Отзывчивость, чувствительность и высокая точность звучания характеризуют изодинамические наушники. Как правило, они используют очень легкую диафрагму, что в сочетании с мощной электромагнитной силой обеспечивает отличные показатели ускорения сигнала и, соответственно, диафрагмы. Похожие на электростатические динамики, изодинамические наушники, как правило, выступают с великолепным и объемным звучанием, создавая удивительное ощущение простора в музыке.
Что такое магнитно-планарные (изодинамические) наушники: устройство и принцип работы
Современный рынок предлагает пользователям широкий спектр наушников, которые различаются не только по дизайну, но и по характеристикам звука. Среди множества моделей выделяются плоские наушники, которые являются предметом пристального внимания благодаря своим выдающимся характеристикам.
Что такое магнитно-планарные наушники
Магнитно-планарные наушники представляют собой особый тип hi-fi устройства, в конструкции которого используется уникальный преобразователь, известный как преобразователь Хейла.
Важная особенность конструкции плоских наушников заключается в том, что она практически исключает искажения, что позволяет воспроизводить звук с чистотой и ровной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ). Несмотря на свои крупные размеры, такие устройства демонстрируют высокую точность звучания. Плоские драйверы чаще всего можно встретить в крупных накладных моделях, однако существуют и модели внутриканального типа.
Какие бывают типы наушников
Сегодня пользователям доступны три основных типа наушников:
- динамические;
- ортодинамические (изодинамические);
- электростатические.
Каждый тип наушников имеет свою технологию воспроизведения, что подразумевает разные подходы к преобразованию электрической энергии в звук. Рассмотрим каждый тип более подробно.
Динамические
Динамические наушники работают на основе звуковой катушки, которая прикрепляется к диафрагме и помещается в магнитное поле, создаваемое магнитом, установленным в корпусе. Когда через катушку проходит электрический ток, мембрана начинает колебаться, создавая звуковые волны.
Эти модели очень популярны среди музыкантов и любителей музыки, так как они обеспечивают отличную функциональность, подобную современным музыкальным микшерам. Динамические наушники производятся множеством компаний, поэтому их можно легко купить в любом крупном городе, включая Москву.
По конструкции магнитно-планарные наушники схожи с динамическими, однако главный нюанс заключается в том, что в них вместо катушки используется мембрана.
Существует две подкатегории плоских наушников:
1. Изодинамические — имеют прямоугольную форму; 2. Ортодинамические — круглые.
При использовании изодинамических наушников требуется внимательно следить за качеством исходного сигнала, так как любое отклонение может вызвать значительные искажения звука. При этом по уровню громкости и диапазону частот они вполне сопоставимы с традиционными динамическими моделями.
Таким образом, наушники на плоских драйверах являются отличным выбором как для профессиональных музыкантов, так и для любителей музыки. Отсутствие искажений и высокая четкость звука делают эти модели крайне востребованными.
Что это такое?
Изодинамические наушники представляют собой портативные устройства для прослушивания, которые отличаются от обычных моделей тем, что они содержат встроенный плоский усилитель, представленный в виде тонкой мембраны, которая встраивает звуковую катушку. Таким образом, изодинамические модели совмещают в себе преимущества динамических устройств (возможность использования с любым усилителем) и электростатических (легкая и быстрая мембрана).
Заслуживает внимания тот факт, что, поскольку площадь мембраны в этих наушниках значительно больше, они способны воспроизводить звук и звуковые эффекты очень высококачественно.
Изодинамические наушники производятся разных конструкций — существуют закрытые и открытые модели, а также ряд обычных и ортодинамических вариантов. Ключевой особенностью этих наушников является их сравнительно низкая чувствительность, что важно учесть при выборе устройства для конкретного источника звука. Если вы собираетесь использовать их с портативным устройством, важно убедиться, что мощность этого устройства достаточна, в противном случае рекомендуется вложиться в дополнительный усилитель.
Среди важнейших преимуществ изодинамических моделей можно выделить широкий частотный диапазон, который позволяет воспроизводить цифровые записи с высоким качеством звука. На данный момент недостатки у этих наушников отсутствуют.
К исключению можно отнести лишь высокую цену на некоторые модели, хотя на рынке также можно найти более доступные варианты.
Лучшие модели
Перед тем как приобрести наушники, необходимо не только обратить внимание на их технические характеристики, но и изучить отзывы потребителей. Ниже приведены несколько моделей, которые показали свою надежность на рынке:
- HiFiMan Susvara (Китай). Эти превосходные изодинамические наушники открытого типа обеспечивают реалистичное и точное звучание. Они обладают отличной расстановкой музыкальных партий, что делает их подходящими для прослушивания как вокальной музыки, так и классического исполнения. Комфортная посадка — еще одно преимущество этой модели. Недостаток лишь в том, что они весьма требовательны к качеству усиления и мощности источника звука.
- Abyss AB-1266 (США). Музыка в таких наушниках звучит потрясающе: они передают прозрачный и детализированный звук. Эта модель станет отличным выбором для любителей глубокого баса. Однако посадка наушников может оказаться неудобной.
- Audeze LCD-4 (США). Эти изодинамические наушники являются обязательным атрибутом для всех меломанов, они отлично воспроизводят рок-композиции и вокальные треки. Слушая в них музыку, создается ощущение, будто вы находитесь на настоящем концерте. Особого внимания заслуживает также стильный дизайн исполнения. Недостаток заключается в высокой требовательности к качеству усилителя.
- Kennerton Thror (Россия). Эти наушники российской сборки зарекомендовали себя на рынке благодаря высокому качеству и длительному сроку эксплуатации. Они обеспечивают живое и насыщенное звучание. Постоянная универсальность — главное достоинство модели, так как ее можно использовать для прослушивания композиций различных жанров — от классики до тяжелого металла.
Эта модель совместима с любыми портативными устройствами, независимо от их мощности, и не имеет недостатков.
- Meze Empyrean (Румыния). Эти наушники являются невероятно комфортными для длительного прослушивания музыки. Модель выделяется не только высоким качеством, но и стильным дизайном. Звук без труда передает как выразительный бас, так и более мягкие частоты. Единственное — их высокая стоимость.
Как выбрать?
Выбор наушников, как и любого другого технического устройства, должен основываться на индивидуальных предпочтениях и нуждах пользователя. Если вы собираетесь купить наушники впервые, эксперты рекомендуют обратить внимание на следующие характеристики:
- Чувствительность. Этот параметр напрямую зависит от размеров магнитного сердечника, встроенного в конструкцию наушников, и определяет громкость звучания. Чувствительность может варьироваться от 20 до 130 дБ: чем выше уровень, тем громче будет звук.
- Сопротивление. Наушники бывают как высоко-, так и низкоомными: высокоомные обычно имеют сопротивление до 100 Ом, тогда как низкоомные не превышают 32 Ом. Низкое сопротивление позволяет получить большее значение громкости, в то время как высокое более экономно расходует заряд батареи в беспроводных моделях.
- Коэффициент гармонических искажений (КГИ). Этот показатель отвечает за четкость и чистоту звучания, измеряется в процентах. У качественных наушников КГИ не должен превышать 0,5%.
- Мощность. Ее допустимый диапазон колеблется от 1 до 5000 мВт. Для прослушивания музыки высокого качества не требуется покупать сверхмощные наушники, достаточно иметь несколько милливатт. Однако модели с высокой мощностью выдают прекрасное качество звука, хотя под нагрузкой они могут быстро разрядить аккумулятор устройства.
- Наличие подстройки под пользователя. Функционал таких наушников может значительно улучшиться благодаря программному обеспечению, которое позволяет создавать персонализированные «слуховые отпечатки», учитывая индивидуальные особенности пользователя, а также анализировать прослушиваемые треки. Вместе с тем стоит обратить внимание на наличие командного управления, размещенного на сенсорной панели.
Важно также учитывать назначение устройства. Если вы ищете наушники для телевизора, рекомендуется выбирать модели с частотным диапазоном от 20 до 20 000 Гц, открытого или закрытого типа. Для работы с компьютерами лучше подойдут низкочастотные «игровые» наушники с микрофоном. Для MP3-плееров и смартфонов целесообразно выбирать модели с удобной посадкой и средней мощностью. Для профессионального аудио идеально подходят ортодинамические конструкции с двумя магнитами и мембраной.
Лучше выбирать кожаные амбушюры, так как они обеспечивают хороший контакт с ушами и защищают от посторонних звуков. Кабель должен быть толстым, витковым и достаточно длинным для удобства использования.
В следующем видеоролике представлен обзор изодинамических наушников TDS-7 от Amphiton.
Хорошо забытое новое
В прошлом веке множество японских компаний производили изодинамические наушники, и несколько таких моделей были выпущены и в Советском Союзе (например, ТДС-5, ТДС-7 и др.). Тем не менее, с течением времени на рынке осталась лишь одна компания, выпускающая такие наушники, — Fostex, и то исключительно в студийном сегменте. Самой популярной моделью, T50PR, были передовые устройства, хотя их дизайн оставлял желать лучшего, а комфорт — не на высоте. Мало кто осознает, что данные наушники больше всего использовались как студийные мониторы для исполнителей, поскольку они отлично справлялись с передачей вокала, однако линейность на концах частотного спектра оставляла желать лучшего. Высокая стоимость динамиков и их низкая чувствительность обуславливали уход изодинамических наушников с рынка.
Далее необходимо немного отвлечься от истории и объяснить, как работают эти наушники.
Динамические драйверы для наушников имеют такую же конструкцию, как и динамики громкоговорителей. Мембрана (или диффузор) приводится в движение с помощью круглой звуковой катушки, находящейся в постоянном магнитном поле. В плоском динамике катушка также имеет плоскую конструкцию и устанавливается на тонкой пластиковой пленке, образуя либо меандрирующую (для изодинамических динамиков), либо спиралевидную (для ортодинамических) форму. Составной магнит представляет собой систему магнитов чередующейся полярности, размещенных на двух сетках с плоской катушкой между ними, либо один магнит располагается на внешней стороне полосы (такова конструкция динамиков HiFiMAN).
Плоская диафрагма с катушкой значительно легче, чем стандартные модели и также обладает меньшей инерцией, благодаря чему она быстрее реагирует на изменения входного сигнала. Это также снижает вероятность деформации, поскольку энергия распределяется по всей поверхности фольги, а не сосредоточивается только в центре диафрагмы. Поэтому плоскопанельные динамики обеспечивают более высокое разрешение, особенно на высоких частотах, и меньшие нелинейные искажения. Большее площадь поверхности катушки способствуют эффективному охлаждению, что позволяет плоскопанельным динамикам стойко выдерживать высокую входную мощность, частично компенсируя их главный недостаток — низкую чувствительность и необходимость в мощном усилителе.
Тем не менее, сложная конструкция сетки с магнитами не только обуславливает высокую стоимость, но и затрудняет создание плоской частотной характеристики из-за возможных отражений и локальных резонансов, что неизменно сказывается на цене.
Однако, однажды попробовав плоские наушники, вы запоминаете этот опыт надолго и стремитесь к нему снова. К счастью, ассортимент этих моделей постоянно расширяется, и на рынке можно найти даже относительно бюджетные варианты.
Всё лучше и лучше
Технический прогресс постепенно решает «проблемы с зубами», связанные с планарной технологией. В модели HiFiMAN HE-1000, выпущенной в 2015 году, применена мембрана из особой нанопленки, разработанной самим доктором Фангом. Избавиться от внутренних отражений звуковых волн удалось благодаря уникальной технологии WindowShade. Частотный диапазон этих наушников составляет от 8 Гц до 65 кГц.
Что касается относительно низкой чувствительности (у HE-1000 она составляет 90 дБ), этот недостаток легко преодолевается с помощью качественных усилителей для наушников и аудиоплееров HiFiMAN. На нашем сайте недавно был опубликован обзор усилителя HM-802, который успешно заменяет усилительные разделы, так что Balanced-блок с легкостью обеспечивает работу даже более требовательных наушников, чем HE-1000.
Совсем недавно компания также выпустила специальные модели для портативных устройств, которые работают на основе планарной магнитной технологии. Это HE-400S с чувствительностью 98 дБ и HE-400i с чувствительностью 93 дБ — новые модели, которые можно использовать с портативными устройствами или недорогими усилителями для наушников.
Проверка слухом
Мы смогли ознакомиться с двумя новыми моделями HiFiMAN: HE-560, занимающей третью позицию в линейке (исключая Edition X, который ещё не был введен в Россию) и упомянутой выше HE-400i, которая считается универсальным устройством, способным работать как с стационарными, так и с мобильными источниками звука.
Технические характеристики (HiFiMAN HE-400i / HE-560)
- Акустическое оформление: открытое
- Тип драйверов: магнитно-планарные (изодинамические)
- Частотный диапазон, Гц: 20–35000 / 15–50000
- Импеданс, Ом: 35 / 50
- Чувствительность, дБ/мВт: 93 / 90
- Масса, г: 370 / 375
- Кабель: съёмный 1,5 м
- Коннектор: 3,5 мм + адаптер на 6,3 мм / 6,3 мм
- Розничная цена (на момент публикации) 38490 / 62990 рублей
Как обычно для HiFiMAN, наушники поставляются в объемной упаковке: модель HE-560 — в роскошной коробке из натурального дерева, тогда как HE-400i — в стильном картонном оформлении, но не менее элегантном.
В комплект входят сами наушники, съемные кабели, документация, и даже в случае с HE-400i для вашего удобства доступен адаптер с 3,5 мм на 6,3 мм.
Старшая модель не требует использования адаптера, так как оборудована соответствующим разъемом.
Стиль обоих моделей схож, различия лишь в используемых материалах: у HE-560 — рама из дерева, у HE-400i — глянцевая пластиковая рама.
Амбушюры, которые подлежат замене, состоят из экологически чистой кожи и бархата. Подголовник выполнен из гибкой стальной ленты. Сначала давление на голову может показаться чрезмерным, однако со временем оно становится комфортным. Новый дизайн подголовника также делает его более удобным по сравнению с моделями предыдущего поколения.
Изодинамические (планарные) и ортодинамические
Наушники, в конструкции которых используются два мощных магнита, с мембраной, выполненной из специального материала с напылением, обеспечивают исключительное качество звучания с высокой детализацией. Такой тип преобразователя используется исключительно в полноразмерных наушниках, и для их использования необходимо наличие усилителя.
Наушники канальной конструкции имеют U-образную пластину (якорь), вокруг которой расположена звуковая катушка. При подаче электрического тока создается магнитное поле, которое приводит в движение якорь, что, в свою очередь, заставляет мембрану излучать звуковые волны.
Несмотря на компактные размеры, наушники Anker демонстрируют высокую производительность, обладая чувствительностью и способностью воспроизводить даже самые тонкие детали звуковой дорожки. Наушники Armed хорошо закрывают ушной канал, что обеспечивает отличную звукоизоляцию; посторонние шумы в таком случае практически не слышны. Среди недостатков можно отметить ограничения по звучанию в низких частотах, плохую подачу звуковой сцены и объема, довольно высокую цену и невозможность длительного использования.
Арматурные наушники применяются исключительно в дорогих накладных наушниках.
Немного про плюсы и минусы и какие вам нужны наушники…
Не существует универсально лучших наушников; есть лишь те из них, которые лучше подходят конкретному слушателю в данный момент времени.
Изодинамические наушники характеризуются динамиками с гибкой пластиковой мембраной, в которую встроена или приклеена плоская звуковая катушка (либо спиральной, либо змеевидной формы) для равномерного распределения движения по всей мембране. Это позволяет мембране двигаться относительно равномерно по всей своей поверхности, что устраняет необходимость в жесткости и обеспечивает легкость, гибкость и нейтральное звучание. Изодинамические мембраны могут быть либо с легкой натяжкой, либо слегка гофрированными для создания восстанавливающей силы.
Магнитные узлы (стержневые или перфорированные дисковые магниты) на обеих сторонах диафрагмы генерируют магнитное поле, которое взаимодействует с переменным магнитным полем звуковой катушки, заставляя мембрану вибрировать.
Изодинамические мембраны обладают большим объемом по сравнению с электростатическими, но принцип равномерного ускорения позволяет им двигаться быстро и плавно. Это приводит к превосходным переходным характеристикам и качеству звука, которое даже превосходит звучание электростатических, если обеспечить хорошее механическое демпфирование.
Преимущества ортодинамических устройств по сравнению с их динамическими аналогами заключаются в плоском динамике, в котором звуковая катушка управляет всей поверхностью. Поскольку мембрана имеет возможность одновременно реагировать по всей своей поверхности, она не требует жесткости, что уменьшает вес и инерцию. Это дает возможность создать очень быстрый динамик, воспроизводящий широкий звуковой диапазон с хорошим разделением инструментов.
Электростатические наушники Stax славятся своим звучанием, что, вероятно, связано с более плоским волновым фронтом, который они предъявляют к уху слушателя.
Эти наушники характеризуются низким уровнем искажений. В отличие от динамических драйверов, которые приводятся в движение точкой крепления звукоспиральной катушки (обычно в центре), плоские магнитные драйверы функционируют, заставляя двигаться весь объем мембраны. Это позволяет избежать конформационных искажений, характерных для обычных динамиков, когда поверхность мембраны нежелательно вибрирует на высоких частотах.
Броский и мощный дефлектор наушников может быть сложной задачей. В большинстве электростатических и даже динамических наушников сложно добиться качественного и жесткого воспроизведения низких частот, так как площадь поверхности динамиков сравнительно мала, и они вынуждены движением перемещать большое количество воздуха, необходимого для хорошего воспроизведения низкочастотного звучания.
Недостатки плоских магнитных наушников
Управление демпфированием наушников является одной из основных особенностей. В электростатических наушниках статоры, удерживающие нагрузку по обе стороны мембраны, могут быть очень тонкими и физически прозрачными для звука. В отличие от этого, дефлекторы плоских магнитных драйверов находятся в окружении крупных конструкций с обеих сторон. Магниты имеют довольно большой вес, и их сила противодействия между собой может оказаться значительной. В динамическом объеме присутствует значительное количество воздуха, который должен двигаться для излучения звука, что может привести к резонансу и соответствующим проблемам.
При этом электростатические наушники работают с напряжением от 100 В до более 1 кВ, что само по себе является серьезным предупреждением, так как это очень близко расположено к голове слушателя. Чтобы ограничить виртуальный ток в безопасные пределы, можно использовать резисторы, однако это будет сказываться на качестве звука!
Несмотря на наличие неодимовых магнитов, общая конструкция плоского магнитного драйвера делает наушники потенциально тяжелыми и не всегда комфортными для ношения на протяжении длительных периодов.
Звук плоских магнитных наушников
Несмотря на их технические преимущества, плоские магнитные наушники могут сталкиваться с проблемами с высоким откликом и демпфированием. С другой стороны, они способны генерировать достойную стереозвуковую сцену, однако узкий фокус на высоких частотах иногда делает их менее восприимчивыми к данным диапазонам.
В заключение можно сказать, что каждый тип наушников обладает своими уникальными преимуществами и недостатками. Изодинамические и ортодинамические модели могут заполнить определенные ниши на рынке, однако динамические часто оказываются лучше благодаря оптимальному соотношению цена/звук и более широкой гибкости по жанрам.
В конечном счете, выбор зависит от предпочтений слушателя и его бюджета. Для каждого из уровней цен существует подходящая альтернатива. Однако в сегменте дорогих наушников конкуренция между всеми четырьмя типами становится очень жесткой, и это уже позволяет глубже оценить уникальные качества каждой модели.
