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イヤホンのススメ
デジタルオーディオプレーヤーが一通り普及した昨今、次はイヤホンに注目が集まるようになりました。それも昔のように数千円のイヤホンではなく、1万円を越えるような高級イヤホンというカテゴリーまでできるようになりました。
しかし、いざイヤホンを買おうと思っても知らない単語や説明文がずらり。ネットを調べてみてもあまり分からず、メーカーもわけのわからない単語を誇張しているだけ。
そこで、デジタルオーディオプレーヤーのススメではイヤホンにもついて出来る限り説明していこうと思い、ミニ イヤホンのススメを作ってみました。
で、このコーナーでは「音質のいいイヤホン」を主旨として前半はイヤホンの仕組みからその他いろいろなイヤホンについての説明、紹介をし、後半はイヤホンの音質も含めた選び方やスペックについて言及していきたいと思います。
イヤホンの仕組み
イヤホン、及びヘッドホンはどうやって音をならしているのか? 気になった方もいると思うけど調べたりした人は少ないと思います。
いきなり仕組みをばらすとイヤホン内部には磁石とコイルがあって、コイルはネオジウムマグネット(ネオジウム 元素番号60)っていうやつがあって市販されている磁石では最強のものなんだな。だからちょいと高いがイヤホンに使うぐらいの小ささならそれほど高くない。
で、コイルと対になって置かれていてコイルに流す電流が変化することによってこのネオジウムマグネットが振動し、音となってイヤホンから出てくるわけだ!
この電流の変化はものすごく早く、これはデジタル―オーディオプレーヤー、あるいはアンプから送られてくる。これらをひっくるめてソース(源という意味)を呼ぶことにする。
ソースの中身はいろいろな音色(周波数)から成っていて、それぞれの音色の強弱をひっくるめて周波数特性という(信号源が歪んでいたりノイズが乗っていたりするといいイヤホンを使っても性能が発揮されない)
色で例えるといろんな色があって、それぞれの色の濃さが混ぜ合わさることによってきれいな色が出来上がる。”色特性”と呼べばいいか、、、
そんな音色は周波数で表わされて1秒間に1回振動すれば1Hz。100回振動すれば100Hz。これを越えれば超音波となるんだな!
人間はだいたい15kHz~20kHzを聴くことができるといわれていて、イヤホンやヘッドホンは下は数Hzから上は22kHzとなっている。高級なものは上限がさらに上のものがある。
イヤホンが鳴るまで
イヤホンから出る音っていうのはいろいろな要素から成っていて、順番に追っていくと、、、
1.まずさっきも言ったように電流は信号としてデジタル―オーディオプレーヤー、あるいはアンプから送られてくる。
2.次にその信号はイヤホンのケーブルを伝ってイヤホン本体に送られるわけだが、そのケーブルによっては不純物によるノイズがのったり、音色の特性(周波数特性)が変わってくる。
3.信号がイヤホンに到達すると電流がコイルがに流れることによって狭い領域内での磁場が変化し、強力なネオジウムマグネットで受け取る。ネオジウムマグネットは磁場の変化によって高速に振動しこれが音源となる。
4. ネオジウムマグネットから出された音源はイヤホン内の空洞構造、材質、網などによって下処理、変化し、それが最終的に音色となってイヤホンから出てくることになる。
ちなみに一般的なイヤホンはコイルとネオジウムマグネットを対としてなっていますが、高級イヤホンや、モニターリングイヤホン、ヘッドホンは異なる機構を採用してます。下に記しておきます。ちなみにコイルとネオジウムマグネットのセットはダイナミック型と呼ばれるものです。
ダイナミック型
コイルが電流の変化で磁場を発生し、それがダイアフラムとよばれる金属の振動板を取り付けたネオジウムマグネットが前後に振動し音が出る。イヤホン、ヘッドフォンの一般的な方式である。インピーダンスはイヤホンでは16オーム、ヘッドホンでは32Ωのものが一般的である。
圧電型
圧電体(一般名:ピエゾ素子)と呼ばれるものがあり、これは電気を流すと微小ながら電流の変化によって振動する。これを2 枚の金属板で挟み、電圧を加えることによって振動を発生させるしくみ。一般にダイナミック型に比べてきめ細やかな音を出す事ができるとされる。高級なヘッドホンで用いられることがあるけれども非常に高価で10万は超える。
静電型
コンデンサ型ともいう。背極の極近傍に薄い導体の膜をおき、背極との間に交流電圧をかけると電気信号に応じた振動が膜に発生する。通常は背極を二枚用意 し、その間に金属膜を置く(プッシュプル方式)。もちろん背極には空気を流通させる穴をあける。振動系の質量を非常に軽くする事ができること、振動膜の全 面が均一に振動することから、極めて高品位な再生が可能である。高い電圧を必要とするため、また抵抗負荷ではないため、専用のアンプが必要である。日本のスタックス社が昔から静電型ヘッドフォン(同社ではイヤースピーカーと呼ぶ)を製造販売している。
バランスド・アーマチュア型
ダイナミック型と比べコストがかかり、再生周波数帯域は狭いけれども、再現性、特に中高音域の解像度が高く、定評がある。高級イヤホンやモニタリングイヤホンに採用されている。
補聴器等によく使われているみたい。また小型化が容易である。
どうですか?少しはお分かりいただけたでしょうか?完全に理解する必要はありません。
あくまで参考として書いてみました。
メーカーさんに一言物申したい!
てかよくイヤホンのメーカーでOFCとかバランスド・アーマチュア型ですとかかいてあるんだけど、マニアの人にしかわからないってば!バランスド・アーマチュア型の宣伝しときながら仕組みについては一つも書いていない。ネットでもひっかかりませんよ!!!
ぜひともメーカーさんにはイヤホンを宣伝するのであれば、デジタルオーディオプレーヤーの普及もあり、いままで見向きもしなかった層が購入しようと考えているのだから理解できるサイトを作ってほしいとおもいます!!!!!、、、と思うのはススメだけ?
といいつつも、これを見られたメーカーさん、うちで宣伝してみない?
イヤホンのタイプ
インナーイヤホン開放型
スピーカー部分が露出している一般的なイヤホンです。安いものはほとんどがこのタイプです。ただ電車内や、静かな場所では大きな音の場合、音漏れが激しく、周りの迷惑になるどころか聞く本人もストレスを感じてしまいます。 |
インナーイヤホン密閉型
カナル型と今までの開放型との合体!というような感じのイヤホンです。カナル型が出回り始めてから出現するようになったような気がします。遮音性はカナル型に比べて低いもののインナーイヤー開放型よりは良い。音質もそこそこのものが出てきており、携帯性もいいことから人気が出てきている。 |
カナル型
最近注目され始めている型です。一般的なイヤホンとは異なり、耳の後ろ側からつける形になります。プロのミュージシャンの間では当たり前のようにモニタリングイヤホンとしても使われています。つけ方に最初違和感を感じる人は多いものの、その遮音性とダイレクトに鼓膜に通じる音には癖になります。 |
ヘッドホン密閉型
ヘッドホンタイプの密閉型。音の伸び、深さはイヤホンよりもいいが、電車内、静かな場所ではイヤホンよりも音漏れがする。電車内、低い音なら問題なし。図書館での使用は問題外。インピーダンスが32Ωと高いので小型のプレーヤーでは音量を最大限まで上げなければならず、ちと苦しいかも |
ヘッドホン開放型
ヘッドホンの開放型。スピーカー部分がむき出しになっており、サラウンド型ヘッドホンによく見られ、映画やゲームでの使用にふさわしい。公共の場所での使用は遮音性が皆無なため問題外。また高級である。 |
耳かけ型
スピーカー部分は小型のヘッドホンになっており、バンドは後頭部の方に位置する。少し未来的な雰囲気もあるが、今のところ爆発的な普及はなし。 |
ネックバンド型
スピーカー部分は小型のヘッドホンになっており、バンドは後頭部の方に位置する。少し未来的な雰囲気もあるが、今のところ爆発的な普及はなし。 |
イヤホンの音質を科学する
イヤホンでどれが音質がいいというのは難しいです、というか不可能に近いと思います。
それはまず言えるのはイヤホン、ヘッドホンというのは基準となる指標がないことです。たとえて言うとイヤホンがA,B,C,D,Eと世界に5つだけならA>B>C>D>Eと順位をつけることができますが、100個もあるとすべて聞いて評価できる人はいるとしても公表はされないでしょう
聴く側の人間によるということです。絵で例えるなら風景画がいい、人物画がいい、明るい色がいい、べた塗りの絵がいいというように人さまざまです。
イヤホンの機能
ネックストラップ
スピーカー部分は密閉型、開放型とあるが、最近では密閉型が多くみられる。ストラップ形式であるために、コードがバラけず邪魔にならないのが特徴。 |
Bluetooth
一度は手にしたいBluetooth、早く使ってみたいBluetooth、使ってみたいBluetooth。しかし!まだまだ音がいいといえる段階までは来ていません。一度聞いてみました。付属イヤホンよりは良いレベルだと思いますが高級イヤホンほどではなかった。
それにデジタルオーディオプレーヤーの電池も食われるし、イヤホン(ヘッドホン)側の電池も必要なわけで、めんどくさがり屋のススメには向かない。
でも興味はものすご~くあるので使用している方はレポートしてもらえないでしょうか(>_<)
ノイズキャンセリング
イヤホンに小型マイクが内蔵されており、外部からの重低音(電車やバスの音)と逆位相の音を発生させることにより、まさにノイズキャンセルさせ、音楽のみを心地よく聞かせてくれる。一方高音のおと(電車のアナウンスや呼びかけの声)はそれほどキャンセルされず聞くことができるようになっている。 |
イヤホンのスペック
例として、下にaudio-technica ATH-ES7 BK/WHとFocal Poin V-moda vibeシリーズのスペック表(いずれもメーカーサイトから拝借)があります。これらをもとに解説してみます。
audio-technica ATH-ES7 BK/WH のスペック
ドライバー:φ42mm、 | スピーカーの大きさが42mm |
ネオジウムマグネット、 | 使用磁石はネオジウム。普通 |
ボビン巻CCAWボイスコイル | おそらく反時計回りに巻いているということ? |
出力音圧レベル:100dB/mW(JEITA) | これについては調査中(確信をもってから) |
再生周波数帯域:5~30,000Hz | 再現できる周波数。これだけ広けりゃ十分 |
最大入力:1,000mW | これについては調査中(確信を持ってから) |
インピーダンス:32Ω | 一般的にはイヤホンが16Ωであり、ヘッドホンは32Ω インピーダンスが2倍になれば音量は半分小さくなる |
質量(コード除く):160g | コメントの必要なし |
プラグ:φ3.5金メッキステレオミニ | 3.5mm径のプラグ。ほとんどの小型プレーヤーは合う。金メッキは当たり前 |
コード:1.2m/OFC/Y型 | OFCは無酸素というもので不純物が極端に少ないよということ。 |
もともとヘッドフォン用の接続端子としては直径6.3mm(通称“標準サイズ”)のステレオジャックが 一般に用いられてきたが、特にポータブルオーディオに代表されるような小型化の要請から現代では3.5mmのステレオミニジャックやさらに小型の専用端子 などが用いられる場合が多くなっている。音質の観点では接触面積の多いプラグの方が有利とされ、現在でも室内鑑賞を目的とした高級ヘッドフォンでは標準 ジャックを用いている。
余裕があれば高級イヤホン
デジタルオーディオプレーヤーの普及に伴い、イヤホンが注目され始め、近年では1万を超えるようなイヤホンが出てくるようになった。
いや、過去からこういった類のものは出ていたけども日の目をみることはあまりなかっただけのことである。
ススメが初めて買った高級イヤホンはShureのE2cというイヤホンで、ブームになったので知っている人も少なくないと思う。これはカナル型のイヤホンで耳の裏を通してつけるものであり、最初は違和感もするし、買ったのは失敗かと思った。