Какие частоты воспроизводит телефон
Наверняка вы знаете, что телефоны звучат совершенно по разному. Где-то плоский и невыразительный звук, а где-то объемный и приятный.
Сегодня мы сравним звук на кнопочной звонилке, бюджетнике, iPhone и топовой акустике. А заодно разберемся почему они звучат по разному? Чтобы ответить на этот вопрос нам придётся разобраться, в том:
- Как формируется акустика в таком маленьком корпусе?
- На какие ухищрения идут производители, чтобы звук казался объемнее, чем он есть?
- Чем объективно отличается хороший звук от плохого?
Обо всём этом мы и расскажем сегодня! Как вы поняли, сегодня мы будем много слушать, так что лучше смотреть наше видео в наушниках. Хотя и без них вы почувствуете разницу. Надеюсь. Что ж, приятного просмотра, то есть прослушивания.
Начнём с того, что реализовать хорошую акустику в таком маленьком корпусе чрезвычайно сложно. Потому что, для воспроизведения басов нужен динамик большого размера. И естественно многие производители не заморачиваются. Поэтому мы условно можем разделить все смартфоны на две категории: с простой акустической схемой и со сложной.
Простая акустика
Начнём с самого простого варианта. Сейчас так уже не делают, а еще лет пять назад делали постоянно. Поэтому сначала заглянем внутрь какого-нибудь старого смартфона, например Samsung Galaxy S5.
Но была и компания HTC, которые ввели в моду на фронтальные стереодинамики (в смартфоне HTC One M7 и последующих). Вот так они, кстати, выглядели.
Такая прямолинейная компоновка давала свои плоды, но были и минусы. Когда мембрана динамика движется, она толкает воздух и тем самым создает звуковые волны спереди. Но мембрана движется не только вперёд, но и назад! А занчит такие же волны создаются и сзади, причем в противофазе. И это огромная проблема!
В акустике она известна давно. Именно поэтому и существует масса различных дизайнов колонок, каждый со своими плюсами и минусами. Только посмотрите на эти дизайны.
Так вот, если в корпусе смартфона передние и обратные волны не отделены друг от друга, мало того что происходит потеря мощности, из-за того что волны разной фазы гасят друг друга. Так еще и появляются нежелательные призвуки и дребезжания.
И это еще полбеды. Мода на безграмотность вынудила производителей пихать динамики поглубже в корпус и мы стали слышать не прямой дребезжащий звук, а переотраженный. Плюс дополнительные прокладки от воды и пыли стали дополнительно глушить звук.
Сложная акустика
Так почему же тогда современные смартфоны звучат не хуже, чем раньше, а как правило с каждым годом лучше?
Перейдем к сложной акустической схеме. Вы наверное замечали, что в помещении и на улице телефон звучит по-разному. Стоит выйти на улицу и звук куда-то улетучивается. А если перейти из большого помещения в маленькое, то звук наоборот становится заметно громче. Почему так происходит?
Дело в том, что в помещении звуковой волне есть от чего переотразиться ну или срезонировать. Любое ограниченное пустое пространство может быть резонатором. Это может быть стакан, корпус гитары и даже целая комната.
Так что же придумали инженеры? Они решили поместить динамик внутри смартфона в свою отдельную комнату-резонатор!
Поэтому если раньше динамики в смартфонах выглядели вот так:
То теперь… А впрочем, сможете сами найти динамик вот на этом фото? Это, кстати, Pixel 4 XL.
Ну что получилось?
Вот он. Это основной динамик.
А вот это разговорный!
Не находите, что техника стала немного сложнее?
Так вот, в лучших по звучанию смартфонах, драйверы динамиков устанавливаются внутри коробки или корпуса. Чем больше корпус, тем более эффективной будет акустическая система. Если места под динамик выделили мало, то звук будет гаситься из-за противодавления, вызванного движущейся мембраной, толкающей и притягивающей крошечный объём воздуха в корпусе. Поэтому в хорошо звучащих моделях динамик это чуть ли не самая большая деталь в корпусе.
Еще одним нововведением стали шарики. Если смотрели ролики JerryRigEverything, вы могли их заметить. Их помещают рядом с коробкой, в которой играет динамик. Есть две легенды зачем они нужны.
Мы склоняемся ко второй трактовке: эти шарики гасят лишние вибрации, от корпуса динамика.
Стоит признать заслуги Apple в продвижении качественного звука в телефонах. Помещать динамик в отдельный короб они начали делать еще в iPhone 4S, а остальные производители подтянулись сильно позже.
Сравниваем звук и акустику
В iPhone 11 Pro стоят стереодинамики и они довольно громкие. А для примера в Samsung Galaxy A51 динамики выглядят вот так:
Мы послушали все смартфоны и все они звучат по-разному. Субъективно нам может больше нравится то или иное звучание. Но можем ли мы научно подтвердить что тут звук лучше, а тут хуже? Можем! И для этого нам понадобится измерить АЧХ. То есть амплитудно-частотная характеристика звукового сигнала.
Не пугайтесь, щас всё объясним!
Если у вас натренированные уши, вы наверное заметили, что у iPhone в нашем видео басов больше, чем у бюджетного Samsung и тем более Нокии. И это видно на графике.
На Nokia падение низких еще заметней. Отсюда и узнаваемый писклявый звук. Обратите внимание, что с высокими здесь все в порядке, потому что для них много места не нужно.
Xiaomi Mi 10 Pro. Вау! Xiaomi на голову круче по звуку чем iPhone. Но как такое возможно? Конструкция с дополнительным коробом для динамика занимает очень много места. Поэтому, как правило один царский динамик ставят только снизу, а вверху ставится голая пищалка.
Иногда, как в случае с Pixel 4, наверх попадает тоже массивная конструкция. Хотя нижний динамик на Pixel 4 всё равно больше чем верхний.
В Xiaomi пошли ва-банк и умудрились разместить одинаковые по размеру динамики сверху и снизу. А значит в Xiaomi мы получили настоящий стерео звук.
Странно, что субъективно Xiaomi звучит лучше остальных смартфонов. Но почему по АЧХ этого не видно?
Программные улучшайзеры
Итоги
В итоге, естественно не всё зависит от акустики. Важно и качество комплектующих, материалы диффузора, оплётки динамика и прочее. Очень важно насколько грамотно спроектирован усилитель и подстроен системный эквалайзер. Но в конечном итоге, ничто так сильно не влияет на звук как акустика.
Надеемся вам было интересно узнать про акустику в смартфонах. Пишите в комментариях, что еще вам было бы интересно узнать про звук в смартфонах. Тут еще есть о чём поговорить. Обработка, звук в наушниках, что такое Долби атмос и тд. Ну и подписывайтесь, чтобы не пропускать такие подробные разборы технологий.
Post Scriptum
Ставился динамик открытого типа. Раньше такие чаще всего и ставили за исключением специальных телефонов типа ROKR. Как устроен динамик? Типичный динамик еще называют электромагнитным излучателем. И вот почему: в типичном динамике есть два магнита. Один стоит сзади, другой расположен на мембране. К магниту сзади подключается переменный ток. А под воздействием переменного тока возникает магнитное поле. Притягивающее мембрану. Так мембрана начинает двигаться туда-сюда толкая молекулы воздуха. Иными словами создавая звуковую волну.
Не изолируя динамик от остальной части внутренней громкости, вы подвергаете динамик потерям, вызванным утечками воздуха в корпусе, а также повышаете вероятность нежелательных гудений и дребезжания.
Создав дополнительный корпус позади динамика, вы можете сбалансировать параметры Thiele / Small динамика (электрические и механические потери) с параметрами корпуса, чтобы оптимизировать низкочастотный отклик динамика.
Когда диафрагма динамика движется для создания звука, она создает звуковые волны спереди. Тем не менее, он также создает звуковые волны противоположной фазы в спине. Если передние волны не отделены от обратных волн, их можно отменить. Вот почему драйверы динамиков устанавливаются внутри коробки или корпуса; корпус гарантирует, что задние волны не нейтрализуют фронтальные волны. Фактический размер и форма коробки обычно определяются форм-фактором конечного продукта. Чем меньше корпус, тем менее эффективной будет акустическая система из-за противодавления, вызванного движущейся диафрагмой, толкающей и притягивающей крошечный объем воздуха в корпусе.
Все громкоговорители имеют максимальную номинальную мощность, предел которой определяется двумя ключевыми соображениями: тепловым (насколько звуковая катушка может нагреваться до расплавления частей микродинамического устройства) и механическим (насколько далеко диафрагма может двигаться до механического разрушения). По мере уменьшения громкоговорителей их громкость или уровень звукового давления (SPL) снижаются, а резонансная частота повышается, что приводит к уменьшению низких частот. Более сильное движение этих динамиков может увеличить громкость и низкие частоты; однако этот подход, если он осуществляется без надлежащей защиты динамиков, может легко повредить микродинамики, так как он вызывает перегрев и чрезмерное отклонение.
Для надлежащей защиты динамика алгоритм в усилителе, который повышает громкость аудиосигналов, должен знать характеристики динамика (например, резонансная частота в его корпусе, предел отклонения и тепловой предел звуковой катушки). Разработчики, придерживающиеся традиционного подхода, должны будут подвергаться трудоемким, сложным усилиям по характеристике докладчиков или полагаться на поставщиков. При рассмотрении нескольких проектов с разными докладчиками можно представить себе, как эти усилия могут негативно повлиять на время выхода на рынок, с увеличением сложности проектирования и увеличением требуемых ресурсов проектирования.
Собаки слышат до 45 кГц, кошки — до 79 кГц, дельфины и летучие мыши — выше 100 кГц, а человеческое ухо едва в состоянии услышать несчастные 20 Кгц, а чаще — всего 16-17 кГц. Почему все так? И зачем тогда гордые значения воспроизводимых частот типа «16 Гц — 40 кГц» на аудиотехнике? На каких частотах вообще звучат музыкальные инструменты и человеческий голос? Об этом ниже.
Что такое частота звука?
Звуковая волна, как и любая другая, имеет две главные характеристики — амплитуда и частота. Если к поплавку на озере привязать карандаш и устроить так, чтобы он чертил на движущейся бумаге свою траекторию (как кардиометр или сейсмограф), то получится синусоида:
- То, с какой скоростью поплавок колеблется вверх-вниз, и будет частотой. Чем больше полных колебаний в секунду совершит поплавок, тем выше частота. Она измеряется в герцах (Гц, Hz).
- То, насколько высоко или низко колеблется поплавок, будет его амплитудой. Применительно к звуку это будет означать громкость, она измеряется в децибелах (Дб, db).
Почему мы слышим хуже кошки?
Звуковые волны могут иметь любую частоту колебаний, но человеческое ухо улавливает их в диапазоне примерно от 20 Гц до 20 Кгц. На самом деле, в идеальных лабораторных условиях некоторые слышат аж до 12–16 Гц, а те, кто не слышит, могут уловить низкочастотные колебания телом. А вот с высокими частотами все хуже. Лишь немногие смогут уловить 20 кГц, большинство же слышат лишь до 16-17 кГц, и с возрастом это значение падает до 8–10 кГц.
Более того, человеческое ухо наиболее чувствительно к диапазону от 2 до 5 кГц — это так называемая зона разборчивости. Чувствительность к волнам на разных участках спектра различается. Любой может записаться на аудиометрию — обследование слуха, чтобы получить аудиограмму — кривую чувствительности своих ушей по частотам. Правда, в медицине она измеряется в диапазоне от 125 Гц до 8 кГц, но даже в таком укороченном отрезке у всех будет видна неравномерность слуха. Чувствительность ушей зависит даже от времени дня и настроения.
Кроме того, воспринимаемая громкость зависит от частоты звука. К примеру, на малой громкости низкие и высокие частоты слышны хуже. Это как раз следствие того, что человеческое ухо заточено под средние частоты, позволяющие распознавать речь. Эффективная коммуникация — одно из главных эволюционных преимуществ человека, поэтому эволюция и наделила нас тем слуховым диапазоном, что мы имеем.
В свою очередь, эволюционные преимущества других животных могут отличаться. К примеру, летучие мыши ориентируются в пространстве, издавая и улавливая ультразвук, поэтому и слышат до 200 кГц. А большая восковая моль часто становится добычей летучих мышей, поэтому ей пришлось развить слуховой диапазон до 300 кГц, чтобы избегать встреч с ужасом, летящим на крыльях ночи. Кошка слышит ультразвук, потому что многие грызуны общаются на высоких частотах, а киты слышат инфразвук, чтобы общаться самим, потому что низкочастотные волны лучше передаются на большие расстояния.
Фундаментальная частота голоса мужчины — в районе 80-150 Гц, женщины — 150-250 Гц. Однако телефонные линии обрезают в звуке все, что ниже 300 Гц и выше 3,5 кГц. Почему? Потому что кроме фундаментальной частоты есть еще обертона. Это призвуки, которые появляются из-за того, что у человека звучат не только голосовые связки, но и гортань, голова, да и все тело целиком. Обычно они находятся выше основного тона, поэтому так и называются.
У мужчин обертона голоса достигают 4 кГц, у женщин — 5-6 кГц. Они сильно влияют на звучание, благодаря им мы можем отличить одного человека от другого и даже определить по голосу его телосложение. Соответственно, именно они, а не фундаментальный тембр, важны для телефонных переговоров.
Частоты музыки
Бас гитара, как и контрабас, обычно настраиваются в ми контроктавы — это 41 Гц, гитара — на октаву выше, 82 Гц. Скрипка, один из самых писклявых инструментов в оркестре, начинается с соль малой октавы (196 Гц) и заканчивается на ля четвертой октавы (440 Гц). Диапазон большинства фортепиано — от ля субконтроктавы (27,5 Гц) до до 5 октавы (523 Гц).
Как можно заметить, диапазон большинства музыкальных инструментов находится довольно низко по спектру, не выше 4-5 кГц. Зачем тогда вообще что-то выше условных 5 кГц в аудиотехнике?
К слову, первые граммофоны умели воспроизводить от 170 до 2 000 Гц, а с появлением электронной записи их диапазон расширился на 2,5 октавы — от 100 до 5 000 Гц. То есть как раз, чтобы воспроизводить диапазон голоса и большинства инструментов в оркестре. А другой музыки в 20-х годах прошлого века и не было.
Однако, как и в случае с человеческим голосом, решающую роль играют обертона. Они также зависят от «телосложения» инструмента — его габаритов, плотности дерева или металла, массы и т. п. Ведь когда нажимаешь клавишу ля на фортепиано — звучит не чистый синус, а весь инструмент целиком, включая и ноты ля в других октавах — они начинают колебаться в унисон. На этом эффекте основано звучание ситара — у него есть дюжина резонирующих струн, производящих характерный звон.
Более того, даже части самой струны, кратные ее длине, начинают колебаться в унисон. К примеру, половина, треть, четверть, пятая части струны будут издавать обертона на октаву или несколько октав выше фундаментальной частоты.
Обертона, которые кратны основному тону, называют гармоническими, или, попросту, гармониками. Именно они придают инструменту свой уникальный характер звучания, именно в них вся красота, именно количеством обертонов хороший инструмент отличается от плохого. Благодаря обертонам и гармоникам музыка предстает перед нами во всей полноте. Для них и нужен этот, на первый взгляд, пустой участок от 5 до 20 кГц.
Частотный диапазон у аудиотехники
Производители аудиотехники всегда стремились расширить диапазон воспроизводимых частот, чтобы добиться красоты и величественности звучания настоящих инструментов. Во времена ламповой техники верхняя граница едва достигала 12 кГц. Магнитная запись повысила порог до 15 кГц, но даже этот показатель могла выдать только студийная магнитная пленка с высокой скоростью протягивания ленты. У бытового катушечного магнитофона верхняя граница воспроизводимых им частот падает до 10–12 кГц, а в кассетных магнитофонах — и того меньше.
Все изменилось с появлением цифровой записи и CD, позволивших кодировать весь диапазон от 20 Гц до 20 кГц. Но вновь откатилось с появлением интернета и mp3, срезающих значительную часть верхов во имя меньшего объема файлов.
При этом сделать колонки, воспроизводящие весь диапазон, оказалось проще. Одни из первых студийных мониторов на рынке, Altec 604, в некоторых модификациях уже могли воспроизводить от 20 Гц до 22 кГц, а это 70-е годы прошлого века. Большинство современных колонок без проблем воспроизводят до 20 кГц, а нижняя планка зависит от диаметра вуфера, конструкции фазоинвертора и наличия саба.
Также нередко встречаются колонки с диапазоном до 30–40 кГц. Но нужно всегда смотреть на АЧХ, чтобы понять, на какой громкости они могут эти частоты воспроизводить, и будет ли их вообще слышно.
Тем не менее, многие обладатели колонок и наушников с расширенным частотным диапазоном (от 5/10/15 Гц до 30/40/50 кГц) утверждают, что они звучат ярче и/или глубже. Правда, чтобы это услышать, нужно воспроизводить музыку, в которой есть соответствующая информация. К примеру, ютуб режет все, что выше 16 кГц, mp3 даже в 320 bpm режет до 19 кГц, а стандарт CD (16 bit 44.1 кГц) срезает все, что выше 22 кГц. Расширенным диапазоном могут похвастаться стандарты типа DVD-Audio, Super Audio CD, DSD и некоторые другие, но музыки в таких форматах не так уж и много.
Если же наушники еще и беспроводные, то диапазон частот дополнительно ограничен кодеками Bluetooth. Даже Aptx-HD имеет потолок в 19 кГц, и только LDAC от Sony умеет транслировать музыку в высоком разрешении, но многие жалуются на слабое качество сигнала в таком режиме.
Жанры музыки и частоты
Стоит сказать, что не всегда гармоники и обертона делают музыку лучше. Слышимый диапазон можно представить себе, как тесный лифт, инструменты — как его посетителей, а обертона и гармоники — как их вес и габариты. В этом случае оркестр будет похож на группу детей — большинство инструментов не обладают большим диапазоном и занимают строго свое место, поэтому их может поместиться много.
Но в той же рок-музыке звучание инструментов многократно усиливается, обертонов становится слишком много, это больше похоже на сумоистов в пуховиках. Чтобы уместить их в лифт, нужно убрать лишнее — снять пуховики. Этим занимается звукорежиссер — он ограничивает частотный диапазон каждого инструмента фильтрами хай-пасс и лоу-пасс, а с помощью эквалайзера убирает ненужные и выделяет нужные гармоники.
К примеру, электрогитары, вокал и рабочий барабан обычно ограничивают от 100–150 Гц до 8–12 кГц, бас и бочку — от 20–40 Гц до 6–10 кГц и т. п. Да, звучание каждого инструмента становится менее богатым, но за счет этого в общем миксе они не мешают, а дополняют друг друга.
Появление синтезаторов дало возможность сделать чистый синус без обертонов, и уже потом обогатить его нужным количеством гармоник. Это позволило создать очень густой и четкий бас глубиной до 20 Гц, что невозможно проделать с живыми инструментами.
Заключение
Теперь понятно, почему музыка в высоком разрешении — это по большей части всякий джаз, кантри и классика, где сведение выполняется по минимуму, либо вообще отсутствует. Вполне возможно, что такая музыка в ультравысоком разрешении будет звучать максимально живо и естественно в наушниках, играющих от 4 Гц до 51 кГц.
В некоторых жанрах электронной музыки также встречается бас в районе инфразвука. Однако чаще всего электроника, рок и метал не содержат информации за пределами слышимого диапазона. Там все лишние обертона заботливо вырезал господин звукорежиссер, а те, что как-то выжили, добил мастеринг-инженер. Зато осталась самая сочная часть, которую будут отлично воспроизводить любые колонки и наушники.
Автор : Евгений Потапенков
Время чтения: 2 минуты
Содержание
 | Виды динамиков в телефонах |
| | Признаки неисправности динамиков |
| | Причины выхода из строя |
| | Смартфоны с лучшим качеством звучания |
Владеть актуальной информацией – значит владеть миром. По этой причине практически каждый человек имеет мобильный гаджет, предоставляющий простой доступ к интернету и социальным сетям. Смартфон уже давно не является предметом роскоши. Однако, наличие лишь мобильной связи, большого дисплея и производительной системы недостаточно. Одно из важных свойств гаджета – возможность воспроизводить звук. Это обусловлено наличием динамиков.
Несмотря на компактность корпусов большинства современных смартфонов , они содержат качественные динамики, воспроизводящие довольно громкий и отчетливый звук.
Виды динамиков в телефонах
В современные гаджеты встраивают следующие типы динамиков:
Слуховые , предназначенные для воспроизведения звука во время общения по телефону (через мобильную сеть или мессенджеры ). Его располагают в верхней части корпуса смартфона со стороны дисплея. Для защиты динамика используется сетка, улавливающая частицы пыли.
Полифонические – для прослушивания музыки, использования функции «громкая связь». Обычно их располагают с задней стороны корпуса внизу. В некоторых современных устройствах находится на нижнем торце корпуса.
По конструктивному исполнению различают следующие виды динамиков:
1. Электродинамические
– содержащие катушку, движущуюся в магнитном поле (совершающую колебания), которые образуют звуковые волны.
2. Пьезоэлектрические
– приводимые в действие при поступлении переменного тока с определенными характеристиками (амплитуда , частота, напряжение).
3. Электростатические
– выполненные в виде тонких мембран, взаимодействующих друг с другом.
4. Ионофоны
– устройства, инициирующие воздушные колебания под воздействием электрического заряда ( бездиффузорные ).
5. Различные виды динамиков с динамическими головками .
Наиболее распространенным видом динамиков в мобильных устройствах является динамик с электродинамическим преобразованием.
Бюджетные устройства содержат преимущественно один динамик, поэтому могут воспроизводить звук только в режиме моно . Для достижения эффекта стерео, производители современных гаджетов устанавливают несколько динамиков, объединенных в одном корпусе.
Признаки неисправности динамиков
О поломке или полном выходе из строя звуковоспроизводящих устройств свидетельствуют следующие признаки:
Плохая слышимость собеседника при нахождении в зоне хорошего приема мобильного сигнала или быстрого подключения к интернету;
Наличие посторонних шумов при воспроизведении качественной музыки;
Интонация говорящего слабо или совсем неразличима ;
Произвольные изменения громкости при просмотре видео, прослушивании музыки (если на других устройствах те же медиаданные воспроизводятся корректно);
Полное отсутствие звука при включении музыки или разговоре по телефону.
Причины выхода из строя
Независимо от стоимости смартфона или планшета, поломки могут возникать в любом случае. Чаще всего возникают посторонние шумы, например, хрип. Причины этому следующие:
Небрежное использование гаджета , падение с большой высоты;
Попадание посторонних предметов в прорези для выхода звука (грязь , пыль, песок, жидкость);
Частое использование смартфона для прослушивания музыки на высокой громкости;
Механические повреждения мембраны;
Выход из строя звуковой платы (в этом случае замена динамиков не позволит устранить проблему).
Смартфоны с лучшим качеством звучания
Рассмотрим гаджеты, которые подойдут для любителей слушать музыку через полифонический динамик устройства:
Meizu Mx6
Смартфон с громким динамиком, воспроизводящим чистый звук. Он способен качественно воспроизводить средние частоты. Однако, басы – слабое звено модели.
Xperia XZ ( Sony )
Одно из лучших устройств со средним ценником по качеству звучания. Производитель установил мощный динамик, снабдил поддержкой тонкой программной настройки звучания.
iPhone XS Max
Топовое устройство с отличным качеством звучания стереодинамиков . Несмотря на свою стоимость, полностью оправдает все ожидания меломанов.
LG V30+
Смартфон с одним из лучших цифро-аналоговых преобразователей. Благодаря наличию звуковых фильтров и предустановок каждый сможет настроить звучание на свой вкус.
Samsung S10 Plus
Современный Android -гаджет с непревзойденным звучанием. Его снабдили качественной стереосистемой с возможностью тонкой настройки.
Смартфоны ценятся за компактность и мобильность, а также содержание огромного количества функций. Несмотря на стремление минимизировать габариты корпуса современных устройств, производителям удается снабдить их качественными звуковоспроизводящими системами, которые превосходят по звучанию даже некоторые внешние колонки.
Музыкальные смартфоны для меломанов выдумывали с незапамятных времен. Тогда память мобильных устройств связи не превышала сотни мегабайт, а аппаратные возможности были намного скромнее чем сейчас. Это приводило к необходимости наращивать вычислительную мощность и объем памяти для полноценного выполнения функции плеера. Сегодня полиморфных кнопочных мамонтов сменило однообразие сенсорных прямоугольников, а музыкальный смартфон стал несколько другим гаджетом. У пользователей появилось желание не просто сносного портативного звука, который есть в любом современном телефоне, но максимальной верности воспроизведения в карманном форм-факторе и без применения дополнительных устройств.
К сожалению, спрос на HI-FI-смартфоны привел к маркетологическим манипуляциям. “Благодаря” этому сегодня практически любой мало мальски приличный смартфон можно увидеть в обзорах из серии “лучшие аудиосмартфоны сезона” и т.п. Несмотря на расхожее убеждение о том, что качество звука в смартфонах не имеет отличий и все смартфоны звучат одинаково, разница таки есть. Как ни странно качество отличается и во многом зависит от аппаратных возможностей устройств. Под катом о критериях качества музыкальных смартфонов и о некоторых моделях, которые, по моему мнению, заслуживают внимания.
Термин “аудиофильский” в статье используется не как ругательство, но для упрощения и, возможно, с легким сарказмом.
О том, кому нужен музыкальный смартфон и какой он должен быть
Итак, начну с того, что, если вас устраивает верность воспроизведения и состояние памяти в вашем смартфоне, а также вы не намерены в ближайшее время менять наушники — ваш смартфон не требует замены. Никакого смысла в покупке нового смартфона, если вас устраивает качество звука (и иной функционал) в старом — нет. Бесспорно, есть люди, которые находятся в поисках безупречного звука, но подавляющее большинство удовлетворяется стандартными параметрами.
На мой взгляд, пользователи, у которых возникает реальная необходимость в т.н. музыкальном смартфоне — это обладатели высокоомных наушников, которые хотят их использовать вместе со смартфоном. К высокоомным относят внутриканальные и вставные наушники с импедансом 64 Ом и более, а также полноразмерные и накладные с импедансом 100 и более Ом.
Скажу сразу, что по моим личным наблюдениям, существует очень четкая зависимость между субъективным восприятием верности воспроизведения (качеством звука) и сопротивлением наушников. Чем больше импеданс, тем выше качество звука (правда, если между 32 Ом и 100 Ом разница заметна очень хорошо, то начиная от 350 её едва ли можно обнаружить на слух).
Закономерно, что для наушников с большим сопротивлениям понадобится усиление, которое не может обеспечить стандартная комплектация телефонов. Для этого смартфон должен быть оснащен сносным чипом усиления и достаточной, для длительной автономной работы, емкостью аккумулятора. Безусловно, можно использовать и внешний ЦАП с усилителем, но в таком случае смартфон может быть любым. Более того подобное решение почти равносильно использованию отдельного плеера и практически не имеет преимуществ по компактности и функциональности.
Не менее значимым музыкальный смартфон представляется людям, которые способны услышать разницу между лосслесс, а также хайрез форматами и mp3 (а также прочими вариантами сжатия с потерями). К слову, такую разницу, по результатам многочисленных двойных слепых тестов, вопреки сформированному у многих мнению, способны услышать лишь единицы. Как правило различия смогли определить только на знакомых треках и только на почти безупречной аппаратуре. Но можно сказать, что тру музыкальный смартфон должен обладать ЦАП, который способен декодировать хайрез форматы и воспроизводить музыкальный сигнал без потерь.
Аналогичные требования предъявляют к смартфонам пользователи, которые не слышат разницу, но хотят быть на сто процентов убеждены, что таковой нет. В их случае аппаратные возможности являются подкреплением их убежденности, что они приобрели действительно стоящую вещь и слушают “по-настоящему” качественный звук.
Таким образом, обязательными условиями для “музыкального смартфона” являются:
- наличие встроенного усилителя для высокоомных наушников;
- высокопроизводительный ЦАП для хайрез и лосслесс форматов;
- оснащенность аккумулятором высокой емкости;
- для любителей беспроводного звука считается полезным получить поддержку кодеков aptX HD и других технологий, поддерживающих хайрез при беспроводной передаче данных;
- оснащенность устройства большим объемом памяти.
Помимо описанных критериев встречаются устройства, рассчитанные на работу с определённой технологией, позволяющей “улучшать” звук. Как правило, такие устройства работают с определенным типом наушников.
Краткий обзор аудиофильских смартфонов
HTC U Ultra
Начну с самого нетипичного устройства среди всех аудиосмартфонов, а именно с HTC U Ultra. Характерными отличиями устройства стали отсутствие высокоомного входа (который, казалось, должен был быть), наличие специальной технологии USonic, а также применение USB-C вместо традиционного 3,5 мм разъема и специальных наушников. USonic предполагает непрерывный анализ звука в режиме реального времени и его аппаратную коррекцию в зависимости от собранных показателей.
Данные для анализа система получает при помощи специальных микрофонов, установленных в “родных” наушниках смартфона. Применение USonic — это и есть причина замены классического 3,5 мм разъема на USB-C.Технология USonic одновременно является и достоинством и проклятьем смартфона. Так при подключении не родных наушников автоматически блокируется ЦАП. Это лечится при помощи приложений от разработчиков энтузиастов или специального переходника.
Отчасти недостатки компенсируются достоинствами автоматически корректируемого звучания, адаптивностью и т.п. Однако отсутствие штатной возможности использовать другие наушники, а также существование только штатной внутуариканальной модели не может не огорчать.
Достоинствами устройства также принято считать установленные в нем камеры, дополнительный экран, который упрощает использование музыкальных приложений, а также поддержку hi-res форматов, которая, впрочем, есть у подавляющего большинства флагманов и точно у всех музыкальных смартфонов.
ASUS ZenFone 5 ZE620KL
Это устройство также часто позиционируется как аудиосмартфон. Маркетологи компании хвалят внешние динамики за высокую равномерность АЧХ, что на первый взгляд неплохо. Однако, учитывая объем корпуса и неизбежные резонансные проблемы, поверить в то, что звук смартфона как-то существенно изменится от использования каких-то особенных динамиков крайне сложно.
Это легко проверяется в слепом тесте, где едва ли можно выделить качество звука ZenFone от аналогов при равной громкости. При этом у встроенных драйверов таки есть особенность, заслуживающая внимания — они больше и мощнее, благодаря чему способны создавать внушительное звуковое давление (и это действительно достоинство).
Но наиболее существенными достоинствами этого смартфона для меломана являются чип усилителя от NXP, способные “раскачивать” высокоомные наушники. Дискретный ЦАП для аудио решили не внедрять, при этом реализовали поддержку кодек aptX HD и технологию постобработки DTS Headphone:X, создающую иллюзию пространственного звучания.
LG G6 32GB
Этот смартфон с расширенной звуковой аппаратной, частью является наследником другого аудиофлагмана V20. Вместе с основными элементами тракта, такими как дискретный ЦАП и усилитель, построенный на чипе от Sabre, модель получила в наследство и основные проблемы.
Так, при использовании низкоомных наушников дискретные ЦАП и усилитель не работают, вместо них используются стандартные интегрированные функции. Это во многом оправдано соображениями энергосбережения, а также тем, что с большинством низкоомных наушников услышать разницу будет практически невозможно. Для устройства критично сопротивление ниже 64-х Ом. При импедансе 64 Ом и выше начинают работать ЦАП и усилитель.
К слову, указанный чип оn Sabre есть только в азиатской версии устройства, в глобал версии и устройства для рынка США он не попал, вопреки обыкновению пихать в оные версии всё немного лучше, чем в устройства для азиатских рынков. Иными словами, принцип “Всё лучшее детям — американским” в данном случае не сработал. Потенциальным пользователям из России не стоит переживать по этому поводу, ибо на отечественном рынке как раз продается азиатская версия.
Если резюмировать, то для аудиофила этот смартфон ценен ЦАПом и усилителем, но достоинства можно оценить только при использовании высокоомных наушников. Также устройство может подойти диджеям как средней паршивости рекордер, ибо способно записывать звук в лосслесс и одновременно с четырех микрофонов.
За всё это приходится платить сравнительно не высокой автономностью, так как дискретные аудиочипы обладают достаточно суровым энергопотреблением и при использовании уменьшают срок жизни батареи в полтора раза.
Субъективный взгляд
По моему убеждению, наиболее полезной функцией из всех представленных является усиление, так как именно оно позволит применять высокоомные наушники. Те, кто длительное время слушал через устройства с сопротивлением от 100 Ом, наверняка поймут меня.
Относительным преимуществом будет использование aptX кодеков, так как современные варианты стандартного CSB, по многим параметрам не уступают технологии от Qualcomm. Но поддержки хайреза там вроде нет, поэтому тем, кто «слышит разницу» и хочет пользоваться беспроводными наушниками будет нужен atpX HD.
Наличие дискретного ЦАП для подобных устройств, равно как использование хайрез форматов я лично считаю избыточным излишеством. Несмотря на это, не стану спорить с людьми, оперирующими аргументом ”яжеслышу”. Если для них это востребовано — пусть будет. В таких случаях речь идет об измеримых улучшениях верности воспроизведения, а значит не о плацебо.
Применение технологий объемного звучания и автоматической коррекции я считаю излишним украшательством и попыткой выдавить из музыкального материала то, чего там нет. Эти подходы далеко не всегда позволяют услышать то, что записали и, порой, слишком сильно искажают исходный сигнал. В качестве интересной экспериментальной опции для “побаловаться” они вполне сгодятся. Главное, чтобы подобные технологии не становились основным ценообразующим фактором, а остались лишь дополнительной функцией.
Самое главное, подавляющему большинству (это около 80 %) пользователей не нужен аудиофильский смартфон. Хотя бы в силу того, что наушники за 500 рублей просто не позволят заметить разницу.
Я уверен, что выбирая смартфон, следует учитывать максимальное количество технических данных, иначе возникнет вероятность, что устройство не сможет работать так как нужно пользователю. Это закономерно приведет к неудовлетворенности. Мы рассмотрели наиболее типичные подходы к созданию смартфона для меломана на 3-х примерах. Полагаю, что каждый сможет выбрать то, что нравится именно ему. Буду признателен за комменты и ваши представления о том, каким должен быть смартфон для меломана и нужны ли такие устройства вообще, возможно, достаточно плееров и портативных ЦАП с усилителями для наушников.
Джинса:
У нас в каталоге нет смартфонов, но есть наушники, ЦАП, усилители для наушиков и другие аудиогаджеты.
Читайте также: