Mitä kaiuttimien herkkyys tarkoittaa ja miksi se on tärkeää?

Yhtenä tärkeimmistä ja hämmentävistä puhujista

Jos yhden kaiuttimen spesifikaatiota kannattaa tarkastella, se on herkkyysluokitus. Herkkyys kertoo, kuinka paljon äänenvoimakkuutta kaiuttimesta on tietyn määrän tehoa. Sen lisäksi, että se voi vaikuttaa kaiuttimiisi, myös valitsemasi stereovastaanottimen / vahvistimen . Herkkyys on kiinteä osa Bluetooth-kaiuttimia , äänibarjoja ja subwooferia, vaikka kyseiset tuotteet eivät välttämättä lainaa eritelmää.

Mikä herkkyys tarkoittaa

Kaiuttimien herkkyys on itsestään selvää, kun ymmärrät, miten se mitataan. Aloita asettamalla mittausmikrofoni tai SPL (äänenpainetaso) mittari tarkalleen metrin etäisyydelle kaiuttimen etuosasta. Liitä sitten vahvistin kaiuttimeen ja toista signaali; haluat säätää tasoa niin, että vahvistin antaa vain yhden watin tehon kaiuttimelle . Noudata nyt desibeleissä (dB) mitattuja tuloksia, mikrofoni tai SPL-mittari. Se on kaiuttimen herkkyys.

Mitä korkeampi kaiuttimen herkkyys, sitä kovempaa se pelaa tietyn määrän tehoa. Joidenkin kaiuttimien herkkyys on esimerkiksi noin 81 dB. Tämä merkitsee yhden watin teholla, he antavat vain kohtalaisen kuuntelustason. Haluatko 84 dB? Tarvitset kaksi wattia - tämä johtuu siitä, että jokainen lisä 3 dB: n tilavuus vaatii kaksinkertaisen tehon. Haluatko lyödä mukavia ja äänekkäitä 102 dB: n huippuja kotiteatterijärjestelmäsi? Tarvitset 128 wattia.

Herkkyysmittaukset 88 dB ovat keskimäärin. Kaikki alle 84 dB: n arvoksi katsotaan melko heikko herkkyys. 92 dB tai suurempi herkkyys on erittäin hyvä ja sitä on etsittävä.

Onko tehokkuus ja herkkyys sama?

Kyllä ja ei. Usein näet termit "herkkyys" ja "tehokkuus", joita käytetään vaihdettavasti ääni, mikä on ok. Useimpien ihmisten pitäisi tietää, mitä tarkoitat, kun sanot puhujalla olevan 89 dB: n tehokkuutta. Teknisesti tehokkuus ja herkkyys ovat erilaisia, vaikka ne kuvaavat samaa konseptia. Herkkyysspesifikaatiot voidaan muuntaa tehokkuusominaisuuksiksi ja päinvastoin.

Tehokkuus on voiman määrä, joka menee kaiuttimeen, joka on todella muunnettu ääneksi. Tämä arvo on yleensä alle prosentti, mikä kertoo, että suurin osa kaiuttimelle lähetetystä tehosta päätyy kuumaksi eikä ääneksi.

Miten herkkyysmittaukset voivat vaihdella

Kaiutinvalmistajalle on harvinaista kuvata yksityiskohtaisesti, miten he mittaavat herkkyyttä. Eniten mieluummin kertoa teille, mitä jo tiedät; mittaus suoritettiin yhden watin etäisyydellä yhden metrin etäisyydeltä. Valitettavasti herkkyysmittaukset voidaan suorittaa monin eri tavoin.

Voit mitata herkkyyttä vaaleanpunaisella äänellä. Kuitenkin vaaleanpunainen melu vaihtelee tasolta, mikä tarkoittaa, että se ei ole kovin tarkka, ellei sinulla ole mittaria, joka suorittaa keskiarvot useiden sekuntien aikana. Vaaleanpunaiset äänet eivät myöskään salli paljon mittauksen rajoittamista tietylle äänitaajuudelle. Esimerkiksi kaiuttimella, jonka bassot ovat koholla +10 dB: llä, on suurempi herkkyys, mutta se on periaatteessa "huijaaminen", koska kaikki ei-toivotut bassot. Voidaan käyttää painotuskäyriä - kuten A-painotus, joka keskittyy ääniin noin 500 Hz ja 10 kHz välillä - SPL-mittariin, joka suodattaa taajuusrajapinnat. Mutta se on lisätty työtä.

Monet mieluummin arvioivat herkkyyttä käyttämällä kaiuttimien aksiaalisia taajuusvasteomittauksia asetetulla jännitteellä. Sitten keskititte kaikki vastausdatapisteet 300 Hz ja 3000 Hz välillä. Tämä lähestymistapa on erittäin hyvä toistamaan toistettavia tuloksia tarkkuudella noin 0,1 dB.

Mutta sitten on kysymys siitä, suoritettiinko herkkyysmittaukset epähuomiossa vai huoneessa. Kaiuttamaton mittaus huomioi vain kaiuttimen äänen ja jättää huomiotta muiden kohteiden heijastukset. Tämä on suosittu tekniikka, sillä se on toistettavissa ja tarkka. Kuitenkin huoneessa tehdyt mittaukset antavat sinulle enemmän "reaalimaailman" kuvan kaiuttimen äänitasosta. Mutta huoneessa mitat antavat tavallisesti ylimääräisen 3 dB: n. Valitettavasti useimmat valmistajat eivät kerro, jos niiden herkkyysmittaukset ovat epämiellyttävää tai huoneen - paras tapa on, kun he antavat sinulle molemmat niin näet itsellesi.

Mitä tämä on tekemisissä ääni- ja Bluetooth-kaiuttimien kanssa?

Oletko koskaan huomannut, että sisäisesti toimivat kaiuttimet, kuten subwooferit, äänibars ja Bluetooth-kaiuttimet , eivät koskaan koskaan kerro niiden herkkyyttä? Näitä kaiuttimia pidetään "suljetuina järjestelinä", joten herkkyys (tai jopa teholuokitus) ei ole yhtä tärkeä kuin yksikön mahdollista kokonaisäänimäärä.

Olisi hienoa nähdä herkkyysarvot näissä tuotteissa käytettävistä kaiutinohjaimista. Valmistajat harvoin epäröivät määritellä sisäisten vahvistimien teho, aina houkuttelevat vaikuttavia numeroita, kuten 300 W edullisen soundbarin tai 1000 W: n kotiteatteri-in-box -järjestelmään.

Näiden tuotteiden tehoarvot ovat kuitenkin melkein merkityksettömiä kolmesta syystä:

  1. Valmistaja ei kerro miltei milloin teho mitataan (maksimi vääristymätaso, kuormituksen impedanssi jne.) Tai jos yksikön virtalähde pystyy tosiasiallisesti toimittamaan niin paljon mehua.
  2. Vahvistimen teho ei kerro kuinka voimakasta yksikkö soittaa, ellei tiedä myös kaiutinten ohjainten herkkyyttä.
  3. Vaikka vahvistin ei tuota niin paljon valtaa, et tiedä, että kaiutinohjaimet pystyvät käsittelemään tehoa. Soundbar- ja Bluetooth-kaiutinelementit ovat yleensä melko edullisia.

Sanotaan, että soundbar, jonka nimellisarvo on 250 W, tuo 30 wattia kanavaa kohden varsinaiseen käyttöön. Jos soundbar käyttää erittäin halpoja kuljettajia - mennään 82 dB: n herkkyydellä - teoreettinen teho on noin 97 dB. Se olisi melko tyydyttävä taso peli- ja toimintaelokuville! Mutta on vain yksi ongelma; nämä kuljettajat voisivat vain käsitellä 10 wattia, mikä rajoittaisi soundbarin noin 92 dB. Ja se ei ole kovinkaan kovaa mitään muuta kuin satunnainen TV-katselu.

Jos äänipalkissa on ajureita 90 dB: n herkkyydellä, tarvitset vain kahdeksan watin hehkuttamaan ne 99 dB: iin. Ja kahdeksan watin teho on paljon vähemmän todennäköisesti työntää kuljettajat ohi rajat.

Löytyneenä johtopäätöksenä on, että sisäisesti vahvistetut tuotteet, kuten äänibars, Bluetooth-kaiuttimet ja subwooferit, olisi mitoitettava niiden kokonaistilavuuden perusteella, eivätkä puhtaalla teholla. SPL-luokitus soundbarilla, Bluetooth-kaiuttimella tai subwooferilla on mielekästä, koska se antaa sinulle reaalimaailman käsityksen siitä, mitä äänenvoimakkuustasoja tuotteet voivat saavuttaa. Wattage-luokitus ei.

Tässä on toinen esimerkki. Hsu Researchin VTF-15H-subwooferissa on 350 watin vahvistin ja se laskee keskimäärin 123,2 dB SPL 40 ja 63 Hz välillä. Sunfire's Atmos -bassokaiutin - paljon pienempi, joka on paljon vähemmän tehokas - on 1400 watin vahvistin, mutta sen keskiarvo on vain 108,4 dB SPL välillä 40 ja 63 Hz. On selvää, että teho ei kerro tarinaa täällä. Se ei edes lähde lähelle.

Vuodesta 2017 lähtien ei ole olemassa alan standardeja aktiivisten tuotteiden SPL-luokituksille, vaikka on olemassa kohtuullisia käytäntöjä. Yksi tapa tehdä se on käännä tuotetta siihen enimmäistasoon, jota se voi saavuttaa ennen kuin säröä tulee kyseenalaiseksi (monet, ellei eniten, äänihälyttimet ja Bluetooth-kaiuttimet voivat toimia täydellä äänenvoimakkuudella ilman syrjäytyneitä vääristymiä), mittaa sitten teho yhdellä metrillä käyttäen -10 dB: n vaaleanpunainen kohinasignaalia. Tietenkin, päättää millainen vääristymä on syrjivä, on subjektiivinen; valmistaja voisi käyttää sen sijaan kaiutintoiminnossa käytettäviä tosiasiallisia särön mittauksia .

On ilmeistä, että alan paneeli tarvitsee käytäntöjä ja standardeja äänituotteiden aktiivisen tuotoksen mittaamiseen. Tämä tapahtui CEA-2010 -standardin kanssa subwoofereille. Tämän standardin ansiosta voimme nyt saada hyvin hyvän käsityksen siitä, kuinka voimakas subwoofer todella soittaa.

Onko herkkyys aina hyvä?

Saatat ihmetellä, miksi valmistajat eivät tuota kaiuttimia, jotka ovat mahdollisimman herkkiä. Se johtuu tyypillisesti siitä, että kompromisseja on tehtävä, jotta saavutettaisiin tiettyjä herkkyystasoja. Esimerkiksi wooferin / kuljettajan kartioa voidaan keventää herkkyyden parantamiseksi. Tämä todennäköisesti johtaa joustavampaan kartioon, mikä lisää yleistä vääristymistä. Ja kun kaiutininsinöörit pyrkivät poistamaan ei-toivottuja piikkejä kaiuttimen vasteessa, he joutuvat usein vähentämään herkkyyttä. Joten tällaiset näkökohdat ovat valmistajien tasapainossa.

Mutta kaiken huomioon ottaen korkeimman herkkyyden omaavan kaiuttimen valitseminen on yleensä parempi vaihtoehto. Voit joutua maksamaan hieman enemmän, mutta se on lopulta sen arvoinen.