ハイエンドのヘッドフォンやスピーカーを見たことがある人なら、おそらく仕様書に「20Hz～20KHz」のような数字が記載されていることに気づいたことがあるでしょう。これらの数字は何を意味するのでしょうか?
標準のスピーカー ドライバーを使用するデバイスの場合、Hz ～ KHz の値は、スピーカーが生成できる可聴音の振動の範囲です。これは一般に「周波数応答」としてラベル付けされ、ヘルツで表されます。キロヘルツは 1,000 ヘルツです。したがって、ヘッドフォンの典型的な周波数応答 (20 ヘルツから 20,000 ヘルツ) は、実際に非常に充実しています。より高価なモデルはさらに高くなったり低くなったりする可能性があります。上の画像にある 700 ドルの Sony セットの 範囲は 4Hz ～ 100KHz です。
これらすべてがどのように機能するかを理解するには、音の物理学について少し知る必要があります。音は波となって伝わります。ある波の山と次の波の山の間の距離は波長と呼ばれます。周波数が高い波は互いに近づくため、波長が短くなります。周波数が低い波はより遠くに離れ、そのため波長が長くなります。ヘルツは周波数を測定するために使用される単位です。 1 ヘルツは 1 秒あたり 1 サイクルとして定義されます。したがって、20 Hz で測定される周波数は 1 秒あたり 20 サイクル (または波) で伝わります。
ほとんどのスピーカーとヘッドフォンは、磁場を使用して柔軟な振動板を前後に素早く動かすことにより、電気信号を音に変換します。それらの振動が音波を生み出し、私たちの耳に伝わります。それらの振動が起こる速さは音波の波長に影響し、私たちの耳はそれらの異なる周波数を異なる範囲の音として聞きます。
20 ヘルツの音を生み出す振動は非常に低く、低音のランブル音であり、波長が長いです。ドライバーを毎秒20回振動させます。ほとんどの音楽やオーディオは、約 80 ヘルツから 15,000 ヘルツの範囲で再生されます。 15,000 ヘルツのピッチは、波長が非常に短いため、煙探知機のような高い音になります。
また、特定の波長でサウンドを再生することに特化した、さまざまなスタイルのスピーカー ( ウーファー、ミッドレンジ、ツイーター ) も用意しています。
スピーカーやヘッドフォンを簡単にテストできます。上のビデオは、20Hz から 20KHz までの音のスペクトルを示しています。特に、携帯電話の本体スピーカーのような小型のドライバーを搭載したスピーカーの場合、範囲の一番下と一番上ではサウンドを再生できない可能性があることに注意してください。さまざまなヘッドフォンやスピーカーでテストして、どれが最も広い範囲のサウンドを再生できるかを確認できます。
スピーカーやヘッドフォンの範囲が広いほど、再生できる可聴音のスペクトルが広くなります。 16Hz～22KHzなど、標準の20Hz～20KHz範囲よりも高くても低くてもよいものもあります。しかし、それは重要ですか？
あなたの聴覚がよほど優れている場合を除き、そうではありません。人間の可聴範囲は約 20Hz ～ 20KHz です。しかし、これは人口のほぼすべてをカバーする理想的な範囲です。ほとんどの乳児はその全範囲を聞くことができますが、一部の人はそれよりも少し高いまたは低い周波数を聞くことができる場合があります。しかし、視力と同じように、聴力も年齢とともに低下し、特に高周波音が衰えます。 25 歳以上の場合、非常に大きな音にさらされて聴覚が損傷されている場合、おそらく 18,000 ヘルツ以上の周波数は聞こえません。
したがって、スピーカーを 1 日中テストできますが、耳に物理的に最高音と最低音を聞き取ることができない場合、20Hz ～ 20KHz の範囲のセットと 16Hz ～ 22KHz の範囲のセットの違いを区別することはできません。周波数。これは依然として興味深い統計であり、より高い周波数応答範囲を備えたヘッドフォンやスピーカーのセットは、より優れたコンポーネントとエンジニアリングで作られ、より高い周波数応答範囲を備えたヘッドフォンやスピーカーよりも一般に高品質であり、音楽やビデオにより正確で豊かなトーンを生成します。車のエンジンの馬力を考えるのと同じように考えてください。これは重要な仕様であり、高速道路で 300 馬力すべてを使用することはまずないとしても、人々は一般に知っておきたいことです。
この範囲は、聞こえる音のトーンまたはピッチに関するものであり、デシベル (dB) で表される音の音量ではないことに注意してください。出力音量を表現するもう 1 つの方法は、ドライバーごとの電気ワット、またはすべてのドライバーを組み合わせた合計ワットです。これはサウンドに関してはあまり正確ではありませんが、スピーカーがどれほど強力かを知るための適切な省略表現です。
