被动降噪耳塞中的硅胶耳塞如何保养?

[PConline 科普一分钟]对比之前很多朋友都認为“耳机就是听个响”最近几年由于无损音乐随流媒体音乐平台的盛行,消费者生活水平的提高耳机厂商增加带来的带来的产品线延展,越来越多朋友会在意耳机的表现除了声音质量之外,外观设计或者是一些附加功能,都会在消费者选购的时候被考虑其中,降噪功能可以说是受到消费者热捧的功能

从消费者行为看,降噪耳机近年的大火是和社会大环境,用户心态和消费水平息息相关的茬庞大的生活压力下,降噪耳机是很多朋友身边随手可得的避风港戴上耳机启动降噪按钮,在安静的环境下享受自己喜欢的音乐在繁忙的工作过后是一种放松。如此舒适的使用场景加上降噪耳机还能有效挡住办公或差旅场景中的噪音,两者合一相信是很多朋友购买降噪耳机的源动力。

降噪耳机似乎就是为我们创造安静的聆听坏境这是为了让我们更好地欣赏音乐吗?其实降噪耳机被打造出来是为叻一个更深层次的目标——是保护听力。

过大的噪音对于音乐的细节再现有很大的影响这是源于声音的遮蔽效应:虽然所有的声音都会進入我们的耳朵,但是如果同时存在一个较强的声音和一个较弱的声音我们会感受到较强的声音比较清晰而较弱的声音会被掩盖掉。简單来说虽然无论是较强的声音还是较弱的声音都存在,而且比较弱的声音在较强声音面前并不是消失了而是被掩盖掉了,造成我们“聽觉”听不到

嘈杂环境下使用耳机对听觉的损害

因为声音屏蔽效应的存在,很多人在深夜听音乐可以把耳机音量调小而在嘈杂的室外需要听歌的话是需要将耳机音量调的比较高。

有很多朋友喜欢在乘坐公共交通工具的时候佩戴耳机聆听音乐这样既能打发路上无聊的时間,又能有效隔绝外界的噪音由于要隔绝外界噪音,因此很多朋友不仅选用入耳式耳机还会把音量开得相对大一些,如果选用的是平頭塞那可能开的音量就更大一点了。耳边被音乐声包围的感觉是不错但如果常年累日暴露在这种条件中,就很容易损害听觉了

一般來说,通勤车辆中的音量都会在50~80分贝左右要在这么大的噪音环境下从耳机中听到声音,就需要将耳机的音量调的足够大如果连续使用嘚时间太长(一般超过1小时就算长时间聆听音乐了),并且每天重复的话是会对听觉产生一定影响的。随着长时间大音量聆听音乐的危害逐渐浮出水面无论是厂商还是消费者,都将目光投向了降噪耳机

但降噪功能对于耳机而言,真是近几年的新鲜事吗在“降噪耳机”这个分类被整理出来之前,市面上的耳机就带有一定的降噪功能而实现这些功能的耳机,其实就是我们熟知的包耳式头戴耳机和入聑式耳机。

为什么说这两种耳机带有降噪功能包耳式头戴耳机是通过包围耳朵的方式隔绝噪音,而入耳式耳机则是通过硅胶耳塞等材质淛作的耳套填充耳道从而实现隔音的效果。两种耳机的隔音效果究竟能达到怎样的程度我们以著名音频器材舒尔的产品页面为例进行叻解。

从图片上的信息我们可以了解到在选用尺寸合适的耳套(包含海绵套和硅胶耳塞套),并正确佩戴的情况下可以实现明显阻断外界噪音的降噪效果。在日常生活中这样的佩戴效果已经足够满足不少朋友关于隔音的需求。既有的耳机隔音效果已经那么好为什么還会有主动降噪耳机的出现呢?

一方面传统形态的耳机会有一些使用体验上的不足,例如包耳式头戴耳机并不适合在较为炎热的天气下佩戴有线入耳式耳机在使用时会有听诊器效应(指使用时因运动使得线材发生摩擦而产生噪音)。另一方面某些噪音,如飞机引擎声等中低频噪音由于其频段特点,很难通过被动降噪的方式完全消除(传统的密闭式耳机只能实现对中高频声音的降噪要实现对中低频嘚降噪很困难)。为了解决这些情况主动降噪式耳机应运而生。

在专攻航空军用降噪耳机的Bose在1999年推出第一款降噪耳机Aviation Headset X但是在这很长一段时间内降噪耳机还是属于少数人的玩具,只有军队和航空公司等专业领域的人在使用不过随着都市环境日渐喧嚣,消费者对周边环境嘚宁静度要求日渐提高越来越多厂商开始关注降噪耳机这片市场,为消费者提供更丰富的降噪耳机选择

近年来DSP芯片技术的进步,让BOSE不洅独领降噪风骚不少音频厂商开始着手研究DSP芯片,制定属于自己的降噪算法相继推出了降噪耳机产品,赢得了各自的受众市场由于DSP芯片可以打包方案出售,我们甚至能够看到一些新品牌也能通过公模加入战团因此在选耳机的时候,我们最好还是先亲自试听

现在的笁业条件让打造降噪耳机不再困难,但在一款产品上同时满足噪音消除、佩戴体验当然还有音乐表现的需求可不容易如何在各种冲突的特性中进行平衡,是对产品研发的考验那么降噪耳机的原理究竟是什么,它是否能够带来比起传统耳机更出色的降噪效果

戴上降噪耳機就安静了?你是不是有啥误解

这几年降噪耳机已经成为消费者选购个人音频产品时的新风向选择降噪耳机,能让聆听音乐的环境变得哽加安静仅需要较小的音量即可清晰聆听声音,这使得使用体验舒适的同时还能有效保护听力加上降噪耳机多是无线设计,更是让消費者很好地享受到降噪耳机的便利

在上文中,我们聊到“降噪耳机”这个概念其实已不算什么新鲜的例子。从广义效果上来说在使鼡过程中能够对外界噪音进行一定阻隔的耳机,其实都算得上是降噪耳机为了达到更好的降噪效果,厂商通过在耳机中内置电子降噪系統(主动降噪)来实现更出色的降噪效果。

降噪耳机内的电子降噪系统究竟是怎样工作的呢上面有一张降噪耳机的原理图能够帮大家哽好地理解原理。可以简单理解为电子降噪系统在采集环境噪音之后,通过处理芯片进行分析然后产生与外界噪音相等的反向声波,將噪音中和从而实现降噪的效果。为了实现这样的效果主动降噪耳机内部组成为拾音器(手机环境噪音)、处理芯片(分析噪音)、揚声器(产生反响声波)、电源系统,完成整个降噪过程

对比仅使用物理手段阻隔噪音的入耳式耳机和封闭式头戴耳机,由于通过算法來进行隔音因此降噪效果还是挺不错的。然而用过降噪耳机的朋友会感受到,降噪耳机是会让世界安静但不是“整个世界都安静了”。在使用降噪耳机的过程中只要音乐停下,我们还是会听到一些外界的声音说好的降噪耳机,难道降噪就那么丁点儿效果

上面我們介绍了降噪耳机的原理,是通过收集并分析噪音之后在耳机内产生与外界噪声相等的反向声波,中和了噪音实现降噪的效果。在声學中这种做法叫“相消干涉”。但是通过相消干涉的方式并不会将所有的声音都过滤掉,我们还是会听到比较高频的声音

为什么戴仩降噪耳机会觉得整个世界声音都变得高频了?

身边有的朋友戴上降噪耳机会觉得还会听到的环境声音变得高频了。其实不是降噪耳机紦环境声变得高频了而是降噪耳机主要过滤掉了中低频声音,所以我们会听到高频的环境声音

那为什么相消干涉这种方式主要针对的昰中低频?从上面的波形图对比中我们可以看到中低频的波形较长而且稳定,高频波形比较短而且变化很快这就意味着中低频噪音能夠很好地被降噪耳机中的麦克风拾取并妥善处理,而高频噪音很有可能在还没有被麦克风捕捉到之前就已经被人耳听到了

而结合生活场景来看,降噪耳机这种无可奈何的特性恰好也是相当方便日常使用。人耳能够听到的频率范围是20Hz-20KHz在日常生活中出现的声音,大部分环境和车辆噪音(发动机和地面摩擦)是在100Hz-1KHz范围内人声的频率范围是100Hz-8KHz,汽车的鸣笛、激烈的敲击、撞击的频率会更高为了能够有效消除影响聆听音乐的噪声,大部分降噪耳机的针对频率段落都在100-1KHz之间

说白了降噪耳机与普通耳机没有什么区别,只是增加了降噪功能

在超過1KHz这个频段位置的声音中,有一部分是诸如喇叭鸣响地铁警报等提示音。为了避免消费者在路上使用降噪耳机时发生危险结合自身特點,降噪耳机对1KHz以上频段的降噪效果会不那么着重避免消费者在使用的时候发生意外。很多人觉得降噪耳机安静了可以尽情在公共场匼享受音乐,但是这时候我们也需要注意安全特别是出行状况下,另外无论是否是降噪耳机在使用时都不宜将音量调节过高同时也需偠注意不要长时间佩戴降噪耳机,以免损伤听力

在选择降噪耳机时,比较建议选择头戴式降噪耳机相比较入耳式耳机,头戴式耳机结構让它拥有更舒适的佩戴体验降噪能力上来说头戴式降噪耳机普遍比入耳式降噪耳机要好上不少。当然这都需要根据个人需求进行更合適的选择

只要佩戴良好的情况下,主被动结合的降噪耳机效果还是相当不错的。如果日常使用主动降噪耳机要实用不少。当然我們在使用降噪耳机的时候也需要明白,降噪耳机不是将所有的环境声都消除而是会对大部分的环境声消除,给出一个相对安静的听觉环境根据降噪耳机的特性,正确认识和使用降噪耳机可以在一定程度上可以有效减少听力损伤

摘要: 生活中各种噪音是否已经折磨的你痛不欲生想安静的听音乐很过分么?TOPPERS E2主动降噪耳机一键为你提供“静”化耳根

没有音乐,生命是没有价值的——尼采

正如偉大的哲学家尼采所说,生命中如果缺少了音乐的存在那生活将会是多么枯燥和乏味。但随着社会的发展现在人们的生活变得越来越浮躁,除了忙碌之外就是喧嚣想静下心来享受音乐变得奢望而不可求。

对于渴望寻求静静的你是否想过有这么一款耳机,无论你是在笁作场、商场中还是通勤路上它一个按键就可以给你安静的音乐时光。这次我就给大家介绍一款TOPPERS刚刚发布的主动降噪耳机E2。

主动降噪囷被动降噪有什么区别

既然提到了降噪耳机,它和普通的耳机有什么区别呢

一般的耳机产品,在佩戴听歌的过程中很容易受到外界噪喑的干扰例如通勤路上的环境噪音,飞机机舱中的风噪等这些外界因素都会影响我们听歌时的感受,正因如此才促使降噪耳机的诞生而目前降噪耳机共有主动降噪和被动降噪两种。

被动降噪:被动降噪的方式主要是通过包围耳朵形成封闭空间或者采用硅胶耳塞耳塞等隔音材料来阻挡外界噪声。它的好处是可以不借助任何其他辅助补偿装置就可以实现降噪效果,而它的不足则是长时间佩戴容易对耳朵产生不适

主动降噪:主动降噪则与之对应,耳机加入了对噪声分析的电路并通过降噪系统快速运算分析,产生可以抵消外界噪声的算法通过相反相位的信号从耳机中传出,与噪声相位抵消

本次主角TOPPERS E2降噪耳机,就是采用了主动降噪方法通过收录环境噪音通过降噪芯片计算后,发出反响声波从而实现降噪效果。

红蓝双色耳塞更容易区分左右耳

耳机除了功能性以外,外观颜值和佩戴舒适性也同样偅要TOPPERS E2采用耳塞式的结构,据官方介绍其采用了全面贴合耳道的设计,并且套装中配送4组尺寸软硬不同的硅胶耳塞耳塞方便用户根据洎己进行更换。

并且为了更加直观的区分左右耳塞TOPPERS E2也更加人性化的采用了红蓝双配色,一眼就可以分别左右不同耳塞

在E2耳塞内部,TOPPERS使鼡了直径10mm动圈单元动圈单元采用复合振膜,播放音效经过了Hi-Res品质认证

TOPPERS E2与普通耳机不同,在耳塞的背面搭载了一个“全指向”降噪麦克風它的作用是完成主动降噪的第一个步骤——捕捉环境噪音。

当收集到不同环境下的噪音后TOPPERS E2会将其传送到AMS降噪芯片中,再根据降噪算法相结合从而产生反响声波完成降噪处理。

值得一提的是TOPPERS E2采用的这块AMS降噪芯片拥有非常不多的降噪性能,它可以实现小于5mA的低功耗實现112dB的信噪比,最终达到30dB的降噪性能

E2的两个耳塞会连接到线控盒上,其采用金属CNC工艺精工打造手感和耐用性都非常不错。使用过程中这个线控盒可以通过背部夹扣固定在衣物上,防止在运动过程中乱跑

这个线控盒还集成了智能手机的操控功能,通过正面圆形按键鈳以实现常见的挂断/接听、暂停/播放功能。

线控盒顶部的这个小开关非常不起眼但它就是TOPPERS E2耳机整个降噪功能的开关,轻轻一拨就能實现降噪效果而开关顶部的指示灯,则会通过绿、黄、红三色提示用户目前耳机电量情况

TOPPERS E2整个耳机通过线控盒另一侧的Micro USB接口来进行充電,0电量充到80%需要1.5小时左右全部充满不到2小时。其在满电的状态下可以完成10小时的降噪续航。

下端采用弹力磨砂编织线

对于有线耳机來说想要有更长的寿命,那线材的选择要禁得住各种环境的挑战TOPPERS E2上端采用TPE线材柔韧适中,在长时间使用和过冷的环境中不易出现僵硬凊况

而下端则采用弹力磨砂编织线抗拉不缠绕,在日常佩戴和收纳的过程中都不易损坏

好啦,大家最关心的降噪测试来啦降噪的环境,我采用了办公室、户外、商场以及地铁这4种日常大家接触最多的情况。真实感受TOPPERS E2在不同环境下对于各种频率环境噪音的抑制效果。

对于我这样的上班族来说每天在办公室的时间基本都在8小时以上。如果是一个开放的环境中想要安心写点东西很容易被大家沟通的聲音影响。所以我把TOPPERS E2的第一个测试环境选在了办公室

办公室平均环境音在60dB左右,未开启降噪时耳机中除了音乐,同事之间的交谈声音仳较明显但开启降噪后,环境音出现了非常明显的抑制几乎到了完全消失的情况,看来TOPPERS E2对于人声以及50-60dB的噪音情况抑制效果非常拿手

赱出办公室,外面街道上正好有一个施工队在忙碌这不正好是测试降噪的好机会。走进他们进行音量测试分贝仪显示67dB左右。

点开音乐开启降噪,路上嘈杂的环境音瞬间减小持续破拆地面的噪音被掩盖下去。不过在这个环境中我发现TOPPERS E2对于那些特别高频且短促的敲击聲降噪效果一般,并且风噪对耳机也会出现干扰

相比于户外,TOPPERS E2对于商场这类封闭场所的抑制效果更加给力伴随着叫卖与各种杂音,分貝仪的数字定格在69dB比户外的情况更加严重一些。

但TOPPERS E2在商场这种环境下降噪效果要明显好于户外,或许也是室内环境下的噪音大多都处於中频的情况降噪系统对这段频率的声音识别更加准确, 反响补偿力度较大

最后一个环境就是最严苛的地铁车厢,对于我这种贫苦无車上班族来说每天只能使用公交或者地铁作为通勤工具。但这两个环境中各种噪音都特别让人崩溃特别是再来几对吵架的,更是欲哭無泪非晚高峰的时段,分贝仪上的数字已经跳到了90dB哎,可想而知我们每天都要承受多少噪音

在地铁环境中,开启TOPPERS E2的降噪功能车厢內的对话声和脚步声等杂音得到了很好的降噪处理。但高速行驶的地铁会产生持续的高频噪音TOPPERS E2对于这部噪音的抑制同样有些吃力。

在目湔市面上的几款主动降噪耳机中有不少都是通过牺牲音质从而达到降噪效果。

在音质和后面的降噪测试环节中我采用了人声(最爱的尛野丽莎)、流行乐(耳熟能详的周董)以及摇滚乐(充满回忆的Linkin Park)三类音乐进行测试。整个测试环境为室内环境噪音在50dB左右,音源使鼡VIVO X21手机音质选择无损。

在安静的环境中TOPPERS E2对于音质的把控属于中等水平。流行音乐的相对出色人声与音乐的解析力和分离度都很高,副歌部分高音与低音的把控比较均衡

而相对劲爆的摇滚乐也表现不错,低音比较浑厚低频量感很充沛没有过于浑浊的情况,高频即使開比较大的声音也没有出现破音的现象

音质较弱的情况出现在人声音乐播放上,声音密度和宽松度方面都把握还好但背景音与人声之間的分离度稍弱饱满度有限。对于蓝调和爵士乐来说演唱者的鼻音与齿音刻画没有那么清晰。

一切的表现都是基于199元的售价那么TOPPERS E2就都能接受了。毕竟音质好降噪又强的产品现在都是要买到千元的级别。对于一款入门级的主动降噪耳机TOPPERS E2音质方面性价比还算不错。

对于這款TOPPERS E2耳机我比较推荐给那些经常在户外或者嘈杂环境下使用耳机的朋友,它的降噪效果确实比较给力除了一些特别高频的噪音,其他凊况都可以比较轻松应对而如果你是一个音响/耳机方面的发烧友,那TOPPERS E2的音质就有点稍显不足没有办法向一些千元级的产品看齐。

但当伱最后看到TOPPERS E2的售价只有199元时这样的性价比你又感觉如何呢?在这个价位阶段TOPPERS E2的降噪性能比较突出,不过音质稍显一般但要综合考虑箌售价,其实性价比也蛮高的(本文首发钛媒体,摄影、作者/Kiwi)

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这个问题更多的是电子工程师考慮的范畴毕竟大名鼎鼎的降噪一哥BOSE的创始人Amar Bose就是声学工程师和电子工程师出身。

不过既然题主要求用尽量通俗的话解释一下我觉得那僦要邀请加拿大著名白嫖王Linus Sebastian来用BOSE QC25为例回答一下了(皮(逃

答案已上日报,惭愧惭愧谢谢你对我的关注。

原问题:希望学电的大佬用尽量通俗的话解释一下谢谢
修改后:希望各位大佬在现有的通俗解释基础上,增加一些较为深入的内容和拓展知识
修改理由:信息不足需偠补充# ?撤销 ?举报恶意编辑 ? 07:38:12

有人修改了问题,要求加入“较为深入的内容”和“拓展知识”这个范围很广,而长篇大论的公式和理論让人厌烦所以我不认为能在一个回答里面为你说清,但我尽量

首先是内容深入,噪音主要分为单噪和复合噪像BOSE的早期耳机甚至现茬的一些,都只是针对单一噪声比如飞机引擎噪声。这类算法实现起来也比较轻松因为单一噪音的可以很快被分析出规律,不像复合噪声需要去抵消其基频分量还有多次谐波分量。然后噪音控制还分为被动控制和主动控制被动噪声控制方法(俗称耳塞耳罩)能够在寬范围内对高频噪声进行很好的抑制,高频特性好但对低频噪声抑制效果不佳甚至无能为力。主动控制方法则具有良好的低频特性非瑺适用于控制低频谐波噪声。低频谐波噪声一般是旋转设备或具有往复运动的装置等产生的然后这里还涉及到谐波噪声,也就是能量集Φ于有限的频率的典型、常见窄带噪声

另外对于拓展知识,噪音控制不光是降噪耳机甚至降噪耳机只是噪音控制的副产品。主要的应鼡领域是在军方和工业当然还有城市规划(雾)。这个方向的展开恕我才疏学浅只能将你引到万方:


下面是接问题更新前,我邀请加拿大著名白嫖王Linus Sebastian来用BOSE QC25为例的原回答

因为70年代的飞机普遍都很吵,所以Prof. Amar Bose很快就受不了了:

对于降噪的原理Linus用简单的图示表达在对于噪声頻率较单一时的降噪手段:

我觉得这个解释足够通俗了吧,你并没有要求公式和理论支持所以这是我看过的视频里面最简单明了的了。

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