เครื่องขยายเสียงหูฟัง

แอมพลิฟายเออร์หูฟังแบบหลอด Little Dot Mk III

แอมพลิฟายเออร์หูฟัง คือแอ มพลิฟายเออร์เสียงกำลังต่ำที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อขับเคลื่อนหูฟังที่สวมหรืออยู่ในหู แทนที่จะเป็นลำโพงในตู้ลำโพง โดยทั่วไปแล้ว แอมพลิฟายเออร์หูฟังจะฝังอยู่ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีแจ็คหูฟัง เช่นแอมพลิฟายเออร์ในตัว เครื่องเล่นเพลงแบบพกพา (เช่น iPod) และโทรทัศน์ อย่างไรก็ตาม มีการใช้ยูนิตแยกเดี่ยว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลาดออดิโอไฟล์และในแอปพลิเคชันเสียงระดับมืออาชีพ เช่น สตูดิโอเพลง แอมพลิฟายเออร์หูฟังมีจำหน่ายในรุ่นระดับผู้บริโภคทั่วไปที่ใช้โดย ผู้ชื่นชอบ เสียงไฮไฟและผู้ชื่นชอบเสียงเพลง และรุ่นเสียงระดับมืออาชีพที่ใช้ในสตูดิโอบันทึกเสียง

โมเดลผู้บริโภค

ระบบอิเล็กทรอนิกส์ของ Musical Fidelity X-Cans โดยใช้ หลอดสุญญากาศ 6922 สอง หลอด (วาล์วอิเล็กทรอนิกส์)

แอมพลิฟายเออร์หูฟังสำหรับผู้บริโภคเป็นอุปกรณ์แยกต่างหากที่มีจำหน่ายทั่วไป โดยจำหน่ายให้กับกลุ่มผู้ชื่นชอบเสียงไฮไฟในตลาด เฉพาะกลุ่ม อุปกรณ์เหล่านี้ให้ปริมาณที่เป็นไปได้ที่สูงขึ้นและความจุกระแสไฟฟ้าที่เหนือกว่า เมื่อเทียบกับแอมพลิฟายเออร์หูฟังขนาดเล็กและราคาถูกกว่าที่ใช้ในเครื่องเล่นเสียงส่วนใหญ่ ในกรณีของ หูฟังไฟฟ้าสถิตระดับไฮเอน ด์ เช่นStax SR-007 จำเป็นต้องใช้แอมพลิฟายเออร์หูฟังไฟฟ้าสถิตหรือกล่องสเต็ปอัพหม้อแปลงไฟฟ้าแบบพิเศษ และเครื่องขยายสัญญาณเสียงเพื่อใช้หูฟัง เนื่องจากมีเพียงแอมพลิฟายเออร์หูฟังหรือหม้อแปลงไฟฟ้าสถิตโดยเฉพาะ สามารถให้ระดับแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นในการขับเคลื่อนหูฟังได้ แอมพลิฟายเออร์หูฟังส่วนใหญ่จะให้กำลังระหว่าง 10 mW ถึง 2 W ขึ้นอยู่กับหูฟังที่ใช้และการออกแบบของแอมพลิฟายเออร์ การออกแบบพลังงานสูงบางอย่างสามารถจ่ายไฟได้สูงสุด 6W ให้กับโหลดอิมพีแดนซ์ต่ำ แม้ว่าประโยชน์ของเอาต์พุตกำลังดังกล่าวกับหูฟังนั้นยังไม่ชัดเจน เนื่องจาก หูฟัง ออร์โธไดนามิก บางตัว ที่มีความไวต่ำเพียงพอที่จะทำงานกับระดับพลังงานดังกล่าวจะไปถึงระดับเสียงที่สูงจนเป็นอันตราย ด้วยเครื่องขยายเสียงดังกล่าว

แอมพลิฟายเออร์หูฟังเป็นเพาเวอร์แอมป์ ขนาดเล็ก ที่สามารถเชื่อมต่อกับแจ็คหูฟังมาตรฐานหรือเอาต์พุตไลน์ของแหล่งกำเนิดเสียง ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทางไฟฟ้า แอมพลิฟายเออร์หูฟังสามารถมองได้ว่าเป็นแอมพลิฟายเออร์ที่นำเสนออิมพีแดนซ์อินพุต ที่สูงมาก (ในอุดมคติแล้วเป็นอนันต์) และนำเสนอ อิมพีแดน ซ์เอาต์พุต ที่ต่ำกว่า (ในอุดมคติแล้วเป็นศูนย์) และช่วงแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตที่กว้างกว่า (ในอุดมคติแล้วเป็นอนันต์) ซึ่งช่วยให้หูฟังที่มีความไวต่ำสามารถดังขึ้นได้เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเพิ่มเติมที่มาจากแอมพลิฟายเออร์ ความเที่ยงตรงอาจเพิ่มขึ้นหากหูฟังถูกขับเคลื่อนด้วยความบิดเบือนน้อยกว่าการใช้แอมพลิฟายเออร์หูฟังที่รวมอยู่ในผลิตภัณฑ์เครื่องเสียงสำหรับใช้งานทั่วไป ในทางปฏิบัติ กรณีนี้มักเกิดขึ้นเมื่อใช้หูฟังที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่มีอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำไม่เพียงพอ (ดูคำอธิบายเกี่ยวกับอิมพีแดนซ์ด้านล่าง)

ปริมาณ

แอมพลิฟายเออร์หูฟังไฮบริดที่ถอดฝาครอบแชสซีออก

แอมพลิฟายเออร์หูฟังส่วนใหญ่รองรับเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า ดังนั้นระดับพลังงาน (ระดับเสียง) จึงสูงกว่า ในขณะที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาส่วนใหญ่ใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ 1.8, 2.5 หรือ 3.3 Vpp แต่ แอมพลิฟายเออร์หูฟังจำนวนมากใช้แหล่งจ่ายไฟ 10, 18 หรือ 24 Vpp ทำให้มีระดับเสียงสูงกว่า 5-20 dB [1] หากหูฟังคู่หนึ่งเงียบเกินไป การเพิ่มแอมพลิฟายเออร์ที่สามารถส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้า/กำลังได้สูงกว่าจะเพิ่มระดับเสียง

ความต้านทานเอาต์พุต

แอมพลิฟายเออร์หูฟังหลายตัวมีอิมพีแดนซ์เอาต์พุตในช่วง 0.5 - 50 โอห์ม มาตรฐาน IEC 61938 ปี 1996 แนะนำให้ใช้ค่าอิมพีแดนซ์เอาต์พุตที่ 120 โอห์ม แต่ในทางปฏิบัติไม่ค่อยได้ใช้และไม่แนะนำให้ใช้กับหูฟังสมัยใหม่ อิมพีแดนซ์เอาต์พุตที่สูงอาจส่งผลให้เกิดความผันผวนในการตอบสนองความถี่ เนื่องจากอิมพีแดนซ์โหลดที่แตกต่างกันที่ความถี่ต่างกัน ในปี 2008 นิตยสาร Stereophileตีพิมพ์บทความที่แสดงให้เห็นว่าอิมพีแดนซ์เอาต์พุต 120 โอห์มอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาด 5 dB ในการตอบสนองความถี่ของหูฟังบางประเภท อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนบทความยังระบุด้วยว่า: "การขยายสาขาในการประเมินหูฟังแบบอัตนัยนั้นยุ่งยากกว่า เนื่องจากโดยปกติแล้วจะไม่ชัดเจนว่าผู้ผลิตตั้งสมมติฐานไว้เกี่ยวกับอิมพีแดนซ์ของแหล่งกำเนิดอย่างไร" [2]

ที่สำคัญกว่านั้น อิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำสามารถลดการบิดเบือนได้โดยการปรับปรุงการควบคุมที่แหล่งกำเนิดอยู่เหนือทรานสดิวเซอร์ ซึ่งมักแสดงเป็นปัจจัยการหน่วงโดยที่ปัจจัยการหน่วงที่สูงกว่าจะลดการบิดเบือนได้อย่างมาก[3] บริษัทแห่งหนึ่งแสดงการปรับปรุง THD+N ที่ 30 Hz ขึ้น 45 dB สำหรับแอมพลิฟายเออร์ที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำ เมื่อเปรียบเทียบกับแอมพลิฟายเออร์ 30 โอห์ม[4]ตัวอย่างเช่น หูฟังขนาด 32 Ω ที่ขับเคลื่อนโดยแอมป์หูฟังที่มีอิมพีแดนซ์เอาต์พุต <1 Ω จะมีปัจจัยการทำให้หมาด ๆ >32 ในขณะที่หูฟังตัวเดียวกันที่ขับเคลื่อนด้วย iPod touch 3G (อิมพีแดนซ์เอาต์พุต 7 Ω) [5] จะมีค่าแดมปิ้งแฟคเตอร์เพียง 4.6 หากใช้คำแนะนำ 120 โอห์ม ค่าแดมปิ้งแฟคเตอร์จะต่ำจนไม่อาจยอมรับได้คือ 0.26 และผลที่ตามมาคือความผิดเพี้ยนจะสูงขึ้นอย่างมาก ในทางกลับกัน iPod touch เครื่องเดียวกันที่ขับหูฟัง 120 โอห์มคู่หนึ่งจะมีปัจจัยการหน่วงที่น่านับถือที่ 17.1 และมีแนวโน้มว่าจะไม่ได้รับประโยชน์จากการเพิ่มแอมพลิฟายเออร์หูฟังที่มีความต้านทานต่ำลง

นอกจากอิมพีแดนซ์เอาต์พุตแล้ว ข้อกำหนดอื่นๆ ยังเกี่ยวข้องกับการเลือกแอมพลิฟายเออร์หูฟังอีกด้วย เช่นTHD , การตอบสนองความถี่ , IMD , กำลังเอาท์พุต , อิมพีแดนซ์โหลดขั้นต่ำ และการวัดอื่นๆ ก็มีความสำคัญเช่นกัน อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่จะได้รับการปรับปรุงโดยการลดอิมพีแดนซ์เอาต์พุตลง และด้วยเหตุนี้จึงปรับปรุงค่าแดมปิ้งแฟคเตอร์

วิธีการ DIY

สำหรับผู้ที่ชอบใช้ระบบอิเล็กทรอนิกส์ แอมพลิฟายเออร์หูฟังที่ใช้พลังงานต่ำและค่อนข้างเรียบง่ายทำให้เป็นโปรเจ็กต์DIY ยอดนิยม มีการออกแบบมากมายสำหรับแอมพลิฟายเออร์หูฟังที่โพสต์บนอินเทอร์เน็ต ซึ่งแตกต่างกันไปตามความซับซ้อนและราคา ตัวอย่างที่สำคัญคือ การออกแบบ CMoy ที่ใช้ opamp ที่เรียบง่าย ซึ่งเป็นหนึ่งในการออกแบบแอมพลิฟายเออร์หูฟังที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ความเรียบง่ายของ CMoy ทำให้สร้างได้ง่าย ในขณะที่มันสามารถมีขนาดเล็กพอที่จะใส่ในกระป๋องลมหายใจมินต์ (รวมแบตเตอรี่) ในทางกลับกัน มักถูกสร้างขึ้นโดยใช้ออปแอมป์ที่ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อขับเคลื่อนโหลดที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำเท่ากับหูฟัง ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานต่ำและความแตกต่างด้านเสียงระหว่างออปแอมป์ที่ไม่มีอยู่ในการออกแบบที่ดี[6]

Crossfeed และการประมวลผลเสียงอื่นๆ

การป้อนข้ามช่องสเตอริโอจะผสมช่องสเตอริโอซ้ายและขวาเล็กน้อย ช่วยลดการแยกช่องสัญญาณที่รุนแรง ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของการฟังด้วยหูฟังในการบันทึกเสียงสเตอริโอรุ่นเก่า และเป็นที่รู้กันว่าทำให้ผู้ฟังส่วนน้อยต้องปวดหัว Crossfeed ยังปรับปรุงคุณลักษณะของเวทีเสียงและทำให้เสียงเพลงดูเป็นธรรมชาติมากขึ้น ราวกับว่าใครคนหนึ่งกำลังฟังลำโพงคู่หนึ่ง ในขณะที่บางคนสาบานว่าจะข้ามฟีด แต่หลายคนชอบแอมพลิฟายเออร์ที่ไม่มีมัน การเปิดตัว เทคโนโลยี การประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) ทำให้ผู้ผลิตหลายรายแนะนำแอมพลิฟายเออร์ที่มีคุณสมบัติ 'การจำลองเสมือนของหูฟัง' โดยหลักการแล้ว ชิป DSP ช่วยให้หูฟังที่มีไดรเวอร์สองตัวสามารถจำลองระบบเซอร์ราวด์ Dolby 5.1 (หรือมากกว่า) เต็มรูปแบบได้ เมื่อเสียงจากไดรเวอร์หูฟังสองตัวผสมกัน มันจะสร้างเฟสที่แตกต่างที่สมองใช้เพื่อค้นหาแหล่งที่มาของเสียง ผ่านหูฟังส่วนใหญ่ เนื่องจากช่องสัญญาณด้านขวาและด้านซ้ายไม่รวมกันเหมือนกับการป้อนข้ามช่อง ภาพลวงตาของทิศทางเสียงจึงถูกสร้างขึ้น

โมเดลเสียงระดับมืออาชีพ

กระจายแอมป์หูฟัง-แผงด้านหน้า
กระจายแอมป์หูฟัง-แผงด้านหลัง

ในคำศัพท์เฉพาะทางสำหรับโปรออดิโอ แอมพลิฟายเออร์หูฟังคืออุปกรณ์ที่ช่วยให้ชุดหูฟังหลายตัวเชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดเสียงตั้งแต่หนึ่งแหล่งขึ้นไป (โดยทั่วไปคือ แหล่งกำเนิด เสียงที่สมดุล ) พร้อมกันเพื่อตรวจสอบเสียงระหว่างเซสชันการบันทึก ไม่ว่าจะร้องเพลงหรือเล่นจาก " ห้องแสดงสด" หรือเพลงที่บันทึกไว้ แอมป์หูฟังช่วยให้นักร้องและนักดนตรีสามารถได้ยินนักดนตรีคนอื่นๆ ที่กำลังเล่นอยู่ในบูธแยก นอกจากนี้ยังช่วยให้วิศวกรเสียงและผู้ผลิตแผ่นเสียงสามารถตรวจสอบการแสดงสดหรือการติดตามการแสดงสดได้

แอมป์หูฟังที่มีความสามารถในการมิกซ์ย่อยช่วยให้ผู้ฟังสามารถปรับ มิกซ์ และตรวจสอบสัญญาณเสียงที่มาจากหลายแหล่งพร้อมกันได้ แอมป์หูฟังประเภทนี้มักใช้ระหว่างเซสชันการบันทึกเพื่อเล่นซับมิกซ์ของสเต็มมิกซ์หรือเครื่องดนตรีที่มาจากมิกซ์บอร์ดหรืออุปกรณ์เล่น ในหลายกรณี ผู้ฟังมีชุดการควบคุมของตัวเอง ทำให้พวกเขาสามารถปรับแง่มุมต่างๆ ของการมิกซ์และพารามิเตอร์ส่วนบุคคลและส่วนกลางได้ เช่น ระดับช่องสัญญาณ ความดังทั่วโลก เสียงเบส และเสียงแหลม

แอมพลิฟายเออร์หูฟังแบบกระจายเป็นแอมป์หูฟังแบบพิเศษที่ช่วยให้สามารถส่งสัญญาณเดียวไปยังชุดหูฟังหลายชุดหรือหลายกลุ่มของชุดหูฟังหลายชุดในเวลาเดียวกัน แอมป์หูฟังแบบกระจายหลายตัว เช่นเดียวกับที่แสดงไว้ที่นี่ สามารถต่อเรียงกันได้โดยการเชื่อมต่ออินพุตเสียงของแอมป์ตัวใดตัวหนึ่งเข้ากับเอาต์พุตแบบเรียงซ้อนซึ่งมีเครื่องหมาย "THRU" ของแอมป์อื่น

นอกจากนี้ยังมีการผสมผสานอื่นๆ มากมายของแอมป์หูฟัง pro-audio ที่มีความสามารถในการมิกซ์ย่อยและการกระจายพร้อมกัน

ดูสิ่งนี้ด้วย

หมายเหตุ

  1. ^ "การวัดออปแอมป์" 18 สิงหาคม 2554 . สืบค้นเมื่อ 22 พฤศจิกายน 2557 .
  2. ฮาวเวิร์ด 2008, p. 4. http://www.stereophile.com/features/808head/index.html
  3. ปาซินี, ฟิลิปโป (25 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2557). "การเปลี่ยนพีซีให้เป็นแพลตฟอร์มเสียง Hi-Fi ต้องใช้อะไรบ้าง" ทอมส์ ฮาร์ดแวร์. สืบค้นเมื่อ 2 มีนาคม 2014 .
  4. เซียว, จอห์น. "เครื่องขยายเสียงหูฟัง "0-โอห์ม" สืบค้นเมื่อ 5 กรกฎาคม 2018 .
  5. "วัด Sansa Clip+". 21 กุมภาพันธ์ 2554 . สืบค้นเมื่อ 3 มิถุนายน 2555 .
  6. Op Amps: ตำนานและข้อเท็จจริง- "op amps บางตัวได้รับการตัดสินในการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง แอมป์หูฟัง Cmoy เป็นเพียงตัวอย่างเท่านั้น..."

อ้างอิง

  • ฮาวเวิร์ด เค (2008) "ระหว่างหู: ศิลปะและวิทยาศาสตร์ของการวัดหูฟัง" Stereophile สิงหาคม 2551 [1]

ลิงค์ภายนอก

  • แอมพลิฟายเออร์หูฟัง Cmoy เวอร์ชัน 4.1 อีกตัวหนึ่ง
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Headphone_amplifier&oldid=1147719550"