Impedans i hovedtelefoner.

En lille historie om hvad den Ohm angivelse der er på alle hovedtelefoner er og hvad den betyder.

 

"Impedans er den elektriske modstand som en elektronisk komponent eller transducer frembyder over for vekselstrøm.

Impedans måles i ohm. Impedansens værdi er et komplekst tal, hvor realdelen er den velkendte elektriske modstand, kaldet resistans, og imaginærdelen, reaktans. Skrives f.eks. 100 + j*50 ohm. Selv om man indenfor matematikken bruger bogstavet i som symbol på den imaginære enhed, bruger man indenfor elektronikken bogstavet j, fordi i i forvejen bruges som symbol for størrelsen af en vekselstrøm.

Impedansen i ohm er per definition den multiplikative inverse af den elektriske admittans i siemens."

Ovenstående er fra den danske wikipedia, lidt langhåret hvis du spørger mig..

Jeg vil prøve at få det forklaret med ord alle kan forstå og hvad det betyder i praksis i vores hovedtelefoner..

Først, vi kan måle impendansen med et multimeter, man sætter det til at måle Ohm, hvis nogen skulle være i tvivl, dernæst sætter man den ene leder på den nederste del af Jackstikket og den anden del på en af ringene, det tal der står på dit multimeter er impedansen, den del der refereres til som Reaktans ovenover er en ubekendt, som fremkommer fordi der er en spole på dine drivere, Drivere er de små højtalere der er i alle hovedtelefoner, det er en værdi der ikke har den store betydning for forståelsen af dette emne..

Så er det der knastørre og tekniske af vejen, lad os nu koncentrere os om det der er sjovt, nemlig hvad betyder det for dine hovedtelefoner ??

Ohm er den elektriske modstand, altså hvor svært har strømmen ved at komme fra - til + og ja strøm er så irriterende at det går modsat af hvad man normalt ville, sådan er det.

Det vil med andre ord sige at i et par hovedtelefoner med en høj impendans vil strømmen, det signal du sender ind i dem, have mere besvær med at komme igennem, tænk på det som en ond bakke når du er ude at cykle, det er ikke noget der bremser dig, men du skal træde lidt hårdere i pedalerne for at komme frem. På samme måde skal der pumpes mere kraft/energi ind i dine hovedtelefoner for at opnå det samme lydtryk som ved en hovedtelefon med lav impendans.

Når vi cykler er stejle bakker dumme og trælse, med mindre du har en elcykel hvor motoren kan hjælpe dig, så går det som en leg, på samme måde har de hovedtelefoner med høj impendans behov for mere kraft end en normal afspiller/telefon kan diske op med, når jeg skriver høj impendans er vi i nabolaget af 300 Ohm og op.

Det kan være hovedtelefoner som Sennheiser HD600/HD650, eller manufactur modellerne fra Beyer Dynamic, som er helt oppe på 600 Ohm, finder du en gammel hovedtelefon fra f.eks 60erne på et loppemarked kan vi komme helt op og ringe på 1000-1500 Ohm, dengang satte man hovedtelefoner til højtalerudgangen og havde derfor brug for at have en kæmpe modstand så man ikke lavede hjernen til grød ved volume trin 1..

Hvad skal vi så overhovedet med høj impendans i et sæt hovedtelefoner ?? Hvorfor ikke bare lave dem så de er så lette at trække som overhovedet muligt ?

Rent teknisk er det nødvendigt at der er en modstand, ellers vil vi bare kortslutte vores forstærker/afspiller/telefon og det er ikke noget vi ønsker, da det i værste fald kan være direkte skadeligt for vores grej.

Der er dog en gevinst som er værd at bide mærke i og det er, at støjen bliver mindre, mange afspillere og telefoner har en egenstøj og den gider vi ikke lytte til, den der susen du hører når musikken er væk og du skruer op er den støj vi taler om, den er ikke ønsket på nogen måde, en stor del af den støj, vil ikke have energi til at komme op ad bakken, og vil mere eller mindre forsvinde og det er jo godt.

Samtidigt sker der det når vi fylder mere strøm i vores hovedtelefoner det at vi opnår en bedre kontrol over membranerne som laver lyden, når vi bruger et kraftigere signal, tænk på en stor motor i en bil. Dette er specielt hørbart i bassen, den bliver mere stram og fast, men det er hele registret der bliver strammet op, vi hører det bare mest tydeligt på bassen. I praksis vil man ofte opleve at lyttetrætheden bliver mindre, der går flere timer inden man bliver træt i hovedet, det skyldes at der er mindre urenheder/forvrængning i diskanten, for det er den der gør dig træt i hovedet.

Ulempen ved høje Ohm er:

  • At vi skal bruge mere kraft, det dræner dit batteri og giver kortere tid at være glad i.
  • De fleste kilder, telefoner, afspillere, laptop etc. har simpelthen ikke den ekstra kraft der kræves.
  • Man skal skrue højere op for sit forstærkerled, hvilket ofte medfører større forvrængning.
  • Det spiller simpelhen ikke højt nok.

For at gøre en lang historie kort, kræver hovedtelefoner med høj impendans mere af dit grej.

Tage vi den anden ende af skalaen, dem med lav impendans 12-32 Ohm løber vi ind i andre problemer, vi er ude over problemet med at kunne spille højt, vores batteri holder længere, vi kan holde vores forstærker på et relativt lavt output og undgå forvrængning, alt sammen gode ting.

Nu render vi så ind i at vi kan hører ALT, f.eks ventilatoren der tænder og slukker i PCen, hardisken der snurrer, køleskabet der tænder og slukker for kølingen, kort sagt vi har et meget mere påvirkeligt system og der er rigtig meget støj i vores elektroniske tidsalder, vi vil også kunne hører systemets egenstøj mere tydeligt, alt sammen frygteligt negativt.

Det er naturligvis problemer der er til for at løses og de kan løses.

Vi kan lave forskellige krumspring og forbedringer for at få has på støjen

  • Vi kan skærme kablet, så udefra kommende signaler ikke forstyrre vores musiksignal.
  • Vi kan lave forstærkere med mindre støj.
  • Vi kan skærme selve elektronikken i f.eks vores telefoner.
  • vi kan isolere os fra den del der læser det digitale, via en optisk forbindelse.

Med andre ord kræver hovedtelefoner med lave Ohm mere af dit grej, den opmærksomme læser vil nu opdage at vi er i samme båd som dem med de høje Ohm, bare med omvendt fortegn.

Hvad så med dem der ligger i mellemklassen ?? er det bare sød musik og glæde hele vejen ??

Til det vil jeg sige NIKS, her har vi alle problemerne fra de to foregående typer, bare i mindre grad, der er dog den fordel at vi ikke:

  • Behøver et ultrarent signal
  • Vi behøver ikke en masse muskler
  • Det er ikke nødvendigt at sidde i et faraday-cage for at undgå elektronisk støj.

Der findes ganske enkelt ikke noget der er perfekt, alting har sine svagheder og styrker. Man kan argumentere for at fremtiden tilhører hovedtelefoner med lav impendans da vores grej bliver bedre og bedre og det er i det store billede også den vej det går.

Konklusion: Der er ikke nogen konklusion, lad være med at spekulere i emnet. Hvis du er nystartet, så undgå de helt specielle produkter med meget høje eller meget lave impendanser, hold dig mellem 16 og over 300 Ohm, når du starter din rejse ud i hovedtelefoner, de kan trækkes fornuftigt at det meste udstyr.

De store udskejelser bør du vente med, til du har resten af dit setup på plads.