為什麼耳機塞緊了低音更明顯?

入耳式的耳機如果輕輕地塞著,低音部分會聽不太清楚。塞緊了就回好很多。而高音部分這種現象不太明顯,為什麼會這樣?


在耳機塞緊與外界幾乎無連通的情況下,人耳接收到的聲壓大小與揚聲器單元振動體積位移成正比;有泄漏的情況下,人耳接收到的聲壓大小與揚聲器單元振動體積速度成正比;泄露嚴重或者說類似音箱輻射的情況,人耳接收到的聲壓大小與揚聲器單元振動體積加速度成正比。

為便於解釋,不考慮揚聲器在不同泄漏情況下振動的變化(其實是變化的,但不影響結論),即振幅不變。揚聲器單元振動體積位移=體積速度/角頻率=體積加速度/角頻率的平方,所以塞緊的情況下低頻加重了。附圖為耳塞式(earbud)耳機不同泄漏程度的頻響曲線對比,非常明顯。另一個圖展示了泄漏的來源。

下面用一個類比來說得更形象一些:

耳機發聲-人耳接收這個過程可以看作是用手堵住針筒的出口。針筒的活塞相當於耳機的揚聲器單元,手覆蓋在出口處的皮膚相當於鼓膜。如果針筒不漏氣,那麼推動針筒活塞壓縮筒內的空氣,手覆蓋在出口處就能感受到壓力的增加,活塞被推動了多少,壓力就上升多少。如果針筒漏氣,那緩慢推動活塞,並不會增加針筒內的壓力,手也就感覺不到壓力的變化;而快速推動活塞,儘管漏氣,手依然能感受到壓力的變化。換句話說,針筒漏氣時活塞的運動要更劇烈才能引起針筒內壓力的變化,並讓覆蓋在出口處的手感受到這種變化。

P.S. 以上解釋為便於說明做了簡化,不夠嚴格,有興趣的可以自己學習。

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鑒於看到很多朋友並不了解耳機和音箱的差別在哪裡,我這裡還是貼幾幅圖展示一下基本原理,感興趣的朋友可以看看:

首先是音箱在自由場中的聲壓。如圖中公式所示,音箱在某點產生的聲壓p是正比於體積加速度VolAcc的,同時注意看單極子輻射的是球面波,聲壓大小與距離成反比。

再來看耳機在耳道中工作的簡化模型。此時的情況形同一個無泄漏的壓力室(pressure chamber),內部的聲壓p正比於體積位移S*x,並且注意pressure chamber內的聲壓在長波近似下是均勻的,而不像自由場是隨距離幾何衰減的。如果存在泄漏的話,近似正比於體積速度。

因此耳機和音箱的工作方式還是有很大差別的,這也造成二者在設計原則上和評價上都存在差別。最後再貼一張表格,是耳機和音箱的一些基本概念的闡述和對比,

註:上面幾幅截圖引自 C. A. Poldy. Tutorial AES 120, Paris, May 2006 -
Headphone fundamentals


這就是耳道試耳機出現的原因。
當然,這個耳道試耳機是對耳膜有很大損害的,畢竟它把耳膜當成了共振膜。
如果喜歡耳機又喜歡強勁低頻效果,還是買開放式的耳機吧,這種耳機對耳朵的損害小很多。
PS:任何耳機都會對耳膜產生損害,別忽略了這一點。


離耳膜更近了 迴音增強效果更明顯了!


由於耳塞的振膜直徑較小,為了產生強而有力的低頻,需要利用耳道內的空氣來傳導低音,氣密性更加時低音效果更加明顯
隔音也是另一個原因


在耳機塞緊與外界幾乎無連通的情況下,人耳接收到的聲壓大小與揚聲器單元振動體積位移成正比;有泄漏的情況下,人耳接收到的聲壓大小與揚聲器單元振動體積速度成正比;泄露嚴重或者說類似音箱輻射的情況,人耳接收到的聲壓大小與揚聲器單元振動體積加速度成正比。


揚聲器單元振動體積位移=體積速度/角頻率=體積加速度/角頻率的平方。意思也就是在體積加速度恆定的情況下,頻率越低,產生的體積位移越大嗎?我不太明白的是,在這個關係裡面哪個量是同人在某個頻率感知聲壓有關係的?是體積位移、體積速度還是體積加速度呢?多謝


因為封閉性更好,所以……


振動能量相關吧


當你把耳機輕輕的塞入耳朵里,耳機與鼓膜存在間隙大能量傳送必將有一些損耗掉,剛好低音在普通的入耳式耳機又不怎麼突出,在聽覺方面就感覺低音不怎麼強。而你使勁塞進去則強化鼓膜對低音接收,耳機與鼓膜通道間隙變小損耗較小,聲音不管高低音都接近完美效果,但低音有比高音在物體傳導效果更好,所以低音聽的更清晰。這些純屬個人想法,如有錯誤請訂正。(^з^)


百度,堵耳效應。低頻聲音能量高。


不怕側漏


入耳式耳機特別傷鼓膜,多貴都一樣,少用。


怎麼說呢。通俗點,高音頻率高,穿透力強(可以腦補某個女歌手)。而低音頻率低,穿透力弱,但是共鳴性較強。音量大小等同時,高音傳播遠而低音則反。當音量不變時,耳機離耳膜的距離近了,自然低音就更加明顯。


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