Om det finns en högtalarspecifikation som är värt att titta på, är det känslighetsbedömningen. Känslighet berättar hur mycket volymen du får från en högtalare med en viss mängd ström. Inte bara kan det påverka ditt val av högtalare, utan också ditt val av stereomottagare / förstärkare. Känslighet är integrerad i Bluetooth-högtalare, soundbars och subwoofers, även om dessa produkter kanske inte anger specifikationen.
Vad känslighet betyder
Högtalarens känslighet är självförklarande när du förstår hur det mäts. Börja med att placera en mätmikrofon eller SPL (ljudtrycksnivå) mätare exakt en meter från högtalarens framsida. Anslut sedan en förstärkare till högtalaren och spela en signal; du vill justera nivån så att förstärkaren levererar bara en watt av kraft till högtalaren. Observera nu resultaten, mätt i decibel (dB), på mikrofonen eller SPL-mätaren. Det är högtalarens känslighet.
Ju högre känslighetsgrad för en högtalare desto starkare kommer den att spela med en viss mängd watt. Exempelvis har vissa högtalare en känslighet på runt 81 dB eller så. Det betyder med en watt kraft, de levererar bara en måttlig lyssningsnivå. Vill du ha 84 dB? Du behöver två watt - det beror på att varje ytterligare 3 dB volymen kräver dubbla effekten. Vill du träffa några fina och höga 102 dB toppar i ditt hemmabiosystem? Du behöver 128 watt.
Känslighetsmätningar på 88 dB är ungefär genomsnittliga. Något under 84 dB anses vara ganska dålig känslighet. Känsligheten på 92 dB eller högre är mycket bra och bör eftersträvas.
Är effektivitet och känslighet densamma?
Ja och nej. Du ser ofta begreppen "känslighet" och "effektivitet" som används utbytbart i ljud, vilket är ok. De flesta borde veta vad du menar när du säger att en talare har "89 dB effektivitet". Tekniskt sett är effektivitet och känslighet olika, även om de beskriver samma begrepp. Känslighetsspecifikationer kan konverteras till effektivitetsspecifikationer och vice versa.
Effektivitet är mängden ström som går in i en högtalare som faktiskt omvandlas till ljud. Detta värde är vanligtvis mindre än en procent, vilket berättar att det mesta av strömmen som skickas till en högtalare hamnar som värme och inte låter.
Hur känslighetsmätningar kan variera
Det är sällsynt för en högtalartillverkare att beskriva i detalj hur de mäter känslighet. De flesta föredrar att berätta vad du redan vet mätningen gjordes vid en watt på ett meter avstånd. Tyvärr kan känslighetsmätningar utföras på olika sätt.
Du kan mäta känslighet med rosa ljud. Det rosa bruset fluktuerar dock i nivå, vilket betyder att det inte är mycket exakt om du inte har en mätare som utför medelvärden över flera sekunder. Rosa ljud tillåter inte heller mycket att begränsa mätningen till ett visst ljudband. Till exempel, en högtalare som har sin bas förstärkt med +10 dB kommer att uppvisa en högre känslighet betyg, men det är i grunden "fusk" på grund av all oönskade basen. Man kan tillämpa viktningskurvor - som A-viktning, som fokuserar på ljud mellan cirka 500 Hz och 10 kHz - till en SPL-mätare för att filtrera bort frekvensens ytterligheter. Men det är tilläggsarbete.
Många föredrar att utvärdera känsligheten genom att vidta axelmätningsresponsmätningar av högtalare vid en inställd spänning. Då skulle du genomsnittsa alla svardatapunkter mellan 300 Hz och 3000 Hz. Detta tillvägagångssätt är mycket bra för att leverera repeterbara resultat med noggrannhet ner till ca 0,1 dB.
Men då är det frågan om känslighetsmätningar gjordes anekoiskt eller på rummet. En anekoisk mätning tar endast hänsyn till ljudet från högtalaren och ignorerar reflektioner från andra objekt. Detta är en favoriserad teknik, nämligen att den är repeterbar och exakt. Men mätningar på rummet ger dig en mer "verklig värld" bild av ljudnivåerna som emitteras av en högtalare. Men mätningar på rummet ger dig vanligtvis en extra 3 dB eller så. Tyvärr kan de flesta tillverkare inte berätta om deras känslighetsmätningar är anechoiska eller på rummet - det bästa är när de ger dig båda så att du kan se själv.
Vad har det här att göra med ljudstrålar och Bluetooth-högtalare?
Någon gång märker att internt drivna högtalare, som subwoofers, soundbars och Bluetooth-högtalare, nästan aldrig listar sin känslighet? Dessa högtalare betraktas som "slutna system", vilket betyder att känsligheten (eller till och med effektbedömningen) inte spelar någon roll så mycket som den totala volymen som enheten kan klara av.
Det skulle vara trevligt att se känslighetsbetyg för högtalardrivrutinerna som används i dessa produkter. Tillverkare tvekar sällan att specificera kraften hos interna förstärkare, vilket alltid tillför imponerande tal som 300 W för en billig ljudstång eller 1000 W för ett home-theater-in-a-box-system.
Men effektvärden för dessa produkter är nästan meningslösa av tre anledningar:
- Tillverkaren säger nästan aldrig hur kraften mäts (maximal distorsionsnivå, belastningsimpedans etc.) eller om enhetens strömförsörjning faktiskt kan leverera så mycket juice.
- Förstärkarens effektvärde berättar inte om hur högt enheten spelar om inte du känner till högtalarens känslighet.
- Även om förstärkaren sätter ut så mycket ström, vet du inte att högtalarförarna kan hantera strömmen. Soundbar och Bluetooth högtalare drivrutiner tenderar att vara ganska billigt.
Låt oss säga att en ljudstång, nominell till 250 W, sätter ut 30 watt per kanal i faktisk användning. Om ljudfältet använder mycket billiga drivrutiner - låt oss gå med 82 dB känslighet - då är den teoretiska utgången cirka 97 dB. Det skulle vara en ganska tillfredsställande nivå för spel och actionfilmer! Men det finns bara ett problem; dessa drivrutiner kan bara hantera 10 watt, vilket skulle begränsa ljudstången till ca 92 dB. Och det är inte riktigt högt nog för någonting mer än avslappnad tv-tittande.
Om ljudfältet har drivrutiner som är klassade vid 90 dB känslighet, behöver du bara åtta watt för att dämpa dem till 99 dB. Och åtta watt makt är mycket mindre sannolikt att driva drivrutinerna förbi sina gränser.
Den logiska slutsatsen att nå här är att internt förstärkta produkter, såsom ljudstrålar, Bluetooth-högtalare och subwoofers, bör bedömas av total volym de kan leverera och inte av rent wattage. En SPL-rating på en ljudstång, Bluetooth-högtalare eller subwoofer är meningsfull eftersom den ger dig en verklig ide om vilka volymmängder produkterna kan uppnå. En wattestatus gör det inte.
Här är ett annat exempel. Hsu Researchs VTF-15H subwoofer har en 350 watt amp och sätter ut ett genomsnitt på 123,2 dB SPL mellan 40 och 63 Hz. Sunfire's Atmos subwoofer - en mycket mindre design som är betydligt mindre effektiv - har en 1400-watt förstärkare, men genomsnittet är bara 108,4 dB SPL mellan 40 och 63 Hz. Visst säger wattage inte historien här. Det kommer inte ens nära.
Från och med 2017 finns det ingen branschstandard för SPL-betyg för aktiva produkter, även om det finns rimliga metoder. Ett sätt att göra det är att vrida produkten upp till den maximala nivå som kan uppnås innan distorsionen blir anstötlig (många, om inte de flesta, ljudstrålar och Bluetooth-högtalare kan köras med full volym utan injektionsförvrängning), mät sedan utmatningen på en meter med en -10 dB rosa ljudsignal. Naturligtvis är det självklart att bestämma vilken nivå av förvrängning som är invändig. Tillverkaren kan istället använda de verkliga distorsionsmätningarna som tas i högtalardrivrutinen.
Det är uppenbart att det behövs en industripanel för att skapa praxis och standarder för att mäta den aktiva produktionen av ljudprodukter. Det här hände med CEA-2010-standarden för subwoofers. På grund av den standarden kan vi nu få en mycket bra uppfattning om hur högt en subwoofer verkligen kommer att spela.
Är känslighet alltid bra?
Du kanske undrar varför tillverkare inte producerar högtalare som är så känsliga som möjligt. Det är vanligtvis att kompromisser måste göras för att uppnå vissa känslighetsnivåer. Konen i en woofer / chaufför kan tändas för att förbättra känsligheten. Men detta leder sannolikt till en mer flexibel kon, vilket skulle öka den generella snedvridningen. Och när högtalare ingenjörer eliminerar oönskade toppar i en högtalares svar, måste de vanligtvis minska känsligheten. Så det är aspekter som dessa som tillverkare måste balansera ut.
Men med all tänkande är det oftast ett bättre val att välja en högtalare med högre känslighetsbetyg. Du kan sluta betala lite mer, men det kommer att vara värt det i slutändan.
