Это нужно знать

Общий перечень знаний –
на этой странице



Онлайн калькулятор расчёта делителя для наушников

Или как подключить наушники к выходу мощного УМЗЧ с помощью 2-х резисторов?

Нужен ли отдельный внешний усилитель для наушников при наличии хорошего, качественного, но адски мощного УМЗЧ? Если качественного, то буду кратким – нахрен не нужен! (* Пояснение для эстетов: "Нахрен не нужен" означает что-то абсолют­но бесполезное или бессмысленное).
Отметим, что у большинства фабричных усилителей уже присутствует разъём с выходом на наушники. Однако если вам не повезло, либо у вас самопал, либо, упаси нас грешных, вы радикальный меломан и не испытываете удовлетворения от фуфлового звука из разъёма, то имею почтение донести, что вам таки сюда.

С незапамятных времён для укрощения чрезмерной мощности, подаваемой на наушники, использовался простой как ситцевые трусы, но, сцуко, надёжный двухрезисторный делитель. От номиналов резисторов зависят как показатель ослабления поступающего сигнала, так и степень согласования с наушниками, обеспечивающая наилучшее качество звучания. В связи с этим неизбежным концом встаёт вопрос корректного расчёта этих резисторов, причём в идеале не с помощью формул, калькулятора или деревянных счёт, а посредством удобного онлайн калькулятора.

Однако прежде, чем перейти непосредственно к расчётам, давайте всё ж таки немного помедитируем над теми параметрами, которые, хочешь не хочешь, но придётся вводить в калькулятор. С первыми двумя позициями всё понятно:

1. Электрическое сопротивление наушников:

• Низкий импеданс: 16...32 Ом – для смартфонов, планшетов, ноутбуков;
• Универсальные: 32...80 Ом – подойдут к большинству устройств;
• Средний импеданс: 80...250 Ом – оптимально использовать с усилителем;
• Высокий импеданс: 250+ Ом – для профессиональной техники с усилителем.

2. Чувствительность наушников:

• Низкая: 85...95 дБ/мВт – потребуют усилитель;
• Средняя: 95...105 дБ/мВт – типовая чувствительность большинства наушников;
• Высокая: 105+ дБ/мВт – громкие, надо отслеживать подаваемый уровень.

3. Выходное сопротивление делителя:

А вот с этой характеристикой случился некий исторический казус. Стандарт IEC 61938, регламентирующий данный параметр, установил требование к выход­ному импедансу усилителя (в нашем случае делителя) в 120 Ом.
Ух ты, б..я! – отреагировало мировое сообщество и рубануло свой ответный хук: «Для минимизации искажений АЧХ и достижения приемлемого уровня коэф­фициента демпфирования необходимо иметь выходной импеданс усилителя хотя бы в восемь раз меньший, чем импеданс наушников».
И тут, по большому счёту, не поспоришь! Однако пацанам с Кировского завода «Ладога» было насрать на мировое сообщество, а на стандарт – не насрать. В результате появился на свет не самый плохой отечественный усилок Корвет 100У-068С, в котором резисторы в делителе (470 и 150 Ом) выдавали на-гора искомые 120 Ом выходного импеданса, регламентированного стандартом.

Зачастую "ушные" выходы профессиональных установок имеют сопротивление 20...50 Ом. И это нормально, так как рассчитаны они на работу со студийными, а поэтому, как правило, высокоомными наушниками. С другой стороны, даже некоторые относительно бюджетные устройства (например, Behringer UCA202) также могут иметь 50-омный выход на наушники.
Поэтому, кто бы вам не втюхивал "правило одной восьмой", кто бы не тряс стандартами, как козёл бубенцами, всё равно – выбор остаётся за вами, ибо звуковое восприятие весьма субъективно. Для кого-то высокое демпфирование проявляется как детальность звучания, для кого-то – как излишняя жесткость и отсутствие насыщенности баса. Лично я склонился бы к значениям выходного импеданса в районе 10...15 Ом для низкоомных и универсальных наушников и 20...30 Ом – для средне/высокоомных.

Однако хватит гнать пургу – у нас этого итак много, давайте ближе к действиям!

Резистивный делитель для наушников
Рис.1 Резистивный делитель для наушников


Онлайн калькулятор расчёта делителя для наушников
(При рассчитанных значениях – звуковое давление 125 дБ)

Сопротивление наушников, Ом
Чувствительн. наушников, дБ/мВт
Макс. выходная мощность УМЗЧ, Вт 
Выходное сопротивление делителя  от Rнаушн
  
Вых. напряжение УМЗЧ (RMS), В
Напряжение на наушниках (RMS), В
Мощность в наушниках, мВт
Вых. сопротивление делителя, Ом
Номинал R1, Ом
Номинал R2, Ом
Мощность R1, Вт
Мощность R2, Вт


А далее ещё один онлайн калькулятор для желающих поиграться номиналами резисторов.

Ещё один калькулятор расчёта делителя для наушников

Сопротивление наушников, Ом
Чувствительн. наушников, дБ/мВт
Макс. выходная мощность УМЗЧ, Вт 
Сопротивление резистора R1, Ом
Сопротивление резистора R2, Ом
  
Вых. напряжение УМЗЧ (RMS), В
Напряжение на наушниках (RMS), В
Мощность в наушниках, мВт
Уровень звукового давления, дБ
Вых. сопротивление делителя, Ом
Мощность R1, Вт
Мощность R2, Вт


И напоследок предлагаю ознакомиться с таблицей, наглядно характеризующей параметр уровня звукового давления (дБ), значения которого так или иначе фигурируют в обоих калькуляторах.

Звуковое
давление
Пример звука Звуковое
давление
Пример звука
0 дБ Порог слышимости 70...80 дБ Автострада
10...20 дБ Слабый ветер 90...95 дБ Отбойный молоток
20...30 дБ Тихий шёпот 100...105 дБ Перфоратор
30...40 дБ Шум в помещении 110...120 дБ Рок концерт
40...50 дБ Тихий разговор 130 дБ Болевой порог
50...60 дБ Обычный разговор 135...160 дБ Контузия, шок, травмы
60...70 дБ Громкий разговор 200 дБ Смерть

 

Главная страница | Наши разработки | Полезные схемы | Это нужно знать | Вопросы-ответы | Весёлый перекур
© 2017 Vpayaem.ru   All Rights Reserved


Онлайн калькулятор расчёта делителя для наушников

Или как подключить наушники к выходу мощного УМЗЧ с помощью 2-х резисторов?

Нужен ли отдельный внешний усилитель для наушников при наличии хорошего, качественного, но адски мощного УМЗЧ? Если качественного, то буду кратким – нахрен не нужен! (* Пояснение для эстетов: "Нахрен не нужен" означает что-то абсолют­но бесполезное или бессмысленное).
Отметим, что у большинства фабричных усилителей уже присутствует разъём с выходом на наушники. Однако если вам не повезло, либо у вас самопал, либо, упаси нас грешных, вы радикальный меломан и не испытываете удовлетворения от фуфлового звука из разъёма, то имею почтение донести, что вам таки сюда.

С незапамятных времён для укрощения чрезмерной мощности, подаваемой на наушники, использовался простой как ситцевые трусы, но, сцуко, надёжный двухрезисторный делитель. От номиналов резисторов зависят как показатель ослабления поступающего сигнала, так и степень согласования с наушниками, обеспечивающая наилучшее качество звучания. В связи с этим неизбежным концом встаёт вопрос корректного расчёта этих резисторов, причём в идеале не с помощью формул, калькулятора или деревянных счёт, а посредством удобного онлайн калькулятора.

Однако прежде, чем перейти непосредственно к расчётам, давайте всё ж таки немного помедитируем над теми параметрами, которые, хочешь не хочешь, но придётся вводить в калькулятор. С первыми двумя позициями всё понятно:

1. Электрическое сопротивление наушников:

• Низкий импеданс: 16...32 Ом – для смартфонов, планшетов, ноутбуков;
• Универсальные: 32...80 Ом – подойдут к большинству устройств;
• Средний импеданс: 80...250 Ом – оптимально использовать с усилителем;
• Высокий импеданс: 250+ Ом – для профессиональной техники с усилителем.

2. Чувствительность наушников:

• Низкая: 85...95 дБ/мВт – потребуют усилитель;
• Средняя: 95...105 дБ/мВт – типовая чувствительность большинства наушников;
• Высокая: 105+ дБ/мВт – громкие, надо отслеживать подаваемый уровень.

3. Выходное сопротивление делителя:

А вот с этой характеристикой случился некий исторический казус. Стандарт IEC 61938, регламентирующий данный параметр, установил требование к выход­ному импедансу усилителя (в нашем случае делителя) в 120 Ом.
Ух ты, б..я! – отреагировало мировое сообщество и рубануло свой ответный хук: «Для минимизации искажений АЧХ и достижения приемлемого уровня коэф­фициента демпфирования необходимо иметь выходной импеданс усилителя хотя бы в восемь раз меньший, чем импеданс наушников».
И тут, по большому счёту, не поспоришь! Однако пацанам с Кировского завода «Ладога» было насрать на мировое сообщество, а на стандарт – не насрать. В результате появился на свет не самый плохой отечественный усилок Корвет 100У-068С, в котором резисторы в делителе (470 и 150 Ом) выдавали на-гора искомые 120 Ом выходного импеданса, регламентированного стандартом.

Зачастую "ушные" выходы профессиональных установок имеют сопротивление 20...50 Ом. И это нормально, так как рассчитаны они на работу со студийными, а поэтому, как правило, высокоомными наушниками. С другой стороны, даже некоторые относительно бюджетные устройства (например, Behringer UCA202) также могут иметь 50-омный выход на наушники.
Поэтому, кто бы вам не втюхивал "правило одной восьмой", кто бы не тряс стандартами, как козёл бубенцами, всё равно – выбор остаётся за вами, ибо звуковое восприятие весьма субъективно. Для кого-то высокое демпфирование проявляется как детальность звучания, для кого-то – как излишняя жесткость и отсутствие насыщенности баса. Лично я склонился бы к значениям выходного импеданса в районе 10...15 Ом для низкоомных и универсальных наушников и 20...30 Ом – для средне/высокоомных.

Однако хватит гнать пургу – у нас этого итак много, давайте ближе к действиям!

Резистивный делитель для наушников
Рис.1 Резистивный делитель для наушников


Онлайн калькулятор расчёта делителя для наушников
(При рассчитанных значениях – звуковое давление 125 дБ)

Сопротивление наушников, Ом
Чувствительн. наушников, дБ/мВт
Макс. выходная мощность УМЗЧ, Вт 
Выходное сопротивление делителя  от Rнаушн
  
Вых. напряжение УМЗЧ (RMS), В
Напряжение на наушниках (RMS), В
Мощность в наушниках, мВт
Вых. сопротивление делителя, Ом
Номинал R1, Ом
Номинал R2, Ом
Мощность R1, Вт
Мощность R2, Вт


А далее ещё один онлайн калькулятор для желающих поиграться номиналами резисторов.

Ещё один калькулятор расчёта делителя для наушников

Сопротивление наушников, Ом
Чувствительн. наушников, дБ/мВт
Макс. выходная мощность УМЗЧ, Вт 
Сопротивление резистора R1, Ом
Сопротивление резистора R2, Ом
  
Вых. напряжение УМЗЧ (RMS), В
Напряжение на наушниках (RMS), В
Мощность в наушниках, мВт
Уровень звукового давления, дБ
Вых. сопротивление делителя, Ом
Мощность R1, Вт
Мощность R2, Вт


И напоследок предлагаю ознакомиться с таблицей, наглядно характеризующей параметр уровня звукового давления (дБ), значения которого так или иначе фигурируют в обоих калькуляторах.

Звуковое
давление
Пример звука Звуковое
давление
Пример звука
0 дБ Порог слышимости 70...80 дБ Автострада
10...20 дБ Слабый ветер 90...95 дБ Отбойный молоток
20...30 дБ Тихий шёпот 100...105 дБ Перфоратор
30...40 дБ Шум в помещении 110...120 дБ Рок концерт
40...50 дБ Тихий разговор 130 дБ Болевой порог
50...60 дБ Обычный разговор 135...160 дБ Контузия, шок, травмы
60...70 дБ Громкий разговор 200 дБ Смерть

  ==================================================================