Pokud někdy stojí za to se na nějakou specifikaci reproduktoru podívat, je to hodnocení citlivosti. Citlivost vám říká, jakou hlasitost získáte z reproduktoru s daným výkonem. Nejen, že to může ovlivnit váš výběr reproduktoru, ale také váš výběr stereo receiveru/zesilovače. Citlivost je nedílnou součástí reproduktorů Bluetooth, soundbarů a subwooferů, i když tyto produkty nemusí uvádět specifikace.
Co znamená citlivost
Citlivost reproduktoru je jasná, jakmile pochopíte, jak se měří. Začněte tím, že umístíte měřicí mikrofon nebo měřič SPL (hladina akustického tlaku) přesně jeden metr od přední části reproduktoru. Poté připojte zesilovač k reproduktoru a přehrajte signál; budete chtít upravit úroveň tak, aby zesilovač dodával reproduktoru pouze jeden watt výkonu. Nyní pozorujte výsledky měřené v decibelech (dB) na mikrofonu nebo SPL metru. To je citlivost reproduktoru.
Čím vyšší je citlivost reproduktoru, tím hlasitěji bude hrát při určitém výkonu. Například některé reproduktory mají citlivost přibližně 81 dB. To znamená, že s jedním wattem výkonu budou poskytovat pouze mírnou úroveň poslechu. Chcete 84 dB? Budete potřebovat dva watty – to je způsobeno tím, že každé další 3 dB hlasitosti vyžaduje dvojnásobný výkon. Chcete dosáhnout pěkných a hlasitých 102 dB vrcholů ve vašem systému domácího kina? Budete potřebovat 128 wattů.
Naměřená citlivost 88 dB je přibližně průměrná. Cokoli pod 84 dB je považováno za spíše špatnou citlivost. Citlivost 92 dB nebo vyšší je velmi dobrá a měli byste ji hledat.
Jsou účinnost a citlivost totéž?
Ano i ne. Často uvidíte termíny citlivost a účinnost používané ve zvuku zaměnitelně, což je v pořádku. Většina lidí by měla vědět, co máte na mysli, když říkáte, že reproduktor má účinnost 89 dB. Technicky se účinnost a citlivost liší, i když popisují stejný koncept. Specifikace citlivosti lze převést na specifikace účinnosti a naopak.
Účinnost je množství energie vložené do reproduktoru, které je skutečně převedeno na zvuk. Tato hodnota je obvykle menší než jedno procento, což vám říká, že většina energie odeslané do reproduktoru skončí jako teplo a ne zvuk.
Jak se mohou lišit měření citlivosti
Pro výrobce reproduktorů je vzácné podrobně popsat, jak měří citlivost. Většina dává přednost tomu, aby vám řekla, co už víte; měření bylo provedeno při jednom wattu na vzdálenost jednoho metru. Bohužel lze měření citlivosti provádět různými způsoby.
Citlivost můžete měřit pomocí růžového šumu. Úroveň růžového šumu však kolísá, což znamená, že není příliš přesný, pokud nemáte měřidlo, které provádí průměry během několika sekund. Růžový šum také neumožňuje příliš omezit měření na konkrétní pásmo zvuku. Například reproduktor, který má basy zesílené o +10 dB, bude vykazovat vyšší hodnocení citlivosti, ale v podstatě je to podvod kvůli všem nežádoucím basům. Dalo by se použít váhové křivky - jako je A-váha, která se zaměřuje na zvuky mezi asi 500 Hz a 10 kHz - na SPL metr, aby se odfiltrovaly frekvenční extrémy. Ale to je práce navíc.
Mnoho lidí dává přednost vyhodnocení citlivosti měřením frekvenční odezvy reproduktorů na ose při nastaveném napětí. Pak byste zprůměrovali všechny datové body odezvy mezi 300 Hz a 3 000 Hz. Tento přístup je velmi dobrý při poskytování opakovatelných výsledků s přesností až 0,1 dB.
Pak je tu ale otázka, zda byla měření citlivosti prováděna nedozvukově nebo přímo v místnosti. Bezodrazové měření bere v úvahu pouze zvuk vydávaný reproduktorem a ignoruje odrazy od jiných objektů. Toto je oblíbená technika, protože je opakovatelná a přesná. Měření v místnosti vám však poskytne reálnější obraz o hladinách zvuku vydávaných reproduktorem. Měření v místnosti vám však obvykle poskytnou přibližně 3 dB navíc. Je smutné, že většina výrobců vám neřekne, zda jsou jejich měření citlivosti bezodrazová nebo v místnosti – nejlepší případ je, když vám dají obojí, abyste se mohli sami přesvědčit.
Co to má společného se soundbary a reproduktory Bluetooth?
Všimli jste si někdy, že interně napájené reproduktory, jako jsou subwoofery, soundbary a reproduktory Bluetooth, téměř nikdy neuvádějí svou citlivost? Tyto reproduktory jsou považovány za uzavřené systémy, což znamená, že na citlivosti (nebo dokonce na jmenovitém výkonu) nezáleží tolik jako na celkové hlasitosti, kterou jednotka dokáže.
Bylo by hezké vidět hodnocení citlivosti pro ovladače reproduktorů používané v těchto produktech. Výrobci se zřídka zdráhají specifikovat výkon interních zesilovačů a vždy nabízejí působivá čísla, jako je 300 W pro levný soundbar nebo 1 000 W pro systém domácího kina v krabici.
Ale jmenovité hodnoty výkonu pro tyto produkty jsou téměř bezvýznamné ze tří důvodů:
- Výrobce vám téměř nikdy neřekne, jak se měří výkon (maximální úroveň zkreslení, impedance zátěže atd.) nebo zda napájecí zdroj jednotky skutečně dokáže dodat tolik šťávy.
- Jmenovitý výkon zesilovače vám neřekne, jak hlasitě bude jednotka hrát, pokud také neznáte citlivost reproduktorů.
- I když zesilovač vydá takový výkon, nevíte, že reproduktory tento výkon zvládnou. Ovladače reproduktorů Soundbar a Bluetooth bývají poměrně levné.
Řekněme, že soundbar s výkonem 250 W vydává při skutečném používání 30 wattů na kanál. Pokud soundbar používá velmi levné měniče – pojďme s citlivostí 82 dB – pak je teoretický výkon cca 97 dB. To by byla docela uspokojivá úroveň pro hry a akční filmy! Ale je tu jen jeden problém; ty ovladače by mohly zvládnout jen 10 wattů, což by omezilo soundbar na cca 92 dB. A to ve skutečnosti není dost hlasité na nic víc než na běžné sledování televize.
Pokud má soundbar měniče s citlivostí 90 dB, pak potřebujete pouze osm wattů, abyste je posunuli na 99 dB. A osm wattů výkonu je mnohem méně pravděpodobné, že posune řidiče za jejich limity.
Logickým závěrem je, že interně zesílené produkty, jako jsou soundbary, Bluetooth reproduktory a subwoofery, by měly být hodnoceny podle celkové hlasitosti, kterou mohou dodat, a nikoli podle čistého příkonu. Hodnocení SPL na soundbaru, Bluetooth reproduktoru nebo subwooferu je smysluplné, protože vám dává reálnou představu o tom, jaké úrovně hlasitosti mohou produkty dosáhnout. Výkon ve wattech ne.
Zde je další příklad. Subwoofer VTF-15H společnosti Hsu Research má 350wattový zesilovač a vydává v průměru 123,2 dB SPL mezi 40 a 63 Hz. Subwoofer Atmos od Sunfire – mnohem menší design, který je mnohem méně účinný – má 1 400 wattový zesilovač, ale průměrně pouze 108,4 dB SPL mezi 40 a 63 Hz. Je zřejmé, že příkon zde nevypráví příběh. Ani se to nepřiblíží.
Od roku 2017 neexistuje žádný průmyslový standard pro hodnocení SPL pro aktivní produkty, ačkoli existují rozumné postupy. Jedním ze způsobů, jak to udělat, je zapnout produkt na maximální úroveň, které může dosáhnout, než se zkreslení stane nežádoucím (mnoho, ne-li většina, soundbarů a reproduktorů Bluetooth může běžet na plnou hlasitost bez nežádoucího zkreslení), poté změřit výstup na jeden metr. pomocí signálu růžového šumu -10 dB. Rozhodování o tom, jaká úroveň zkreslení je nežádoucí, je samozřejmě subjektivní; výrobce by místo toho mohl použít skutečné měření zkreslení provedené na ovladači reproduktoru.
Je zřejmé, že je potřeba, aby průmyslový panel vytvořil postupy a standardy pro měření aktivního výstupu audio produktů. To se stalo se standardem CEA-2010 pro subwoofery. Díky tomuto standardu nyní můžeme získat velmi dobrou představu o tom, jak hlasitě bude subwoofer skutečně hrát.
Je citlivost vždy dobrá?
Možná se divíte, proč výrobci nevyrábějí reproduktory, které jsou co nejcitlivější. Je to obvykle proto, že je třeba dělat kompromisy, aby bylo dosaženo určité úrovně citlivosti. Kužel ve wooferu/ovladači lze například zesvětlit, aby se zlepšila citlivost. To však pravděpodobně vede k pružnějšímu kuželu, který by zvýšil celkové zkreslení. A když se inženýři reproduktorů pustí do eliminace nežádoucích špiček v odezvě reproduktoru, obvykle musí snížit citlivost. Takže právě tyto aspekty musí výrobci vyvážit.
Po zvážení všech věcí je ale obvykle lepší volbou zvolit reproduktor s vyšší citlivostí. Možná nakonec zaplatíte o něco více, ale nakonec to bude stát za to.
