Cara Kerja Headphone Peredam Kebisingan (dan Cara Kami Mengujinya)

Bose pertama kali memperkenalkan headphone QuietComfort pada tahun 2000, dan sejak itu dunia active noise cancelling (ANC) tingkat konsumen telah berkembang pesat. Setiap tahun, kami menguji sejumlah headphone dan earphone yang menjanjikan untuk memblokir suara dunia di sekitar Anda, apakah itu gemuruh pesawat lepas landas atau rekan kerja yang banyak bicara dengan keyboard mekanis. Tapi apa sebenarnya pembatalan bising itu, dan bagaimana kita mengujinya? Kami di sini untuk membantu Anda memahami apa yang dapat dan tidak dapat dilakukan ANC, dan apa yang kami cari dalam pengujian untuk menentukan model terbaik yang dapat Anda beli.

Peredam Kebisingan Pasif (atau Isolasi Kebisingan)

Headphone dan earphone hampir selalu dirancang untuk memblokir kebisingan luar dalam beberapa bentuk. Pembatalan bising aktif menggunakan sirkuit yang rumit (yang akan kami jelaskan di bawah), tetapi itu bukan satu-satunya cara untuk melakukannya.

Pembatalan kebisingan pasif, atau isolasi kebisingan, menggunakan material dan teknik fisik untuk mengisolasi telinga Anda secara manual dari kebisingan luar. Penyumbat telinga menyediakan isolasi kebisingan pasif, seperti kebanyakan earphone dalam saluran berkat bagaimana ujung silikon atau busanya pas di telinga Anda. Headphone over-ear (sirkumaural) juga dapat memberikan isolasi kebisingan pasif, menggunakan penutup telinga untuk membuat segel yang andal di sekitar telinga Anda untuk memblokir petak kebisingan sekitar yang layak, ditingkatkan dengan bahan seperti busa memori. Headphone ANC sering mengandalkan elemen-elemen ini untuk membantu memblokir kebisingan selain sirkuit yang mereka gunakan.

Jadi, apakah kita berbicara tentang earphone penyegel kanal atau headphone circumaural, itu dimulai dengan isolasi kebisingan sebelum sirkuit ANC yang lebih rumit bahkan ikut bermain.

Kunci Pembatalan Kebisingan Aktif: Audio Terbalik

Konsep dasar cara kerja peredam bising aktif itu sederhana. Pikirkan gelombang sinus pada grafik, dengan ketinggian busurnya di wilayah positif. Sekarang, bayangkan kebalikannya, dengan titik terendah sejajar dengan puncak gelombang sinus positif. Sama seperti menambahkan 1 ke -1 menghasilkan 0, kedua gelombang ini saling meniadakan. Jadi jika gelombang mewakili sinyal audio, mereka pada dasarnya saling meniadakan, menciptakan keheningan.

Demikianlah apa yang dimaksud dengan ANC. Mikrofon yang terpasang di headphone ANC menangkap suara di sekitar, dan sirkuit pemrosesan audio mengambil suara tersebut dan menghasilkan kebalikannya untuk membatalkannya secara real time.

Jika semua suara di sekitar kita sesederhana dan dapat diprediksi seperti gelombang sinus, pembatalan bising aktif akan mudah diterapkan, lebih murah untuk diproduksi, dan sangat efektif hampir sepanjang waktu. Tetapi suara jarang setenang itu, dan kerumitannya dapat mempersulit sirkuit peredam bising untuk menghasilkan kebalikan yang akurat. ANC biasanya bekerja cukup baik untuk suara konstan, seperti deru unit AC atau gemuruh pesawat terbang. Lebih sulit untuk secara tepat membuat kebalikan untuk suara yang sedikit berbeda dalam nada dan volume, seperti seseorang bernyanyi, atau suara perkusi, seperti seseorang bertepuk tangan.

Selain itu, sementara suara frekuensi rendah relatif mudah untuk menciptakan gelombang terbalik, frekuensi yang lebih tinggi lebih sulit untuk disesuaikan. Karena ANC bekerja paling baik pada frekuensi rendah dan suara stabil, pabrikan menggunakan beberapa trik tambahan untuk memutar kembali suara tinggi dan suara transien.

Salah satu trik yang sering kita lihat, terutama pada headphone peredam bising yang lebih murah, adalah produsen akan memasukkan desisan seperti derau putih ke dalam sinyal yang secara efektif menutupi frekuensi yang tidak dapat dihilangkan oleh sirkuit. Ini bukan pembatalan kebisingan, ini adalah pembuatan kebisingan, dan kami mencatatnya di ulasan kami setiap kali kami mendengarnya.

Pembatalan Kebisingan Aktif vs. Pembatalan Kebisingan Adaptif

Seolah-olah, pembatalan bising adaptif mengacu pada pembatalan bising aktif yang menyesuaikan dengan suara yang didengarnya secara real time untuk menciptakan pembatalan bising terbaik untuk lingkungan itu. Jika kedengarannya Anda sangat menyukai definisi dasar ANC, Anda tidak salah. Bagaimanapun, ANC harus adaptif, jika tidak maka tidak akan berhasil. Tetapi beberapa perusahaan mendorong gagasan bahwa pembatalan bising mereka dapat mengetahui di mana Anda berada, dan menyesuaikan bagaimana sirkuit berperilaku sesuai. Model Sony terbaru, misalnya, bekerja dengan aplikasi yang memiliki kemampuan untuk "mempelajari" lingkungan yang sering Anda kunjungi dan menawarkan ANC terbaik untuk area tersebut.

Tidak peduli seberapa canggih semua ini terdengar, pada intinya, itulah yang seharusnya dilakukan oleh semua ANC. ANC seharusnya tidak hanya bekerja di stasiun kereta api, tetapi harus bekerja di mana-mana. Itu membutuhkan pengiriman hasil terbaik berdasarkan analisis audio waktu nyata dari mikrofon yang terus-menerus memantau lingkungan Anda.

Jadi, terus terang, teknologi selalu meningkat, dan produsen perlu menciptakan jargon untuk memasarkan dan membedakannya dari versi sebelumnya. Jadi ya, apa yang disebut pembatalan bising adaptif pada umumnya merupakan peningkatan pada ANC dari tahun-tahun sebelumnya, tetapi dengan berbagai tingkat kinerja dan konsistensi, dan sedikit keahlian menjual di atas.

Masalah Pembatalan Kebisingan Umum

Seperti yang kami sebutkan sebelumnya, desisan adalah sesuatu yang harus diwaspadai, dan masalah umum di antara headphone murah. Bendera merah lainnya adalah dampak pembatalan bising pada output audio dari sepasang headphone tertentu. Mengaktifkan dan menonaktifkan ANC seharusnya tidak mengubah tanda suara, dan pada model berkualitas tinggi, tidak. Tapi kami telah menguji banyak headphone ANC yang bermasalah dalam hal ini. Terkadang, perubahan tanda suara sangat halus, tetapi banyak pasangan yang lebih murah terdengar sangat berbeda saat ANC aktif, dan model tersebut sebaiknya dihindari.

Tekanan di telinga adalah masalah lain. Perubahan tekanan yang dirasakan yang disebabkan oleh ANC bervariasi tidak hanya dari headphone ke headphone, tetapi dari orang ke orang. Sepasang mungkin terasa baik-baik saja bagi saya, tetapi sangat tidak nyaman di kepala Anda. Kita semua dibuat secara berbeda, jadi jika memungkinkan, sebaiknya uji headphone sendiri untuk memastikan tekanan di telinga tidak mengganggu Anda. Mengandalkan apa yang dikatakan ulasan sangat membantu sampai tingkat tertentu, tetapi pada akhirnya, saya tidak tahu apakah telinga Anda akan bereaksi dengan cara yang sama seperti yang saya lakukan terhadap pembatalan bising dari sepasang headphone tertentu.

Bagaimana Kami Menguji Peredam Kebisingan

Percaya atau tidak, proses pengujian kami untuk headphone peredam bising masih kurang lebih sama selama pandemi COVID-19 seperti bertahun-tahun sebelumnya. Lagi pula, kami tidak melakukan penerbangan lintas negara setiap kali kami menguji sepasang headphone baru. Dan sementara New York City, tempat kami melakukan pengujian, lebih tenang dari biasanya, pengujian di jalan hanyalah sebagian kecil dari cara kami menentukan kemanjuran headphone ANC. Untuk mengatakan secara pasti pasangan mana yang menangani frekuensi mana yang terbaik, kami membutuhkan konsistensi, dan kami tidak dapat dengan mudah mendapatkannya di jalanan.

Jadi untuk sebagian besar pengujian kami, kami menggunakan file suara yang sama, pada tingkat volume yang sama, melalui speaker yang sama, di ruangan yang diperlakukan secara akustik yang sama untuk menghasilkan kebisingan. Kami menguji dengan file suara gemuruh frekuensi rendah, file sapuan frekuensi tinggi, dan rekaman restoran dan lingkungan kantor yang bising. Kami juga menempatkan headphone melalui uji stres, memutar file suara pada tingkat volume tinggi yang tidak dapat dibatalkan sepenuhnya oleh pasangan mana pun, untuk menentukan seberapa efektif headphone tersebut dalam kondisi ekstrem.

Dengan membandingkan cara headphone menangani file suara ini serta kebisingan dari luar, kita dapat membaca model mana yang lebih efektif dalam mengatasi kebisingan. Jawabannya tidak selalu langsung; beberapa pasangan lebih baik daripada yang lain dalam menghilangkan rentang frekuensi tertentu, beberapa tidak konsisten, dan beberapa lebih baik pada satu tingkat volume tetapi jauh lebih buruk pada yang lain.

Lalu, ada masalah desis yang disebutkan di atas, yang kami uji di ruangan yang sangat sunyi. Ruang pengujian kami yang semi-suara dan diperlakukan secara akustik sangat ideal untuk ini, memungkinkan kami mendengarkan desisan tanpa suara dari luar sama sekali. Ketika desisan yang terdengar ditambahkan ke sinyal audio di ruangan yang sangat sunyi, mengaktifkan ANC sebenarnya akan membuat segalanya lebih keras, bukan lebih tenang.

Jelas, semua pengujian ini dilakukan tanpa memutar musik melalui headphone, tetapi kami juga menguji kinerja audio, baik untuk melihat bagaimana suara headphone, dan untuk melihat apakah ANC mengubah tanda suara sama sekali. Bagaimanapun, ini adalah headphone, dan bagaimana suaranya sama pentingnya dengan seberapa baik mereka memblokir suara luar. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang cara kami mengevaluasi kinerja audio, lihat kisah kami tentang cara kami menguji headphone.

Terakhir, setelah semua pengujian kami selesai, kami mempertimbangkan peredam bising dan kinerja audio selain faktor lain seperti harga dan pengalaman pengguna untuk menentukan peringkat. Kami menguji sebagian besar headphone peredam bising utama (dan tidak terlalu besar) di pasaran, dan setiap ulasan kami membahas secara mendalam semua aspek kinerjanya.

Untuk melihat model favorit kami saat ini, lihat panduan kami untuk headphone peredam bising terbaik, earbud nirkabel peredam bising terbaik, dan perbandingan langsung dari model ANC teratas di pasaran saat ini.