Als je naar high-end koptelefoons of luidsprekers hebt gekeken, heb je waarschijnlijk getallen op het specificatieblad opgemerkt die zoiets als ’20Hz-20KHz’ lezen. Wat betekenen deze cijfers?
Voor elk apparaat dat een standaard luidsprekerdriver gebruikt, is de Hz-KHz-waarde het bereik van hoorbare geluidstrillingen dat de luidspreker kan produceren. Het wordt over het algemeen aangeduid als de “frequentierespons” en uitgedrukt in hertz, waarbij kilohertz duizend hertz is. Dus de typische frequentierespons voor koptelefoons, twintig hertz tot twintigduizend hertz, is inderdaad behoorlijk vol. Duurdere modellen kunnen nog hoger en lager gaan; de $ 700 Sony set in de afbeelding hierboven heeft een bereik van 4Hz-100KHz.
Om te begrijpen hoe dit allemaal werkt, moet u een beetje weten over de fysica van geluid. Geluid reist in golven. De afstand tussen de toppen (bovenste punten) van de ene golf en de volgende wordt de golflengte genoemd. Golven met hogere frequenties komen dichter bij elkaar, en hebben dus kortere golflengten. Golven met lagere frequenties komen verder uit elkaar, en hebben dus langere golflengten. Hertz zijn eenheden die worden gebruikt om de frequentie te meten. Eén hertz wordt gedefinieerd als één cyclus per seconde. Dus een frequentie gemeten bij 20 Hz reist met 20 cycli (of golven) per seconde.
De meeste luidsprekers en koptelefoons zetten elektrische signalen om in geluid door een magnetisch veld te gebruiken om een flexibel diafragma zeer snel heen en weer te bewegen. Die trillingen creëren de geluidsgolven die naar onze oren reizen. Hoe snel die trillingen optreden, heeft invloed op de golflengte van de geluidsgolven, en onze oren horen die verschillende frequenties als geluiden in verschillende bereiken.
De trillingen die een geluid creëren bij 20 hertz zijn erg laag – een basgeluid – en hebben een lange golflengte. Het trilt de bestuurder twintig keer per seconde. De meeste muziek en audio wordt afgespeeld in het bereik van ongeveer 80 hertz tot 15.0000 hertz. Bij 15.000 hertz is de toonhoogte een hoog gejank vanwege de extreem korte golflengte, zoals een rookmelderalarm.
We hebben ook verschillende soorten luidsprekers – woofers, middenbereik en tweeters – die zijn gespecialiseerd om geluid op specifieke golflengten af te spelen.
Je speakers of koptelefoon kun je eenvoudig op de proef stellen. De video hierboven doorloopt het geluidsspectrum van 20Hz tot 20KHz. Merk op dat uw luidsprekers aan de onder- en bovenkant van het bereik het geluid mogelijk niet kunnen reproduceren, vooral als ze kleinere stuurprogramma’s hebben, zoals die op de hoofdluidspreker van uw mobiele telefoon. U kunt het uitproberen met verschillende koptelefoons en luidsprekers om te zien welke het breedste geluidsbereik kunnen reproduceren.
Hoe beter het bereik voor uw luidsprekers of hoofdtelefoon, hoe groter het spectrum van hoorbaar geluid dat ze kunnen reproduceren. Sommige kunnen hoger en lager gaan dan het standaard 20Hz-20KHz-bereik, zoals 16Hz-22KHz. Maar is dat belangrijk?
Tenzij uw gehoor uitzonderlijk goed is, niet echt. Zie je, het bereik van het menselijk gehoor is ongeveer 20Hz-20KHz. Maar dat is een ideaal bereik, dat bijna de hele bevolking omvat. De meeste baby’s zullen dat volledige bereik kunnen horen, en een paar mensen kunnen frequenties een beetje hoger of lager horen. Maar net als het gezichtsvermogen verslechtert uw vermogen om te horen naarmate u ouder wordt, vooral bij hoogfrequente tonen. Als u ouder bent dan 25, kunt u waarschijnlijk niet horen boven de 18.000 hertz – minder als uw gehoor is beschadigd door blootstelling aan extreem harde geluiden.
U kunt dus de hele dag uw luidsprekers testen, maar u zult geen verschil kunnen zien tussen een set met een bereik van 20Hz-20KHz en een met een bereik van 16Hz-22KHz als uw oren fysiek niet in staat zijn om het hoogste en laagste te horen frequenties. Het is nog steeds een interessante statistiek, en een koptelefoon of luidsprekers met een hoger frequentiebereik zal over het algemeen van hogere kwaliteit zijn dan een koptelefoon met een lager bereik, gemaakt met betere componenten en techniek en nauwkeurigere, rijkere tonen produceren voor muziek en video’s. Zie het zoals je denkt aan pk’s voor de motor van een auto: een belangrijke specificatie en iets dat mensen over het algemeen graag willen weten, zelfs als het onwaarschijnlijk is dat ze ooit alle 300 pk op de snelweg zullen gebruiken.
Merk op dat dit bereik betrekking heeft op de toon of toonhoogte van het geluid dat u hoort – niet het volume van het geluid, dat wordt uitgedrukt in decibel (dB). Een andere manier om de mogelijkheid uit te drukken om volume uit te voeren, is in elektrische watt per driver of in totaal watt voor alle drivers samen. Dat is niet erg precies wat betreft geluid, maar het is een behoorlijke afkorting om te weten hoe krachtig de luidsprekers zijn.
Afbeeldingscredit: Sony, Sennheiser, Amazon
