Liviu Antonescu

Ce trebuie să știi despre tehnologia wireless pentru căști

Lucruri despre căștile wireless pe care ar trebui să le știi.

Există 2 tipuri de tehnologie wireless:

Bluetooth – cea mai populară
Semnal radio de 2.4 GHz – populare pentru căștile wireless de gaming

Cum funcționează Bluetooth

Tehnologia Bluetooth este cea mai comună tehnologie wireless pentru căști. Este un standard internațional folosit de mii de companii.

Cum funcționează protocolul de comunicare Bluetooth?

Funcționează prin aceleași frecvențe radio ce sunt folosite global în scopuri medicale sau industriale. Acestea sunt cunoscute și ca benzi ISM. Funcționează la 2.4 GHz cu un set de reguli și specificații standard. Pentru a nu interfera cu Wi-Fi-ul, monitoarele pentru bebeluși sau alte frecvențe radio.

Cum este transmis Bluetooth?

Bluetooth trimite semnale slabe pentru a evita interferarea cu alte dispozitive wireless ce ar putea fi prezente pe aceleași frecvențe radio (între 2.402 și 2.480 GHz).

Din cauza puterii scăzute, aria de acoperire este limitată. Până la 10 metri, pentru Bluetooth 4.0 și versiunile precedente, și 30 de metri pentru Bluetooth 5.0.

Obstacolele fizice nu (sau cel puțin nu ar trebui) vor întrerupe semnalul Bluetooth. Deci, dacă îți lași telefonul în altă cameră și asculți muzică la căști, atunci nu ar trebui să ai parte de întreruperi. Deși, acest lucru se întâmplă mai des decât ai vrea.

Se pot conecta 8 dispozitive Bluetooth în același timp. Toate dispozitivele trebuie să fie în aria de 10 metri de conexiune stabilă. Este folosită metoda spectrului de răspândire a frecvențelor pentru a evita folosirea aceluiași canal de către mai multe dispozitive.

În acest fel este optimizată folosirea limitată a câmpului radio. Frecvența este schimbată de 1600 ori pe secundă, folosind 79 valori aleatorii. Este aproape imposibil ca două dispozitive Bluetooth să interfereze.

Cum funcționează împerecherea Bluetooth?

Când 2 dispozitive Bluetooth vin într-o arie apropiată, comunicarea se întâmplă automat. Depinzând de statusul lor, acestea determină dacă au informații de împărțit sau dacă unul are control asupra celuilalt (sau dacă nu se conectează).

În cazul căștilor Bluetooth, telefonul trimite muzica și controlează funcționalitățile (volum, selecția melodiilor, redare/pauză etc.).

După conversația inițială, dispozitivele bluetooth creează o rețea numită rețea personală, cunoscută și ca piconet. Constă în minim 2 dispozitive sincronizate pe același canal de frecvențe, același ceas și pe aceeași secvență. În acest mod ele stau conectate și comunică, chiar și în momentul când alți piconeți sunt prezenți în cameră.

La fiecare punct, există un “părinte” activ și 7 dispozitive copii. De asemenea, pot exista până la 255 dispozitive copii inactive, gata să înlocuiască unul dintre cei activi.

Cum redau căștile wireless muzica? Cum îți permite Bluetooth-ul să redai sunetul pe un dispozitiv wireless?

De exemplu: Ai pe telefon muzica ta preferată și vrei să asculți la o pereche de căști Bluetooth.

Procesul este următorul:

Telefonul trimite muzica spre căști prin Bluetooth. Muzica de pe telefonul tău sau de pe un serviciu de streaming este digitală. Este un produs format din biți, 1 și 0. Bluetooth trimite semnalul digital al muzicii spre căști.

Căștile nu pot reda acest semnal, însă au nevoie de un analog. Este nevoie de electricitate pentru ca difuzoarele să producă sunet.

DAC (convertor digital-analog) ia semnalul digital și îl schimbă în muzică analog, electricitate. DAC trimite muzica analog decodată spre amplificatorul căștilor. După aceea, sunetul analog este redat prin difuzoarele căștilor, iar tu poți auzi muzica.

Ce este tehnologia din căștile wireless ce convertește semnalul Bluetooth în sunet?

Din moment ce Bluetooth poate trimite doar muzică digitală, nu și analog, prin conexiune, transformarea melodiilor analog în format digital este necesară.

S-ar putea să ai un CD player, iar dacă îl conectezi la o pereche de căști 3.5 mm, atunci sunetul analog va călători direct spre difuzoarele căștilor.

Dar, dacă ai un CD player Bluetooth și conectezi o pereche de căști wireless, atunci muzica trebuie convertită în formă digitală înainte ca Bluetooth să o poată transfera.

Din acest motiv, orice dispozitiv audio Bluetooth ce poate citi muzica analog are un convertor analog-digital (ADC). Acesta face procesul opus DAC. În momentul în care muzica este în format digital, aceasta poate fi trimisă în mod wireless.

În cazul în care dispozitivul muzical este un telefon pe care toată muzica este digitală, atunci procesarea ADC nu este necesară pentru Bluetooth.

În momentul în care semnalul muzicii digitale ajunge la căști, acesta trebuie convertit în semnal analog pentru ca difuzoarele să îl redea.

Acest lucru este posibil printr-un convertor digital-analog (DAC). Face exact ce sugerează numele, convertește datele digitale în muzică analog pe care o pot înțelege difuzoarele (căștilor și ale boxelor).

Cum pot căștile wireless să redea sunetul fără aproape nicio întârziere?

Conexiunea Bluetooth are o întârziere audio moștenită, însă ar trebui să dureze mai puțin de o secundă. Dacă asculți muzică sau podcast-uri, atunci acest lucru nu este o problemă, însă te va deranja în momentul în care te uiți la filme sau te joci.

„Pentru ca mintea ta să aibă impresia că sunetul este sincronizat cu imaginea, întârzierea trebuie să fie sub 40 milisecunde.”

Din păcate, doar codecurile Bluetooth dedicate vitezei sunt capabile de așa ceva. Ar trebui să cauți aptX Low Latency (aptX LL) și AAC-Low Delay (AAC-LL). Altele tot au niște întârzieri ce îți pot scădea experiența de ascultare.

Una peste alta, codecul aptX standard are o întârziere mai scăzută, ce este mai bună decât SBC – ce este un codec standard – însă nu se poate compara cu aptX LL (ce încă este cel mai rapid).

aptX LL – până la 40 ms întârziere
aptX clasic – 180 ms întârziere
SBC 250 ms întârziere

Întârzierile audio nu sunt o problemă când vine vorba de muzică, însă dacă vrei să te joci, atunci ar trebui să cauți o pereche de căști ce suportă unul dintre codecurile Bluetooth mai rapide.

Tehnologia wireless și calitatea audio

Căștile Bluetooth au fost cunoscute o perioadă de timp pentru calitatea audio proastă din cauza limitărilor conexiunii wireless, însă în ziua de astăzi, această diferență aproape că a dispărut.

Puritanii și audiofilii vor prefera căștile cu fir, însă utilizatorii normali sunt perfect mulțumiți de sunetul căștilor Bluetooth.

Care sunt limitările calității audio atunci când folosești căști wireless?

Bluetooth nu a fost conceput inițial pentru transmisiile audio.

„Au bandă limitată ce necesită comprimarea fișierelor pentru a avea o mărime mai mică.”

Fișierele FLAC sau WAV necompresate necesită mult spațiu, iar dacă vrei să trimiți aceste date prin Bluetooth, cu o bandă limitată, trebuie să le compresezi mai întâi (pentru a le face mai mici).

Procesul de comprimare a muzicii scade de obicei din calitatea audio.

Comprimarea cu puține pierderi ar trebui să elimine părți din muzică ce sunt greu de auzit și să nu reducă din experiența de ascultare. Cu toate acestea, încă există pierderi când vine vorba de calitatea audio.

Comprimarea fără pierderi nu schimbă calitatea audio, însă nici nu comprimă chiar așa de mult, rezultând în niște fișiere mai mari).

Însă nu toate comprimările sunt egale. Depinde de codecul folosit de cât de comprimat va fi fișierul muzical. Codecul este un codificator și decodificator pentru fișierele muzicale digitale și are un impact dramatic asupra calității sunetului.

Toate dispozitivele audio Bluetooth au codecul SBC ca standard, acesta face o treabă decentă. Dacă nu ești audiofil, vei fi fericit cu calitatea sunetului.

Însă dacă vrei să ai parte de cel mai bun rezultat pe care ți-l poate oferi tehnologia, atunci ar trebui să maximizezi folosirea de bandă ce este disponibilă. Caută dispozitive cu suportul următoarelor codecuri Bluetooth ce sunt mai eficiente: aptX, LDAC, AAC și alte codecuri Advanced Audio Distribution Profile (A2DP).

Asigură-te că dispozitivul de redare, dar și căștile, suportă codecul pe care vrei să-l folosești. Altfel, nu va merge.

Există căști wireless cu o calitate a sunetului la fel de bună ca cea a căștilor profesionale de studio?

Nu. Căștile pentru studio sunt făcute pentru activitățile de monitorizare unde toate detaliile trebuie să se audă cât mai natural posibil.

Menținerea melodiei în stadiul original este foarte important. Un muzician are nevoie să audă muzica așa cum sună, fără distorsiuni.

Din acest motiv, căștile cu fir, ce nu au nevoie de codificare și decodificare, sunt cele mai bune pentru această treabă.

Pe de altă parte căștile Bluetooth wireless sunt făcute să fie convenabile, în primul rând, iar calitatea sunetului este pe locul doi ca și prioritate. Bluetooth are nevoie de codificare, ce elimină din calitatea audio.

Însă această informație este relevantă doar pentru profesioniști, în timp ce utilizatorii normali nu vor putea auzi diferența.

Se degradează în timp calitatea audio a căștilor wireless?

Dacă tehnologia din căști funcționează cum trebuie, atunci calitatea audio ar trebui să rămână aceeași. Tehnologia Bluetooth, sau alte tehnologii wireless, nu se degradează în timp.

Însă în timp, durata bateriei se degradează. Bateria lithium-ion își pierde din capacitate în timp, ceea ce înseamnă că la un moment dat, căștile Bluetooth vor fi inutile. Este o limitare a tehnologiei și sperăm că aceasta se va îmbunătăți în viitor.

Citește și: