Жарим кофейные зёрна или Рецепт приготовления вкусной АЧХ для наушников CCZ Coffee Bean DC-1

Наверное многие помнят нашумевший обзор, когда автор получил сверхровную АЧХ при использовании DSP процессоров. Хотите повторить подобный эксперимент с наушниками? Тогда я к вам иду!

1. Вместо введения.

Около года назад разработчиком lamer911 была получена просто сказочная АЧХ:

График в полном размере доступен в авторском обзоре.

Самый интересный вопрос так и остался без ответа: а как всё это звучит?

Ведь не у каждого есть возможность напроситься к автору на прослушивание сетапа.

Тогда же было озвучено (тыц 1 и тыц 2), что подобные проекты — удел избранных.

Для реализацииповторения проекта требуется выполнение ряда условий:

— знания и умения

— оборудование (в т.ч. измерительное)

— комплектующие и материалы

— инструменты иили доступ к станкам

— время

— финансирование

Не удивительно, что проект так и остался в единственном экземпляре (авторском).

Муза часто толкает меня на всякие авантюры. Так и в этот раз.

А можно ли повторить идею линеаризацию АЧХ, но не для АС, а для наушников?

И, конечно же, более доступными средствами и без знаний программирования.

Да, возможно!

Техническое задание:

— не использовать для проведения эксперимента самодельные или покупные микропроцессорные устройства

кроме оговоренных ниже

— не использовать паяльник и другие радиолюбительские инструменты (отвёртки, клещи и т.д.)

— результат должен быть пригоден для повторения обычными пользователями в обычных жилых условиях (никаких лабораторий с пропускным режимом, полигонов в штате Невада, железобетонных бункеров со стальными дверями и подобного)

1. Список оборудования, который потребуется:

— усилитель для наушников (например, SMSL sApII TPA6120A2 )

— измерительный микрофон или любой другой микрофон, которому Вы доверяете

— персональный компьютер или ноутбук

— программа SpectraLab

— проигрыватель Aimp v.3.10 build 1074

— стандартные соединительные кабели

Ну и конечно же проводные наушники CCZ Coffee Bean DC-1.

Их то мы и будем «жарить» (нет, это не то, о чём подумали многие ).

Наушники способны создать значительное звуковое давление, особенно при подводимой мощности 10х и более.

Поэтому статья «Осторожно: головные телефоны!», опубликованная в журнале Радио №8 в далёком 1997 году,

не потеряла свою актуальность. Берегите свой слух!

Для желающих ознакомиться с данным материалом

3. Постановка эксперимента.

Начнём со схемы подключения:

Как пользоваться Спектралабом — смотрите Компьютерный практикум по электроакустике (Вологдин Э.И., Санкт-Петербург 2012).

Схема одинаковая для ряда задач:

— проверка АЧХ АС и наушников (в октавной шкале частот)

— проверка THD, IMD, отношения S/N и др. (в логарифмической шкале частот)

— калибровка микрофонов

Т.е. для Спектралаба без разницы, что калибровать, хоть соединительный кабель. )))

Построение файла калибровки для любого микрофона — уже пройденный этап. Файл «калибровки» для наушников ничем не отличается от файла к измерительному микрофону.

И так, АЧХ наушников получена в недавнем обзоре:

Компенсирующая АЧХ — это по сути зеркальная копия.

Если бы файл калибровки можно было загрузить в программный или аппаратный плеер, было бы супер.

Но «скормить» файл калибровки плееру — это задачка для программистов, а я таковым не являюсь.

Нужно что-то простое. Решение найдено!

Это 18-и полосный эквалайзер, который есть в плеере Aimp.

Теперь источником сигнала будет не генератор розового шума в Спектралабе,

а трек с записью розового шума.

За воспроизведение трека отвечает плеер Aimp, а движками эквалайзера мы будем подстраивать АЧХ по живому,

наблюдая результат в Спектралабе.

Процедура следующая:

1) запустить на воспроизведение трек в плеере

2) усреднение в Спектралабе следует установить 40..50

3) коррекцию следует начинать с частоты, отклонение на которой относительно 1 кГц наибольшее (НЧ или ВЧ — на Ваш выбор)

ПРИМЕЧАНИЕ

Если диапазона регулировки +-15 дБ не достаточно, можно схитрить: сдвинуть диапазон СЧ вверх или вниз.

Т.о. можно использовать полный диапазон регулировки 30 дБ !

4) медленно и печально подстраиваем АЧХ до желаемого вида

У меня в первый раз на это ушло почти полчаса. ))

Картинка в ходе эксперимента:

Результат n1 (октавная шкала с усреднением 1/6 октавы):

Эквалайзер покрупнее:

Результат n2 (октавная шкала с усреднением 1/3 октавы):

Я оставил настройки эквалайзера n2.

Нетрудно заметить, что использован полный диапазон регулировки от -15 дБ до +15 дБ.

Поясняю для тех, кто не в курсе, сколько это 30 дБ.

В линейных единицах это соответствует в 31,6 раза по напряжению или в 1000 (!) раз по мощности.

Чтобы внести настолько значительную коррекцию, требуется серьёзный усилитель для наушников.

Питание SMSL sApII TPA6120A2 — 24 Вольта, т.е. он способен спалить любые маломощные наушники.

Естественно, что портативные усилители для наушников

с питанием 3,7..5 В для эксперимента не годятся.

4. Теперь можно приступать к жарке кофейных зёрен, т.е. к прослушиванию.

Я несколько опасался сразу же спалить наушники, поэтому установил регулятор(ы) громкости в винде, плеере и на усилителе на самый минимум.

А при чём тут жарка? Да потому что наушники были буквально прожарены мощностью.

Не буду тянуть кота за хвост. Эффект «ВАУ» был достигнут!

НЧ появились, как попкорн из кукурузы: звук такой же, как от саба 100л.

Разница лишь в том, что при работе саба НЧ воспринимается не только ушами. 😉

Первое впечатление: НЧ многовато, но быстро привыкаешь.

Если не наваливать громкости, то всё супер.

Я переслушал некоторые композиции из списка, который использовался для тестирования Coffee Bean.

Как бы описать результат одним словом? Это Жир!

Теперь можно расслабиться и послушать бестовый сборник YELLO:

Если увеличивать уровень громкости, становятся заметны похрипывания.

Не удивительно: это банальный перегруз динамиков наушников.

5. Выводы:

— задача коррекции АЧХ выполнена успешно (условия ТЗ выполнены в полном объёме)

— измерительный микрофон — наше всё (настроить 18 полос эквалайзера без микрофона (на слух) сможет только киборг)

— если уж получилось исправить насколько кривую АЧХ, то для наушников с более ровной характеристикой это возможно и подавно

— наушники CCZ Coffee Bean DC-1 честно подтвердили свою живучесть

Всем удачных экспериментов.