Noise Cancelling vs. passieve isolatie: Direct Sound EX29 en Sony WH-1000XM4 vergeleken

Inleiding

Actieve noise cancelling en passieve isolatie lossen hetzelfde probleem op twee heel verschillende manieren op, en de betere keuze hangt af van wat je met de hoofdtelefoon doet. Voor casual luisteren in een lawaaiige cabine of een druk café is actieve noise cancelling handig. Voor het opnemen van muziek, vooral rond zeer luide instrumenten, kan een hoofdtelefoon die geluid blokkeert zonder het signaal te verwerken het betrouwbaardere gereedschap zijn.

Deze gids bekijkt hoe de technologie werkt, waar ze goed presteert en waar niet, en vergelijkt vervolgens twee hoofdtelefoons die isolatie vanuit tegenovergestelde richtingen benaderen: de Direct Sound EX29 en de Sony WH-1000XM4.

Hoe actieve noise cancelling werkt

Noise cancelling hoofdtelefoons spelen je muziek af en creëren tegelijkertijd een signaal dat ingaat tegen het geluid om je heen voordat dat geluid je oren bereikt. Het principe is destructieve interferentie. Een geluidsgolf is een reeks positieve en negatieve drukveranderingen die compressies en verdunningen worden genoemd. Tel een golf op bij een kopie van zichzelf en de twee sommeren tot een grotere golf. Keer de polariteit van één kopie om en combineer de twee, en de compressiefase van de ene ontmoet een gelijke maar tegengestelde verdunning van de andere, zodat de twee elkaar volledig opheffen.

In een actief systeem legt een microfoon het omgevingsgeluid vast, wordt het signaal geïnverteerd en samen met je muziek via de luidsprekers weergegeven. Goed uitgevoerd wordt het omgevingsgeluid opgeheven en blijft alleen de muziek over.

Dat betrouwbaar laten werken is moeilijker dan het principe suggereert. Geluidsniveaus verschillen tussen de buitenkant en de binnenkant van de hoofdtelefoon, afhankelijk van wie hem draagt en hoe hij op het hoofd zit, dus nauwkeurige afstemming is van groot belang. Veel ontwerpen gebruiken daarom twee microfoons, één aan de buitenkant om het geluid vast te leggen en één aan de binnenkant om het verschil zo precies mogelijk te meten. Die interne microfoon vertelt de digitale signaalprocessor ook hoe effectief het geluid daadwerkelijk wordt opgeheven.

Waarom timing en fase-uitlijning belangrijk zijn

Het goed krijgen van de timing en fase-uitlijning is een tweede technische uitdaging. Als het geïnverteerde signaal zelfs maar licht in de tijd verschuift, wordt de opheffing minder effectief. Volledige opheffing treedt alleen op wanneer het niveau en de fase van de twee tegengestelde golven perfect op elkaar aansluiten.

Er is meer ruimte voor fouten bij lage frequenties dan bij hoge frequenties. Een verschuiving van één milliseconde kan bij een lagere frequentie slechts een kleine afwijking veroorzaken, terwijl dezelfde verschuiving bij een hogere frequentie een veel grotere afwijking veroorzaakt, omdat de golflengte van de hogere frequentie veel kleiner is. De lage frequentie wordt ondanks de afwijking nog grotendeels opgeheven, terwijl de hoge frequentie ernstig misalignment kan vertonen. Dit is een van de redenen waarom geluid met lage frequenties lijkt te verdwijnen wanneer noise cancelling wordt ingeschakeld, terwijl geluid met hoge frequenties hoorbaar blijft.

Wat passieve geluidsisolatie anders doet

Passieve isolatie neemt de tegenovergestelde route. Er zijn geen microfoons en geen DSP betrokken. In plaats daarvan verzwakt het fysieke ontwerp van de hoofdtelefoon het signaal dat het oor bereikt, en de Direct Sound EX29 doet dit met een verzwakking van meer dan 36 dB.

Passieve isolatie werkt ook in beide richtingen: het houdt geluid buiten en houdt geluid binnen. Die tweede helft is belangrijk in een studio, omdat het helpt voorkomen dat een clicktrack in een microfoon weglekt en een opname verpest.

De hoofdtelefoon afstemmen op de taak

Beide benaderingen kunnen een luisteraar effectief van geluid isoleren, dus de beslissing komt neer op de taak voorhanden. Actieve noise cancelling past bij lawaaiige vliegtuigen of koffiebars, waar comfort en een stillere achtergrond voor casual luisteren prioriteit hebben. Het is minder geschikt voor muziekproductie of kritisch luisteren, omdat de verwerking die geluid verwijdert ook tussen jou en het signaal zit dat je probeert te beoordelen.

Passieve isolatie vraagt minder van de elektronica en meer van de fysieke afdichting. Voor het opnemen van muziek, vooral rond zeer luide instrumenten, valt die afweging meestal in haar voordeel uit.

Direct Sound EX29: het beste voor het opnemen van muziek

De Direct Sound EX29 is een hoofdtelefoon met passieve isolatie. Er zitten geen microfoons en geen DSP in, en toch verzwakt hij met meer dan 36 dB. Omdat niets in de hoofdtelefoon een correctief signaal genereert, wordt wat je hoort niet aangepast om de ruimte om je heen te bestrijden.

Voor studiowerk is het tweerichtingsgedrag van passieve isolatie het praktische voordeel. Het houdt geluid van buiten bij je oren weg, en het houdt je eigen monitoring binnen in de hoofdtelefoon, wat de kans verkleint dat een clicktrack in een open microfoon weglekt. Rond zeer luide instrumenten maakt die combinatie het de betrouwbaardere optie van de twee.

Sony WH-1000XM4: het beste voor casual luisteren en reizen

De Sony WH-1000XM4 gebruikt actieve noise cancelling, en hij is de gemakkelijkere keuze voor casual luisteren of voor luisteren in een relatief stille omgeving. De verwerking is gericht op het constante geluid met lage frequenties dat vliegtuigcabines en drukke openbare ruimtes domineert, precies waar actieve opheffing doorgaans op zijn best presteert.

De beperking komt naar voren in de studio. Rond zeer luide instrumenten wordt dat geluid meer dan de Sony’s aankunnen, en de actieve verwerking is niet iets dat je tussen jou en een kritische luistersessie wilt hebben. Voor opnamesessies is hij de minder geschikte van de twee.

Koopadvies

Beide hoofdtelefoons isoleren de luisteraar goed van geluid, dus de nuttige vraag is waarvoor je isoleert. Als je luistert voor je plezier, of in relatief stille omgevingen, geeft actieve noise cancelling je gemak en een effectieve reductie van constante omgevingsgeluiden met lage frequenties. Als je muziek opneemt, vooral rond zeer luide instrumenten, is passieve isolatie de veiligere keuze, omdat het geen verwerking aan het signaal toevoegt en het geluid zowel binnen als buiten houdt.

Een praktische manier om te beslissen is nadenken over de luidste situatie waarin je daadwerkelijk opneemt of luistert. Als het antwoord een drumstel of een opengedraaide versterker is, neig dan naar de passieve optie. Als het antwoord een vlucht, een trein of een café is, zal de actieve optie je goed van dienst zijn.

Conclusie

Geen van beide hoofdtelefoons is in elke situatie beter. Actieve noise cancelling past goed bij lawaaiig reizen en casual luisteren, terwijl passieve isolatie de verstandigere keuze is voor muziekproductie en opnemen, vooral rond zeer luide instrumenten. Stem de hoofdtelefoon af op de taak en beide zullen je isoleren van het geluid om je heen.