Как наушники создают мощный бас: секрет работы маленьких динамиков

Давайте по порядку. Здравый смысл подсказывает: чтобы раскачать низкие частоты, нужен размер. Собственно, поэтому сабвуферы такие увесистые и требуют под них отдельное место в комнате. А теперь взгляните на свои наушники — динамик там размером с ноготь. И они басят. Как такое вообще возможно? Все дело в хитрости и в нашем собственном восприятии звука.

От большого динамика к маленькому уху: физика на пальцах

Чтобы разобраться в этом аудио-парадоксе, давайте вспомним, как работает обычная колонка на открытом пространстве. Представьте, что вы бросили камень в воду.

• Звук — это те же самые круги на воде, только в воздухе. Динамик создает волны давления: сжатый воздух, затем разреженный, и так по цепочке.
• Чем больше площадь диффузора динамика, тем мощнее он «толкает» воздух перед собой, не давая ему просто разбежаться в стороны. Это критично для создания плотной, мощной волны, особенно низкочастотной.

Так почему же сабвуфер — это отдельный ящик?

С высокими частотами все просто: волны короткие, быстрые, и воздух перед маленьким диффузором не успевает «соскочить». А вот с басом — беда. Низкая нота — это длинная, ленивая волна. Если динамик маленький, воздух успешно обтекает его со всех сторон еще до того, как сформируется нужное давление. Выход один — увеличивать площадь. Большой конус, двигая огромную массу воздуха, создает ту самую физическую волну, которую мы не только слышим, но и чувствуем грудной клеткой.

Магия миниатюризации: где наушники нас обманывают

А теперь — главный фокус. Наушники не пытаются раскачать всю вашу комнату. Их цель куда скромнее и гениальнее: создать герметичную камеру прямо у вашей барабанной перепонки. Особенно это касается вакуумных «затычек». Динамик буквально вмонтирован в ушной канал, воздуху деваться некуда, и даже малейшее движение мембраны сразу давит на ваше ухо. Получается сверхэффективная прямая передача сигнала. Открытые наушники держатся по-другому — они просто ставят динамики побольше, чтобы компенсировать утечку звука.

Но и это еще не все. Наше тело — не просто приемник звука через уши. Мы чувствуем бас всем существом, и наушники этим вовсю пользуются. Знаете про наушники с костной проводимостью? Они передают вибрации прямо в череп, минуя барабанную перепонку. Так вот, обычные наушники тоже задействуют нашу «встроенную акустику»! Наши барабанные перепонки плохо слышат частоты ниже 80 Гц, зато их отлично чувствуют грудная клетка, череп и даже… живот. Мозг складывает эти ощущения в единую картину мощного низкого звука. По-моему, это просто гениальный трюк природы, которым мы пользуемся, сами того не замечая.

Так что же выбрать для идеального баса? Либо большие, плотно облегающие уши наушники, которые создают свою мини-камеру и вибрируют у черепа, либо те самые внутриканальные «пробки», которые работают по принципу прямого подключения к мозгу. Выбор, как всегда, за вами и вашими ушами.