Ако има една спецификация на високоговорителя, която някога си заслужава да бъде разгледана, това е рейтингът на чувствителност. Чувствителността ви казва колко сила на звука ще получите от високоговорител с дадена мощност. Не само може да повлияе на избора ви на високоговорител, но и на избора ви на стерео приемник/усилвател. Чувствителността е неразделна част от Bluetooth високоговорителите, звуковите ленти и субуферите, въпреки че тези продукти може да не посочват спецификацията.
Какво означава чувствителност
Чувствителността на високоговорителя се обяснява сама, след като разберете как се измерва. Започнете, като поставите измервателен микрофон или SPL (ниво на звуково налягане) измервател точно на един метър от предната част на високоговорителя. След това свържете усилвател към високоговорителя и пуснете сигнал; ще искате да регулирате нивото, така че усилвателят да доставя само един ват мощност на високоговорителя. Сега наблюдавайте резултатите, измерени в децибели (dB), на микрофона или SPL метъра. Това е чувствителността на високоговорителя.
Колкото по-висок е рейтингът на чувствителност на високоговорител, толкова по-силен ще свири с определена мощност. Например, някои високоговорители имат чувствителност от около 81 dB или така. Това означава, че с един ват мощност те ще осигурят само умерено ниво на слушане. Искате 84 dB? Ще ви трябват два вата - това се дължи на факта, че всеки допълнителни 3 dB сила на звука изисква двойна мощност. Искате ли да постигнете хубави и силни пикове от 102 dB във вашата система за домашно кино? Ще ви трябват 128 вата.
Измерванията на чувствителност от 88 dB са приблизително средни. Всичко под 84 dB се счита за доста слаба чувствителност. Чувствителността от 92 dB или по-висока е много добра и трябва да се търси.
Ефективността и чувствителността еднакви ли са?
Да и не. Често ще видите термините чувствителност и ефективност, използвани взаимозаменяемо в аудиото, което е добре. Повечето хора трябва да знаят какво имате предвид, когато казвате, че един високоговорител има 89 dB ефективност. Технически, ефективността и чувствителността са различни, въпреки че описват една и съща концепция. Спецификациите за чувствителност могат да бъдат преобразувани в спецификации за ефективност и обратно.
Ефективността е количеството мощност, влизащо в високоговорител, което всъщност се преобразува в звук. Тази стойност обикновено е по-малка от един процент, което ви казва, че по-голямата част от мощността, изпратена към високоговорител, завършва като топлина, а не като звук.
Как могат да варират измерванията на чувствителността
Рядко се случва производител на високоговорители да описва подробно как измерва чувствителността. Повечето предпочитат да ви кажат това, което вече знаете; измерването е направено на един ват на разстояние един метър. За съжаление, измерванията на чувствителността могат да се извършват по различни начини.
Можете да измерите чувствителността с розов шум. Нивото на розовия шум обаче варира, което означава, че не е много прецизно, освен ако нямате измервателен уред, който прави средни стойности за няколко секунди. Розовият шум също не позволява много по отношение на ограничаването на измерването до конкретна звукова лента. Например, високоговорител, чийто бас е усилен с +10 dB, ще покаже по-висок рейтинг на чувствителност, но това е основно измама поради всички нежелани баси. Човек може да приложи криви на претегляне - като A-претегляне, което се фокусира върху звуци между около 500 Hz и 10 kHz - към SPL метър, за да филтрира екстремните честоти. Но това е допълнителна работа.
Мнозина предпочитат да оценят чувствителността чрез измерване на честотната характеристика по оста на високоговорителите при зададено напрежение. След това бихте осреднили всички точки от данни за отговора между 300 Hz и 3 000 Hz. Този подход е много добър за осигуряване на повтарящи се резултати с точност до около 0,1 dB.
Но тогава възниква въпросът дали измерванията на чувствителността са извършени безехо или в стаята. Измерването без ехо отчита само звука, излъчван от високоговорителя, и игнорира отраженията от други обекти. Това е предпочитана техника, тъй като е повторяема и прецизна. Измерванията в стаята обаче ви дават по-реална картина на нивата на звука, излъчвани от високоговорител. Но измерванията в стаята обикновено ви дават допълнителни около 3 dB. За съжаление, повечето производители не ви казват дали техните измервания на чувствителност са безехови или в стая - най-добрият случай е, когато ви дадат и двете, за да можете да се убедите сами.
Какво общо има това със звуковите ленти и Bluetooth високоговорителите?
Забелязвали ли сте някога, че високоговорителите с вътрешно захранване, като субуфери, звукови ленти и Bluetooth високоговорители, почти никога не показват своята чувствителност? Тези високоговорители се считат за затворени системи, което означава, че чувствителността (или дори номиналната мощност) няма толкова голямо значение, колкото общата сила на звука, поносима от устройството.
Би било хубаво да се видят оценки на чувствителността на драйверите на високоговорителите, използвани в тези продукти. Производителите рядко се колебаят да посочат мощността на вътрешните усилватели, като винаги изтъкват впечатляващи числа като 300 W за евтина звукова лента или 1000 W за система за домашно кино в кутия.
Но оценките на мощността за тези продукти са почти безсмислени поради три причини:
- Производителят почти никога не ви казва как се измерва мощността (максимално ниво на изкривяване, импеданс на натоварване и т.н.) или дали захранването на устройството действително може да достави толкова много енергия.
- Оценката на мощността на усилвателя не ви казва колко силно ще възпроизвежда устройството, освен ако не знаете и чувствителността на драйверите на високоговорителите.
- Дори ако усилвателят издава толкова много мощност, не знаете, че драйверите на високоговорителите могат да се справят с мощността. Драйверите за звукова лента и Bluetooth високоговорители обикновено са доста евтини.
Да приемем, че звукова лента с мощност 250 W излъчва 30 вата на канал при реална употреба. Ако звуковата лента използва много евтини драйвери - да вземем 82 dB чувствителност - тогава теоретичният изход е около 97 dB. Това би било доста задоволително ниво за игри и екшън филми! Но има само един проблем; тези драйвери може да са в състояние да се справят само с 10 вата, което ще ограничи звуковата лента до около 92 dB. И това наистина не е достатъчно силно за нещо повече от случайно гледане на телевизия.
Ако звуковата лента има драйвери, оценени на 90 dB чувствителност, тогава ви трябват само осем вата, за да ги настроите до 99 dB. А осем вата мощност е много по-малко вероятно да изтласкат драйверите извън границите им.
Логичното заключение тук е, че продуктите с вътрешно усилване, като звукови ленти, Bluetooth високоговорители и субуфери, трябва да се оценяват според общия обем, който могат да доставят, а не според чистата мощност. Оценката на SPL на звукова лента, Bluetooth високоговорител или субуфер е значима, защото ви дава представа в реалния свят какви нива на звука могат да постигнат продуктите. Оценката на мощността не.
Ето още един пример. Субуферът VTF-15H на Hsu Research има 350-ватов усилвател и издава средно 123,2 dB SPL между 40 и 63 Hz. Субуферът Atmos на Sunfire - много по-малък дизайн, който е далеч по-малко ефективен - има 1400-ватов усилвател, но средно само 108,4 dB SPL между 40 и 63 Hz. Ясно е, че мощността не разказва историята тук. Дори не се доближава.
От 2017 г. няма индустриален стандарт за SPL оценки за активни продукти, въпреки че има разумни практики. Един от начините да го направите е да увеличите продукта до максималното ниво, което може да постигне, преди изкривяването да стане нежелателно (много, ако не и повечето, звукови ленти и Bluetooth високоговорители могат да работят с пълна сила на звука без нежелателно изкривяване), след което измерете изхода на един метър използвайки сигнал от -10 dB розов шум. Разбира се, решаването какво ниво на изкривяване е нежелателно е субективно; вместо това производителят може да използва действителни измервания на изкривяването, направени от драйвера на високоговорителя.
Очевидно е, че има нужда от индустриален панел, който да създаде практики и стандарти за измерване на активния изход на аудио продукти. Това се случи със стандарта CEA-2010 за субуфери. Благодарение на този стандарт вече можем да получим много добра представа колко силен в действителност ще свири субуферът.
Винаги добра ли е чувствителността?
Може да се чудите защо производителите не произвеждат високоговорители, които са възможно най-чувствителни. Обикновено това е така, защото трябва да се направят компромиси, за да се постигнат определени нива на чувствителност. Например, конусът в високоговорител/драйвер може да бъде олекотен, за да се подобри чувствителността. Но това вероятно води до по-гъвкав конус, което би увеличило общото изкривяване. И когато инженерите на високоговорителите се заемат с елиминирането на нежеланите пикове в реакцията на високоговорителя, те обикновено трябва да намалят чувствителността. Така че производителите трябва да балансират аспекти като тези.
Но като се имат предвид всички неща, изборът на високоговорител с по-висок рейтинг на чувствителност обикновено е по-добър избор. В крайна сметка може да платите малко повече, но накрая ще си заслужава.
