercadier et sæt in-ear-hovedtelefoner og fik amerikansk patent 454.138 for "forbedringer i telefonmodtagere ... som skulle være lette nok til at blive båret på operatørens hoved" [4] .

De første virkelig succesfulde hovedtelefoner blev udviklet i 1910 af Nathaniel Baldwin, som lavede dem i hånden i sit køkken og solgte dem til den amerikanske flåde [5] [6] .

Klassificering af hovedtelefoner

Efter aftale

monitor (studie) - denne type giver den højeste og mest afbalancerede lydkvalitet; Hovedtelefoner er designet til at fungere i optagestudier. For at lydteknikeren kan høre mindre optagelsesfejl, har monitorhovedtelefoner en meget høj lyddetalje, især ved høje frekvenser, hvilket dog begrænser deres brug under hjemlige forhold, da nogle musikelskere overvejer sådanne detaljer (hvilket afslører alle uvedkommende og baggrundsstøj, mikrofonknitring osv.) n.) overflødig og ubehagelig, især for gamle og levende optagelser;
forbruger - beregnet til ikke-professionel brug; have en lav pris. Sådanne hovedtelefoner kan have en ujævn frekvensrespons , hvilket fremhæver for eksempel lave frekvenser eller mellemfrekvenser. I disse høretelefoner er der også mere opmærksomhed på designet.

Ifølge metoden til signaltransmission

kablet - forbundet til kilden med en ledning; i dette tilfælde kan ledningen tjene som en antenne , når du arbejder med bærbare FM-radioer ;
trådløs - modtag et signal fra en kilde trådløst via radiobølger (inklusive Bluetooth osv.) eller, mindre almindeligt, via infrarød stråling , de giver dig mulighed for at bevæge dig frit inden for signalets dækningsområde.

Signalet kan være digitalt ( bluetooth osv.) eller analogt. Sammenlignet med analog giver den digitale kanal intet tab af lydkvalitet, når den transmitteres fra kilden[ klargør ] (men dette gælder kun for trådløse hovedtelefoner, i kablede enheder kan ofte den analoge transmissionskanal overgå den digitale).

Efter antal kanaler

monofonisk - et fælles signal til lydsenderen (eller en lydsender) sendes via en kanal;
stereofonisk (den mest almindelige type) - hver af de to lydemittere modtager sit eget signal via en separat kanal;
multi-channel - har mere end én lydsender for hvert øre, med en separat kanal for hver sender, som giver dig mulighed for bedre at simulere surroundlyd eller separate kanaler efter frekvenskarakteristika.

Efter type konstruktion (visning)

in-ear (almindeligvis kaldet "propper", "dråber", "vakuum", "tønder", " ørepropper ") - indsat i øregangen , også kendt som in-ear monitors ( IEM'er ) - disse er små hovedtelefoner med en lignende til in-ear høretelefoner med et kompakt design, der helt eller delvist kan indsættes i øregangen. Det er hovedtelefoner af høj kvalitet, der bruges af akustiske ingeniører og musikere såvel som audiofiler. De ydre skaller af in-ear-hovedtelefoner er lavet af en række forskellige materialer såsom plastik, aluminium, keramik og metallegeringer. Fordi in-ear-hovedtelefoner interagerer med øregangen, kan de være tilbøjelige til at glide, og de blokerer det meste af den omgivende støj, hvilket giver god passiv støjisolering. Men nogle gange kan det være et problem, når lyd er et nødvendigt sikkerhedssignal, såsom når man går, kører, rider eller kører i trafikken. In-the-ear hovedtelefoner kan laves på bestilling, som bruger lister af den ydre øregang for at give ekstra komfort og støjisolering;
plug -in (fælles navn - "indsætter" , "knapper" ) - indsat i auriclen . Det er små høretelefoner, der passer direkte ind i det ydre øre, men som ikke passer ind i øregangen. In-ear høretelefoner er kompakte, men ikke altid komfortable, da mange oplever, at de let falder ud af bærerens øre. Derudover har de stort set ingen akustisk isolering og blokerer ikke omgivende støj, hvilket brugere kan skrue op for lydstyrken til farligt højt for at kompensere for, hvilket risikerer høretab . På den anden side giver de brugeren mulighed for bedre at høre omgivende lyde. Siden de tidlige dage med transistorradioer er personlige musikenheder typisk kommet med lignende hovedtelefoner. De sælges nogle gange med ørepuder af gummi eller skum for komfort;

Mixed swivel - denne type kombinerer fordelene ved in-ear og in-ear høretelefoner uden ulemperne ved begge typer. Blandede drejelige hovedtelefoner holdes sikkert i øret, mens de bæres, mens deres position nemt kan ændres ved en simpel bevægelse af brugeren fra in-ear-positionen "kvalitet" til "komfort"-positionen, når højttaleren er placeret i øret og forstyrrer ikke overvågningen af omgivende lyde og omvendt. Sådanne hovedtelefoner tillader, afhængigt af situationen og brugerens ønske, at bruge passiv støjreduktion i "kvalitets"-tilstanden (at tale eller aktivt lytte til musik) eller at kontrollere, hvad der sker omkring brugeren i "komfort"-tilstand ( når den ikke er i brug, eller når du lytter til stemme/musik i baggrunden). [en]
overhead , parotis - overlejret på øret;
fuld størrelse - overlejret på hovedet og dækker helt øret. Disse er til gengæld opdelt i hovedtelefoner:
- åben type - hovedtelefoner sender eksterne lyde gennem specielle brede åbninger. Mange lyttere rapporterer, at åbne hovedtelefoner lyder mere naturligt, har et bredere lydbillede og er mindre trættende end lukkede hovedtelefoner. Men sammenlignet med lukkede hovedtelefoner giver åben-back hovedtelefoner ikke god lydisolering og har en tendens til at gengive lave frekvenser mindre;
- lukket type - ørekopper har ikke udvendige åbninger. På grund af dette slipper hovedtelefonerne ikke ekstern støj ind og giver maksimal lydisolering, hvilket gør, at de kan bruges i støjende omgivelser, samt i tilfælde, hvor du skal koncentrere dig fuldt ud om at lytte eller lytte til fortrolig information. Med høj lydkvalitet er de største ulemper ved lukkede høretelefoner høj høretræthed og ubehag for hovedet på grund af manglende luftcirkulation på grund af ørepudernes tætte pasform (hvis ørepuderne ikke passer, forværres basgengivelsen) og , som regel mere pres på hovedet, end åbne hovedtelefoner;
- semi-open type (eller semi-closed type ) - åbne hovedtelefoner, men kun med små eksterne huller, designet til at kombinere fordelene ved lukkede og åbne hovedtelefoner.

Efter fastgørelsestype

med et hovedbånd - hovedtelefoner med en lodret bue, der forbinder deres kopper;
med en occipital bue - buen forbinder de to dele af hovedtelefonerne, men er placeret på bagsiden af hovedet; hovedvægten af hovedtelefonerne falder samtidig på ørerne;
med fastgørelse på ørerne - normalt er hovedtelefoner af denne type fastgjort til auriklen ved hjælp af ørekroge eller clips;
uden holdere - in-ear eller in-ear høretelefoner har ofte ikke holdere.

Ifølge metoden til at forbinde kablet

bilateralt — forbindelseskablet føres til hver af kopperne med øretelefoner;
ensidig - tilslutningskablet er kun forbundet til den ene af ørekopperne, den anden er forbundet med et ledningshane fra den første, ofte er ledningen skjult i buen.

Ifølge udsenderens design

dynamisk - brug det elektrodynamiske transformationsprincip. Den mest almindelige type høretelefoner. Strukturelt er ørestykket en radiator (membran), hvortil der er fastgjort en spole med ledning, placeret i magnetfeltet af en permanent magnet . Hvis der føres en vekselstrøm gennem den , vil den interagere med magnetfeltet i en permanent magnet, som et resultat af hvilket membranen vil oscillere i overensstemmelse med formen af det elektriske lydfrekvenssignal (se artiklen Højttaler ). Fra synspunktet om højkvalitetslyd (se studiehovedtelefoner ) har den elektrodynamiske signalkonverteringsmetode en række ulemper, men det konstant forbedrede design af sådanne hovedtelefoner og nye materialer gør det muligt at opnå høj lydkvalitet;
med et afbalanceret anker - hoveddelen er et U-formet anker lavet af en ferromagnetisk legering. I daglig tale kaldes sådanne hovedtelefoner ofte "forstærkende" på grund af konsonansen af det engelske ord armature ( her "anker") med det russiske ord armature ;
elektrostatisk - brug den tyndeste membran placeret mellem to elektroder. Omkostningerne ved sådanne hovedtelefoner er normalt meget høje, men de demonstrerer også meget høj følsomhed og den højeste troskab af den gengivne lyd. Ulempen er, at de ikke kan tilsluttes direkte til et almindeligt hovedtelefonstik, så der følger en speciel dockingstation med;
plan eller magnetoplanar [7] - indeholder en tyndfilmsmembran med metalledningsbaner aflejret på den, indesluttet i et gitter af stangmagneter og oscillerende mellem dem (se også Hale Emitter ). De er kendetegnet ved den højeste detalje af lyd. I henhold til membranens form er sådanne hovedtelefoner opdelt i:
- isodynamisk - med stavformede permanente magneter;
- ortodynamisk - med fladcylindriske permanente magneter; lidt mere kompakt end isodynamisk.

Ved modstand

lav modstand - med modstand op til 100 ohm . Til bærbart udstyr anbefales hovedtelefoner med en impedans på 8 til 32 ohm, op til et maksimum på 50 ohm, da bærbare enheder med en højere modstand ikke vil være i stand til at give tilstrækkelig lydstyrke uden en ekstra forstærker;
høj modstand - med en modstand på mere end 100 ohm. Disse hovedtelefoner kræver normalt en separat effektforstærker .

Efter type stik

donkraft (6,3 mm);
Mini-jack (3,5 mm);
Micro-jack (2,5 mm);
DIN , ONTS-VN (i øjeblikket forældet);
RPV-1 , ShP-4 osv. (har en specifik anvendelse eller er forældede);
USB (bruges i hovedtelefoner på nogle nye modeller, har en indbygget DAC );
Lightning bruges i iPhone 7 , iPhone 7 Plus , iPhone 8 , iPhone 8 Plus , iPhone X , iPhone Xs , iPhone Xs Max , iPhone Xr , iPhone 11 , iPhone 11 Pro ;

Trådløse hovedtelefoner

Trådløse hovedtelefoner modtager et signal fra en kilde trådløst, via radiobølger (inklusive Bluetooth (Bluetooth) osv.) eller, mindre almindeligt, via infrarød stråling . Disse hovedtelefoner giver dig mulighed for at bevæge dig frit i signaldækningsområdet.

Signalet kan være digitalt (bluetooth osv.) eller analogt.
Analog kanal: i øjeblikket bruges DECT (RF) radiosenderteknologi, også en infrarød transceiver, ikke længere, erstattet af Bluetooth-teknologi.

Som regel giver trådløse hovedtelefoner lavere lydkvalitet end kablede hovedtelefoner til samme pris, på grund af behovet for relativt dyre enheder til modtagelse og transmission (og, i tilfælde af digital datatransmission, kodning og afkodning) af signalet - endda det mest avancerede codec er ikke i stand til at transmittere lyd uden kvalitetstab.

Denne teknologi har udviklet sig hurtigt, især i musikindustrien. Bluetooth-hovedtelefontyperne har en lille computerchip, der giver dig mulighed for at oprette forbindelse til den enhed, du lytter til musik fra. Den eneste forskel fra headset med ledning er, at du ikke behøver at vikle dig ind i ledninger og ofte er mere praktisk i fitnesscentret, gåture eller løb. [otte]

Samtidig taber Bluetooth-hovedtelefoner i lydkvalitet til modeller, der modtager et lydsignal via en Wi-Fi- kanal, fordi Bluetooth-teknologi involverer foreløbig datakomprimering og først efter det transmitteres (på grund af dette er der en forsinkelse - den lyd, der halter efter billedet, kan bemærkes, når du ser en video). Nu er disse mangler, med udviklingen af transmissionsteknologier, udjævnet.

aptX (apt står for audio processing technology) er en familie af proprietære audio-codec-komprimeringsalgoritmer, der ejes af Qualcomm , med fokus på trådløse (Bluetooth) lydapplikationer.
WiSA er en hardware- og softwarestandard til trådløs transmission af digital lyd fra en lydkilde til en modtager. Standarden er baseret på teknologi fra WiSA Technologies Corporation. Standarden promoveres af Wireless Speakers and Audio Association (WiSA Association), som omfatter forbrugerelektronikproducenter, forhandlere og teknologivirksomheder. Giver lyd i høj kvalitet (op til 24bit/96kHz).

Trådløse hovedtelefoner er forskellige i design fra kablede. Trådløse hovedtelefoner er opdelt efter design i:

In-ear høretelefoner eller øretelefoner - forbundet til hinanden med en ledning eller nakkebøjle. En lys repræsentant for sådanne Sennheiser IE 80 S BT hovedtelefoner. Designet mister sin relevans hvert år på grund af mere praktiske og komfortable TWS-hovedtelefoner.
TWS-hovedtelefoner ( ægte trådløs stereo , "virkelig trådløs stereo") - trådløse in-ear-hovedtelefoner (vakuum) eller trådløse øretelefoner (indsæt), helt trådløse. En lys repræsentant for sådanne hovedtelefoner er Apple Airpods- modellen .
On-ear eller over-ear hovedtelefoner - ligner kablede over-ear eller over-ear hovedtelefoner, men med en trådløs forbindelse.

Specifikationer

Hovedtelefonernes vigtigste tekniske egenskaber: frekvensområde, følsomhed, impedans, maksimal effekt og forvrængningsniveau i procent.

Frekvensområde Denne egenskab påvirker lydkvaliteten. Gennemsnitsværdien af frekvensgangen er 18 Hz - 20 kHz. Nogle professionelle hovedtelefoner har et frekvensområde på 5 Hz til 60 kHz. Det bredeste erklærede frekvensområde for nogle modeller når 3 Hz - 120 kHz. Til studiearbejde bruges hovedtelefoner med den mest lineære frekvensgang (derfor med mere nøjagtig lydtransmission). Karakteristikken hænger også sammen med membranens diameter: hovedtelefoner med en større diameter på membranen har alt andet lige en øget lydkvalitet.
Følsomhed (effektivitet) Følsomhed påvirker lydstyrken i hovedtelefonerne. Hovedtelefoner giver normalt mindst 100 dB følsomhed, med mindre følsomhed kan lyden være for lav (især når de bruges med bærbare enheder). Følsomheden påvirkes af materialet i den magnetiske kerne, der bruges i hovedtelefoner (for eksempel har neodymkerner den bedste ydeevne). In-ear-hovedtelefoner med en lille membrandiameter har laveffektsmagneter.
impedans ( elektrisk modstand ) De fleste hovedtelefoner har en impedans på 8-30 ohm . Høretelefoner med højere impedans kræver en lydkilde med en højere udgangsspænding og udvikler muligvis ikke maksimal effekt, når du arbejder med bærbare enheder med lavspænding (afspillere, mobiltelefoner).
Max effekt Den maksimale (pas) indgangseffekt bestemmer lydstyrken. Målt i W.
Forvrængningsniveau Hovedtelefonforvrængning måles som en procentdel. Jo lavere denne procentdel, jo bedre lydkvalitet. I frekvensbåndet fra 100 Hz til 2 kHz er et acceptabelt forvrængningsniveau mindre end 1 %, mens for frekvenser under 100 Hz er 10 % acceptabelt.

Hovedtelefonfarer

Langvarig brug af hovedtelefoner ved høj lydstyrke kan føre til høretab . Den ujævne amplitude-frekvensrespons (AFC) og tilstedeværelsen af resonansfrekvenser har en negativ effekt på høreorganerne, da lytteren justerer lydstyrken, opfatter hovedfrekvensspektret og negligerer de resonante. Også i hovedtelefoner opfatter hvert øre lyde, der udelukkende kommer fra den sender, der er beregnet til det øre, hvilket fører til en lidt anderledes lyd og muligvis til øget træthed. Træthed kan også være påvirket af det fysiske ubehag forårsaget af hovedtelefoner.

Der er også risiko for at gå glip af et vigtigt lydsignal på grund af høretelefoner, for eksempel ved kørsel på vejen - både af bilister (deraf begrænsningerne for bilisters brug af høretelefoner i mange lande) og fodgængere, hvilket kan forårsage en trafikulykke .

Det aktive støjreducerende system i hovedtelefoner kan forårsage hovedpine. Det er værd at købe kun gennemprøvede hovedtelefoner fra pålidelige producenter, ellers kan helbredet lide. Nogle mennesker har hovedpine med gennemprøvede modeller, mens de fleste ikke har problemer med sådanne modeller. Dette er funktionerne ved ANC-teknologi.

Se også

Noter

↑ GOST 27418-87 Radio-elektronisk husholdningsudstyr. Begreber og definitioner, GOST af 25. september 1987 nr. 27418-87 . docs.cntd.ru. Hentet 21. november 2017. Arkiveret fra originalen 23. november 2017. (ubestemt)
↑ GOST IEC 61842-2014 Mikrofoner og hovedtelefoner til samtalekommunikation, GOST dateret 11. november 2014 nr. IEC 61842-2014 . docs.cntd.ru. Hentet 21. november 2017. Arkiveret fra originalen 15. november 2017. (ubestemt)
↑ Lev Orlov. Fra hovedtelefoner til hovedtelefoner: En udviklingshistorie . Lydtekniker . Dato for adgang: 29. februar 2016. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. (ubestemt)
↑ "A Partial History of Headphones" Arkiveret 9. januar 2021 på Wayback Machine . Smithsonian magasin. Hentet 2020-12-27.
↑ Howeth: Kapitel XI (1963) . Hentet 9. december 2017. Arkiveret fra originalen 26. september 2015. (ubestemt)
↑ Utah History To Go. Ruin Followed Riches for a Utah Genius (Will Bagley for Salt Lake Tribune, 8. juli 2001) (link ikke tilgængeligt) . Hentet 9. december 2017. Arkiveret fra originalen 11. september 2009. (ubestemt)
↑ Sergey Grishechkin. For elskere af musik . TechnoFresh.ru (5. marts 2010). Dato for adgang: 29. februar 2016. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. (ubestemt)
↑ Alexander Ustinenko. Portal om høretelefoner og lydudstyr . Earphones-Review.ru (30. juli 2020). Hentet 22. oktober 2020. Arkiveret fra originalen 26. oktober 2020. (ubestemt)

Litteratur

Sklyarov V. E. Stereo hovedtelefoner og deres anvendelse. - Moskva: Energi, 1977. - 56 s. - ( Masseradiobiblioteket , hæfte 932).