Noise Cancelling vs passiv isolering av hörlurar: Direct Sound EX29 och Sony WH-1000XM4 jämförda

Introduktion

Aktiv brusreducering och passiv isolering löser samma problem på två mycket olika sätt, och det bättre valet beror på vad du använder hörlurarna till. För avslappnat lyssnande i en bullrig kabin eller ett livligt kafé är aktiv brusreducering praktisk. För att spela in musik, särskilt runt mycket starka instrument, kan en hörlur som blockerar ljud utan att bearbeta signalen vara det mer pålitliga verktyget.

Den här guiden tittar på hur tekniken fungerar, var den presterar bra och var den inte gör det, och jämför sedan två hörlurar som närmar sig isolering från motsatta håll: Direct Sound EX29 och Sony WH-1000XM4.

Hur aktiv brusreducering fungerar

Brusreducerande hörlurar spelar din musik samtidigt som de skapar en signal som motverkar bruset runt omkring dig innan det når dina öron. Principen är destruktiv interferens. En ljudvåg är en serie positiva och negativa tryckförändringar som kallas kompressioner och rarefaktioner. Lägg en våg till en kopia av sig själv och de två summeras till en större våg. Vänd polariteten på en kopia och kombinera de två, och kompressionsfasen hos den ena möter en lika stor men motsatt rarefaktion från den andra, så de två tar ut varandra helt.

I ett aktivt system fångar en mikrofon upp omgivningsbruset, signalen inverteras och spelas upp genom högtalarna tillsammans med din musik. Gjort på rätt sätt elimineras omgivningsbruset och bara musiken återstår.

Att få det att fungera tillförlitligt är svårare än principen antyder. Brusnivåerna skiljer sig mellan utsidan och insidan av hörlurarna beroende på vem som bär dem och hur de sitter på lyssnaren, så noggrann matchning spelar stor roll. Många konstruktioner använder därför två mikrofoner, en på utsidan för att fånga ljudet och en på insidan för att mäta skillnaden så exakt som möjligt. Den interna mikrofonen talar också om för den digitala signalprocessorn hur effektivt bruset faktiskt elimineras.

Varför tajming och fasjustering spelar roll

Att få tajming och fasjustering rätt är en andra teknisk utmaning. Om den inverterade signalen förskjuts även lite i tid blir elimineringen mindre effektiv. Fullständig eliminering sker bara när nivån och fasen hos de två motsatta vågorna linjerar perfekt.

Det finns mer utrymme för fel vid låga frekvenser än vid höga frekvenser. En förskjutning på en millisekund kan orsaka bara en liten förskjutning vid en lägre frekvens, medan samma förskjutning orsakar en mycket större förskjutning vid en högre frekvens, eftersom våglängden för den högre frekvensen är mycket mindre. Lågfrekvensen elimineras fortfarande mestadels trots förskjutningen, medan högfrekvensen kan hamna illa feljusterad. Detta är en anledning till att lågfrekvent brus verkar försvinna när brusreduceringen slås på medan högfrekvent brus förblir hörbart.

Vad passiv ljudisolering gör annorlunda

Passiv isolering tar motsatt väg. Det finns inga mikrofoner och ingen DSP inblandad. Istället dämpar hörlurens fysiska konstruktion signalen som når örat, och Direct Sound EX29 gör detta medan den dämpar med mer än 36 dB.

Passiv isolering fungerar också i båda riktningarna, håller brus ute och ljud inne. Den andra halvan spelar roll i en studio, eftersom den hjälper till att förhindra att ett klick spårar in i en mikrofon och förstör en inspelning.

Att matcha hörluren mot uppgiften

Båda metoderna kan isolera en lyssnare från brus effektivt, så beslutet handlar om uppgiften. Aktiv brusreducering passar bullriga flygplan eller kaféer, där prioriteten är komfort och en tystare bakgrund för avslappnat lyssnande. Den är mindre lämpad för musikproduktion eller kritisk lyssning, eftersom bearbetningen som tar bort brus också sitter mellan dig och signalen du försöker bedöma.

Passiv isolering kräver mindre av elektroniken och mer av den fysiska tätningen. För att spela in musik, särskilt runt mycket starka instrument, brukar den avvägningen arbeta till dess fördel.

Direct Sound EX29: Bäst för att spela in musik

Direct Sound EX29 är en hörlur med passiv isolering. Det finns inga mikrofoner och ingen DSP inuti den, ändå dämpar den med mer än 36 dB. Eftersom inget i hörluren genererar en korrigerande signal justeras inte det du hör för att bekämpa rummet runt omkring dig.

För studioprojekt är passiv isolerings tvåvägsbeteende den praktiska fördelen. Den håller yttre brus borta från dina öron, och den håller din egen monitorering inne i hörluren, vilket minskar risken för att ett klickspår läcker in i en öppen mikrofon. Runt mycket starka instrument gör den kombinationen den till det mer pålitliga alternativet av de två.

Sony WH-1000XM4: Bäst för avslappnat lyssnande och resor

Sony WH-1000XM4 använder aktiv brusreducering, och den är det enklare valet för avslappnat lyssnande eller för lyssning i en relativt tyst miljö. Dess bearbetning riktar sig mot det jämna lågfrekventa brus som dominerar flygplanskabiner och livliga offentliga miljöer, vilket är precis där aktiv eliminering tenderar att prestera som bäst.

Begränsningen visar sig i studion. Runt mycket starka instrument blir det bruset mer än Sony-hörlurarna klarar av, och den aktiva bearbetningen är inget du vill ha mellan dig och en kritisk lyssning. För inspelningssessioner är den det mindre lämpliga av de två.

Köpråd

Båda hörlurarna isolerar lyssnaren från brus väl, så den användbara frågan är vad du isolerar för. Om ditt lyssnande är avslappnat, eller sker i relativt tysta omgivningar, ger aktiv brusreducering dig bekvämlighet och effektiv minskning av jämn lågfrekvent omgivning. Om du spelar in musik, särskilt runt mycket starka instrument, är passiv isolering det säkrare valet, eftersom den inte lägger till någon bearbetning av signalen och den håller ljud inne lika väl som ute.

Ett praktiskt sätt att bestämma är att tänka på den starkaste situation du faktiskt spelar in eller lyssnar i. Om svaret är ett trumset eller en uppskruvad förstärkare, välj det passiva alternativet. Om svaret är en flygning, ett tåg eller ett kafé kommer det aktiva alternativet att tjäna dig väl.

Slutsats

Ingen av hörlurarna är bättre i alla situationer. Aktiv brusreducering passar bra för bullriga resor och avslappnat lyssnande, medan passiv isolering är det mer förnuftiga valet för musikproduktion och inspelning, särskilt runt mycket starka instrument. Matcha hörluren mot uppgiften och endera kommer att isolera dig från bruset runt omkring dig.