Kopfhörerimpedanz: Was ist das und was beeinflusst sie?

Es ist heute schwierig, eine Person zu finden, die kein akustisches Zubehör verwendet. Vor allem jetzt, wenn Sie nur Ihr Smartphone verwenden müssen, um hochwertige Musik zu hören. Aber nur wenige Menschen verstehen die Fülle der technischen Indikatoren, die auf der Verpackung und im Reisepass des Geräts vorgeschrieben sind. Und noch mehr, nicht jeder versteht, was die elektrische Impedanz von Kopfhörern ist, wie und was sie beeinflusst.

In diesem Fall sprechen wir von elektrischer Impedanz. Aus dem Lateinischen wird der Name dieses Phänomens mit „hindern“ übersetzt. In einfachen Worten bedeutet dies eine Kombination aus aktiven und reaktiven (oder reaktiven) Widerständen, die Empfindlichkeit des Kopfhörers hängt davon ab... Es wird in Ohm gemessen (im internationalen Einheitensystem als Ω bezeichnet), benannt nach dem Wissenschaftler Georg Simon Ohm. Nach dem von ihm aufgestellten Gesetz kann dasselbe Audiozubehör auf völlig unterschiedlichen Geräten Klang in unterschiedlicher Lautstärke und Qualität erzeugen.

Die Impedanz akustischer Geräte beeinflusst eine Reihe dieser Parameter.

• Empfindlichkeit. Dieser Parameter bestimmt den höchsten Lautstärkepegel, wenn eine Leistungseinheit (1 mW) angelegt wird, bis eine Verzerrung auftritt. Niedrige Impedanz führt zu hoher Empfindlichkeit und umgekehrt.
• Dauer der Arbeit. Die Leistungsaufnahme hängt auch vom Widerstandswert ab. Für ein Smartphone beträgt der optimale Widerstandswert beispielsweise 32 Ohm. Wenn wir den Pegel von 22 Ohm nehmen, wird der Akku des Telefons für den Ton (Abspielen von Dateien) verbraucht - die Ladung wird schneller erschöpft. Das heißt, je höher der Widerstand, desto länger hält die Energie.
• Tonqualität. Dieser Indikator ist verantwortlich für Definitionen wie Lautstärke, Transparenz, Helligkeit, Kälte, Natürlichkeit usw.
• Frequenzgang (Frequenzgang oder Frequenzgang des Systems) von akustischen Geräten.

Der Bereich der Impedanzwerte für Produkte variiert von 8 bis 600 Ohm. Und die gängigsten Kopfhörer haben eine Impedanz von 16 bis 32 Ohm. Es gibt auch Modelle von akustischen Geräten mit einer Anzeige von 64 Ohm. Audiozubehör sind:

• Hohe Resistenz;
• geringer Widerstand.

Ihre Werte hängen davon ab, wie die Kopfhörer funktionieren. Beispielsweise gelten Geräte mit einem kleinen In-Ear-Lautsprecher unter 32 Ohm als niedrige Impedanz. Und mit einer Anzeige über 32 Ohm gilt es als hochohmig. Während Full-Size- und Overhead-"Ohren" mit niedriger Anzeige einen Widerstand von bis zu 100 Ohm haben. Und Geräte mit einem hohen Parameter zeichnen sich durch eine Impedanz von über 100 Ohm aus. Wie genau die Signalfrequenz auf den Widerstandspegel bei verschiedenen Geräten reagiert, zeigt der Impedanzverlauf deutlich. Dies ist ein Diagramm der Änderung dieses Wertes in Abhängigkeit von der Betriebsart.

Bei kabelgebundenem und kabellosem Audiozubehör wie herkömmlichen Ohrhörern oder Ohrstöpseln ist die Impedanzkurve eine flache horizontale Linie. Es zeichnet sich durch das Fehlen signifikanter Abweichungen im Bereich von 16 bis 32 Ohm und im Frequenzbereich der für das menschliche Ohr hörbaren Schallschwingungen - von 20 Hz bis 20 kHz - aus.

Die meisten Headsets dieser Art haben eine ungleichmäßige Kurve, die sich durch einen großen Take-Off bei tiefen Frequenzen und wenig Boost bei hohen Frequenzen auszeichnet. Dies deutet darauf hin, dass manchmal die Standardimpedanz von 32 Ohm tatsächlich von der angegebenen Impedanz abweichen kann.

Balanced-Armature-Audiozubehör (Bewehrung) sind Miniaturgeräte. Und der Sound braucht Volumen, daher wird der Platzmangel hier durch den Einbau zusätzlicher Treiber-Emitter ausgeglichen. Auf diese Weise, sie können Ein-, Zwei- und Fünf-Fahrer sein.

Bei isodynamischem Audiozubehör mit Planarstrahler ist die Impedanzkurve durch eine gerade horizontale Linie gekennzeichnet. Bei der Auswahl solcher Geräte sollte man an ihre geringe Empfindlichkeit denken, obwohl bei hohen Frequenzen Abweichungen möglich sind.

Der Impedanzwert der Kopfhörer hängt davon ab, mit welcher Ausrüstung diese akustischen Geräte funktionieren. Zum Beispiel, Audiozubehör mit einer empfohlenen Impedanz von 120-150 Ohm ist für gängige stationäre Geräte geeignet. Und für ein Telefon, ein Tablet und einen Player sind die Werte viel kleiner, nur 16-40 Ohm.

Für einen Computer, ein Musiksystem, werden vollwertige hochohmige Kopfhörer mit einer Impedanz von bis zu 120 Ohm benötigt. Dies sind Geräte mit einer Ausgangsspannung von mehr als 4 V. Einen so hohen Wert können nur stationäre Geräte mit Netzanschluss liefern. Um sie anzuschließen, sollten Sie daher Zubehör mit der entsprechenden Impedanz auswählen.

Bei einer hohen Ausgangsspannung (mehr als 200 mV) ist es besser, "Ohren" mit geringer Empfindlichkeit mit einem Widerstandswert von 32 Ohm oder mehr zu wählen. Sie verbrauchen weniger Energie. Audiozubehör mit hoher Impedanz erfordert einen dedizierten Audioverstärker, um erfolgreich zu funktionieren.

Bei kleinen Geräten darf die Ausgangsspannung in der Regel 1 V nicht überschreiten, daher sollte auch die Impedanz im Kopfhörer nicht hoch sein. Andernfalls wird der Ton leiser. Nach dem gleichen Prinzip können Sie bestimmen, welche Impedanz für ein Smartphone benötigt wird. Die 1/8-Regel kann Ihnen dabei helfen, Ihr Audiozubehör an die Quelle anzupassen. Es wird davon ausgegangen, dass der Impedanzpegel der Quelle am Ausgang 8-mal geringer sein sollte als die Impedanz im Kopfhörer. Zum Beispiel 2 Ohm bis 16 Ohm.

Wenn eine Berechnung jedoch nicht möglich ist, sollte Folgendes beachtet werden.

• Niederohmige "Ohren" geben mehr Lautstärke, verkürzen aber die Akkulaufzeit des Geräts. Sie sind für tragbare Geräte geeignet.
• Geräte mit hoher Impedanz klingen leiser, verbrauchen jedoch den Akku effizienter. Sie werden am besten in Kombination mit stationären Geräten verwendet.

Hier lohnt es sich, selbst zu entscheiden, ob Sie den Wunsch haben, den Klang bei hoher Lautstärke zu genießen oder beim Laden zu sparen. Um den richtigen Kopfhörer auszuwählen, müssen Sie den höchsten Spannungspegel berücksichtigen, von dem die Ausgangsleistung des Geräts abhängt (Ohmsches Gesetz). Das heißt, mit zunehmender Lautstärke steigt die Ausgangsspannung und der Strom wird abhängig vom Lastwiderstand verbraucht. Nach dieser Formel können Sie eine Berechnung durchführen. Um herauszufinden, welche Impedanz für ein Gerät benötigt wird, können Sie blind versuchen, den optimalen Wert zu finden. Sie müssen sich nur den Klang bei mittleren Parametern anhören und die Ohm-Werte in die richtige Richtung verschieben.

Das Verständnis eines solchen technischen Indikators wie der Impedanz wird dazu beitragen, die Auswahl geeigneter Kopfhörer zu vereinfachen und einen hochwertigen Klang zu genießen.

• Bowers & Wilkins p7.1Sind Kopfhörer mit niedriger Impedanz und einem Standard-Audiofrequenzbereich. Sorgfältig gestaltete Lautsprecher vermitteln jede Note klar.Laut Kundenrezensionen hat Zubehör nur einen Nachteil - einen hohen Preis. Aber die hohe Qualität des Geräts entspricht seinen Kosten. Dies sind ideale Gadgets für die Verwendung mit dem iPhone. Modellanzeigen: Frequenzgang - 10 Hz 20 kHz; Impedanz - 22 OHM; Schalldruck - 111 dB (+/- 3 dB).
• Brennpunkt eins - der Hauptkonkurrent des früheren Zubehörs. Wenn Sie ein Telefon mit geringem Stromverbrauch haben, benötigen Sie einen Lautstärkeverstärker. In anderen Fällen entfaltet es sein Potenzial voll. Es zeichnet sich durch natürlichen Klang, gute Schalldämmung und ausreichende Sensibilität aus. Kompatibel mit iPod, iPhone. Geräteeigenschaften: Frequenzgang - 40 Hz 15 kHz; Impedanz - 36 OHM; Schalldruck - 116 dB (+/- 3 dB).
• Audio-Technica ATH-CKR10 - akustische Geräte mit guter Wiedergabereichweite und ausreichender Schalldämmung. Trotz der Kategorie der "Ohrhörer" sind sie in einigen Eigenschaften einigen Modellen von Monitorgeräten in voller Größe weit überlegen. Auf einem Smartphone ist es ratsam, über einen Verstärker zu hören. Technische Eigenschaften: Frequenzgang - 5 Hz 40 kHz; Die Impedanz beträgt 32 Ohm; SPL - 102 dB (+/- 3 dB).
• Beyerdynamic DR 990 Pro - hochohmige akustische Geräte, die eher für den professionellen Einsatz geeignet sind. Sie haben eine hervorragende klare Klangqualität. Leider sind sie aufgrund des hohen Impedanzwertes nicht mit nicht tragbaren Geräten, einschließlich dem iPhone, kompatibel. Sie benötigen einen separaten Verstärker oder Audioplayer mit einer leistungsstarken Soundkarte. Hat die folgenden technischen Indikatoren: Frequenzgang - 5 Hz 35 kHz; Impedanz - 250 OHM; SPL - 96 dB (+/- 3 dB).
• Denon AH-D7100 - geschlossene Kopfhörer mit niedriger Impedanz. Von einem Samsung-Telefon wird ein detaillierter, klarer, transparenter Klang erzeugt. In Kombination mit Apple-Gadgets funktioniert es recht laut, aber für die volle Entfaltung ihrer Fähigkeiten ist eine hochwertige Quelle mit entsprechendem Verstärker wünschenswert. Modelleigenschaften: Frequenzgang - 100 Hz 10 kHz; Impedanz - 30 OHM; Schalldruck - 112 dB (+/- 3 dB).
• Endgültiges Audiodesign Adagio II Indigo - tragbare In-Ear-Geräte mit einem Treiber. Leichte Retro-Accessoires werden von Bassliebhabern bevorzugt. Sie haben eine ausreichende Lautstärke und vermitteln in Kombination mit einem Telefon und einem iPhone alle Nuancen der Musik perfekt. Wenn ein Loudness-Verstärker erforderlich ist, wird dieser nicht für die Loudness benötigt, sondern um einen geringen Verzerrungspegel zu erhalten. Zubehör hat einen Widerstand von 18 Ohm; Frequenzbereich: 40 Hz 15 kHz; Lautstärke: 127 dB (+/- 3 dB).
• Ultraschall-IQ - In-Ear-Multi-Treiber-Hybrid-Kopfhörer. Sie verwenden zwei verschiedene Strahlertypen (dynamisch für den Niederfrequenzbereich und Anker für den Hochfrequenzbereich). Sie vereinen die Vorteile dynamischer und verstärkender akustischer Geräte. Perfekt kompatibel mit iPhone und Android. Merkmal: Frequenzgang - 40 Hz 15 kHz; Impedanz - 19 Ohm; SPL - 129 dB (+/- 3 dB).

Wie Sie die richtigen Kopfhörer für Ihren Player, Ihr Smartphone oder Ihren PC auswählen, erfahren Sie im nächsten Video.