Изодинамические или магнитопланарные наушники, что это такое: Разбираемся

Первое.
Как всегда, начну с конца и буду постепенно продвигаться к началу. Как мне кажется этот путь более полезен, так как позволяет узнать все нужное без погружения в дебри истории или технических нюансов.

Второе.
Для понимания.
Изодинамические наушники так же называются "магнитопланарные" "магнитостатические", а иногда просто - "планарные".
И несмотря на то, что для краткости мы иногда будем использовать данное слово (планарные или планары), надо понимать, что это не совсем корректно. "Планар" это не технология, а принцип - излучение звука плоской поверхностью.
И если честно, "планаром" можно считать практически все что угодно. Например, арматурный излучатель - у него излучение происходит металлической, почти плоской мембраной. Электростаты - типичный планар. И обычный динамик имеющий плоский "купол" точно так же может считаться "планаром". Но в рамках данной статьи мы имеем в виду только изодинамик.

Третье. Если у вас появились вопросы по статье, вы можете задать их пройдя по ссылке.

Ну и главное!
По мере написания статьи я могу использовать некоторые словечки или обороты, которые будут может не совсем понятны, если не читать обобщающую статью о типах и видах наушников. Так что советую предварительно с ней ознакомиться.

Итак, Начнём с общего и будем двигаться к частному.

Для начала давайте запомним одно общее правило, которое поможет мне не раздувать текст слишком сильно и не отвлекаться на регулярные повторения однотипных дополнений.

Если нет специального указания о каком типе наушников идёт речь, то считаем, что речь идёт о полноразмерных открытых наушниках. Почему?
И вот тут начинаются уже конкретные выводы:

Изодинамический излучатель, в силу конструктивных особенностей, наиболее привлекателен в области открытых полноразмерных наушников. Даже скажу больше - в этой области равных ему нету.
Или, если использовать те самые словообороты из предисловья, то изопланары - это единственный, на данный момент, тип наушников который претендует на звание "лучших".

А вот закрытый тип наушников и внутриканалки - это не самая сильная сторона изодинамы. Безусловно, среди данного типа наушников существуют очень и очень интересные модели, но…

Во-первых.
Количество доступных и достойных для выбора моделей такого рода очень невелико. Например, что касается внутриканальных изодинамических наушников - в момент написания статьи (и даже не написания, а уже второй её редакции) этот рынок настолько "штучный", что говорить о нём «вообще» нет никакого смысла. На рынке единовременно присутствует что-то около пары-тройки моделей, о которых в принципе стоит говорить…

… и ещё пяток-десяток таких, о которых нет смысла даже вспоминать, так как представляют они собой один и тот же "динамик с алиэкспресса", упакованный в десяток разных корпусов разными производителями. Типовой чифай, словом.

Во-вторых.
Даже у лучших из представителей магнитопланарных IEM (внутриканальных наушников) в довесок к очевидным плюсам присутствуют не менее очевидные "компромиссы". И набор этих компромиссов чаще всего уникален для каждой модели, из-за чего их уровень пока колеблется где-то между "оптимальные" и "хорошие" и не выше.

И примерно то же самое можно сказать о полноразмерных накладных изопланарах закрытого типа. Разница только в том, что количество более-менее приличных моделей немного побольше, а количество однотипных разно-брендированных клонов - поменьше.

Таким образом обсуждать закрытые и/или внутриканальные магнитопланары "вообще" нет никакого смысла, потому что нет никакого "вообще"! Есть просто набор из нескольких уникальных товаров, которые меняют друг друга в течении времени и не более того.

Далее.

Накладные изодинамические наушники могут быть особенно интересны тем пользователям, кто ставит во главу угла качество звука и понимает, что ради него всегда придётся мириться с некоторыми, весьма серьёзными компромиссами.
Например, с такими как:

-- Требовательность к качеству и к мощности источника звука.

-- С тем, что, скорее всего, наушники будут открытого типа.

-- Относительно большой вес наушников.

-- Не самый большой ассортимент действительно хороших наушников. (Данная тема активно развивается исключительно за счёт хайпа, и частенько под видом "топов" продаются откровенно низкопробные товары, но с очень "красивым" описанием. Особенно стараются тут китайцы, тупо переводящие некогда бросовый товар под новым именем в более высокую ценовую категорию).

-- Относительно высокая цена.
Насколько она высока в наше время сложно сказать точно, но очень, очень условно я бы ориентировался на ценники порядка 90-100 тысяч рублей и выше, если есть желание найти что-то действительно серьезное, претендующее на уровень "лучшее" или близко к нему.

Безусловно, среди неплохих изодинамических наушников есть и относительно недорогие модели, но, обычно таких моделей одновременно существует не более одной - двух и все они являются случайностью, временной девиацией рынка, а не правилом. Сегодня есть, завтра - нету. И на рынок в целом они влияют очень слабо, так что и тут мы можем что-то хвалить только "локально". Конкретные модели в конкретный момент времени и только за конкретный ценник.

Обычно же, с опусканием ценника сильно падает и смысл приобретения именно планаров. Экономия всегда идёт за счёт упрощения материалов, сложности конструкции, качества сборки и т.д. А магнитопланары предельно чувствительны ко всему этому.
Так что, если вы уж хотите сэкономить, то куда больше смысла будет вложиться в приличные среднеценовые динамические наушники. Там и выбор побогаче и рынок уже давно устаканился, и найти что-то хорошее за недорого на порядок проще.

Отдельно я бы упомянул ещё один специфический компромисс, который отчасти следует из сказанного выше (а также описанного ниже - см. особенности конструкции и производства).

-- Изодинамы очень сложно оценивать "вообще". Если вы с ними не сталкивались ранее и не имеете обширного опыта прослушки самых разных моделей от самых разных производителей, то вы не можете сказать, что "поняли звук изодинам" послушав одну - две "самых топовых моделей". Если вы хотите получить представление, что вы можете получить, перейдя на изодинамы - вы должны послушать как минимум пару моделей от каждого производителя.

А ещё лучше - ВСЕ! :)

В общем, как итог.
Если очень и очень сильно утрировать и гиперболизировать, на планарные наушники стоит смотреть, когда вы находитесь в состоянии выбора "всё или ничего". Вот тогда у вас больше всего шансов на "выигрыш"

Но, что вы получаете, если всё же решитесь пройти все этапы отбора и таки приобрести накладные изодинамические наушники высокого уровня?

Изодинамические наушники обладают меньшими искажениями, лучше отрабатывают атаки и, как следствие, обладают более высоким разрешением. По скорости на всем диапазоне частот - они вне конкуренции!!!

Информативность звука существенно выше, чем у динамиков или даже электростатов.
В приличных изодинамических наушниках реально можно получить эффект "колоночного низа" - это когда НЧ удары вы не просто слышите ушами, а именно воспринимаете как некое колебание, не столько слышимое сколько тактильное.

Ну и ещё одно.
Так как практически каждый уважающий себя производитель делает изодинамические излучатели под себя сам, у покупателя имеется достаточно широкий выбор разного по характеру звука. При этом самих моделей (как и производителей) не так чтоб и много, так что процесс выбора, при хорошем стечении обстоятельств, не отнимет много времени.

В силу конструктивных особенностей, у магнитопланаров есть некоторые ограничения в сфере использования. Как правило, изодинамическим наушникам требуется мощный и качественный усилитель. Так что изодинамы, в подавляющем своём большинстве - это только домашний полноразмерный стационар. По крайней мере это касается тех изодинамических наушников, которые можно отнести к высококачественным.

Впрочем, существуют планары не требующие больших мощностей, которые можно рассматривать либо как бюджетный стационар для использования с простенькими усилителями, либо вообще, как "портатив".
Но, как правило все они относятся к компромиссным моделям, рассчитанным на "своего покупателя". Их приобретение требует совпадение нескольких факторов, главным из которых становится не столько техническое качество, сколько вкус слушающего.

Впрочем, я уверен, что этот тип излучателя рано или поздно раскроет себя и в портативе. Просто тема очень уж молодая и не успела ещё набраться опыта. Хотя и не факт, что уже успеет, учитывая нашу с вами реальность.

Мембрана магнитопланара двигается очень быстро и почти моментально меняет направление своего движения. У неё практически нет «инерционной» составляющей, которая портит атаки и размазывает фронта звуков. Да - ход у неё короткий и если при этом площадь мембраны не самая большая (например как в Fostes серии Т20-50), то низам действительно может не хватать, так называемой «объёмной массы», «густоты».

Но теряя в "массе" звука, вы выигрываете в возможности по отработке резких и быстрых звуков, по отработке атак. А за счёт большего разрешения и насыщенности обертонами, даже в низкочастотных звуках появится больше информативности и текстуры.

Таким образом резюмируя.

Особенностью звука изодинамических наушников является высочайшее разрешение, отсутствие "раздутого", "резиноподобного", "округлого" низа; хорошая подача хлёстких и ударных звуков; хороший контроль всей поверхности мембраны. И как следствие - малое количество искажений. Существенно меньшее чем в том же динамическом излучателе.

Ну или вернее звук изодинам таким должен быть, если делать все по-уму.
Но, как мы знаем - "ломать не строить", так что реальность часто отстаёт от теории. Следовательно необходимость слушать и пробовать никуда не девается

Конструктивно изодинамический излучатель представляет собой гибкую мембрану, с нанесёнными на ней токопроводящими дорожками и которая расположена в непосредственной близости от массива магнитов.

По дорожкам, расположенным в магнитном поле, течёт переменный ток (который, собственно, и является звуковой информацией), что вызывает появление Cилы Ампера, которая и смещает мембрану создавая звуковые колебания. Все предельно просто. Как всё гениальное.

Планарные наушники отличаются от классических динамических тем, что в них мембрана колеблется практически всей плоскостью сразу. Вернее, если уж быть дотошными, не всей плоскостью, а всей поверхностью токопроводящих дорожек.

Так как мембрана, как правило, очень лёгкая и тонкая, и смещающие её дорожки расположены почти по всей площади - она (мембрана) практически мгновенно реагирует на изменение сигнала. Причём это изменение происходит по всей поверхности синхронно.

Ну почти по всей. Понятно, что поверхность между дорожками просто следует за движением этих дорожек. Да и об идеальном плоскопараллельном движении речи не идёт, так как по окружности мембрана зафиксирована. Но это уже дополнительные тонкости, на суть не сильно влияющие. Главное тут - отличие от характера движения классического динамика, в котором колебание передаётся на мембрану от узкого кольцевого магнита, тянущего за собой весь купол.

В общем если описывать суть работы и отличия сильно упрощая, то планарные наушники - это движение всей плоскости одновременно…
..а классический динамик - это что-то вроде расхождения волн от камня брошенного в воду.

Таким образом, главным, ключевым отличием в работе этих излучателей состоит в том, что, если мембрана изодинамики практически моментально может поменять направление своего движения, то обычный динамик этого не допускает в принципе, так как невозможно погасить уже бегущую волну, находящуюся вдали от кольцевого магнита.

Из-за этой особенности принципа извлечения звука изодинамические (равно как и электростатические и ортодинамические) наушники относятся к типу "планаров" - наушников, в которых мембрана двигается "как плоскость", и, в теории, излучает плоскую звуковую волну!!!

Последний фактор я выделил не просто так.
Дело в том, что этот момент должен сильно радовать поклонников колоночного звука, которым приходится искать наушники; так как в колонках звуковую волну можно считать условно плоской, при прослушивании на относительно далеком расстоянии от акустики. И это ещё одно отличие от классического динамика, который, будучи расположен близко к уху в принципе не может выдать ничего подобного.

Начну с отсылки к конструктивным особенностям, дабы было понятнее откуда у изодинамы такой звук и почему глупо ожидать от неё классического «динамического качающего звука». Надеюсь, читатель простит, что эту информацию я вынес отдельно от раздела «конструкции».

Итак.
Некоторые считают, что к изодинаме нельзя подходить без отдельной подстанции. Мол если изодинамические наушники «не качают», если им не хватает привычного динамического низкочастотного «жира» и «объёма» - значит им банально не хватает мощности.
Так вот, запомните - это лютая глупость!

Ошибкой является то, что подобная категория людей думает, что изодинамические наушники сродни тяжёлому 20 дюймовому басовому динамику. Типа: «если не качает - возьми усилок побольше и все задвигается и закачает». Так вот...

НЕ "ЗАКАЧАЕТ"!!!

Для начала простой факт - любой динамик имеет некий, конструктивно заложенный предел по максимально возможной громкости. И что особенно важно - по максимально возможной НЕИСКАЖЕННОЙ! громкости.
Так что, вкачав массу дополнительной энергии, единственное чего всего добьётесь - это большего количества искажений. А если перестараетесь, то займётесь прогревом. Причём, если кто не понял - физически - к чертям спалите дорожки на мембране!

Почему так происходит?

- Для начала - вес.
Мембрана в изодинамике почти ничего не весит. Это её уникальная особенность (одна из), которая, кстати и даёт более высокое разрешение. Тут не требуется отдельного электродвигателя чтоб её туда-сюда тягать.

Далее.
- Расстояние до магнитов и натяг.
Необходимая минимизация расстояния от мембраны до магнитов ограничивает ход мембраны даже если вы ГЭС к ней подрубите! Дальше магнитов ей просто двигаться некуда!
А они (магниты) расположены достаточно близко, так как типовой ход мембраны в качественных планарных наушниках - ДОЛИ миллиметра! Еще раз, не миллиметры - доли миллиметра! Например, в изофонах ход мембраны примерно 0.2 мм.

И увеличивать расстояние до магнитов бессмысленно, так как:

а) Мембрана жёстко закреплена по краям, и она имеет предел на растягивание. Хотя бы потому, что если растягивать её сильно, то вы порвёте дорожки - они вообще-то металлические, а не резиновые.
б) Даже если вы и применяете какие-то ухищрения типа гофрирования, чтоб обеспечить более лёгкое смещение на большее расстояние без рисков повредить дорожку, то единственное к чему это приведёт - к дополнительным искажениям и расхлябанности звучания. У мембраны должен быть какой-никакой натяг.

Таким образом, тому, что звук у магнитопланаров никак не получается сделать похожим на звук классических динамических наушников есть две причины:

Первая - идеологическая. Незачем делать из прекрасного изодинамика древний и уже на сотню раз переделанный и высосанный досуха динамик!!! Хотите динамического звука - берите динамик и не компостируйте себе мозг.
Вторая - в силу конструкции он в принципе и не должен выдавать такой же звук!!! Тут скорее работает обратная логика. Если вы слышите, что звук планаров сильно напоминает динамический - то это планары низкого качества.

Магнитопланарный (он же изодинамический, он же магнитостатический, он же ортодинамический) излучатель представляет собой гибкую, но практически нерастяжимую, мембрану, с нанесёнными на ней токопроводящими дорожками и которая расположена в непосредственной близости от массива магнитов.

Чаще всего, в изопланарах высокого качества мембрана находится между двумя слоями магнитов. И эта конструктивная особенность и лежит в основе одного из компромиссов - в большом весе наушников. Хотя бы потому, что самих магнитов - крупных железных брусков - в их конструкции намного больше, чем в классическом динамике.

Плюс, если в конструкции используются действительно хорошие и мощные магниты, то для того, чтоб они не разлетелись в разные стороны как шрапнель (из-за взаимного отталкивания каждого из магнитов друг от друга) их надо очень прочно закрепить. И не просто закрепить - место закрепления не должно деформироваться от прилагаемых усилий с течением времени.

И эти требования, в свою очередь, ведут к тому, что и система крепления так же становится весьма массивной и тяжёлой.
Ну а если вы хотите реально сильно облегчить конструкцию не теряя качество звука, то приходится идти на большие затраты с оптимизацией и усложнением конструкции, переходом на более дорогие и специфические материалы и методы их обработки. Что, очевидно, ведёт за собой сильное удорожание продукта.

На качество звука критическим образом влияет вообще всё - материал мембраны, её форма, форма и толщина дорожек, количество магнитов, их сила, точность взаимного расположения, степени натяжения мембраны и прочее.

И точность установки магнитов и мембраны - их взаимное расположение - одно из важнейших условий.

Дело в том, что сила магнитного поля ослабевает обратно пропорционально кубу расстояния до магнита. (Напомню, что освещённость падает обратно пропорционально квадрату, так что магнитики теряют свою силу ещё "на степень" быстрее! А между двумя магнитами так и вовсе падение обратно пропорционально 4й степени!!!). И чтоб мембрана лучше реагировала на изменение тока, текущего по её дорожкам расстояние до магнитов, должно быть как можно меньшим.

Но, с другой стороны, чтоб у мембраны была возможность хоть как-то двигаться и прокачивать хороший объем воздуха, надо дать ей пространство для движения. И в этом поиске оптимального расстояния, точной подгонки всех магнитов к мембране и их точное расположение друг относительно друга лежит не мало трудностей. Не говоря уже о том, что от этого очень сильно зависит чувствительность наушников.

Само собой на то, каким звук будет, влияет всё подряд: форма дорожек, вес мембраны, её жёсткость, степень натяжения, материал из которого она сделана и т.д.

Существует мнение, что чем тоньше и легче материал мембраны, тем лучше. Но - это бред! Как и в любом другом инженерном продукте, в наушниках нет одного "волшебного" параметра, изменение которого делало бы всё остальное однозначно лучше. Сам по себе вес и толщина мембраны не есть определяющий фактор. Он всегда работает в сочетании с другими составляющими.

Как пример - если делать закрытые наушники, то брать предельно тонкую и лёгкую мембрану - идиотизм. Хотя бы потому, что в закрытой системе потоки воздуха (его уплотнения, переотражения от поверхностей и прочее) на лёгкую и тонкую мембрану влияют намного сильнее чем на относительно жёсткую и тяжёлую. Да и вообще - чем тоньше и легче материал, тем сильнее он деформируется при движении сквозь воздух. Особенно если он быстро меняет своё направление. Тряхните целлофановым пакетиком и тряхните, например тяжелым картонным пакетом - поймёте, о чем я говорю.

Само собой при таких вводных можно предположить, что мембрана - это не просто излучающая звук плоскость, но и очень интересный тюнинг-объект, и с ними изгаляются кто как хочет.

Как правило для мембран используют материалы типа каптона или мейлара - полимерные плёнки, с которыми очень удобно работать и которые достаточно хорошо держат форму. Но, на самом деле использовать можно любой материал по усмотрению производителя, хоть промокашку.

Точно так же можно менять звук меняя форму мембраны.
Например, проблему с недостатком "жира" и массы на низах часто решают попытками сделать ход мембраны больше за счёт придания ей формы "гармошки"- делая её гофрированной. Таким образом, площадь мембраны становиться больше, объем сдвигаемого воздуха становится больше, и вырастает длинна возможного хода.

Но, как всегда, за все хорошее приходится платить. Такая мембрана, по своей сути напоминает слабо натянутый на проволочное кольцо целлофановый пакет - она расхлябана, её невозможно полноценно контролировать. И все поверхности между дорожками в ней являются источниками всевозможных дополнительных призвуков и искажений…

… кстати, этот факт так же позволяет косвенно оценивать потенциальное качество наушников не слушая их. На вид мембраны. Чем тоньше токоповодящие дорожки и чем меньшую площадь они покрывают - тем больше шансов что наушники будут страдать большим количеством искажений…

… Поэтому, чаще всего (особенно в сочетании с "сверхлёгкими и сверхтонкими" материалами) наушники с гофрированными или "жёванными" мембранами имеют отчётливые "целлофановые", шелестящие искажения.

Глобально я бы разделил все типы изодинамических излучателей на двусторонние и односторонние - по тому, сколько "слоёв магнитов" имеет излучатель. Мне кажется это разделение наиболее адекватным, так как звук этих двух систем может существенно отличаться друг от друга.

Что касается двусторонних систем против односторонних, то тут палка о двух концах. С одной стороны, у односторонних систем ниже чувствительность и вообще они чуть менее «быстрые». Но с другой, у них отсутствует целый пакет магнитов (как правило тот, что располагается между мембраной и ухом), благодаря чему не только снижается вес наушников, но также исключаются искажения, вносимые в звук решёткой магнитов.

И к слову, отсутствие отражающих поверхностей вблизи от мембраны – это очень даже существенный плюс. Мембрана планаров чувствительная к любому перепаду плотностей воздуха в близи от своей поверхности.

Да и не только вблизи. На самом деле, вы можете провести простой эксперимент. Возьмите планары открытого типа, и в процессе прослушивания музыки попробуйте подвести ладони к задней поверхности чашек.
Вы удивитесь, но угадать на слух приближение ладони можно уже на расстоянии порядка 10 см, а то и больше. И это является основной причиной того, что закрытых изодинамических наушников претендующих на уровень не то что "лучшие", но хотя бы "хорошие" в мире буквально "по пальцам одной руки". Да и те, что есть – это не полноценная замена открытым системам, а скорее суровый компромисс для тех, кому кровь из носу нужна именно закрытая модель.

Следует отметить, в силу вышесказанного, что магнитная система в планарах является не просто "приводом", но так же весьма важным элементом акустического оформления. И это существенно отличает изодинамик от классического динамика.

Если кратко и упрощая суть, то в динамических головках форма магнита практически всегда одна - кольцевая. И расположен этот магнит за динамиком. Как следствие сам по себе магнит почти не влияет на звуковую волну, идущую к слушателю.

А вот в изодинамическом излучателе магниты расположены практически по всей плоскости мембраны и в непосредственной близи. А потому их форма магнитов, расположение, геометрия - критическим образом влияют на форму звуковой волны. Отсюда и растут ноги всяких там фазоров и прочих "волшебных" форм магнитов, их взаимного расположения и тому подобных "технологий". Большинство из которых, само собой не работает. Ну в смысле так как описывает их работу маркетолог. Они просто меняют чуток характер звука, но глобально на качество звука практически не влияют.

И это ведёт нас к очень интересному результату. А именно:

Не смотря на кажущуюся молодость, тема изодинамики - достаточно старая тема. Согласно наиболее часто встречаемой информации, первые изодинамические наушники были придуманы Ямахой в 1972 году.
Но, в то время портатив вообще не имел такого веса в мире аудио, а потому тема планаров получила весьма скромное развитие. С тех пор, до наших времён "дожили", разве что модели серии Т от Fostex. Конечно, не в изначальном виде, но не так чтоб далеко от него ушедшем.
А вот настоящий бум пошёл после того, как HiFiman…

(Вот ведь интересная фирма! Что, когда, как, зачем, почему именно "так делают" - никто толком не понимает, но блин, до чего же часто они возникают на горизонте, когда речь заходит "ключевых" событиях в мире современного портатива!)

… после того, как HiFiman выпустили модель НЕ4, которая на момент выхода стала чем-то действительно интересным и новым. И звук, который она с собой принесла, прямо скажем заставил задуматься о будущем рынка наушников.

Само собой, такой шаг не мог остаться незамеченным индустрией и относительно быстро в эту тему включилось ещё несколько брендов, среди которых и наши, Российские - MyST Audio, Snorry Isodynamic и Kennerton. Причём, приятно отметить - MyST включился в эту гонку чуть ли не вторым во всем мире! Ну может третьим, обогнав многих западных и восточных производителей на годы.

И вот тут стоит отметить - молодость рынка оказалась главным плюсом для покупателя!

Дело в том, что если взять арматуру или динамики, то этот рынок уже давно перешёл в разряд "около монопольного" производства комплектующих единицами заводов, штампующих излучатели для всего земного шарика. Я уже не говорю о том, что сама схема этих излучателей в их текущем виде уже вылизана до предела и, по сути, достигла своего потолка лет 20 -30 назад.

Планарные же излучатели никто и не думал (пока еще) выпускать "на потоке". Поэтому каждый бренд, по сути, производит свою базу излучателей, согласно своим возможностям и своей философии звука. И не просто производит - учитывая малый масштаб и отсутствие поточных линий по производству - производители могут чуть ли не полностью переделывать излучатели под каждую новую партию, постепенно доводя звук до желаемого результата.

И в отличии от той же арматуры, развитие этого рынка идёт не по пути "разложить пяток имеющихся кубиков новым способом", а по пути отработки новых, уникальных, широкополосных и, по возможности, максимально качественных, излучателей! (Ну хорошо... не "идёт" а "иногда идёт". Или "может идти" :))

Иными словами, если на полную включить пафос, можно сказать, что рынок планаров - единственный раздел аудиорынка, в котором идёт принципиальное развитие КАЧЕСТВА а не КОЛИЧЕСТВА!

И что приятно осознавать - мы все ещё не прошли и половины пути в этом направлении. Данный тип излучателя ещё только начинает свой путь в области закрытых мониторов высокого качества, в области внутриканальных наушников и кастом-мониторов.

Само собой, особенности мембраны (особенно в совокупности с привередливостью конструкции изопланаров) не может не быть причиной некоторых отклонений с точки зрения надёжности, брака, повторения параметров от серии к серии и тому подобного.

Я в курсе, что по сети ходят массовые мнения о том, что изодинамические излучатели, и наушники на их основе, обладают какой-то особо повышенной ломкостью и принципиально ненадёжны.

И если честно, ответ на эти мнения не такой однозначный.

С одной стороны, нельзя отрицать тот факт, что в сети есть масса отзывов с фотографиями порванных дорожек на мембранах наушников стоимостью в тысячи долларов! Есть факты того, что у очень понтовых и очень дорогих брендов брак может доходить до 75-90%! (И я не шучу - реально - 9 из 10 наушников улетают в брак!).
Да что там говорить, во времена, когда я сам начал возить HiFiman у нас бывали партии со 100% браком в партии. Они либо приезжали в сломанном виде, либо становились такими в ближайшие месяцы. И примерно так же обстояли дела у многих других "топовых брендов". И это не секрет - все, кто следит за темой изодинам прекрасно знают обо всем этом. (К слову, интересно, как обстоят дела сейчас? Вот бы где найти данные из служб сервиса поставщиков!)

Но!

Сам по себе изодинамический излучатель не отличается ничем от любого другого инженерного продукта - выберешь хорошие материалы и сделаешь хорошо - никаких проблем знать не будешь. Начнёшь выпендриваться, удешевлять, косячить - получишь барахло.

Думаю, основной проблемой с надёжностью является в основном то, что эта тема достаточно молодая (вернее, совсем недавно получила второе рождение) и в ней до сих пор идёт много работы по поиску интересных инженерных решений, а также необычности звучания. Если в динамике уже все отработано и там, по сути, негде косячить (да и некому - учитывая, что производят динамики давно отлаженные и древние фабрики, в которых не было никаких изменений уже лет 30-40), то планары делают все кому не лень, и как правило - своими силами.

Таким образом - принципиальная ломкость изодинам - это миф. Большой процент брака - это проблема конкретных производителей и конкретных моделей, а не технологии.

Усилители для изодинамических наушников - отдельная и очень интересная тема, вокруг которой крутится много мифов и заблуждений.

Например - изодинамам нужны обязательно "токовые" усилители. На самом деле таковые нужны разве что тем изодинамам которые обладают очень уж низким сопротивлением (< 5 Ом или типа того). Да и то сказать, они не столько нужны, сколько "ну неплохо было бы".

На самом деле усилителю плевать, изо- или обычный динамик в него воткнут. Все что "видит" усилитель - это сопротивление наушников. (Вернее сказать, их импеданс. Но так как у изодинамических наушников импеданс практически всегда равен сопротивлению, то не суть важно.)

Так вот - большинство современных изодинам имеет сопротивление в пару-тройку-пятёрку десятков Ом, что ничем не отличается от типового сопротивления обычных динамиков, так что для усилителя между ними никакой разницы нет.

В общем, изодинамическим наушникам подойдёт ЛЮБОЙ усилитель, который годится для типовых динамических наушников.
Но - с одним уточнением! Желательно чтоб в нем был приличный запас мощности, так как изодинамические наушники чаще всего не особо то чувствительные. 90-95дБ/мВт - это уже недурно. Под 100 - отлично! А бывают и такие, где чуйка колеблется в районе 80-90, что уже маловато.

При этом стоит учесть, что чаще всего те планары, где чувствительность рекордно высокая - это как раз компромиссные модели, в которых ради работы с маломощными источниками производитель жертвует качеством звука. Так что я бы не советовал гнаться за подобными моделями если вы настроены на получение максимально качественного звука.

Отдельно стоит рассказать о том, что будет если использовать НЕ достаточно мощный усилитель на "тугих" (обладающих низкой чувствительностью) наушниках.

Если коротко то… ничего особо страшного не произойдёт! :)

В сети очень часто можно встретить мнение, что те или иные изодинамы играют откровенно плохо только потому, что "усилитель недостаточно хороший". И прошу отдельно отметить это вот "недостаточно". Т.е. он хороший, но не "топовый" не "ультимативный".
Так вот - это все попытки оправдать низкое качество наушников перевалив с больной головы на здоровую.

На самом деле если ваш усилитель просто недостаточно мощный, но при этом вполне хорошего качества (грубо говоря - не откровенно криворукое барахло) то самое худшее что вам грозит - вы недополучите качества!

И вот не уверен поняли ли вы последнюю фразу, поэтому поясню. Недополучить качества - это как купить хорошо управляемое авто, которое может ездить на скорости 300км/ч, но ездить на нём со скоростью "всего" 200-250 км/ч. И вы ведь понимаете, что, если вы не выжали педаль в пол - это не сделало вашу езду плохой. Просто вы едете тише чем машина может, ведь так?

Касательно же наушников это означает, что у вас не появятся какие-то искажения, не исчезнет часть диапазона, отдельные диапазоны частот не перестанут звучать монолитно и т.д.

Худшее что вы получите, используя "тугие" наушники на слабом усилителе - хлёсткость низкочастотны ударов станет похуже и несколько снизится их количество. Т.е низы чуть ослабнут и станут чуть круглее, мягче.

Но вот средние и даже высокие частоты будут играть вполне себе адекватно.

Само собой, есть пределы. Всегда можно найти настолько плохой источник что он полностью опровергнет сказанное выше, но я рассчитываю, что читающий эти строки понимает, что "с дуру можно и лом сломать" и подобные сценарии мы не рассматриваем, и смотрим на более менее адекватный выбор источников.

P.S.
Впрочем, как пример я могу описать свой личный опыт.
Однажды ко мне пришёл клиент слушать изодинамические наушники и у него при себе был тонюсенький плеер от Sony. И мы решили проверить "что получится".
Модель плеера уже не помню, но толщиной он был миллиметров 4-5, габаритами - как полпачки сигарет. Эдакий младший брат "свистка".

Ну и могу сказать, что наушники (в тот момент это были, если мне не изменяет склероз, НЕ5 от Hifiman) играли очень даже чистенько, вполне себе аккуратно, и даже гладко. Середина пела без каких-либо проблем и даже ВЧ были вполне хороши. Иногда даже наблюдался какой-никакой памп.
Да - по стилям музыки были ограничения - метал не послушаешь - но с попсой, джазом, блюзом, чем-то простым и спокойным - проблем не было от слова "совсем".

Так что да, изодинамы "привередливы" к источнику, но они привередливы в том, смысле что: "если хотите лучшего - старайтесь больше - подыскивайте "авто" (источник), который "выжмет 300"".

Но если вам хватит и "250, а то и 200" и вы понимаете, что аудиотехника - это всегда компромисс, и можете на некоторые закидоны планаров с лёгкостью закрыть глаза, то у вас не будет никаких проблем с поиском усилителя.
По сути, подойдёт любой более-менее мощный. Ну скажем выдающий от 0.5 до 1 Вт на канал, на сопротивлении наушников.
Причём 1 Вт - это уже прямо вот очень "достаточно". В мире почти нет наушников, которым потребовалась бы такая моща.

Отдельно хочу добавить пару ответов на вопросы, которые были заданы в моей группе в ВК после публикации статьи.
Не стал вносить их в тело статьи, чтоб не возникло неприятностей с изменением смыла или логики. Да и вообще добавление к статье режима "вопрос-ответ", как мне кажется, сделает её живее.

Итак вопросы.
Первый: "Почему в качестве материала используется в основном полиамид или майлар. И можно ли делать мембрану из других материалов?"

И второй: "А почему модели изодинамических наушников с высокой чувствительностью можно считать компромиссными? На какие жертвы приходится идти производителю, чтоб поднять чувствительность?"

Начну, как можно догадаться, с первого.

***

- "Почему в качестве материала для мембран, при изготовлении изодинамических наушников используется в основном полиамид или майлар. И можно ли делать мембрану из других материалов?"

Ну, на самом деле - не только. По крайней мере если верить рекламе :).
Что именно еще используют в качестве основы под мембраны магнитопланаров, увы, я уже не помню. Но, как мне кажется, я уже слышал и о покрытых "алмазами" "жидких кристаллах", и о графене и бог знает о чем ещё. Китайцы нас постоянно радуют какими-то инопланетными материалами и технологиями :)

Майлар и Каптон (Лавсан и Полиамид) и их разновидности используют в основном потому, что это материалы очень хорошо освоенные в промышленности.
Они обладают хорошими прочностными характеристиками (особенно полиамид), они гибкие, теплостойкие (опять же - полиамид особенно), хорошо держатся против растяжения (опять - полиамид!), в принципе не промокают и обладают хорошей химической стойкостью.

И их уже много лет используют как основу для металлизации различными металлами: видео- аудиокассеты, конденсаторы, оболочка лунных аполлонов, гибкие печатные платы терпящие любые температуры припоев, космические солнечные паруса, воздушные шарики в парках развлечений и т.д. и т.п - это все растёт из оных материалов.

Тем не менее, на самом деле использовать можно практически любой материал, если только вы сможете обеспечить хорошую адгезию металлических дорожек к поверхности мембраны и их целостность при её движении. Грубо говоря, вам надо чтоб дорожки не отваливались от поверхности мембраны и не рвались от её растягивания/движения.

Один из вариантов, который сейчас пробуют внедрить в свою серийку Kennerton (C-Петербург, Россия) - бумага. Она достаточно давно применяется в излучателях звука, но так чтоб на постоянке и в изодинамах - я такого не припоминаю.

А что касается меня, я бы лично очень хотел как-нибудь попробовать заказать изготовление мембраны на основе шёлка. Ранее мне нравились шёлковые пищалки в акустике, может и в наушниках что-то получится достойное? :)

Так что, применение полимеров - это вопрос чисто практический. Это надёжнее, стабильнее, технологичнее и т.д. Иные же материалы применять можно, тут никаких особых ограничений нет кроме технологических и эксплуатационных. Мало того - я надеюсь, что их и будут примерять рано или поздно. Ведь это приведёт к росту разнообразия звучаний в наушниках. При этом без применения многодрайверности, что, как по мне - очень важно и полезно.
Будем ждать!

"Почему модели изодинамических наушников с высокой чувствительностью можно считать компромиссными. На какие жертвы приходится идти производителю, чтоб поднять чувствительность?"

Вот тут, если честно, я не смогу ответить на 100% правильно и основательно. Я не разрабатываю наушники, а только лишь "заказываю" их, выдвигая свои требования при разработке. А потом компостирую мозги инженерам добиваясь от них того, что хочу я, а не что у них получилось с первого раза :)
Так что мои выводы скорее эмпирические нежели научно-теоретические. Но, как смогу, я их обосную

Для начала, чтоб у некоторых не возникло неправильное понимание сути вопроса и ответа.

Когда я говорю, что "погоня за высокой чувствительностью может заставить идти на компромиссы" - не стоит понимать это слишком узко. Ну вроде того, что "чем меньше чувствительности, тем лучше" или наоборот, "чем больше, тем хуже". Наушники вообще сплошной компромисс. И низкочуйковые наушники компромисс не меньший. Тут вопрос в том, какие приоритеты ставятся при разработке.

К тому же, стоит всегда помнить, что на данном этапе изодинамические излучатели пока что не "выработаны" подобно арматурным или динамическим, и, хочется верить, что рано или поздно особо удачный компромисс между звуком и чувствительностью будет найден. В конце концов, магнито-планарные внутриканальные наушники уже существуют и вполне хорошего качества. А ведь недавно это было из разряда техно фантастики.

Говоря, что "погоня за высокой чуйкой оборачивается компромиссами" я имею в виду, что сама по себе конструкция современных изодинамических наушников имеет некий предел компромисса между качеством звука и чувствительностью. И потолок этого компромисса лежит где-то в районе как раз "средних" значений, около 95 дБ/мВт. Ну плюс минус километр, само собой.
Причём скорее "минус", чем плюс.

И если, выбирая динамические или арматурные наушники, вы можете особо не обращать внимание на чувствительность (например среди внутриканальных многодрайверов она легко может колебаться от 95 до 115 дБ/мВт и даже выше, без какой-то ощутимой корреляции с качеством звука), то у изодинамических наушников каждый лишний децибел над сотней - это буквально битва между качеством звука и желанием работать "от любой дырки".

Почему так? Бог его знает. Но я лично думаю, что ответ кроется в конструкции.

Взять, например, мембрану. Она обеспечивает максимальное качество тогда, когда она максимально плоская. И - гладкая! И когда колеблется без паразитных колебаний на свободных от дорожек местах. А для этого надо либо: чтоб мембрана была и/или достаточно жёсткая; и/или чтоб была натянута достаточно сильно. Чтоб не деформировалась от любого дуновения или движения.
При этом нельзя допустить большого растяжения - иначе вполне может случиться обрыв дорожек. Так что ход очень небольшой.

Иными словами, максимум качества мы имеем, когда мембрана почти не движется, когда она жёсткая и хорошо натянутая. И как вы понимаете - такую штуку двигать не так-то просто, учитывая, что подвеса аналогичного динамическому у неё нет.

И количество и размер магнитов тоже наращивать невозможно до бесконечности. Это вам не динамик, где ход может быть вплоть до обрыва подвеса и со стороны слушателя нет никаких препятствий.

Получается, что в самой конструкции, которая по описанию обеспечивает качество - уже есть заложенные весьма сильные ограничения, которые не позволяют им быть слишком подвижными. И пытаясь нарушить эти ограничения, делая мембрану слишком подвижной, вы осознано уходите от того самого "описания", которое и обеспечивало вам преимущество высокого качества.

Например, делая мембрану "жеванной" или гофрированной вы убираете одно из основных требований - отсутствие паразитных колебаний в местах отсутствия дорожек. То есть - повышаете уровень искажений. Примерно по той же причине вы не можете сделать и подвес - мембрана начнёт "плавать" на этом подвесе туда - сюда в магнитном поле вдоль магнитов. У неё же нет "оси", которая её бы держала.

Так же нет смысла городить и особо тонкие и особо лёгкие мембраны. Потому что "лёгкий и тонкий" означает, что в местах отсутствия дорожек мембрана будет особенно сильно подвержена искажениям от уплотнений воздуха и резкой смены направления движения.

Так же, что понятно и без объяснений, невозможно увеличивать количество и размер магнитов. Ну банально если их сделать больше и увеличить их количество, у вас снизиться пропускание воздуха (звука).

Впрочем, теория теорией, но лично я понял пагубность погони за высокой чувствительностью в изодинамах, в основном опытным путём. Практика показывает, что, когда производитель очень уж старается довести свои изодинамические модели до возможности играть даже от слабосильных источников - качество звука резко падает. Появляются искажения на высоких частотах, низы становятся совсем вялыми и тому подобное.

Вот как-то так.