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la Comprensione, l’impedenza e la sensibilità di cuffie audio (2019)

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Se vi chiedete come interpretare l’impedenza e la sensibilità di cuffie audio in modo da scegliere quelli in grado di produrre un adeguato livello sonoro se abbinato con il vostro smartphone o DAP, certamente non siete soli. Ecco alcuni elementi per aiutarti a interpretare le specifiche delle cuffie.

Le cuffie Stellia Focali hanno un’impedenza di 35 ohm e un’elevata sensibilità di 106 dB / mW. Pertanto, possono essere facilmente guidati dalla maggior parte degli amplificatori e dei dispositivi portatili.

Sensibilità cuffie e auricolari

I produttori di cuffie e altoparlanti indicano i valori di sensibilità dei loro prodotti a 1 kHz (midrange) per 1 mW (milliWatt) di potenza. Tuttavia, l’impedenza degli altoparlanti è misurata a 1 watt e pochissime cuffie possono gestire una quantità così significativa di potenza. Inoltre, la vicinanza dei trasduttori delle cuffie con le orecchie dell’ascoltatore garantisce un’elevata sensibilità con pochi centesimi di milliwatt di potenza. Per misurare la sensibilità di un paio di cuffie, il microfono non è evidentemente posizionato a 1 metro di distanza dai trasduttori, ma molto vicino ad essi, spesso alla fine di un condotto uditivo artificiale. La sensibilità è quindi comunemente stabilita tra circa 90 e 120 dB.

I due trasduttori delle cuffie Sennheiser HD 820 presentano un’elevata sensibilità di 103 dB / mW per un’impedenza di 300 ohm.

A che volume ascoltiamo veramente?

Più spesso tra 60 e 80 dB, ed eccezionalmente a 90 dB per i più audaci tra noi. In media, gli auricolari e le cuffie hanno una sensibilità di 100 dB, che corrisponde al suono prodotto da un martello pneumatico. Vale a dire che un milliWatt di potere non è quasi mai richiesto. Tuttavia, la maggior parte degli amplificatori per cuffie e DAP fornisce tra 50 e 200 mW e persino fino a 1 W per i modelli più potenti. L’impedenza delle cuffie è da biasimare… così come quella degli amplificatori. Ciò solleva due domande: quando e perché dovresti scegliere un amplificatore così potente?

L’amplificatore per cuffie Pioneer U-05-S offre un’elevata potenza di uscita di 2 x 300 mW a 32 ohm.

Cuffie e auricolari impedenza

Proprio come altoparlanti, cuffie e auricolari hanno una certa resistenza alla corrente elettrica trasmessa dall’amplificatore: questo è impedenza. Espresso in ohm, spesso varia tra 8 e 600 ohm, a seconda del modello. Come fanno per gli altoparlanti, i produttori misurano l’impedenza delle cuffie a 1 kHz (midrange), ma in realtà l’impedenza varia in base alla frequenza (dai bassi agli alti). Può raddoppiare, triplicare o quadruplicare quando si avvicina la frequenza di risonanza meccanica del trasduttore, il che complica il compito dell’amplificatore richiedendogli di produrre più potenza.

Le eccellenti cuffie Meze 99 Classics, con la loro sensibilità di 103 dB e impedenza di 32 ohm, sono molto facili da alimentare.

L’impedenza di uscita degli amplificatori per cuffie e l’inevitabile perdita di potenza

Gli amplificatori per cuffie presentano un’impedenza di uscita che, una volta aggiunta all’impedenza di ingresso delle cuffie, si traduce in una perdita di potenza più o meno significativa. Se l’impedenza di ciascuno è uguale, vengono persi solo 6 dB di potenza. Ma poiché la qualità hi-fi dipende dalla bassa impedenza dell’amplificatore per cuffie (da 0,1 a 3 ohm), le differenze tra l’impedenza di uscita dell’amplificatore e l’impedenza delle cuffie sono spesso sostanziali. Con 0.1 ohm ad un’estremità (amplificatore) e 32 ohm all’altra (cuffie), 15 dB sono persi. Questo valore aumenta a quasi 30 dB con un paio di cuffie con un’impedenza nominale di 600 ohm.

In altre parole, la potenza di un amplificatore è divisa per 10 o anche 100. Questo è il motivo per cui molte cuffie faticano a raggiungere il loro massimo potenziale con amplificatori per cuffie entry-level che possono fornire solo meno di 100 mW di potenza.

L’amplificatore per cuffie Cayin IHA-6 ha una potenza di uscita molto elevata di 2 x 7000 mW a 32 ohm.

Capire come viene determinata la potenza di un amplificatore

La potenza di un amplificatore viene solitamente comunicata sotto forma di milliwatt (mW) per una data impedenza, ma può anche essere espressa come volt. In questo caso, è necessario calcolare la potenza fornita in base all’impedenza delle cuffie che si prevede di acquisire. La formula prevede la divisione della tensione al quadrato per l’impedenza. Ad esempio, 2 volt corrispondono a 125 mW di potenza a 32 ohm (2^2/32) e 13 mW a 300 ohm (2^2/300).

Per determinare la potenza di un amplificatore, la formula prevede la divisione della tensione al quadrato per l’impedenza. Ad esempio, 2 volt corrispondono a 125 mW di potenza a 32 ohm (2^2/32) e 13 mW a 300 ohm (2^2/300).

La tensione dell’amplificatore di fascia alta i Audio iDSD Pro è valutata a 11,2 V a 600 ohm. Può quindi guidare qualsiasi paio di cuffie hi-fi con facilità.

Quanto dovrebbe essere potente l’amplificatore?

È importante ricordare che l’impedenza di cuffie e auricolari varia in base alla frequenza. Ad esempio, 13 mW a 300 ohm e 1 kHz possono essere ridotti a 5 mW a determinate frequenze. A questa considerazione va aggiunta la perdita di potenza generata dalla differenza tra l’impedenza di uscita dell’amplificatore e l’impedenza delle cuffie. Se la sensibilità delle cuffie è molto elevata (> 100 dB), sarà sufficiente un amplificatore in grado di fornire 100 mW.

Con la loro bassa impedenza di 32 ohm e l’alta sensibilità di 99,8 dB, le cuffie Grado SR-125e possono essere facilmente abbinate a qualsiasi amplificatore o smartphone.

Tuttavia, se la sensibilità delle cuffie è inferiore a 100 dB, è preferibile scegliere un amplificatore per cuffie in grado di erogare circa 300 mW. Se la sensibilità delle cuffie è inferiore a 100 dB e la sua impedenza è superiore a 100 ohm, un amplificatore più potente, in grado di fornire almeno 1W, sarebbe più adatto.

With a power output rated at 80 mW at 32 ohms, the Audioquest DragonFly Cobalt USB DAC is the ideal solution to improve the output of a computer or smartphone.

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