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헤드폰

Headphones
그 외의 용도는, 헤드폰(구체적인 설명)을 참조해 주세요.
스탠드 헤드폰
무선 헤드폰
골전도 헤드폰이요

헤드폰은 사용자의 귀 위 또는 머리 둘레에 착용하는 작은 스피커 드라이버입니다.전기 신호를 해당하는 소리로 변환하는 전기 음향 변환기입니다.헤드폰은 한 명의 사용자가 오디오 소스를 개인적으로 들을 수 있게 해주며, 반면에 확성기는 야외로 소리를 내보내 근처에 있는 모든 사람이 들을 수 있게 해준다.헤드폰은 이어스피커, 이어폰[1], 또는 구어체로 [2]캔으로도 알려져 있다.주변 헤드폰('귀 주위') 및 상부 헤드폰('귀 위')은 머리 꼭대기에 밴드를 사용하여 스피커를 제자리에 고정합니다.이어폰 또는 이어피스로[1] 알려진 또 다른 유형은 사용자의 귓구멍에 꽂는 개별 유닛으로 구성됩니다.세 번째 유형은 골전도 헤드폰으로, 일반적으로 뒤통수를 감싸고 귓구멍 앞에 휴식을 취하며 귓구멍을 열어둔다.통신의 맥락에서 헤드셋은 헤드폰과 마이크를 조합한 것입니다.

헤드폰은 오디오 앰프, 라디오, CD 플레이어, 휴대용 미디어 플레이어, 휴대 전화, 비디오 게임 콘솔 또는 전자 악기와 같은 신호 소스에 직접 연결하거나 Bluetooth, DECT 또는 FM 라디오와 같은 무선 기술을 사용합니다.최초의 헤드폰은 19세기 말에 전화 교환원들이 손을 자유롭게 하기 위해 사용하기 위해 개발되었습니다.처음에는 음질이 보통 수준이었고, 한 걸음 더 나아간 것은 고품질 [3][4]헤드폰의 발명이었습니다.

헤드폰은 다양한 오디오 재생 품질 기능을 제공합니다.전화용으로 설계된 헤드셋은 일반적으로 오디오 애호가들의 음악 감상을 위해 설계된 고가의 유닛의 높은 충실도로 소리를 재생하지 못합니다.케이블을 사용하는 헤드폰에는, 통상, 오디오 소스에 헤드폰을 접속하기 위한 1/4 인치(6.35 mm) 또는 1/8 인치(3.5 mm)의 전화 잭이 있습니다.일부 스테레오 이어폰은 블루투스 연결을 사용하여 휴대폰이나 디지털 [5]플레이어와 같은 소스 장치에서 무선으로 오디오 신호를 전송합니다.워크맨 효과의 결과로, 1980년대부터 헤드폰은 보도, 식료품점,[6] 대중교통과 같은 공공 장소에서 사용되기 시작했다.헤드폰은 라이브 콘서트나 녹음용으로 소리를 믹싱하는 오디오 엔지니어, 청중청문 없이 다음 곡을 울리기 위해 헤드폰을 사용하는 DJ, 항공기 조종사, 콜센터 직원 등 다양한 전문 분야의 사람들에 의해서도 사용된다.후자의 2종류의 종업원은, 마이크가 내장된 헤드폰을 사용합니다.

이력

헤드폰은 전화기를 조작할 때 사람의 손을 자유롭게 해야 하는 필요성 때문에 생겨났다."핸즈프리" 헤드폰의 전신인 몇 가지 반복 제품이 있었다.1890년대까지 헤드폰은 틀림없이 영국 회사 Electrophone에 의해 만들어졌고, 이것은 고객들이 런던 전역의 극장과 오페라 하우스에서 공연하는 라이브 피드에 연결할 수 있는 시스템을 만들었다.가입자들은 긴 [7]막대기로 턱 아래를 연결하는 거대한 이어폰을 통해 공연을 들을 수 있었다.

프랑스 엔지니어 어니스트 메르카디에르는 1891년에 인이어 헤드폰 세트를 특허 받았으며, 메르카디에르는 "전화 수신기의 개선점"으로 미국 특허 No. 454,138을 받았다. 이는 [7]교환원의 머리에 휴대할 수 있을 정도로 가볍다."

1910년 유타의 나다니엘 볼드윈은 주일 예배 중에 설교를 들을 수 없었기 때문에 전화 헤드셋의 원형을 발명했다.그는 그것을 시험 삼아 미 해군에 제안했고, 미 해군은 즉시 볼드윈에게 100개를 주문했다.Wireless Specialty Instrument Co.는 Baldwin Radio Company와 협력하여 유타에 제조 시설을 설립하여 주문을 이행했습니다.그의 혁신은 [8]제2차 세계대전 중에 사용되었던 "음향으로 움직이는" 전화나 전기가 필요 없는 전화의 기초가 되었다.

1920년경 Brandes 라디오 헤드폰

헤드폰은 전화 수화기 이어폰에서 유래했으며 앰프가 개발되기 전에는 전기 오디오 신호를 들을 수 있는 유일한 방법이었다.

이러한 초기 헤드폰은 싱글 엔드 또는 균형 잡힌 전기자를 갖춘 움직이는 [9]철제 드라이버를 사용했습니다.일반적인 싱글 엔드 타입은 유연한 강철 다이어프램에 가까운 영구 자석의 극에 감긴 음성 코일을 사용했습니다.코일을 통과하는 오디오 전류는 자석의 자기장을 변화시켜 다이어프램에 다양한 힘을 가하여 진동하여 음파를 생성합니다.고감도 요구사항은 댐핑이 사용되지 않았음을 의미하므로 진동판의 주파수 응답은 공명으로 인해 큰 피크를 가지므로 음질이 저하됩니다.이 초기 모델들은 패딩이 부족했고, 오랫동안 입기 불편했다.그들의 임피던스는 다양했다; 전신과 전화 작업에 사용되는 헤드폰의 임피던스는 75옴이었다.초기 무선 라디오와 함께 사용되는 무선 라디오는 감도를 높이기 위해 더 가는 와이어를 회전시켰습니다.1000~2000옴의 임피던스가 일반적이며, 이는 크리스털 세트와 트라이오드 리시버 모두에 적합합니다.1919년경 Brandes에 의해 제조된 것과 같은 매우 민감한 헤드폰은 초기 라디오 작업에 일반적으로 사용되었다.

초기 동력 라디오에서 헤드폰은 진공관의 플레이트 회로의 일부였고 위험한 전압을 전달했습니다.일반적으로 양극 고전압 배터리 단자에 직접 연결되어 있고 다른 배터리 단자는 안전하게 접지되어 있습니다.전기 접속이 없는 경우는, 불편한 헤드셋을 조정하면서 헤드폰 접속을 만지면 충격을 받을 가능성이 있습니다.

1958년, 존 C. 밀워키 출신의 오디오 애호가이자 재즈 음악가인 코스는 최초의 스테레오 헤드폰을 [10][9]생산했다.

사용자의 귓구멍에 꽂는 작은 이어폰이 보청기용으로 처음 개발되었습니다.그것들은 1954년 리젠시 TR-1이 등장하면서 상업적으로 등장한 트랜지스터 라디오와 함께 널리 쓰이게 되었다.역사상 가장 인기 있는 오디오 기기인 트랜지스터 라디오는 사람들이 어디서든 라디오를 들을 수 있게 하면서 듣는 습관을 바꿨다.이어버드는 소리를 내기 위해 움직이는 철 드라이버 또는 압전 결정을 사용합니다.3.5mm 라디오와 전화 커넥터는 오늘날 휴대용 애플리케이션에서 가장 일반적으로 사용되고 있으며,[11][12] 적어도 1964년에 출시된 Sony EFM-117J 트랜지스터 라디오 이후 사용되어 왔습니다.그 인기는 1979년 워크맨 휴대용 테이프 플레이어에 사용되면서 강화되었다.

적용들

헤드폰은 고정식 CD 및 DVD 플레이어, 홈시어터, 개인용 컴퓨터 또는 휴대용 장치(예: 디지털 오디오 플레이어/MP3 플레이어, 휴대 전화)에 헤드폰 잭을 장착한 경우 사용할 수 있습니다.무선 헤드폰은 케이블로 소스에 접속되어 있지 않습니다.대신 FM, 블루투스, Wi-Fi 등의 무선 또는 적외선 전송 링크를 사용하여 인코딩된 무선 또는 적외선 신호를 수신합니다.헤드폰은 부품에 불과한 배터리 구동 리시버 시스템입니다.무선 헤드폰은 사일런트 디스코나 사일런트 긱 등의 이벤트에서 사용됩니다.

Sennheiser HD 555 헤드폰 (오디오 제작 환경에서 사용) (2007)

프로페셔널 오디오 섹터에서 헤드폰은 DJ 믹서를 갖춘 디스크 자키와 신호원을 감시하는 사운드 엔지니어에 의해 라이브 상황에서 사용된다.라디오 스튜디오에서 DJ는 스피커가 꺼진 상태에서 헤드폰을 사용하여 자신의 음성을 모니터링하면서 음향 피드백을 제거합니다.스튜디오 녹음에서, 음악가들과 가수들은 백트랙이나 밴드에 맞춰 연주하거나 노래를 부르기 위해 헤드폰을 사용합니다.군사 어플리케이션에서는 헤드폰을 사용하여 다양한 오디오 신호를 모니터링합니다.

유선 헤드폰은 케이블로 오디오소스에 접속되어 있습니다.가장 일반적인 커넥터는 6.35mm입니다.1 인치 4 인치) 및 3.5 mm 전화 커넥터.대형 6.35mm 커넥터는 홈 또는 프로페셔널 기기 고정 위치에서 더 많이 사용됩니다.3.5mm 커넥터는 오늘날에도 휴대용 용도로 가장 널리 사용되는 커넥터입니다.어댑터는 6.35mm와 3.5mm 사이의 디바이스 변환에 사용할 수 있습니다.

볼륨 조절을 위한 내장 전위차계를 갖춘 헤드폰 코드

액티브 컴포넌트로서 무선 헤드폰은 배터리, 충전 컨트롤러, 스피커 드라이버, 무선 트랜시버 등의 내장 하드웨어가 필요하기 때문에 비용이 많이 드는 경향이 있는 반면 유선 헤드폰은 수동 컴포넌트이며 스피커 구동은 오디오 소스에 아웃소싱합니다.

일부 헤드폰 코드에는 음량 조절을 위한 직렬 전위차계가 장착되어 있습니다.

유선 헤드폰에는 탈부착이 불가능한 케이블 또는 탈부착 가능한 보조 수컷형 플러그가 장착되어 있을 수 있습니다.또한 병렬회로로 다른 유선 헤드폰을 접속할 수 있는 포트가 2개 있어 오디오 신호를 다른 참가자와 공유할 수 있지만 동시에 2개의 입력으로부터 오디오를 들을 수도 있습니다.외부 오디오 스플리터는 이 [13]기능을 개량할 수 있습니다.

청력 검사 신청서

청력역치 확립, 청력손실 진단, 기타 청력관련 질환 특정 및 직업청력보존프로그램에서의 [14]청력상태 감시를 위해 청각계통의 상태를 평가하기 위해 다양한 종류의 특수설계 헤드폰 또는 이어폰이 사용된다.보정이 용이하고 테스트 시설 [15]간 결과 비교가 가능해 특정 헤드폰 모델이 표준으로 채택됐다.

초청각 스타일의 헤드폰은 역사적으로 청력학에서 가장 일반적으로 사용되었는데, 이는 가장 쉽게 보정할 수 있고 오랜 세월 동안 표준으로 여겨졌기 때문입니다.일반적으로 사용되는 모델은 Telephonics Dynamic Headbone(TDH) 39, TDH-49 및 TDH-50입니다.인이어 또는 인서트 스타일의 이어폰은 높은 수준의 청각 간 감쇠를 제공하며, 6,000 및 8,000Hz 테스트 시 변동성이 적고, 귓구멍 붕괴로 인한 테스트 문제를 피하기 위해 오늘날 더 일반적으로 사용되고 있습니다.인서트 이어폰의 일반적인 모델은 어원 리서치 ER-3A입니다.또한 주변 이어폰은 확장된 고주파수 범위(8,000Hz ~ 20,000kHz)에서 청각 임계값을 설정하기 위해 사용됩니다.Sennheiser HDA300 및 Koss HV/1A 주변 이어폰은 어원 리서치 ER-2A 인서트 이어폰과 함께 ANSI [16][15][17]규격에 따라 확장된 고주파 범위의 기준 역치 음압 수준 값을 가진 유일한 모델입니다.

청력계와 헤드폰을 함께 보정해야 합니다.교정 프로세스 중에 오디오미터에서 헤드폰으로 출력 신호를 사운드 레벨 미터로 측정하여 음압 레벨 및 주파수에 대한 오디오미터의 판독값과 정확하게 일치하도록 합니다.보정은 외이의 전달 기능을 모방하기 위한 음향 커플러의 이어폰으로 이루어집니다.초기 청력계 보정 과정에서 특정 헤드폰이 사용되기 때문에 같은 제조사 및 [15]모델이라도 다른 헤드폰 세트로 교체할 수 없습니다.

전기적 특성

대부분의 헤드폰은 소형 다이내믹 라우드스피커이기 때문에 다이내믹 라우드스피커의 전기적 특성은 헤드폰에 쉽게 적용될 수 있다.

임피던스

헤드폰은 높은 임피던스 또는 낮은 임피던스(일반적으로 1kHz로 측정)로 사용할 수 있습니다.저임피던스 헤드폰은 16~32옴, 고임피던스 헤드폰은 약 100~600옴입니다.헤드폰 한 쌍의 임피던스가 증가함에 따라 헤드폰을 구동하기 위해 더 많은 전압(소정 전류에서)이 필요하며, 소정의 전압에 대한 헤드폰의 음량이 감소합니다.최근 몇 년 동안 새로운 헤드폰의 임피던스는 일반적으로 배터리 구동 CMOS 기반의 휴대용 전자제품에서 사용할 수 있는 낮은 전압을 수용하기 위해 감소했습니다.그 결과 헤드폰은 배터리 구동식 전자제품으로 보다 효율적으로 구동할 수 있게 되었습니다.따라서 새로운 증폭기는 상대적으로 출력 임피던스가 낮은 설계에 기초한다.

헤드폰의 임피던스는 앰프의 출력 제한 때문에 문제가 됩니다.최신 헤드폰 쌍은 앰프에 의해 구동되며, 낮은 임피던스 헤드폰은 더 큰 부하를 나타냅니다.앰프는 이상적인 것이 아닙니다.또한 제공할 수 있는 전력량을 제한하는 출력 임피던스도 있습니다.균일한 주파수 응답, 적절한 댐핑 계수 및 왜곡되지 않은 사운드를 확보하려면 앰프는 구동 중인 헤드폰의 1/8 미만의 출력 임피던스를 가져야 합니다(및 가능한 한 낮은 출력 임피던스를 가져야 합니다).헤드폰의 임피던스에 비해 출력 임피던스가 크면 왜곡이 현저하게 [18]커집니다.따라서 임피던스가 낮은 헤드폰은 더 크고 효율이 높은 경향이 있지만 더 강력한 앰프가 필요합니다.임피던스가 높은 헤드폰은 앰프 제한에 대한 내성이 높지만 특정 출력 레벨에서 발생하는 볼륨은 적습니다.

지금까지 많은 헤드폰은 임피던스가 비교적 높고, 500옴이 넘는 경우가 많았습니다.그래서 하이 임피던스 튜브 앰프에서도 정상적으로 동작할 수 있었습니다.이와는 대조적으로 최신 트랜지스터 앰프는 출력 임피던스가 매우 낮기 때문에 임피던스가 낮은 헤드폰을 사용할 수 있습니다.안타깝게도, 이것은 오래된 오디오 앰프나 스테레오의 출력이 일부 현대적이고 임피던스가 낮은 헤드폰에서 종종 저품질임을 의미합니다.이 경우 외부 헤드폰 앰프가 유리할 수 있습니다.

감도

감도는 이어피스가 들어오는 전기 신호를 얼마나 효과적으로 청각적 소리로 변환하는지를 나타내는 척도입니다.따라서 주어진 전기 드라이브 레벨에서 헤드폰의 음량을 나타냅니다.이 값은 밀리 와트당 음압 레벨의 데시벨(dB(SPL)/mW) 또는 볼트당 음압 레벨의 데시벨(dB(SPL)/V)[19] 단위로 측정할 수 있습니다.유감스럽게도 두 가지 정의는 모두 널리 사용되며, 종종 서로 교환할 수 있습니다.헤드폰 앰프의 출력 전압(전력은 아님)은 기본적으로 대부분의 일반적인 헤드폰에서 일정하므로 옴의 법칙을 사용하여 dB/V로 변환하는 경우 dB/mW가 더 유용합니다.

또는 온라인 계산기를 [20]사용할 수도 있습니다.전압당 감도를 알면 헤드폰 한 쌍의 최대 볼륨을 최대 앰프 출력 전압에서 쉽게 계산할 수 있습니다.예를 들어 감도가 100dB(SPL)/V인 헤드폰의 경우 1루트 평균 제곱(RMS) 전압의 출력을 가진 증폭기가 최대 볼륨 100dB를 생성합니다.

고감도 헤드폰과 파워앰프를 페어링하면 위험할 정도로 큰 음량이 발생하여 헤드폰이 손상될 수 있습니다.최대 음압 수준은 선호도에 따라 다르며 일부 소스는 110~120dB 이하로 권장한다.이와는 대조적으로 미국 산업안전보건국은 장기 청력 손실을 방지하기 위해 평균 SPL이 85dB(A) 이하를 권장하는 반면, 유럽연합 표준 EN 50332-1:2013은 85dB(A) 이상의 음량에 절대 최대 음량(40-4,000Hz 이상 소음 없음)이 포함된 경고를 권고한다.우발적인 청력 [21]손상을 방지하기 위해 0dB.이 표준을 사용하여 90, 100 및 110dB(SPL)/V의 감도를 가진 헤드폰은 최대 음량 설정에서 각각 3.162 RMS, 1.0 및 0.3162 RMS 볼트 이하인 앰프로 구동해야 청력 손상 위험을 줄일 수 있습니다.

헤드폰의 감도는 보통 80~125dB/mW이며 보통 1kHz로 [22]측정됩니다.

사양

헤드폰 사이즈는 충실도와 휴대성의 균형에 영향을 줄 수 있습니다.일반적으로 헤드폰 폼 팩터는 4가지 카테고리로 나눌 수 있습니다.둘레 귀(오버 이어), 초귀(온 이어), 이어폰 및 인이어입니다.

접속성

유선

헤드폰 잭 케이블이 납땜되어 있는 헤드폰.

무선

  • 무선 온 이어 헤드폰헤드폰 잭이 내장되어 있는 경우가 많습니다.
  • 무선 이어 헤드폰헤드폰 잭이 내장되어 있는 경우가 많습니다.
  • 넥밴드를 통해 연결된 무선 이어폰.

진정한 무선

진정한 무선 이어폰은 각 꽃봉오리를 서로 연결하기 위한 코드가 없습니다.그들은 하드웨어 장치에서 음성을 전송하기 위해 블루투스 같은 무선 기술에 의존합니다.

이어 어댑테이션

주변

외이도 헤드폰은 외이를 감싸는 큰 패드가 있습니다.

주변 헤드폰(풀사이즈 헤드폰 또는 오버이어 헤드폰이라고도 함)은 귀를 감싸는 원형 또는 타원형 이어패드를 가지고 있습니다.이 헤드폰은 귀를 완전히 감싸기 때문에 주변 헤드폰은 머리에 완전히 밀봉되도록 설계되어 외부 소음을 완화할 수 있습니다.크기 때문에, 주변 헤드폰은 무거울 수 있고, 500그램 (1파운드)이 넘는 세트도 있습니다.무게로 인한 불쾌감을 줄이기 위해서는 인체공학적 헤드밴드와 이어패드 설계가 필요합니다.이것들은 드럼 연주자들이 녹음할 때 흔히 사용합니다.

초청각

1쌍의 초청각(온이어) 헤드폰

초청각 헤드폰이나 온이어 헤드폰에는 주변이 아닌 귀를 누르는 패드가 있습니다.그것들은 보통 1980년대에 개인용 스테레오와 함께 번들되었다.이런 유형의 헤드폰은 일반적으로 주변 헤드폰보다 작고 가벼우므로 외부 노이즈의 감쇠가 적습니다.귀 위 헤드폰은 귀 주위에 있는 귀 둘레 헤드폰에 비해 귀에 가해지는 압력으로 인해 불쾌감을 야기할 수 있습니다.착용감은 이어컵 소재에 따라 다를 수 있습니다.

이어폰

이어폰
이어폰은 여기서 리다이렉트 됩니다.그 외의 사용법에 대해서는, 이어폰(구체적인 설명)을 참조해 주세요.
2
이어폰은 바깥쪽 귀에 꽂혀 있다.

이어폰은 매우 작은 헤드폰으로 외이에 직접 장착되며 외이도에는 직접 장착되지만 외이도에는 삽입되지 않습니다.이어폰은 휴대성이 좋고 편리하지만 많은 사람들이 불편하다고 [23]생각한다.소음은 거의 방음 기능을 제공하지 않으며 주변 소음이 스며들 수 있는 여지를 남깁니다. 사용자는 청력 [23][24]손실을 일으킬 수 있는 위험을 감수하면서 볼륨을 위험하게 크게 높일 수 있습니다.반면에, 그들은 사용자가 그들의 주변을 더 잘 알 수 있게 해준다.트랜지스터 라디오의 초창기 이래로 이어폰은 일반적으로 개인용 음악 기기와 함께 번들되어 왔다.때때로 편안함을 위해 폼이나 고무 패드와 함께 판매된다. (1984년부터 이어버드라는 용어의 사용은 2001년 이후 애플의 MP3 플레이어의 성공으로 정점에 도달하지 못했다.)[25]

인이어 헤드폰
주요 기사:인이어 모니터
인이어 모니터는 외이도까지 확장되어 외부 소음으로부터 격리됩니다.

인이어 모니터(IEM) 또는 캐널폰으로도 알려진 인이어 헤드폰은 이어폰 자체에 삽입되는 이어폰과 비슷한 휴대성을 가진 작은 헤드폰이다.IEM은 고품질의 이어 헤드폰으로 오디오 엔지니어, 뮤지션 및 오디오 애호가들이 사용합니다.

인이어 헤드폰의 외피는 플라스틱, 알루미늄, 세라믹 및 기타 금속 합금과 같은 다양한 소재로 구성되어 있습니다.인이어 헤드폰은 귓구멍과 맞물리기 때문에 미끄러지기 쉽고, 많은 환경 소음을 차단합니다.소리가 안전 또는 다른 이유로 필요한 신호인 경우(예: 차량 또는 차량 [26]교통에서 걷거나, 운전하거나, 자전거를 탈 때) 환경에서의 소음 부족이 문제가 될 수 있습니다.일부 인이어 헤드폰은 [27][28]내장된 마이크를 사용하여 필요할 때 외부 소리를 들을 수 있습니다.

범용 또는 맞춤형 이어캐널 플러그는 실리콘 고무, 엘라스토머 또는 폼으로 제조됩니다.로우엔드 장치의 이러한 플러그는 교환이 가능하므로 플러그가 떨어져 귀관에 걸릴 위험이 높아집니다.커스텀 인이어 헤드폰은 이어캐스팅을 사용하여 편안함과 소음 [23]차단을 제공하는 커스텀 몰드 플러그를 제작합니다.

일부 무선 이어폰에는 충전 케이스가 포함되어 있습니다.

오픈백 또는 클로즈백

주변 헤드폰과 초음향 헤드폰은 모두 이어업의 유형에 따라 더욱 구분할 수 있습니다.

오픈백

오픈백 헤드폰은 이어폰 뒷면이 열려 있습니다.이로 인해 헤드폰에서 더 많은 소리가 새어나오고 헤드폰에 더 많은 주변 소리가 들립니다. 그러나 환경에서의 소리도 포함되어 있기 때문에 더 자연스럽고 스피커 같은 소리가 납니다.

세미 오픈

세미 오픈 헤드폰은 오픈백 헤드폰과 클로즈백 헤드폰의 타협이라고 할 수 있는 디자인을 가지고 있습니다.어떤[who?] 사람들은 "반개방"이라는 용어가 순전히 마케팅 목적으로만 존재한다고 믿는다.세미 오픈 헤드폰이라는 용어의 정확한 정의는 없습니다.오픈백 어프로치가 다이어프램의 바깥쪽에서 소리를 차단하는 수단이 거의 없고 클로즈백 어프로치가 다이어프램의 바깥쪽에서 실제로 폐쇄 챔버를 가지고 있는 경우 세미 오픈 헤드폰에는 소리가 개구부 또는 통풍구를 통해 부분적으로 소리를 차단하는 챔버가 있을 수 있습니다.

클로즈백

클로즈드 백(또는 씰링) 스타일은 이어컵의 뒷면을 닫습니다.이들은 보통 주변 소음을 차단합니다.일반적으로 클로즈백 헤드폰은 오픈백 헤드폰보다 더 강한 저주파를 생성할 수 있습니다.

헤드셋

주요 기사:헤드셋(오디오)
음성 채팅에 사용되는 헤드셋의 일반적인 예

헤드셋은 마이크와 결합된 헤드폰이다.헤드셋은 핸즈프리 조작으로 전화기 핸드셋과 동등한 기능을 제공합니다.헤드셋에는 전화 사용 외에 항공, 극장 또는 텔레비전 스튜디오 인터콤 시스템, 콘솔 또는 PC 게임 등이 있습니다.헤드셋은 싱글 이어피스(모노) 또는 더블 이어피스(양쪽 이어 또는 스테레오)로 제작됩니다.헤드셋의 마이크 암은 마이크가 사용자의 입 앞에 있는 외부 마이크 타입 또는 마이크가 이어피스에 수납되어 중공 튜브를 통해 음성이 도달하는 보이스 튜브 타입이다.

전화 헤드셋

Sony Ericsson 무선 블루투스 헤드셋

전화 헤드셋은 유선 전화 시스템에 연결됩니다.전화기 헤드셋은 전화기의 핸드셋을 교환함으로써 기능한다.표준 유선 전화용 헤드셋에는 일반적으로 RJ-9 커넥터라고 불리는 표준 4P4C가 장착되어 있습니다.헤드셋은, 많은 DECT 전화나 그 외의 애플리케이션에도 2.5 mm 잭 소켓을 탑재하고 있습니다.무선 블루투스 헤드셋을 사용할 수 있으며, 휴대 전화에서 자주 사용됩니다.헤드셋은 특히 콜센터 직원들에 의해 전화 집약적인 업무에 널리 사용되고 있습니다.양손을 놓고 전화통화를 하고 싶은 사람이라면 누구나 사용할 수 있다.

구형 전화기의 경우 헤드셋 마이크 임피던스가 원래 핸드셋과 다르기 때문에 전화기 헤드셋에 전화 앰프가 필요합니다.전화 앰프는 전화 헤드셋 어댑터와 유사한 기본적인 핀 얼라인먼트를 제공하지만 마이크와 확성기에도 사운드 앰프를 제공합니다.대부분의 전화 앰프 모델은 확성기 및 마이크 음량 조절, 음소거 기능, 헤드셋과 핸드셋 간 전환 기능을 제공한다.전화 앰프는 배터리 또는 AC 어댑터로 전원을 공급합니다.

통신 헤드셋

광속항공 30 3G ANR Aviation 헤드셋 (항공사가[29] 사용)

통신 헤드셋은 쌍방향 통신에 사용되며 일반적으로 헤드폰과 연결된 마이크로 구성됩니다.이러한 헤드셋은 항공, 군사, 스포츠, 음악, 그리고 많은 서비스 지향 분야와 같은 다양한 직업에 사용된다.사용, 필요한 노이즈 감쇠 및 필요한 통신 충실도에 따라 모든 모양과 크기가 제공됩니다.

주변 소음 저감

환경에서 발생하는 불필요한 소리는 수동 소음 격리에 의해 귀에서 나오는 소리를 배제하거나 종종 격리와 함께 능동 소음 상쇄에 의해 감소시킬 수 있다.

인이어는 소음 차단에 좋은 것 중 하나입니다.

수동형 소음 차단이란 기본적으로 이어폰 본체를 귀 위 또는 귀에 대고 단순히 소리를 차단하는 수동형 귀마개로 사용하는 것입니다.대부분의 감쇠 기능을 제공하는 헤드폰 유형은 인이어 캐널 헤드폰과 클로즈백 헤드폰으로, 둘 다 주변 및 상부 청각입니다.오픈백 헤드폰과 이어버드 헤드폰은 수동적인 노이즈 차단을 제공하지만 다른 헤드폰보다 훨씬 적습니다.일반적인 클로즈백 헤드폰은 8~12dB 블록이며, 인이어는 10~15dB 범위입니다.일부 모델은 드럼 연주자를 위해 특별히 설계되었으며 드럼 연주자가 녹음된 사운드를 쉽게 감시하고 드럼에서 직접 소리를 최대한 줄일 수 있습니다.이러한 헤드폰은 주변 소음을 약 25dB 감소시킨다고 주장합니다.

액티브 노이즈 캔슬링 헤드폰은 마이크, 앰프 및 스피커를 사용하여 주변 노이즈를 위상 반전된 형태로 픽업, 증폭 및 재생합니다.이것에 의해, 목적의 음원에 영향을 주지 않고, 어느 정도 환경으로부터의 불필요한 노이즈가 캔슬링 됩니다.이러한 노이즈는 마이크에 의해서 픽업 및 반전되지 않습니다.회로를 구동하기 위해서는 전원(일반적으로 배터리)이 필요합니다.액티브 노이즈 캔슬링 헤드폰은 주변 노이즈를 20dB 이상 감쇠시킬 수 있지만 액티브 회로는 날카로운 소리와 음성이 아닌 지속적인 소리와 낮은 주파수에서 주로 효과적입니다.일부 소음 제거 헤드폰은 주로 항공기, 기차 및 자동차의 저주파 엔진과 이동 소음을 줄이도록 설계되었으며 다른 유형의 소음이 있는 환경에서는 효과가 낮습니다.

트랜스듀서 테크놀로지

헤드폰은 전기 신호를 소리로 변환하기 위해 다양한 종류의 변환기를 사용합니다.

무빙코일

일반적인 무빙 코일 헤드폰 변환기

일반적으로 "다이내믹" 드라이버라고 불리는 이동식 코일 드라이버는 헤드폰에 사용되는 가장 일반적인 유형입니다.헤드폰 프레임에 부착된 고정 자석 소자로 구성되어 정적 자기장을 설정합니다.헤드폰의 자석은 일반적으로 페라이트 또는 네오디뮴으로 구성되어 있습니다.일반적으로 경량, 고강도 대 질량비율 셀룰로오스, 폴리머, 탄소재료, 종이 등으로 제조된 다이어프램에 부착된 자석의 자기장 내에 와이어의 가벼운 코일인 보이스 코일이 현탁되어 있다.오디오 신호의 다양한 전류가 코일을 통과하면 정적 자기장에 반응하는 다양한 자기장이 생성되어 코일에 다양한 힘을 가하여 코일과 부착된 다이어프램이 진동합니다.진동 진동판은 공기를 밀어 음파를 발생시킨다.

정전

정전 확성기 다이어그램

정전 드라이버는 얇은 전기 충전 다이어프램(일반적으로 코팅된 PET 필름막)으로 구성되어 있으며, 두 개의 다공 금속 플레이트(전극) 사이에 매달려 있습니다.전기음 신호는 전극에 인가되어 전계를 생성합니다. 이 필드의 극성에 따라 다이어프램이 플레이트 중 하나를 향해 그려집니다.공기가 천공을 통과하도록 강제됩니다. 지속적으로 변화하는 전기 신호와 함께 막이 구동되어 음파가 생성됩니다.정전식 헤드폰은 보통 움직이는 코일형 헤드폰보다 비싸고 비교적 드물다.또한 멤브레인을 편향시키기 위해 신호를 증폭하기 위해 특수 증폭기가 필요하며, 이는 종종 100~1000V 범위의 전위를 필요로 합니다.

두께가 수 마이크로미터에 불과한 매우 얇고 가벼운 다이어프램 막과 움직이는 금속이 전혀 없기 때문에 정전 헤드폰의 주파수 응답은 보통 약 20 kHz의 가청 한계치를 훨씬 초과합니다.고주파 응답은 저중대역 왜곡 레벨이 가청 주파수 대역의 상단으로 유지됨을 의미하며, 일반적으로 이동 코일 드라이버에서는 그렇지 않습니다.또, 가동 코일 드라이버에 의해 고주파 영역에서 정기적으로 볼 수 있는 주파수 응답 피크성은 없다.정전기 헤드폰은 다른 타입보다 [citation needed]훨씬 좋은 음질을 낼 수 있습니다.

정전 헤드폰은 100V에서 1kV 이상의 전압원을 필요로 하며 사용자의 머리 위에 있습니다.절연체가 발명된 이래 실제 위험은 없다.상당한 전류를 흘릴 필요가 없으므로 고장 시 착용자에 대한 전기적 위험이 더욱 제한됩니다.

일렉트렛

일렉트렛 드라이버는 정전 드라이버와 동일한 전자기학적 수단을 따라 기능한다.그러나 일렉트렛 드라이버에는 영구 전하가 내장되어 있는 반면, 정전기는 외부 제너레이터에 의해 운전자에게 전하가 인가됩니다.일렉트렛 헤드폰과 정전 헤드폰은 비교적 드물다.원래의 일렉트렛은 또한 일반적으로 정전기에 비해 가격이 저렴하고 기술적 능력과 충실도가 낮았다.2009년부터 2013년까지의 특허출원은 다른 소재, 즉 "불소화 사이클릭 올레핀 일렉트렛 필름"을 사용하여 주파수 응답 차트의 판독치가 100db에서 50kHz에 이를 수 있음을 나타내는 것으로 승인되었습니다.기존의 돔 헤드폰 드라이버에 새롭게 개량된 일렉트렛을 조합하면, 일본 오디오 협회로부터 「하이 레스 오디오」프로그램에의 참가 자격이 있는 헤드폰을 제조할 수 있다.미국 특허 8,559,660 B2. 7,732,547 B2.7,879,446 B2.7,498,699 B2.

평면 자기

평면 자기 헤드폰(일명 직교역학적)은 정전 헤드폰과 유사한 기술을 사용하지만 몇 가지 근본적인 차이가 있습니다.평면 자기 확성기와 유사하게 작동합니다.

평면 자기 드라이버는 와이어 패턴이 내장된 비교적 큰 막으로 구성됩니다.이 막은 반대 방향으로 정렬된 영구 자석 두 세트 사이에 매달려 있습니다.막에 박힌 와이어를 흐르는 전류는 영구 자석의 전장과 반응하는 자기장을 만들어 막 내 움직임을 유도해 소리를 낸다.

균형 전기자

균형 잡힌 전기자 변환기로 다이어프램에 아무런 힘도 주지 않는 균형 잡힌 전기자 변환기

평형 전기자는 주로 다른 많은 자기 변환기 시스템의 다이어프램 특성에 대한 응력을 제거함으로써 소자의 전기 효율을 높이는 것을 목적으로 하는 음향 변환기 설계입니다.첫 번째 그림에서 도식적으로 나타낸 것처럼 영구 자석의 장에서 이동할 수 있도록 회전하는 이동 자기 전기자로 구성되어 있습니다.자기장의 정확히 중심에 있을 때 전기자에 순 힘이 없기 때문에 '균형'이라는 용어가 사용됩니다.두 번째 그림과 같이 코일에 전류가 흐르면 전기자를 좌우로 자화시켜 회전축을 중심으로 약간 회전시켜 다이어프램을 움직여 소리를 낸다.

트리플 크로스오버 구성으로 8개의 밸런스형 전기자를 사용하는 커스텀 인이어 모니터(로우/2 미드/2 하이).헤드폰 설계에서는 고음질 사운드를 제공하기 위해 여러 개의 밸런스형 전기자를 사용하는 경우가 많습니다.

설계는 기계적으로 안정적이지 않습니다. 약간의 불균형이 있으면 전기자가 자석의 한 극에 고착됩니다.전기자를 '균형' 위치에 고정하려면 상당히 강한 복원력이 필요합니다.효율은 떨어지지만, 이 디자인은 다른 [clarification needed]어떤 디자인보다 적은 전력으로 더 많은 소리를 낼 수 있습니다.1920년대에 볼드윈 마이카 다이어프램 라디오 헤드폰으로 대중화된 균형 잡힌 전기자 변환기는 제2차 세계대전 중에 군용 음향 동력 전화기에 사용하기 위해 개량되었습니다.이들 중 일부는 협대역폭 음성 신호에 대해 20% ~ 40%의 놀라운 전기 음향 변환 효율을 달성했습니다.

오늘날에는 일반적으로 인이어 헤드폰과 보청기에만 사용되며, 높은 효율성과 작은 크기가 큰 [30]장점입니다.일반적으로 청각 스펙트럼의 극한(예: 20Hz 미만 및 16kHz 이상)에서 제한되며, 완전한 잠재력을 제공하기 위해서는 다른 유형의 운전자보다 더 나은 밀봉이 필요하다.하이엔드 모델에서는 복수의 전기자 드라이버를 채용하고, 패시브 크로스오버 네트워크를 사용해 주파수 범위를 분할하는 경우가 있습니다.몇몇은 전기자 드라이버와 작은 이동 코일 드라이버를 결합하여 저음 출력을 높입니다.

최초의 라디오 수신기용 확성기는 [31]원뿔에 균형 잡힌 전기자 드라이버를 사용했다.

열음향 기술

열음향 효과는 도체의 오디오 주파수 줄 가열에서 소리를 발생시켜 자성이 없고 스피커를 진동시키지 않습니다.2013년 칭화대 [32]연구팀이 열음향 메커니즘을 기반으로 한 카본 나노튜브 얇은 이어폰을 시연했다.현재 생산되고 있는 CNT 박사 이어폰에는 CNT 박사 열음향 칩이라는 작업 요소가 포함되어 있습니다.이 칩은 실리콘 웨이퍼에 지지된 CNT 박사 어레이 층으로 구성되어 있으며, 웨이퍼에 일정 깊이의 주기적인 홈을 미세 가공법으로 형성하여 CNT사에서 [citation needed]기판으로의 열누설을 억제한다.

기타 변환기 기술

헤드폰에 사용되는 변환기 기술에는 헤이르 에어 모션 트랜스포머(AMT), 압전 필름, 리본 평면 자석, 자성 및 플라즈마 이온화 등이 있습니다.최초의 Heil AMT 헤드폰은 ESS Laboratories에서 판매되었으며, 기본적으로 회사 스피커 중 하나가 모든 범위에서 구동하는 ESS AMT 트위터였습니다.세기가 바뀐 이후 스위스의 프리사이드만이 AMT 헤드폰을 생산해 왔습니다.압전 필름 헤드폰은 파이오니어사가 처음 개발했으며, 두 모델은 공기 이동의 최대 부피를 제한하는 평평한 필름 시트를 사용했습니다.현재 TakeT는 AMT 변환기와 비슷한 모양의 압전 필름 헤드폰을 생산하고 있지만 Precide 드라이버와 마찬가지로 진동판 위의 변환기 접힘 크기에서 차이가 있습니다.또한 전용 트위터/슈퍼트위터 패널이 포함되어 있어 양방향 디자인을 통합합니다.다이어프램의 접힌 모양을 통해 표면적이 큰 변환기를 작은 공간 제약에 맞출 수 있습니다.따라서 복사 영역이 주어진 경우 변환기의 각 Excursion에서 이동할 수 있는 총 공기량이 증가합니다.

본폰이라는 라벨로 판매되는 자성 헤드폰은 머리 측면에 진동하여 골전도를 통해 소리를 전달하는 방식으로 작동합니다.이것은 특히 귀가 막히지 않아야 하는 상황이나 청각 신경 기관에 영향을 미치지 않는 이유로 귀가 들리지 않는 사람들에게 도움이 됩니다.그러나 자기저항 헤드폰은 귀의 정상적인 작동에 의존하는 기존 헤드폰에 비해 충실도가 제한됩니다.게다가 1990년대 초에 플라즈마 이온화 헤드폰을 판매하려고 했던 프랑스 회사입니다.기능하고 있는 기존의 예는 남아 있지 않다.

장점과 제한

Sony MDR-7506 헤드폰(보관형)
헤드폰에 대한 스마트폰 등의 출력 파워를 높이는 마이크로 오디오 앰프.그러나 스마트폰에 내장된 볼륨 제한을 보완하기 위해 사용되는 경우, 볼륨 레벨이 높을수록 귀 손상이 발생할 수 있습니다.

헤드폰은 공공도서관에서 듣는 것처럼 프라이버시를 위해서나 다른 사람에게 방해가 되는 것을 방지하기 위해 다른 사람이 소리를 듣지 못하게 할 수 있다.또한 비슷한 비용의 확성기보다 더 높은 수준의 음향 충실도를 제공할 수 있습니다.헤드폰으로 방 교정 치료를 할 필요가 없기 때문에 그렇게 할 수 있는 능력의 일부가 있습니다.고품질 헤드폰은 3dB 내에서 20Hz까지 매우 평평한 저주파 응답을 가질 수 있습니다.스피커는 저주파수를 재생하기 위해 비교적 큰 스피커 드라이버(종종 15인치 또는 18인치)를 사용해야 하지만, 헤드폰은 스피커 드라이버의 폭은 40~50mm(또는 인이어 모니터 헤드폰과 마찬가지로 훨씬 작음)로 저주파수와 서브베이스 주파수를 정확하게 재생할 수 있습니다.헤드폰의 인상적인 저주파 성능은 비교적 적은 양의 공기만 움직이면 될 정도로 귀에 가깝기 때문에 가능하다.

'주파수 응답 4Hz ~ 20kHz'와 같은 시판된 주장은 대개 과장된 표현이다. 20Hz 미만의 주파수에서 제품의 응답은 일반적으로 [33]매우 작다.헤드폰은 또한 플레이어가 화면 밖의 음원의 위치(상대의 발소리나 총성 등)를 더 잘 판단할 수 있도록 하기 때문에 3D 위치 결정 오디오 처리 알고리즘을 사용하는 비디오 게임에도 유용합니다.

현대 헤드폰은 워크맨 출시 이후 스테레오 녹음용으로 특히 널리 판매되고 사용되었지만 스테레오 사운드의 재생성에 대해서는 주관적인 논란이 있다.스테레오 녹음은 두 채널 사이의 음량 및 위상 차이를 통해 수평 깊이 신호(스테레오 분리)의 위치를 나타냅니다.두 개의 스피커에서 나오는 소리가 섞이면, 그것들은 뇌가 방향을 찾기 위해 사용하는 위상차를 만들어 냅니다.대부분의 헤드폰에서는 오른쪽과 왼쪽 채널이 이렇게 결합되지 않기 때문에 팬텀 중앙의 착각을 잃어버린 것으로 인식할 수 있습니다.딱딱한 빵 소리도 한쪽 귀보다는 한쪽 귀로만 들린다.

바이노럴 녹음은 다른 마이크 기술을 사용하여 방향을 위상으로서 직접 부호화하며, 진폭 차이는 2kHz 미만이며, 종종 더미 헤드를 사용합니다.헤드폰을 통해 놀라울 정도로 사실적인 공간적 인상을 연출할 수 있습니다.상업용 녹음은 헤드폰 청취보다 라우드스피커 청취가 더 일반적이기 때문에 거의 항상 바이노럴이 아닌 스테레오 녹음을 사용합니다.

채널 간의 주파수 의존형 크로스피드를 사용하여 스피커 재생의 표시에 보다 근접하게 하기 위해 헤드폰에 대한 스테레오 사운드의 공간적 효과를 변경할 수 있습니다.

헤드셋은 기존의 전화기 핸드셋에 비해 인체공학적 이점이 있습니다.이를 통해 콜센터 담당자는 핸드셋을 [34]잡거나 고개를 옆으로 기울이지 않고 자세를 개선할 수 있습니다.

건강과 안전

다음 항목도 참조하십시오.자동 볼륨 리미터

위험과 위험

제품 테스트 - 무반향실 내 헤드폰

헤드폰을 충분히 큰 음량으로 사용하면 일시적 또는 영구적인 청각 장애 또는 난청의 원인이 될 수 있습니다.헤드폰의 볼륨은 특히 지하철역, 항공기, 많은 인파와 같은 시끄러운 장소에서 종종 배경 소음과 경쟁해야 한다.고음량 설정에서 헤드폰에 의해 발생하는 높은 음압 수준에 장시간 노출되면 [35][36]청력에 해가 될 수 있습니다.중고소득 국가의 청소년과 청소년(12~35세)의 거의 50%가 개인 오디오 장치와 [37]스마트폰에서 안전하지 않은 수준의 소리를 듣고 있습니다.그러나 한 청력 전문가는 2012년(스마트폰이 주요 개인청취기기로 전 세계적으로 채택되기 전) "음량 수준을 선택하고 청력 [38]손실 위험이 있을 정도로 자주 듣는 사용자는 5% 미만"국제전기통신연합은 최근 "안전청취장치/시스템 가이드라인"을 발간하여 최대 [39]주당 40시간 동안 소음 노출이 80데시벨, A-가중치 dB(A)를 초과하지 않도록 권고하였다.유럽연합은 또한 개인 청취 장치 사용자(주당 40시간 이하 80dB(A))에 대해 유사한 제한을 설정했으며, 음향 노출이 추가로 3dB 증가할 때마다 지속 시간을 절반으로 줄여야 한다(주당 20시간 이하 83dB(A) 10시간, 주당 86dB(A) 5시간).대부분의 주요 스마트폰 제조사들은 현재 장치에 [40][41]일부 안전 또는 볼륨 제한 기능과 경고 메시지를 포함하고 있다.그러나 이러한 관행은 개인의 볼륨 레벨 설정을 선호하는 일부 구매층으로부터 엇갈린 반응을 얻고 있다.

헤드폰을 구동하는 디바이스에서 음량을 제한하는 일반적인 방법은 출력 전력을 제한하는 것입니다.이는 헤드폰의 효율에 따라 달라지는 바람직하지 않은 영향을 추가로 가져옵니다.최대 허용 전력을 생산하는 장치는 저효율 고임피던스 기기와 페어링할 때 적절한 음량을 생성하지 못할 수 있으며, 반면 매우 효율적인 이어폰을 사용하면 동일한 양의 전력이 위험 수준에 도달할 수 있습니다.

일부 연구는 사람들이 격렬한 [42]운동을 하는 동안 위험한 수준으로 볼륨을 높일 가능성이 더 높다는 것을 알아냈다.핀란드의[43] 한 연구는 운동가들이 헤드폰 볼륨을 정상 음량의 절반으로 설정하고 30분 동안만 사용할 것을 권고했다.

청력 위험 외에도, 헤드폰으로 시끄러운 음악을 듣는 것은 듣는 사람을 산만하게 하고 부상과 [44][45]사고로 이어질 수 있는 일반적인 위험이 있습니다.소음 방지 헤드폰은 위험을 가중시킵니다.몇몇 국가와 주에서는 운전이나 자전거 [26]타기 중에 헤드폰을 쓰는 것을 불법으로 하고 있다.

애플 에어팟과 [46][47]같은 인이어 헤드폰에 노출되어 접촉성 피부염에 대한 보고도 많이 있었다.접촉성 피부염은 금, 고무, 염료, 아크릴산염 [46]또는 메타크릴산염이 함유된 인이어 헤드폰에 의해 발생할 수 있습니다.그러나 인이어 헤드폰에 노출되면 인이어 헤드폰 사용과 접촉성 피부염 [46]사이에 상관관계가 있다는 것을 증명하는 연구는 아직 없다.

직업 건강 및 안전

헤드폰 사용으로 인한 청각 위험은 일상 업무의 일부로 전자 헤드셋이나 통신 헤드셋을 착용해야 하는 작업자에게도 적용되며(조종사, 콜센터 및 파견 작업자, 음향 엔지니어, 소방관 등) 청각 손상은 노출 시간에 따라 달라진다.국립산업안전보건연구소(NIOSH)는 8시간 근무일 동안 소음 노출이 85dB(A)를 초과하지 않도록 시간 가중 [48]평균으로 권고한다.NIOSH는 종종 "시간 강도 트레이드오프"라고 불리는 3-dB 환율을 사용한다. 즉, 음성의 노출 수준이 3데시벨 증가하면 노출 기간이 반으로 줄어들어야 한다는 것을 의미한다.NIOSH는 콜센터 운영자,[49] 소방관,[50] 음악가, 음향 엔지니어 [51][52]등 통신 헤드셋을 착용해야 하는 근로자의 청력을 보호하기 위한 여러 문서를 발간했다.

「 」를 참조해 주세요.

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