Анализ качества звука bluetooth-гарнитуры

В этой статье я рассмотрю нестандартную комбинацию стилуса и bluetooth-гарнитуры. А также проведу небольшой анализ качества передаваемого ею звука.

Если вас интересует только анализ передачи данных — вы можете сразу перейти к соответствующему разделу
 

Предыстория

Так случилось, что за последние годы я несколько раз пытался привыкнуть к использованию bluetooth-гарнитуры, но ни одну из опробованных моделей не миновало «проклятье пыльного угла». С одной стороны — гарнитура иногда здорово помогает, с другой — носить ее постоянно я так и не смог привыкнуть. Для меня гарнитура нужна не столько чтобы освободить руки, сколько как некий маленький «заменитель смартфона/планшета/компа» для общения. К сожалению стандартные гарнитуры крепятся на ухо, что очень неудобно, особенно когда она нужна 5/10 раз за день…

В свете этих причин меня заинтересовало устройство с говорящим названием «Говорилус» — стилус совмещенный с гарнитурой. Легко представить, что эта «ручка» лежит в кармане рубашки, никак не мешая, но помогая именно тогда, когда нужно.

Интерес успешно преодолел стадию любопытства и постепенно перешел в опыт, коим и делюсь.
 

Описание

Собственно, описание этого незамысловатого устройства вполне умещается в двух словах (и знака суммы в инфиксной нотации): стилус + гарнитура.

Соответственно, типичный «юзкейс» — повестить гарнитуру на ворот футболки (вот как я сейчас), и больше не нужно таскать с собой по квартире/офису смартфон или планшет. Кроме ответов на звонки, устройство позволяет подключить наушники и послушать музыку с компьютера/планшета/телефона, т.е. по сути превратить любые наушники/колонки – в беспроводные.

В общем, такая «ручная» гарнитура – вполне интересна сама по себе, но разработчики решили расширить функционал самым простым способом – добавили на одном конце шарик емкостного стилуса.


Лично я, стилусом пользуюсь крайне редко, т.к. писать от руки, привычки нет, а носить стилус ради пары минут в день не хочется. Возможно теперь я поменяю мнение, т.к. гарнитура оказалась довольно удобной, а стилусом можно добавлять рисунки и схемы к заметкам, что все же существенно экономит время (нарисовать пальцем что-то сложнее смайлика, непросто).

О технической составляющей стилуса сказать особо нечего, обычный емкостный стилус с мягким резиновым шариком на конце. А вот о гарнитуре можно рассказать подробнее.

Заявленные характеристики устройства таковы:

Время работы пока проверить не успел. А вот дальность работы – 10 метров только если в прямой видимости. Через одну, не капитальную стену – связь держится нормально, через 2 – уже временами пропадает. Зато пропадания сигнала при движении источника сигнала относительно приемника – не выявил (хотя старался)). Впрочем, тесты будут дальше.

По сути, все что нужно знать о устройстве можно понять из одной картинки (cправа), поэтому, дальше я не буду идти по пути «стандартного обзора» и вместо того, чтобы описывать особенности доставки (нормальная доставка, быстрая, ничего не помяли), функционала (см. «краткое описание»), поверхности пластика (обычный пластик), или фотографий упаковки (серьезно?)…

Лучше сразу перейду к более интересным моментам.
 

Качество звука

Кроме прочего устройство позиционируется как помощник при прослушивании музыки. В соответствующее гнездо подключаются наушники, что позволяет не носить с собой смартфон по крайней мере в пределах комнаты. Преимущество не особо значимое, ну да ладно. Попробуем проверить качество звучания.

Самый простой и самый наглядный тест – сравнить спектры сигналов. Для теста я использовал очень качественную аудио запись, которую воспроизводил компьютер или мой телефон (Nexus 5). Эксперимент не особо чистый, т.к. без хорошего АПЦ получить адекватный сигнал на бытовом железе в принципе невозможно, но для наших целей грубой проверки – пойдет.

Итак, полученные спектры:

Спектр оригинального сигнала

Спектр сигнала записанного с компьютера (минуя телефон)

Спектр сигнала записанного в обход гарнитуры, прямым подключением телефона

Спектр сигнала прошедшего через гарнитуру

Сравним полученные результаты:

На основе сравнения можно сделать выводы:

1. Мой АЦП сразу обрезал частоты выше 21 кГц. Что типично для не проф. оборудования и частоты дискретизации 44100 Гц.

2. Телефон еще понизил верхний порог, примерно до 20 кГц. А также ощутимо уменьшил объем высоких частот. Но в целом результат неплохой.

3. Гарнитура на объем высоких частот дополнительно не повлияла, но появились неприятные «провалы» до частоты в 17 кГц. Вероятно из-за сжатия данных при пересылке.

Попробуем посмотреть, что происходит более детально. Для этого сгенерируем простую пилообразную волну и посмотрим, что с ней станет при передаче через гарнитуру.
 

Пилообразный сигнал для тестирования.

При воспроизведении через телефон появилось выраженное биение сигнала:

Гарнитура картину меняет не сильно:

Поэтому попробуем взглянуть поближе. Оригинальная волна:

В углах заметны колебания, но это не так. Просто форма волны сглаживается программой-просмотрщиком (как и движения мембраны сглаживаются из-за её инерции). Взглянем еще ближе:

Видно, что точки (пики) расположены ровно, как и должны. Посмотрим, что будет если пропустить волну через телефон:

Видно, что крупные колебания вызывают помехи и таким образом влияют на соседние пики, как бы «раскачивая» их. Добавим гарнитуру:

Смещения еще более заметны, скачек амплитуды «смазывается», и вызывает затухающие биения после себя. Смазывание наводит на мысль, что вероятно для сжатия при передаче сигнала производится понижение частоты дискретизации.

Что же все это значит?

Потери на оборудовании есть всегда. То, что мы обнаружили это много или мало? На мой взгляд – если вы не заядлый аудиофил, у вас на голове нет больших и хороших наушников, а для lossless музыки – нет места на мобильном – то качества звучания вполне хватит.
Но зачем гадать? Вы можете скачать 15 секундные семплы и послушать.

http://goo.gl/tfZ9jv — оригинал
http://goo.gl/30RfBc — по проводу
http://goo.gl/gyj6i7 — по bluetooth
 

Ну и завершая обзор — немного откровений.

(увеличение по клику)

Разбирается гарнитура элементарно, свинчивается наконечник со стилусом и разъединяются половинки корпуса.

Внутри мы видим безымянный аккумулятор и стандартную плату BH202, что дает повод почитать обзоры на одноименную гарнитуру Nokia.
 

Плюсы и минусы

+ необычный форм-фактор, позволяет реализовать новые сценарии использования
+ нормальная гарнитура
+ нормальный стилус
+ достаточное для такого устройства время работы
— среднее звучание. Для разговоров или скажем подкастов – вполне. Для музыки – хочется большего.
— цена

Я благодарю компанию Даджет предоставившую устройство для тестирования. Вполне возможно оно найдет постоянное место в моей жизни. Всего наилучшего!