Wat betekent het Hz-KHz-bereik voor luidsprekers en hoofdtelefoons?
Als je naar high-end hoofdtelefoons of luidsprekers hebt gekeken, heb je waarschijnlijk nummers op het specificatieblad opgemerkt die zoiets als "20Hz-20KHz" hebben. Wat betekenen deze cijfers??
Voor elk apparaat dat een standaard luidsprekerstuurprogramma gebruikt, is de Hz-KHz-waarde het bereik van hoorbare geluidstrillingen die de luidspreker kan produceren. Het wordt over het algemeen gelabeld als de "frequentierespons" en uitgedrukt in Hertz, waarbij kilohertz duizend Hertz is. Dus de typische frequentierespons voor koptelefoons, twintig Hertz tot twintigduizend Hertz, is inderdaad behoorlijk vol. Duurdere modellen kunnen nog hoger en lager gaan; de $ 700 Sony die is ingesteld in de afbeelding hierboven heeft een bereik van 4 Hz-100 KHz.
Om te begrijpen hoe dit allemaal werkt, moet je iets weten over de fysica van geluid. Geluid reist in golven. De afstand tussen de toppen (bovenste punten) van de ene golf en de volgende wordt de golflengte genoemd. Golven met hogere frequenties komen dichter bij elkaar en hebben dus kortere golflengten. Golven met lagere frequenties komen verder uit elkaar en hebben dus langere golflengten. Hertz zijn eenheden die worden gebruikt om de frequentie te meten. Eén Hertz wordt gedefinieerd als één cyclus per seconde. Dus een frequentie gemeten bij 20 Hz reist met 20 cycli (of golven) per seconde.
De meeste luidsprekers en hoofdtelefoons zetten elektrische signalen om in geluid door een magnetisch veld te gebruiken om een flexibel diafragma zeer snel heen en weer te bewegen. Die vibraties creëren de geluidsgolven die naar onze oren reizen. Hoe snel die trillingen optreden, beïnvloeden de golflengte van de geluidsgolven en onze oren horen die verschillende frequenties als geluiden in verschillende bereiken.
De trillingen die bij 20 Hz een geluid produceren, zijn erg laag - een basgeluid - en hebben een lange golflengte. Het trilt de bestuurder twintig keer per seconde. De meeste muziek en audio speelt in het bereik van ongeveer 80 Hertz tot 15,0000 Hertz. Bij 15.000 hertz is de toonhoogte een hoog gejank vanwege de extreem korte golflengte, zoals een rookmeldersalarm.
We hebben ook verschillende soorten luidsprekers (woofers, middentonen en tweeters) die gespecialiseerd zijn om geluid op specifieke golflengten af te spelen.
U kunt eenvoudig uw luidsprekers of koptelefoon testen. De video hierboven loopt door het spectrum van geluid van 20Hz tot 20KHz. Merk op dat aan de onderkant en bovenkant van het bereik uw luidsprekers het geluid mogelijk niet kunnen reproduceren, vooral als ze 'kleinere stuurprogramma's hebben', zoals die op de primaire body-luidspreker van uw mobiele telefoon. U kunt het uittesten met verschillende koptelefoons en luidsprekers om te zien welke het breedste bereik van geluid kunnen reproduceren.
Hoe beter het bereik voor uw luidsprekers of hoofdtelefoon, hoe breder het spectrum van hoorbaar geluid dat ze kunnen reproduceren. Sommige kunnen hoger en lager gaan dan het standaardbereik van 20 Hz tot 20 kHz, zoals 16 Hz tot 22 kHz. Maar is dat belangrijk?
Tenzij uw gehoor uitzonderlijk goed is, niet echt. Zie je, het bereik van het menselijk gehoor is ongeveer 20Hz-20KHz. Maar dat is een ideaal bereik, dat bijna de gehele bevolking dekt. De meeste baby's zullen dat volledige bereik kunnen horen, en een paar mensen zullen de frequenties misschien een beetje hoger of lager kunnen horen. Maar net als het gezichtsvermogen verslechtert uw gehoorvermogen naarmate u ouder wordt, vooral voor tonen met een hoge frequentie. Als je boven de 25 bent, kun je waarschijnlijk niet boven de 18.000 hertz-less horen, als je gehoor is beschadigd door blootstelling aan extreem harde geluiden.
Je kunt dus je speakers de hele dag testen, maar je zult het verschil niet kunnen zien tussen een set met een bereik van 20 Hz tot 20 kHz en een met een bereik van 16 Hz tot 22 kHz als je oren fysiek niet in staat zijn om de hoogste en laagste te horen frequenties. Het is nog steeds een interessante statistiek, en een koptelefoon of luidspreker met een hoger frequentiebereik zal over het algemeen van hogere kwaliteit zijn dan een met een lager bereik, gemaakt met betere componenten en engineering en produceert meer accurate, rijke tonen voor muziek en video's. Zie het als je denkt aan paardenkracht voor de motor van een auto: een belangrijke specificatie en iets dat mensen over het algemeen graag willen weten, zelfs als ze waarschijnlijk nooit alle 300 pk op de snelweg zullen gebruiken.
Merk op dat dit bereik betrekking heeft op de toon of toonhoogte van het geluid dat u hoort - niet het volume van het geluid, uitgedrukt in decibel (dB). Een andere manier om het vermogen om het volume weer te geven uit te drukken is in elektrische watt per bestuurder of totale watt voor alle gecombineerde bestuurders. Dat is niet precies wat betreft geluid, maar het is een goede manier om te weten hoe krachtig de luidsprekers zijn.
Afbeelding tegoed: Sony, Sennheiser, Amazon