Стереофонические головные телефоны

В последнее время в технике высококачественного звуковоспроизведения для прослушивания стереофонических программ все чаще используются головные телефоны. Обеспечивая довольно широкую полосу рабочих частот (от 20 до 20000 Гц), головные телефоны позволяют значительно расширить динамический диапазон прослушиваемой программы, как за счет возможности получения больших уровней громкости, так и за счет отсутствия влияния на качество звучания посторонних шумов и акустики помещения. Последнее делает звук несколько необычным, создавая иллюзию нахождения слушателя между двумя источниками звука (например, в оркестре или на сцене), пространственная и звуковая картина получается более полной и яркой. Нельзя также забывать, что головные телефоны создают четко выраженный бинауральный эффект, другими словами, левое ухо не слышит ничего, исходящего из правого канала, и наоборот.

Слушая программу с помощью акустических систем, слушатель машинально, подсознательно двигает головой, что влияет на чувство локализации, обусловленной разностью фаз

и интенсивностей сигналов, поступающих в оба уха. При прослушивании же передач с помощью головных телефонов локализация, обусловлена только расположением микрофонов при записи или непосредственной передаче. Это придает звучанию специфическую окраску и, по мнению автора, может быть отнесено к достоинствам головных телефонов.

К несомненным достоинствам головных телефонов относится также их сравнительно невысокая стоимость и возможность слушать передачу, не мешая окружающим.

Вместе с тем, нельзя не отметить и недостаток головных телефонов: провода, соединяющие их с радиоустройством, как бы привязывают слушателя. Однако это неудобство вполне окупается перечисленными выше достоинствами.

Исследования, проведенные лабораторией акустики ВНИИ радиовещательного приема и акустики имени А. С. Попова, позволили сформулировать основные принципы конструирования элементов головных телефонов, которые в какой-то степени могут быть полезны и радиолюбителям.

1. Для головки рекомендуется использовать электродинамический излучатель преимущественно диффузорного типа, эффективно воспроизводящий высокие частоты и имеющий достаточно высокую резонансную частоту.

Головка должна иметь соответствующие соотношения индукции в зазоре магнитной цепи, длины провода звуковой катушки и массы подвижной системы с тем, чтобы добротность головки не превышала 1. Примером такой головки может служить головка 0.5ГД-36,

2. Заглушка должна обеспечить плотное прилегание телефонов к голове слушателя. На практике чаще всего приходится идти на компромисс между обеспечением хорошей изоляции, стоимостью и удобством. Обычно заглушки изготавливают из мягкой пористой резины, латекса, поролона и из соображений гигиены обшивают различными моющимися пленками. Идеальной является заглушка, наполненная жидкостью или газом, которая мягко и пластично закрывает ухо. При этом следует учитывать и индивидуальные особенности некоторых слушателей, испытывающих от слишком совершенной изоляции чувство тесноты.

3. Оголовье должно плотно прижимать заглушку к голове и быть удобным для слушателя. Следует предусмотреть регулировку размеров оголовья с целью подгонки его по голове слушателя. Лучше всего оголовья изготавливать из широкой металлической упругой ленты (например, стальной), или из двух параллельных упругих лент с прокладкой из мягкой пористой резины, латекса или поролона, обшитой моющейся пленкой.

На основе изложенных выше принципов конструирования головных телефонов во ВНИИ радиовещательного приема и акустики имени А. С. Попова были разработаны стереофонические головные телефоны ТДС-1 (рис. 1). Максимальная мощность стереофонических телефонов ТДС-1 — 0,5 Вт, номинальная — 1—2 мВт, полное электрическое сопротивление — 10 Ом, номинальное звуковое давление — 2 Па. Номинальный диапазон частот — 40—16000 Гц, коэффициент нелинейных искажений при напряжении, соответствующем среднему звуковому давлению, в диапазоне частот 200 — 8000 Гц — 3%, масса — 500 г. Помещенная в пластмассовый корпус телефонов головка 0.5ГД-36 представляет собой малогабаритный излучатель диффузорного типа с излучающей поверхностью диаметром 80 мм. Подвижная система 0.5ГД-36 обладает малой массой (порядка 0,4 г), диффузор имеет достаточную жесткость, что определяется его профилем, радиусом кривизны образующей (51 мм), а также материалом, из которого он отлит.

Заглушка изготовлена из поролона, обшитого моющейся пленкой (второй вариант — из латекса). Для создания стереофонического эффекта головные телефоны смонтированы по такой схеме, что к левому уху подводится сигнал от левого канала стереофонического радиоустройства, к правому — соответственно от правого. К радио устройству телефоны подключаются с помощью вилки СШ-5. Частотная характеристика головных телефонов ТДС-1 по звуковому давлению приведена на рис. 2.