Hörlurar med hög impedans är utformade för studioliknande applikationer där det kan finnas flera telefoner kopplade parallellt mottagande av en insignal från en källa. Hörlurar med låg impedans är utformade för att anslutas direkt till en enda källa och kan mer effektivt generera ljud från insignalen på lägre nivå.

Högimpedanshörlurar är lite mer hållbara (elektroniskt), men kräver högre signalnivåer för att producera samma utgångsnivå som lågimpedanshörlurar.

Den kraft som krävs för att använda hörlurar är en funktion av förarens storlek och massa, oavsett om telefonerna är öppna, stängda eller in-ear, etc. Hörlurarnas impedans är vanligtvis utformad för att få en acceptabel volymnivå (power = spänning ^ 2 / impedans) vid den spänningsnivå som förväntas på drivutrustningen. Det är inte nödvändigtvis en rak relation med låg impedans = billig, hög impedans = pro.

Många riktigt fina hörlurar har stora drivrutiner (mer ström), är utomhus (mer ström) OCH förväntar sig att vara springa från högspännings professionell / förstärkt utrustning ... vilken typ av eliminerar impedansfrågan ur ett designperspektiv. Apple-öronsnäckor är 23 ohm ... mina favoritstudiohörlurar, Audio-Technica ATH-M50s, är 38 ohm ... en av de vanligaste studiohörlurarna, Sony MDR7506, är 63 ohm. Så, fler "pro" -hörlurar är högre impedans, men det betyder bara att du får mindre ström (lägre volym) på en lågspänningsljudkälla.

Det finns andra goda skäl att använda en extern förstärkare ... RF / EMI-brusisolering osv ... men jag tror att den främsta anledningen till att du kanske vill ha bättre hörlurar är att volymen kan vara låg med hörlurar med högre impedans.

Snagged från Beyer-Dynamics webbplats:

Impedansen bestäms av röstspolen (dynamiska hörlurar), som är en lindad koppartråd (belagd för att undvika kortslutning). Denna koppartråd finns i nästan alla längder, men inte i varje mätare (tjocklek) och en tjockare tråd har mindre motstånd än en tunn tråd ("mindre passar igenom"). Röstspolens magnetfält beror på antalet lindningar i spolen, vilket gör att ett lågimpedanssystem använder en tjockare (även tyngre) tråd och eftersom membranfolien inte kan vara oändligt lätt, kommer den rörliga massan (röst spole och membran) är relativt hög. Det är ganska tydligt att en högre massa inte kan röra sig lika lätt (efter en ljudsignal) som en lägre massa. Denna låga massa kan enkelt åstadkommas med tunnare tråd (lägre vikt), men den tunnare ledningen har högre impedans. Detta innebär att DT 770 PRO med 250 ohm låter mer naturligt, men spelar (beroende på vilken hörlursförstärkare som används) inte lika högt som 80 ohm-versionen.

Omvandlarna i 80 ohm-versionerna är starkare och kraftfullare, lite mer medellång accentuerad och därför är denna version idealisk för kraftfull reproduktion av lågfrekvent material fe kommer från en basgitarr. Versionen på 250 ohm låter mer smidig och omfattande och kan användas för att blanda situationer i studion för att analysera hela mixen.

För att uppnå optimal ljudkvalitet, finns det någon fördel att para ihop högimpedanshörlurar med en förstärkare för att lyssna på en MP3-spelare eller bärbar dator, i motsats till att bara använda lågimpedanshörlurar?

Ja, det finns det. Det finns faktiskt en fördel med att använda en extern förstärkare för alla hörlurar.

Om du är resursfull kan du försöka bygga en CMOY-förstärkare i en Altoids-ruta, som bilden nedan. Ljudet är fantastiskt, och den coola faktorn är utanför skalan.

Varför förbättrar förstärkare som detta ljudet? Jag kunde prata om svänghastighet, total harmonisk förvrängning och en hel rad andra faktorer, men det enkla faktum är att det att ha en förstärkare som denna betyder att din ursprungliga förstärkare inte behöver arbeta lika hårt. De flesta små ljudutgångar (inklusive hörlursförstärkare i de allra flesta datorer och bärbara datorer) producerar bara cirka 100 milliwatt ström, och det räcker inte för att säkerställa hög kvalitet.

Så här påverkar impedansen prestandan hörlurar: en lägre impedans gör att hörlurarna kan fånga mer kraft från förstärkaren. Allt annat lika kommer de att vara högre än hörlurar med högre impedans, eftersom högre impedans kräver en högre spänningsnivå från förstärkaren för att uppnå samma relativa ljudstyrka. Det är därför öronsnäckor har en mycket lägre impedans än andra hörlurar. det är nödvändigt att få tillräcklig volym med tanke på de låga spänningar som batterierna tillhandahåller.

En förstärkare fungerar genom att multiplicera ljudkällans spänning (CD, TV, etc ...). När denna spänning appliceras på en belastning, såsom ett par hörlurar, går en ström genom hörlurarna i förhållande till V = IZ där Z är impedansen. En idealisk förstärkare skulle upprätthålla exakt samma spänning oavsett om belastningen är ansluten eller inte. Men realistiskt orsakar strömmen ett spänningsfall som leder till en annan ström än den som var avsedd, detta resulterar i snedvridning. En uppsättning hörlurar med hög impedans drar mindre ström än hörlurar med låg impedans och ändrar därför inte signalen från förstärkaren så mycket, vilket innebär lägre distorsion. Denna förändring i spänning är associerad med en siffra som kallas "dämpningsfaktor", vilket är förhållandet mellan hörlursimpedansen och förstärkarens utgångsimpedans.

Dämpningsfaktorn kan naturligtvis också förbättras genom att sänka utgången impedans istället för att öka hörlursimpedansen. Du kan dock bara trycka på en förstärkare så länge den kan leverera ström. Om du fortsätter att sänka impedansen Z når du en punkt där du verkligen inte kan få längre ström och vågavbrott. Denna cutoff kallas klippning och det är en allvarlig form av snedvridning. En högimpedans hörlurar har också en fördel i detta fall på grund av den högre impedansen innebär en lägre strömförbrukning och fördröjer uppkomsten av klippning.

Nackdelen med högimpedans hörlurar är den lägre utgången för samma spänning . Detta är egentligen bara ett problem om ljudnivån verkar alldeles för låg även på max volym. I det här fallet behöver du en mer kraftfull förstärkare för att driva hörlurarna. Tillsammans med en begränsad mängd ström har förstärkare också en maximal spänning de kan nå. Om du har en lågförstärkt förstärkare med hög förstärkning kan du nå det maximala vilket skulle leda till klippning igen.

Spela bara noga med specifikationerna för din förstärkare och hörlurar så kan du undvika många av dessa problem .

Det verkar som om förhållandet mellan källimpedans och hörlursimpedans, dvs. dämpningsfaktor, huvudsakligen diskuteras i termer av effekt på amplitud och frekvensrespons. Kom också ihåg att en högre impedanskrets sannolikt uppvisar en reducerad svänghastighet och långsammare uppgångstid. Detta kommer att påverka ljudets tydlighet och öppenhet och eventuellt dulltransit-respons.

Tänk på skillnaden mellan konsument- och linjenivå:

Du måste matcha impedansen för att bevara växelns tillstånd, men pro line-nivå (+4 dbu) är en hetare signal än konsumenten (-10 dbv). Anledningen till att professionella bildskärmar använder den hetare signalen är att det är högre trovärdighet.

Jag antar att detsamma gäller hörlurar. du får ett bredare dynamiskt omfång och mer klarhet i mjukare dynamik när du har ett bredare spektrum av amplitud, vilket är egenskapen hos signalen som sprids genom dina motstånd och kabel.