【推力科普】计算所需推力，只看耳机灵敏度？还有这些因素不能忽略

xduoo

在开始之前，大家看看这几位烧友，他们说的对吗？

这几位的观点，总和起来就是：

现在的耳塞灵敏度都很高，耳放工作工作的时候，

只要输出1mW不到，就能让耳塞的声压级/响度，

达到正常听音的85dB～90dB了。

那么问题来了！

耳塞的灵敏度很高，就不需要推力了吗？

答案是：需要！

原因一：

计算耳塞所需的推力，不能只看标称灵敏度。

在百度百科中，灵敏度是施加于耳机上1mW的电功率时，

所产生的耦合于仿真耳(假人头)中的声压级，

1mW的功率，是以频率1000Hz时耳机的标准阻抗为依据计算的。

即输入1mW时，@1kHz响度。

这意味着什么呢？

同一耳机，不同频率，灵敏度不同。

灵敏度不同，所需要的功率也就不同。

打个比方，

一排人站队，中等身高为175cm。

但队伍里也有160cm和180cm。

这时，需要给所有人配一双鞋，

让他们都要超过180cm。

但是却只按照175cm的人选鞋。

导致160cm身高的人，

依然没有达到180cm。

所以，计算耳机所需的推力，

不能按照标称的1kHz灵敏度来计算。

1kHz需要推力＝耳塞推响功率

1kHz需要推力≠耳塞推好功率

原因二：

人耳对不同频率，敏感度不同

因为等响度曲线的存在。

不同频率要听起来一样响，

实际的分贝值是不一样的。

举个例子。

同一个辣椒，四川人吃了，觉得不辣

但是其他地区的朋友吃了，觉得很辣

如果要让湖南人也觉得很辣。

应该怎么办？那就需要更辣的辣椒。

同理，让不敏感的低频频段和高频频段，

在人耳中，有与敏感频段的一样的响度，

需要更大的推力。

原因三：

不同音乐、频率、时间，所需功率不同。

这句话比较难懂，不妨拆开来理解。

不同音乐类型，所需功率不同；

在声谱图中，颜色越鲜明，所需的能量越强，

这里可以看出，不同音乐，能量是不一样的。

通过这三张声谱图可以得出：

乐器独奏所需功率最小；

复杂流行人声所需功率中等；

大动态大编制所需功率最大。

同理也可以证明：

同一音乐，不同频率，所需功率不同；

同一音乐，不同时间，所需功率不同。

理论小结

为什么耳塞灵敏度很高，还会需要大推力？因为上述的三点要求：

1、耳机频响要求——计算耳塞所需的推力，不能只看标称灵敏度；

2、人耳感知要求——人耳对不同频率，敏感度不同；

3、音乐表现要求——不同音乐、频率、时间，所需功率不同。

也说明了，推响≠推好。

在表现不同音乐时，需要的功率差异非常大。

比如一般流行人声：

又或是大动态大编制：

而储备功率就好比跑车里多出来的马力，

能够让跑车在需要的时候，有足够快的加速。

可能平时不一定全部用得着，但必要时不可少。

同理耳塞灵敏度很高，

但是在耳机频响、人耳感知、以及音乐表现，

三方面要求时，依然需要大推力，作为储备功率。

实际情况呢？

我们采用了下述的器材进行了实际测试。

*手机=》华为Mate30

*小尾巴=》乂度Link2 输出功率150mW@32Ω

*耳机=》AKG Q701（62Ω、93dB/mW）

功率测试仪=》APx500音频分析仪

测试曲目=》陈小春《算你狠》

测试软件=》QQ音乐

在不播放音乐时，输出功率为几十～几百pW。

在正常音量播放音乐时，输出功率峰值可达十几mW。

在音量调大之后，输出功率峰值高达几十mW～100mW+

本次测试中，可以得出结论由乂度xDuoo工程师：韦工进行测试。

并且可以得出结论，

前端在播放音乐时，功率的输出是不停在变化的，

其中峰值功率最高可达100mW+，

最低时，可能只有几mW～10+mW。

并且他表示：

耳机选功放时，

需要功放的输出功率，

为耳机最大承载功率2-3倍以上，

才能很好驱动。

最后总结

通过理论和实验测试，我们可以得出结论：

推力足够≠基础功率

推力足够≥峰值功率

推力足够=基础功率+峰值功率。

再加上影响储备功率的3重因素

1、耳塞全频段灵敏度；

2、人耳频率敏感度；

3、音乐风格。

综合上述几点，即便耳塞的灵敏度很高，

也依然需要一定的推力，来保证能完全推好，

并且计算推力需求时，

并不是单独看标称灵敏度就ok的。

本次科普还有视频版，【戳这里】。

如果有任何疑问、意见或建议，欢迎在下面留言。

最后感谢您的阅读。