Svět sluchátek  »  Teorie

Teorie

Elektrický signál z jakéhokoli přehrávače je potřeba převést na zvuk. K tomu slouží tzv. měnič. Principů, na nichž měniče fungují, je celá řada. Existují měniče elektrodynamické, elektrostatické, elektromagnetické, piezoelektrické, balanced armature atd. Měnič přeměňuje elektrickou energii na kinetickou. Jinými slovy: měnič rozkmitává membránu, která rozechvívá vzduch a tím vytváří zvuk.

Pro sluchátka se nejvíce využívají elektrodynamické a elektrostatické měniče.


Elektrodynamický měnič

Tento princip je nejběžnější. Základem měniče je cívka a permanentní magnet. Cívka se pohybuje ve válcové štěrbině mezi pólovými nástavci magnetického obvodu. Princip činnosti spočívá v působení síly na vodič, kterým protéká elektrický proud v magnetickém poli. Síla se přenáší na membránu a způsobuje její pohyb.

 
Elektrostatický měnič

Membrána z tenké fólie s vodivou vrstvou bývá umístěna mezi dvě pevné elektrody. Měnič pracuje na principu vzájemného přitahování a odpuzování elektricky nabitých desek. Na elektrody se přivede signál, který způsobuje chvění membrány a vytváří zvuk. Podle uspořádání a vzdálenosti elektrod vyžaduje značně velké provozní a polarizační napětí. Membrána reaguje na změny napětí velmi citlivě, díky tomu je reprodukovaný zvuk velmi kvalitní.

 

Rozdělení sluchátek

Sluchátka se dělí podle konstrukce mušlí na uzavřená, otevřená a něco mezi tím. Někdy polootevřená, jindy polouzavřená.

Podstata otevřenosti nebo uzavřenosti spočívá v šíření zvuku zevnitř mušlí ven a naopak, tedy zvenku dovnitř.


Uzavřená sluchátka

Mušle uzavřených sluchátek jsou vyrobeny ze zvukově neprostupného materiálu a zvuk se nemůže šířit dovnitř ani ven. Jsou tedy vhodná, pokud nechcete rušit okolí nebo nechcete být sami rušeni. Zvuk se ze zdroje šíří všemi směry, nejen do ucha, ale i směrem ven, kde se odráží, což může způsobit zkreslení zvukového signálu. Uzavřená sluchátka také mívají méně basů.


Otevřená sluchátka

Mušle otevřených sluchátek jsou z vnější strany většinou tvořeny mřížkou a jsou zvukově průchodné. Zvuk se může šířit všemi směry a nedochází k jeho zkreslování. I levnější modely takovéto konstrukce mohou mít vyváženou reprodukci zvuku ve všech pásmech.

Dále se sluchátka dělí podle způsobu aplikace na ucho, do ucha a okolo ucha: na sluchátka supraaurální, intraaurální a circumaurální. Slova vycházejí z latiny. Auris je latinsky ucho, intra dovnitř/uvnitř, supra nahoře a circum znamená kolem. Z toho se dá odvodit, že intraaurální sluchátka jsou uvnitř ucha, supraaurální spočívají plochou mušle přímo na ušním boltci a circumaurální obepínají celé ucho a opírají se okrajem mušlí o hlavu.


Intraaurální sluchátka

Do této skupiny patří pecky, které jsou více či méně volně vloženy do zvukovodu. Mají špatnou reprodukci výšek a basů a bývají standardním vybavením většiny mp3 přehrávačů nebo mobilních telefonů.

Špunty mají oproti peckám navíc gumový nebo molitanový nástavec, kterým se utěsní zvukovod a izolace od okolí je podstatně vyšší.


Supraaurální sluchátka

Sluchátka leží přímo na ušním boltci, který svým rozměrem nepřesahují. Náušník bývá pokrytý měkkým materiálem.


Circumaurální sluchátka

Sluchátka mají mušle dostatečně velké a jsou tvarované tak, aby se do vnitřního prostoru vešel celý boltec. Okraje mušlí jsou opřeny o hlavu. V ideálním případě je mezi mušlí a boltcem volný prostor, aby se zvuk mohl volně šířit. Většinou se jedná o audiofilské a profesionální modely.

 

  • Mušle - Obsahuje měnič, je to základ sluchátek.
  • Náušník - To, co přichází do kontaktu s uchem.
  • Měnič - Převádí elektrický signál na zvuk.
  • Impedance (Ω) - Pomyslná zátěž přehrávače, čím je číslo vyšší, tím hrají sluchátka méně, nejběžnější hodnota je 32Ω.
  • Citlivost - Hlasitost v závislosti na výkonu, který je do sluchátek přiveden. Čím je číslo vyšší, tím hrají sluchátka při stejném výkonu více. Udává se buď v dB/mW nebo v db/mV.
  • Frekvenční rozsah - Udává se v Hz a vyjadřuje, jaké tóny jsou reprodukovány. Tóny přibližně do 200Hz představují basovou složku, od 200Hz do 2kHz složku středovou a zbytek jsou výšky.
  • Zkreslení - Zkreslení signálu je odchýlení při jeho přenosu od tvaru, jenž měl před přenosem či transformací, ať se jedná o zvukový, obrazový či jiný signál.
  • Zatížitelnost (mW) - udává zatížitelnost sluchátek.
  • Nejběžnější konektory - Nejběžnější konektor je 3,5 mm Jack. Používá se ke všem přenosným sluchátkům. Větší 6,3 mm Jack mají sluchátka pro připojení k domácím přehrávačům.
  • Hi-Fi (High fidelity) - Pojem používaný výrobci spotřební elektroniky pro označení vysoké věrnosti reprodukce akustického signálu.
  • Kinetická energie - Kinetická energie (též pohybová energie) je jeden z druhů mechanické energie, kterou má pohybující se těleso. Velikost kinetické energie závisí na hmotnosti a rychlosti tělesa. Je-li těleso v klidu, má nulovou kinetickou energii. Protože pohyb těles je relativní, záleží hodnota kinetické energie na tom, z jaké vztažné soustavy těleso pozorujeme.