Як впливають кабелю навушників на звук, Ultra INFO
На що та як впливає кабель у навушниках? Чи варто його змінювати задля покращення якості звуку?
Технічний бік питання
З технічної точки зору у кабелю основними характеристиками є: опір, ємність та індуктивність, де зазвичай всі величини зневажливо малі. Крім цих характеристик, часто зустрічається і такий параметр, як ступінь очищення кабелю від домішок.
Якщо виміряти «хороший» і «поганий» (без явних проблем) кабель, зазвичай ніякої різниці немає, т.к. похибка вимірювання навіть високоточного обладнання більша, ніж різницю між кабелями. Однак це проблема сучасного вимірювального обладнання. Виробники кабелів часом вказують параметри на погонний метр, куди входить опір, ємність та індуктивність, проте при вимірах використовується не короткий відрізок, а «кілометрова» бухта, де отримані значення поділяються на кінцеву довжину дроту.
Тим не менш, деякі характеристики все ж таки можливо виміряти і більше того, можна зрозуміти, чи є сенс в моддингу конкретних навушників.
Суб'єктивна сторона питання
Суб'єктивна складова зазвичай відноситься до збору думок, до яких входять як реально почута різниця, так і відверто вигадана (ефект плацебо). Деякі відтінки звучання привносяться як «логічні», на зразок того, що у літцендрату «більш високих» проти моножили. Деякі логічні висновки переносяться із суміжних областей, де якесь явище проявляється у помітному вигляді в області мегагерц і невловимо в звуковому діапазоні. І що кумедно, на практиці конкретний літцендрат може краще звучати в галузі високих частот, проти конкретної моножили, при тому, що причини цієї різниці зовсім інші, наприкладлітцендрат має високий ступінь очищення і кожна жила в лаковій ізоляції проти старої моножили, що наскрізь проржавіла, без ізоляції.
Ускладнює ідентифікацію різниці та проведення сліпих тестів, які формально повинні виявляти ефект плацебо. Більшість тих, хто «чує», не вбачає сенсу в сліпих тестах, а потрапляючи на сліпі тести разом «глухнуть». Причому «оглухнути» слухач може не від того, що різниця була вигадана, а від того, що проведення сліпого тесту має бути коректним і слухач має бути підготовлений. Серед шалених сперечальників переслідується найчастіше не правда, а хто був «правий» і подібні тести проводяться з грубими порушеннями зі створенням стресових умов.
Більшість адекватних цінителів якісного звуку зазвичай намагаються робити вибір без особливого фанатизму, однаково віддаючи перевагу як технічній частині, так і накопиченому суб'єктивному досвіду за принципом — якщо все це й нечутно, то й гірше не буде.
Повертаючись до технічних параметрів, розділимо «випадкове поєднання» та «прогнозоване». До випадкових поєднань відноситься такий результат, при якому навушники «чарівно» звучать з конкретним підсилювачем і будь-яким іншим кабелем такого результату немає. В цьому випадку можуть ідеально збігтися якості кабелю з підсилювачем і навушниками і ні вартість, ні характеристика кабелю тут ні про що не говорять. Такі зв'язки виходять лише шляхом підбору.
Прогнозоване поєднання, це оцінка деяких параметрів, основі яких можна заздалегідь припустити результат. Якщо розглядати технічні параметри, що вимірюваються, то це буде опір кабелю, що впливає на кінцеву АЧХ навушників.
Вплив опору кабелю
Хоча у навушників кабель короткий, проте його опір часом зовсім немаленьке, що досягає 5-10 Ом. Опір кабелю залежить від площі перерізу та довжини. У рівних умовах за однакової довжини, що більше буде перетин кабелю, то менше буде опір. Однак великий переріз – це потенційно не гнучкий кабель. При малому перерізі опір кабелю зростає і додатково знижується поріг допустимим струмом, який може пройти кабелем. З огляду на те, що рівень струму для навушників зазвичай дуже низький, проблема неактуальна (на відміну акустичних систем, де за малому перерізі кабелю у разі спостерігається компресія у сфері низьких частот, а гіршому кабель просто перегорає).
З математичної погляду кабель є додатковим послідовним опором. Кожен підсилювач для навушників має певну величину повного вихідного опору (імпедансом), і від кривих імпедансів підсилювача і навушників формуватиметься підсумкова АЧХ навушників. Опір кабелю в даному випадку приплюсовуватиметься до опору підсилювача.
Зміна АЧХ буде лише у разі, якщо імпеданси навушників чи підсилювача нерівномірні.
Арматурні навушники
Найвища нерівномірність зазвичай зустрічається у багатодрайверних навушників арматурного типу.
У прикладі подивимося на багатодрайверні арматурні M-Audio IE40/UE TripleFi 10 Pro, у яких крива імпедансу одна з найнаочніших з великою нерівномірністю.
На графіці показано, як зміняться підсумкова АЧХ навушників зі збільшенням опору кабелю чи внутрішнього опору підсилювача. У прикладі два варіанти: підсилювачі з опором 0 та 300 Ом, при використанні різних кабелів від 0 до 5 Ом. У разі підсилювача з нульовим опором вплив кабелю досить помітно(графіки 0, 1, 2, 3, 4 і 5), причому зі зростанням опору кабелю подальший вплив виявляється слабшим.
У випадку з підсилювачем з високим вихідним опором у 300 Ом (графіки 300, 301, 302, 303, 304 і 305), впливу опору кабелю ніякого немає - весь можливий вплив вже вплинуло.
Таким чином, якщо використовується підсилювач з високим вихідним опором, то гнатися за кабелем з низьким опором просто немає сенсу, краще звернути увагу на ступінь очищення, матеріал та інші властивості кабелю. У випадку з підсилювачем з нульовим опором, кабель впливатиме на частотну характеристику і є можливість скоригувати звучання собі до смаку.
Високоомні навушники
Для прикладу було взято популярні Sennheiser HD 650. Опір навушників дорівнює 300 Ом, проте в області 80 Гц спостерігається підйом до 500 Ом.
Графік вище показує, що помітного впливу опір кабелю в межах 5 Ом не дає ні з підсилювачем з нульовим опором, ні з високоомним.
Низькоомні навушники
Для прикладу з низькомними навушниками взято Grado GS1000i. Для динамічних навушників зазвичай підйом у області низьких частот не перевищує дворазового значення. При опорі 32 Ом пік припадає приблизно на 64 Ом.
Як і в попередніх прикладах, з високоомним підсилювачем немає жодної різниці між проводами від 0 до 5 Ом. Інша ситуація з підсилювачем з нульовим опором різниця помітна, хоча і не велика - 0,6 дБ при кабелі в 5 Ом. Результат трохи схожий на висновки з арматурними навушниками, але через меншу нерівномірність у GS1000i та відхилення нижче.
Це найпомітніша вимірювана різниця, яку вносить кабель длянавушників. Все інше це нюанси, які лежать за похибками вимірювань.
Статистика
На основі статистичних даних вимірювань понад 500 навушників проектом Reference Audio Analyzer можна підбити деякі підсумки.
Більшість внутрішньоканальних навушників опір кабелю становить від 2 до 3 Ом. При цьому опір кабелю включається і опір штекера 0,5-1 Ом. Міняти кабель можна, але без фанатизму і ґрунтуючись на зібраному суб'єктивному досвіді аудіофілів, без шансів, що будь-який замір покаже однозначний приріст якості.
У більшості повнорозмірних навушників опір кабелю варіюється в широких межах, від 1 до 10 Ом. Тут за наявності підсилювача з низьким вихідним опором опір кабелю часом має сенс зменшити, т.к. для низькоомних навушників опір кабелю додатково впливає і на гучність – є шанс полегшити умови роботи підсилювача.
Якщо у навушників крива опору має помітну нерівномірність та опори підсилювача та навушників низькоомні, то за рахунок опору кабелю можна трохи змінити частотний баланс. Всі інші зміни не фіксуються приладами і стосуються виключно суб'єктивного підбору.