Импеданс — это немного физики, которая имеет решающее значение при подключении колонок, наушников и многого другого.

Концепция импеданса жизненно важна для электротехники и может влиять на звук, исходящий из наших собственных аудиоустройств. В этой статье давайте рассмотрим, что такое импеданс и почему он может быть важен как для создания, так и для прослушивания музыки.


Что такое импеданс?

Проще говоря, импеданс можно представить как сопротивление. В электротехнике это противодействующая сила, создаваемая цепью потоку переменного электрического тока после подачи напряжения, измеряемого в омах (Ω). Вы можете увидеть связь между этими тремя переменными в законе Ома, названном в честь немецкого физика Георга Симона Ома:


Импеданс — это сопротивление, когда речь идет о переменном токе (или AC), как в случае аудиосигналов. Увеличение сопротивления при постоянном напряжении уменьшит ток в цепи, а увеличение напряжения при постоянном сопротивлении увеличит его ток.

Почему это важно?

Так как же все это применимо к звуку? Ну, импеданс и сопротивление могут влиять на все, через что проходят электрические аудиосигналы — даже высокопроводящий медный провод внутри многих аудиокабелей имеет собственное электрическое сопротивление, которое может увеличиваться по мере того, как он становится тоньше или проходит дальше.

Импеданс может быть особенно важен, когда речь идет о питании наушников или динамиков, потому что вы получите наиболее эффективную (и безопасную) передачу электроэнергии, согласовав свое воспроизводящее устройство с усилителем, который дополняет его импеданс. Давайте рассмотрим два распространенных примера:

1. Пассивные динамики

Большинство студийных мониторных динамиков классифицируются как активные, то есть они поставляются со своим собственным встроенным усилителем мощности, и вам не нужно беспокоиться об импедансе. Однако многие стереодинамики (например, те, которые используют тонкий медный провод динамика) являются пассивными и нуждаются в усилении входящих аудиосигналов чем-то вроде стереоприемника.

Номинальные значения импеданса для пассивных динамиков обычно составляют от 4 до 16 Ом, в то время как усилители или ресиверы имеют номинал в заданном диапазоне, например, от 6 до 12 Ом. Проверьте заднюю часть этих устройств или спецификации производителя для получения этой информации!

Если импеданс ваших динамиков выше, чем то, на что рассчитан усилитель, это технически нормально — усилитель просто не сможет обеспечить максимальную выходную мощность. Чего вам следует избегать любой ценой, так это подключения динамиков с более низким импедансом, чем то, на что рассчитан приемник или усилитель. Если сопротивление падает, закон Ома гласит, что либо ток, либо напряжение должны увеличиться, что потребует больше мощности, чем может обеспечить подключенный усилитель. Это может привести к искажению звука и даже к серьезному повреждению вашего усилителя с течением времени.

2. Высокоомные наушники

Большинство наушников потребительского класса, как правило, имеют низкие значения импеданса, часто от 8 до 32 Ом. Это означает, что устройству, к которому они подключаются (например, ноутбуку или телефону), не нужно прилагать больших усилий, чтобы «управлять» наушниками или подавать достаточно напряжения в ток цепи, чтобы эффективно усиливать входящие аудиосигналы для наших ушей.

Однако некоторые наушники более высокого класса, предназначенные для мониторинга или микширования, могут иметь значения импеданса, например, 250 Ом или выше. Этим наушникам часто требуется гораздо большая мощность усиления, чем та, которую может обеспечить ваш ноутбук или телефон, чтобы воспроизводить звук на разумной громкости. Эту мощность можно обеспечить, подключив их к аудиоинтерфейсу или специальному усилителю для наушников.

Поскольку наушники с высоким импедансом могут содержать более тонкие схемы, они технически работают более эффективно и с меньшими искажениями, что может привести к лучшему общему выходу звука. Тем не менее, это не означает, что наушники с низким импедансом тоже не могут звучать хорошо!