Навушники без проводів ..

Хочете дивитися фільми, слухати музику вдома не заважаючи оточуючим? Та ще щоб не було обмеження в переміщенні по будинку з-за довжини проводів? Вихід є! Бездротові навушники ...

гучномовне відтворення за допомогою акустичних систем має свої незаперечні переваги. Тут, в першу чергу, потрібно вказати максимальне наближення до звучання при живому виконанні, оскільки сприйняття, зокрема низькочастотної частини спектру, здійснюється не тільки вухами, а й усім тілом. І звичайно, свободу переміщення, яка, щоправда, обмежена зоною з найкращим просторовим ефектом.
Однак іноді можливо тільки індивідуальне прослуховування, і тут на допомогу приходять навушники. Але як позбавитися від прив'язі вічно плутаються з'єднувального кабелю? Інженери вже давно запропонували рішення - бездротові навушники, і постійно його вдосконалюють.
Насправді це не просто навушники, а комплект. Він включає високоякісні навушники з інтегрованим в їх корпус або наголов'я приймачем і передавач, який підключається до джерела звуку. Передавач вимагає харчування, і для цього використовується стандартний універсальний мережевий адаптер з виходом на 9 або 12 вольт постійного напруги.

Начинка передавача з радіоканалом - це одна друкована плата, на якій радіочасть укладена в додатковий екран
Перші подібні навушники з'явилися на побутовому ринку на початку 70-х як модний аксесуар для телевізора. Вони досить швидко перетворилися з моно у стерео, перекочували в комплект Hi-Fi-системи та успішно існують і розвиваються вже третій десяток років.
Серед виробників переважають європейці: першим потрібно назвати Sennheiser, потім Beyerdynamic, AKG acoustics, Hama; звичайно , Philips і Thomson. Випускають бездротові навушники японці (Sony і Panasonic), американці з Grado Labs та інші.
Історично бездротові навушники виникли як приналежність до ТБ в ті часи, коли технічний прогрес перевів їх пульти ДУ з ультразвуку на інфрачервону зв'язок. Саме ІК-лінія зв'язку дозволила створити компактні і відносно дешеві пристрої. Невисокі частотні властивості світлодіодів, і особливо фотоприймачів, дозволяли працювати тільки на відносно низьких частотах. При цьому був обраний частотний принцип поділу каналів: для лівого каналу або мононаушніков використовувалася частота 95 кГц, а для правого - 250 кГц. У більшості сучасних моделей ці частоти значно вище (2,3 і 2,8 МГц відповідно), що дозволяє трохи поліпшити канал передачі. Основною перевагою ІЧ-системи є несприйнятливість до електромагнітних перешкод, які в достатку присутні у вашому помешканні. Щоправда, має і пару мінусів: приймач боїться прямого сонячного світла і непрозорих перешкод. Якщо, наприклад, між вами і випромінювачем виникне перешкода (пройде хтось з домашніх або ви забулися і вийшли в навушниках в коридор за непрозору стінку), сигнал зникає миттєво. Звичайно, можна обплутати всю квартиру мережею пов'язаних проводами ІК-передавачів - і тоді стіни не будуть перешкодою. Це цілком можна вирішити технічне завдання, і є комерційні приклади її реалізації, але за ціною це може потягнути на цілу Hi-Fi-систему. Та й за прямої видимості звичайні ІЧ-навушники зберігають працездатність, як правило, на відстані близько 10 метрів або трохи більше. В даний час ІЧ-навушники - це один з найпростіших домашніх варіантів, який використовується спеціально для ТБ. Тут можна злегка поступитися вимогами до характеристик, але одержати істотно меншу вагу. Якщо раніше легкі ІЧ-навушники для телевізорів пропонували практично всі виробники, то сьогодні таких моделей одиниці. Одночасно навушники з ІК-лінією зв'язку все активніше перебираються в автомобільні AV-системи, де обмеження по дальності не мають значення (див., наприклад, модель Clarion у розділі «Новинки»). У таких системах часто використовуються два роздільних канали: радіо або CD слухає водій, а звуковий супровід для відео, які дивляться пасажири на задньому сидінні, передається на ІЧ-навушники. При цьому ІК-передавач інтегрований в ЖК-монітор.
Щоб вирішити ці дві проблеми - непрозорі перепони і дальність, були створені бездротові навушники з радіоканалом. Для радіовипромінювання і стінки не перешкода, і так як передавач випромінює на всі боки, то віддалятися від нього можна до 50-100 метрів. Спочатку для цих цілей використовувався відносно вузький ділянку частот (від 433 до 434 МГц) діапазону 70 см, виділеного міжнародною комісією для аматорського зв'язку. У сучасних моделях для передачі частіше використовується інший діапазон: від 863 до 865 МГц. Для аналогових радіонавушників стандартним є можливість перебудови в межах діапазону радіочастот. Це необхідно, щоб позбутися від зовнішньої перешкоди, якою може бути сигнал таких же навушників у сусіда чи аматорської радіостанції. Налаштування буває плавною або фіксованою. У цьому випадку в передавачі передбачено два або три частотні каналу.
Треба зауважити, що в наше століття переможного маршу цифрової електроніки бездротові навушники досить довго залишалися оазисом аналогової техніки з усіма наслідками, що випливають проблемами і обмеженнями. Зокрема, в радіонавушників для передачі сигналів двох каналів застосовуються технічні рішення, аналогічні звичайному стереосигналу УКВ. Використовувана частотна модуляція має принципові обмеження з передачі звуку в повній смузі частот. Обраний метод модуляції визначає і невеликий динамічний діапазон, і обмежене поділ каналів. Звичайно, вони не гірше, ніж в УКХ-тюнери, але все ж не як у CD.
Природно, так не могло тривати довго, і були розроблені навушники з цифровою радіоліній зв'язку. Для цього потрібно було створити комплект мікросхем, що включає кодер для передавача і приймач цифрового звуку. Як приклад можна навести чіпсет FS1901/1902 сінгапурської фірми FreeSystems. Він забезпечує відношення сигнал/шум 96 дБ і чудове поділ каналів. Оскільки звуковий сигнал на вхід може подаватися в цифровому вигляді, то важливим є підтримка частоти семплювання 48 кГц.


У системах цифрових бездротових навушників на відміну від аналогових передача сигналу базовим блоком ведеться на частоті 2,4 Ггц. На такій же частоті працюють і інші пристрої з цифровим каналом, зокрема пристрої з Bluetooth. Але там швидкість потоку даних близько 100 кб/с, а для навушників вона значно вища - до 2 Мб/с. Це дозволило істотно поліпшити параметри наскрізного каналу комплекту передавач-навушники і наблизити їх до аналогічних для основного джерела - компакт-диска. У результаті маємо повну смугу частот, низький рівень шумів, відсутність компресії в каналі передачі (завдяки високій швидкості потоку даних) і як наслідок - великий динамічний діапазон. Оскільки електроакустичні перетворювачі (тобто голівки) в будь-яких навушниках, дротяних і бездротових, фірми, як правило, використовують одні і ті ж (за винятком одиничних топових моделей), то можна стверджувати, що навушники з цифровим радіоканалом вже ні в чому не поступаються провідним . А зі свободи пересування навіть і перевершують їх.
В умовах глобального наступу багатоканальних систем домашнього театру не могли залишитися осторонь і виробники бездротових навушників. Оскільки випромінювачів у навушниках тільки два (по одному на кожне вухо), необхідно спочатку обробити вихідну багатоканальну інформацію так, щоб два переданих каналу створювали повну ілюзію просторового відтворення великим числом випромінювачів. Відповідний DSP-процесор поряд з основними декодерами (Dolby Digital, DTS і Dolby Pro Logic) розміщуються в блоці передавача. Наявність декодера багатоканального звуку вимагає також, крім аналогового, ще й цифрового входу. Як приклад подібних систем, здатних відтворити звучання, еквівалентну створюваному шістьма акустичними системами, можна привести моделі Sony MDR-DS5100 (з ІК-лінією зв'язку) та AKG Acoustics Hearo 999 Audiosphere II (з цифровим радіоканалом). Серед численних особливостей останньої моделі - спеціальна антена. Завдяки своїй конструкції вона перешкоджає пропажі сигналу, яке може виникнути через інтерференції при русі.
З іншого боку, з'являються моделі бездротових навушників з цифровим радіоканалом для активних користувачів комп'ютерів. Основні відмінності таких моделей від традиційних музично-театральних зводяться до зменшеної дальності (звичайно не більше кількох метрів) за рахунок зниження потужності передавача і наявності не тільки аналогового входу, але і цифрового входу з використанням USB-порту.
Характеристики деяких моделей бездротових навушників, наведені в таблиці, дають наочне уявлення про можливості такої апаратури. Деякі параметри визначаються особливостями типу використовуваної зв'язку (дальність, динамічний діапазон) і практично однакові у моделей різних виробників. Це визначається обмеженим набором комплектуючих, в першу чергу мікросхем, які можуть використовувати розробники. Відзначимо деякі загальні риси бездротових навушників, характерні для моделей всіх виробників і суттєво не залежать від використовуваного каналу зв'язку. Оскільки харчування навушників здійснюється від акумуляторів (зазвичай пара NiMH-батарей), то в сучасних моделях реалізована функція їх автоматичного заряджання при установці навушників на передавач, який використовується як підставка. Моделей, в яких для підзарядки потрібно виймати акумулятори з навушників, дуже мало. Мабуть тільки в навушниках фірми використовуються мініатюрні акумулятори-таблетки, що встановлюються в спеціальний швидкознімний адаптер. Для зарядки акумуляторів він вставляється в спеціальне гніздо на передавачі. У всіх інших випадках практично завжди є або електричний контакт, або одержав поширення в білій техніці (бритви, зубні щітки) індукційний метод подачі напруги підзарядки. Контролювати стан батарей можна за індикатором зарядки. Для зручності користування на чашках телефонів є регулятор гучності: зазвичай здвоєний, один на обидва канали, а в топових моделях зустрічається і регулятор балансу. Стандартний комплект складається з передавача і однієї пари навушників. Але фірми пропонують додаткові навушники, і їх можна прикупити стільки, скільки потрібно. Слід зазначити, що в комплекті основну вартість становлять саме навушники. Тільки треба буде не забувати заряджати навушники, по черзі встановлюючи їх на передавач, або використовувати універсальний зарядний пристрій для акумуляторів типорозміру ААА: саме такі з-за своєї мініатюрності і в той же час достатньої ємності найчастіше використовуються в бездротових навушниках. З додаткових функцій, які зустрічаються в останніх моделях з цифровим каналом, можна відзначити наявність DSP-процесорів, цифрових еквалайзерів, спеціальних предустановок, що дозволяють компенсувати індивідуальні особливості слуху і плавних регулювань. У комплектів, орієнтованих на спільне використання з комп'ютером і мають USB-вхід, можлива навіть інтеграція в єдиний мультимедійний комплекс. За USB-шині відбувається не тільки передача даних, а й управління передавачем, включаючи еквалайзер, регулювання гучності і т.д., за допомогою відповідної програми. Розробники таких комплектів бездротових навушників пропонують всім бажаючим вільно завантажити необхідне програмне забезпечення зі своїх сайтів в інтернеті.
Зауважимо на закінчення, що принцип бездротової передачі сигналу можна застосувати не тільки в навушниках. Такий бездротовий канал (і ІК, і радіо) часто використовується і для передачі сигналів на активні акустичні системи, всіх або тільки тилових каналів, в комплектах домашнього кінотеатру. Явна перевага подібної акустики в тому, що її інсталяція легко реалізується в будь-якому інтер'єрі, не порушуючи його, оскільки не вимагає розведення сигнальних кабелів (необхідна тільки електромережа). При цьому акустичні системи можуть бути як повністю автономними, так і з комплекту телевізора.