Jeśli jest jedna specyfikacja głośnika, na którą warto spojrzeć, jest to ocena czułości. Czułość informuje o tym, ile głośności otrzymasz od głośnika o określonej mocy. Nie tylko może wpływać na wybór głośnika, ale także na wybór stereofonicznego odbiornika / wzmacniacza. Czułość jest zintegrowana z głośnikami Bluetooth, listwami dźwiękowymi i subwooferami, nawet jeśli produkty te mogą nie zawierać specyfikacji.
Co oznacza wrażliwość
Czułość głośnika nie wymaga wyjaśnienia, gdy zrozumiesz, jak jest mierzony. Zacznij od umieszczenia mikrofonu pomiarowego lub miernika SPL (poziomu ciśnienia akustycznego) dokładnie o metr od przedniej części głośnika. Następnie podłącz wzmacniacz do głośnika i odtwórz sygnał; będziesz chciał dostosować poziom, aby wzmacniacz zapewniał tylko jeden wat mocy dla mówcy. Teraz obserwuj wyniki mierzone w decybelach (dB) na mikrofonie lub mierniku SPL. Taka jest wrażliwość głośnika.
Im wyższa czułość głośnika, tym głośniej będzie grała z określoną mocą. Na przykład niektóre głośniki mają czułość około 81 dB. Oznacza to, że przy jednym watomierzu dostarczą umiarkowanego poziomu słuchania. Chcesz 84 dB? Potrzebujesz dwóch watów - wynika to z faktu, że każde dodatkowe 3 dB objętości wymaga podwójnej mocy. Chcesz uderzyć w głośne, głośne, 102 dB szczyty w systemie kina domowego? Potrzebujesz 128 watów.
Czułość pomiarów na poziomie 88 dB jest średnia. Wszystko poniżej 84 dB jest uważane raczej za słabą wrażliwość. Czułość 92 dB lub wyższa jest bardzo dobra i należy ją szukać.
Czy wydajność i czułość są takie same?
Tak i nie. Często widzisz terminy "wrażliwość" i "efektywność" używane zamiennie w audio, co jest w porządku. Większość ludzi powinna wiedzieć, co masz na myśli mówiąc, że głośnik ma "wydajność 89 dB". Z technicznego punktu widzenia skuteczność i wrażliwość są różne, mimo że opisują tę samą koncepcję. Specyfikacje wrażliwości można przekonwertować na specyfikacje wydajnościowe i na odwrót.
Wydajność to ilość energii docierającej do głośnika, która jest faktycznie przekształcana w dźwięk. Ta wartość jest zwykle mniejsza niż jeden procent, co oznacza, że większość mocy wysyłanej do głośnika kończy się jako ciepło, a nie dźwięk.
Jak różnią się pomiary wrażliwości
Rzadko zdarza się, aby producent głośników opisał szczegółowo, w jaki sposób mierzą czułość. Większość woli powiedzieć ci to, co już wiesz; pomiar wykonano przy jednym watomierzu w odległości jednego metra. Niestety, pomiary czułości można wykonać na wiele różnych sposobów.
Możesz zmierzyć czułość za pomocą różowego szumu. Jednak szum różowy zmienia się w poziomie, co oznacza, że nie jest zbyt precyzyjny, chyba że masz miernik, który wykonuje średnie w ciągu kilku sekund. Różowe szumy również nie pozwalają na znaczne ograniczenie pomiaru do określonego pasma dźwięku. Na przykład głośnik, który ma wzmocniony bas o +10 dB, będzie wykazywał wyższą czułość, ale jest to "oszustwo" ze względu na niechciany bas. Można zastosować krzywe ważące - takie jak ważenie A, które skupia się na dźwiękach o częstotliwości od około 500 Hz do 10 kHz - do miernika SPL, aby odfiltrować ekstremum częstotliwości. Ale to dodatkowa praca.
Wielu woli oceniać czułość, wykonując pomiary częstotliwości w zakresie częstotliwości w głośnikach przy ustawionym napięciu. Wówczas średnia wszystkich punktów danych odpowiedzi wynosi od 300 Hz do 3000 Hz. To podejście jest bardzo dobre w dostarczaniu powtarzalnych wyników z dokładnością do około 0,1 dB.
Ale wtedy pojawia się pytanie, czy pomiary czułości zostały wykonane bezechowo czy w pokoju. Pomiar bezechowy uwzględnia jedynie dźwięk emitowany przez głośnik i ignoruje odbicia od innych obiektów. Jest to ulubiona technika, ponieważ jest powtarzalna i precyzyjna. Jednak pomiary w pomieszczeniu dają bardziej "rzeczywisty" obraz poziomów dźwięku emitowanych przez głośnik. Jednak pomiary w pomieszczeniu zwykle dają dodatkowe 3 dB lub więcej. Niestety, większość producentów nie mówi ci, czy ich czułość jest bezechowa czy w pokoju - najlepiej jest, gdy dadzą ci oba, abyś mógł sam to zobaczyć.
Co to ma wspólnego z głośnikami i głośnikami Bluetooth?
Czy zauważyłeś, że wewnętrzne głośniki, takie jak subwoofery, soundbary i głośniki Bluetooth, prawie nigdy nie podają swojej wrażliwości? Te głośniki są uważane za "systemy zamknięte", co oznacza, że czułość (lub nawet moc znamionowa) nie ma znaczenia tak jak całkowita objętość możliwa dla jednostki.
Byłoby miło zobaczyć oceny czułości dla głośników używanych w tych produktach. Producenci rzadko wahają się określać moc wewnętrznych wzmacniaczy, zawsze zachwalając imponujące liczby, takie jak 300 W w przypadku niedrogiego głośnika soundbar lub 1000 W w przypadku systemu kina domowego w zestawie.
Ale oceny mocy dla tych produktów są prawie bez znaczenia z trzech powodów:
- Producent prawie nigdy nie powie Ci, jak mierzona jest moc (maksymalny poziom zniekształceń, impedancja obciążenia itp.) Lub czy zasilanie urządzenia może dostarczyć tak dużo soku.
- Moc znamionowa wzmacniacza nie informuje o tym, jak głośno gra jednostka, chyba że znasz także czułość głośników.
- Nawet jeśli wzmacniacz generuje tak dużo mocy, nie wiesz, że głośniki potrafią poradzić sobie z mocą. Głośniki Soundbar i głośniki Bluetooth są raczej niedrogie.
Powiedzmy, że głośnik soundbar o mocy 250 W emituje 30 watów na kanał w rzeczywistym użyciu. Jeśli pasek dźwiękowy wykorzystuje bardzo tanie sterowniki - zastosujmy czułość 82 dB - wtedy teoretyczna moc wyjściowa wynosi około 97 dB. Byłby to dość satysfakcjonujący poziom dla gier i filmów akcji! Ale jest tylko jeden problem; kierowcy mogą obsługiwać tylko 10 watów, co ograniczyłoby głośność do około 92 dB. I to nie jest wystarczająco głośne, by zrobić coś więcej niż zwykłe oglądanie telewizji.
Jeśli głośnik soundbar ma sterowniki o czułości 90 dB, to potrzeba tylko ośmiu watów, aby przesunąć je do 99 dB. A osiem watów mocy znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo, że kierowcy przekroczą swoje granice.
Logicznym wnioskiem na ten temat jest to, że produkty wzmacniane wewnętrznie, takie jak soundbary, głośniki Bluetooth i subwoofery, powinny być oceniane przez maksymalna głośność mogą dostarczać, a nie czystą mocą. Ocena SPL na listwie dźwiękowej, głośniku Bluetooth lub subwooferze ma znaczenie, ponieważ daje realistyczne wyobrażenie o tym, jakie poziomy głośności mogą osiągnąć produkty. Moc znamionowa nie jest.
Oto kolejny przykład. Subwoofer VTF-15H firmy Hsu Research ma 350-watowy wzmacniacz i emituje średnio 123,2 dB SPL między 40 a 63 Hz. Subwoofer Atmos Sunfire - o wiele mniejszy projekt, który jest znacznie mniej wydajny - ma 1400-watowy wzmacniacz, a jednak ma tylko 108,4-dB SPL między 40 a 63 Hz. Najwyraźniej moc nie opisuje tutaj tej historii. Nawet się nie zbliża.
Od 2017 roku nie ma standardu branżowego dla ocen SPL dla aktywnych produktów, chociaż istnieją rozsądne praktyki. Jednym ze sposobów, aby to zrobić, jest obrócenie produktu do maksymalnego poziomu, jaki można osiągnąć, zanim zniekształcenia staną się niepożądane (wiele, jeśli nie większość, soundbary i głośniki Bluetooth mogą działać z pełną głośnością bez niepożądanych zniekształceń), a następnie zmierzyć moc na jednym metrze za pomocą sygnału szumu różowego -10 dB. Oczywiście decydowanie o poziomie zniekształceń jest subiektywne; producent może zamiast tego użyć rzeczywistych pomiarów zniekształceń podjętych w głośniku.
Oczywiście istnieje potrzeba stworzenia panelu branżowego do tworzenia praktyk i standardów pomiaru aktywnej produkcji produktów audio. Tak stało się ze standardem CEA-2010 dla subwooferów. Dzięki temu standardowi możemy teraz bardzo dobrze zrozumieć, jak głośno będzie grał subwoofer.
Czy czułość zawsze jest dobra?
Można się zastanawiać, dlaczego producenci nie produkują głośników, które są tak wrażliwe, jak to tylko możliwe. Zazwyczaj dzieje się tak dlatego, że trzeba osiągnąć kompromis, aby osiągnąć pewien poziom czułości. Na przykład stożek w głośniku / głośniku mógłby zostać rozjaśniony, aby poprawić czułość. Ale to prawdopodobnie skutkuje bardziej elastycznym stożkiem, który zwiększyłby ogólne zniekształcenia. A kiedy inżynierowie głośników starają się wyeliminować niechciane szczyty w odpowiedziach mówiących, zwykle muszą zmniejszyć czułość. Tak więc takie aspekty muszą być zrównoważone przez producentów.
Ale biorąc wszystko pod uwagę, wybór głośnika o wyższej ocenie czułości jest zwykle lepszym wyborem. Możesz skończyć płacąc nieco więcej, ale na koniec warto.
