آمپدانس هدفون چیست؟

امپدانس ظاهری یا امپدانس، مقاومت جریان AC  در سیم پیچ (Coil) بلندگوها و هدفون ها می باشد که با واحد اُهم اندازه گیری می شود . این مقاومت وابسته به فرکانس بوده و همواره به طور قراردادی در فرکانس هزار هرتز  سنجش می شود. اگر قصد خرید یک هدفون داینامیک را دارید باید به این نکته نیز توجه کنید که رنج امپدانس در تجهیزات صوتی بسیار وسیع است؛ در هدفون ها این محدوده از 16 اهم تا 600 اهم می باشد. حال این سوال پیش می آید که کدامیک مناسب تر است و هر کدام چه کاربری  دارند؟

قبل از پاسخ به این سوال باید بدانیم عملکرد یک هدفون چگونه است. میدانیم که انرژی های مختلف می توانند به یکدیگر تبدیل شوند و این عمل توسط یک مبدل (Convertor) صورت می گیرد. هدفون یک Transducer است؛ مبدلی که وظیفه آن تبدیل سیگنال الکتریکی صوتی دریافتی به امواج فشاری صدا می باشد.این حوزه در هدفون به نام تراز ظاهری فشار صوت هدفون (Nominal sound pressure level) شناخته و با واحد دسی بل (dB spl) سنجیده می شود. این تراز شرح می دهد که چه میزان فشار صوت از تغذیه یک میلی وات الکتریسیته در هدفون حاصل می شود.

اگر شما به دنبال تراز ظاهری فشار صوت یکسان هدفون ها، با امپدانس های متفاوت هستید باید آنها را در تراز های همسان جستجو کنید. بدین معنی که باید توان الکتریکی هدفون ها را جهت دستیابی به مقدار سطح فشار صوت (dBspl) در نظر بگیرید که این ویژگی حساسیت هدفون است (Sensitivity)  مقدار آن بر حسب dB (SPL)/mW نمایش داده می شود.  میزان حساسیت هدفون ها به نوعی با امپدانس اسمی داخلی هدفون مرتبط است.

امپدانس هدفون ها نسبت به ساختار آن ها و با توجه به تعداد دور سیم پیچ و همچنین نوع و قدرت مگنت به کار رفته در آنها متفاوت است. در واقع ساختار و مکانیزم  درایور هدفون ها همانند درایور لود اسپیکر ها (بلند گو) می باشد. بنابر این هدفون ها ویژگیهای الکتریکی همانند بلند گوهای داینامیک دارند.

هدفون ها از نظر امپدانس به سه دسته قراردادی تقسیم می شوند که هریک کاربری ویژه ای دارند:

هدفون های با امپدانس پایین: امپدانس این نوع هدفونهای از 16 اهم تا 100 اهم می باشد. کاربری آنها در دستگاه های همراه و کوچک مانند MP3 Player ها، موبایل ها، تبلت ها و لپ تاب هاست که نیازی به ولتاژ و جریان زیاد برای راه اندازی هدفون نباشد، چرا که ولتاژ خروجی این دستگاه ها بسیار پایین است. مثلا ولتاژ خروجی از پورت خروجی هدفون گوشی موبایل iPhone 6 حداکثر ولتاژ خروجی از جک هدفون حدود 933mVrms در امپدانس خروجی 33 اُهم و توانی معادل 26.39mW دارد.

هدفون های با امپدانس متوسط: امپدانس این نوع هدفونهای از 100 اُهم تا 300 اهم می باشد. از این نوع هدفون در استودیوها و همچنین سیستم های پخش HiFi استفاده می شود، که نیاز مند یک آمپلیفایر هدفون برای راه اندازی هستند. معمولا کانورتورهای حرفه ای (Sound Card) که خروجی هدفون دارند از توان لازم برای درایو کردن این هدفون ها برخوردار هستند. ( از راهنمای مشخصات کانورتور استفاده کنید)

هدفون های با امپدانس بالا: امپدانس این نوع هدفونهای از 300 اهم تا 600 اهم می باشد.  برای استفاده از این نوع هدفون نیاز به آمپلیفایرهای است که در این امپدانس توان لازم  جهت درایور کردن  این هدفون ها را داشته باشند . این آمپلیفایر ها می توانند از نوع لامپی، ترانزیستوری و یا دیجیتال باشند.