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Wie funktionieren Bluetooth-Kopfhörer? Funktionsweise von TWS-Ohrhörern, drahtlosen Kopfhörern und Headsets

August 09, 2022


Bluetooth oder drahtlose Technologie ist kein neuer Eintrag in der Tech-Welt. Aber es hat das Konzept der Kopfhörer auch unter den einfachen Leuten revolutioniert. Es ist ganz natürlich, dass sich ein normaler Mensch fragt, wie funktionieren Bluetooth-Kopfhörer?


Das Funktionieren eines kabelgebundenen Kopfhörers ist kein „Nolan-Ding“, da wir dort ein Kabel haben, um das Audiosignal zu übertragen. Aber hier haben wir kein solches Kabel, um den Strom zu übertragen, der Audiosignale von einem Mobiltelefon zu einem Headset überträgt.


Wie werden Bluetooth-Geräte miteinander verbunden und bilden ein Piconet zur Datenübertragung ohne Kabel? Hier klären wir alle Ihre Zweifel darüber, wie ein Bluetooth-Headset funktioniert.


Was ist ein kabelloser Kopfhörer?

Bevor wir Sie tief in die Wissenschaft hinter drahtlosen Kopfhörern einführen, glauben wir, dass es wichtig ist zu erklären, was Bluetooth-Headsets sind. Sie sind eine Art Headset ohne Kabel, um Ihre Audioquelle und Kopfhörer zu verbinden.


Hier erfolgt die Signalübertragung über Funk- oder Infrarotwellen statt über Kabel. Unabhängig davon, ob Sie True Wireless Stereo (TWS)-Ohrhörer, drahtlose Kopfhörer, Headsets oder Ohrhörer verwenden, das Funktionsprinzip ist dasselbe. 


Wir haben bereits die Arten von Kopfhörern besprochen. Nackenbügel, kabellose Kopfhörer und True Wireless Ohrhörer sind drei vorherrschende Bluetooth-Modelle.


Sie können sie verwenden, um eine Verbindung mit verschiedenen Geräten wie Smartphones, Smart-TVs, Spielekonsolen, Laptops und anderen elektronischen Geräten herzustellen.


Wie funktionieren Bluetooth-Kopfhörer?



Die Funktionsweise von drahtlosen Kopfhörern ähnelt der von kabelgebundenen Typen, mit Ausnahme der Brücke zwischen Audioquelle und Headset. 


Wenn Sie Bluetooth aktivieren, wird ein Piconet erstellt und ein Kommunikationskanal eingerichtet. wir nennen es Pairing. Jetzt können sie Informationen untereinander übertragen. 


Wenn Sie einen Song zuerst über ein gekoppeltes drahtloses Headset hören möchten, übernimmt das Smartphone die Audioinformationen vom Flash-Speicherchip. Dann wird es an den Speicher des Telefons übergeben.


Dort werden sie als entsprechende Zahlen in digitale Signale umgewandelt. Die Länge und Komplexität des Digitalen hängen von den Audiodetails ab. 


Das Smartphone sortiert und ordnet sie dann in digitale Pakete und sendet sie über die Funkwellen an den Kopfhörer. Dieser Prozess basiert normalerweise auf der Bluetooth-Spezifikation.


Dann ordnet der Kopfhörerempfänger und sortiert es zurück zu den ursprünglichen Nummern. Es wird dann an den Audio-Codec übergeben, ein Computerprogramm, das digitale Audiodaten in eine entsprechende Audiodatei dekomprimiert.


Der Audio-Codec wandelt es in eine analoge Wellenform um, da Kopfhörerteile wie Spule und Magnet die digitalen Daten nicht direkt lesen können.


Dann wird diese Wellenform in die Schwingspule eingespeist und bewegt sich basierend auf dem Signal auf und ab. Wie wir alle wissen, bewegt diese Vibration dann die Luft um sie herum und erzeugt die entsprechende Audioausgabe.


Dies ist das grundlegende Funktionsprinzip von Bluetooth-Kopfhörern.


Bluetooth-Version


Die meisten drahtlosen Ohrhörer und TWS-Ohrhörer funktionieren mit Bluetooth Version 4 oder der neuesten Version 5.1. Diese beiden Versionen gewährleisten etwa 10 Meter tropfenfreie und kristallklare Kommunikation.


Ihre Reichweite ist unbeeinflusst von Wind und anderen kleinen Hindernissen wie Trennwänden.


Drahtlose Technologie verwendet Radio- oder Infrarotfrequenzwellen, um Tonsignale zu übertragen. Die Bluetooth-Funktion hängt jedoch hauptsächlich von Funkwellen von 2,4 GHz bis 2,48 GHz ab, was bedeutet, dass sie sich mit einer Geschwindigkeit von 2,4 bis 2,48 Milliarden Wellen pro Sekunde bewegen. 


Obwohl das eine so große Datenmenge verarbeitet, ist der Stromverbrauch im Bereich von etwa 1 Milliwatt zu gering.


Die beiden wichtigsten Dinge, die zum Herstellen einer drahtlosen Verbindung zwingend erforderlich sind, sind ein Sender und ein Empfänger. Die Audioquelle wie Mobiltelefone, Smart-TVs usw. enthält einen Sender mit eingebautem Chip zum Koppeln mit Geräten in der Nähe 

Bluetooth-Technologie.


Aber das ist nicht genug; Kopfhörer brauchen etwas, um die Audiosignale zu empfangen. Die Funkempfänger empfangen sie und wirken als Wandler.


Sie kennen Wandler vielleicht als Geräte, die Energie von einer Form in eine andere umwandeln. Sie gewinnen Ton aus dem Signal.


Sie müssen den Netzschalter am drahtlosen Gerät drücken, um den Bluetooth-Modus zu aktivieren. Nur dann kann es mit einem Gerät in der Nähe gekoppelt werden, und deshalb benötigt Ihr Gerät eine externe Stromquelle wie einen Lithium-Ionen-Akku.


Es gibt zwei Arten: Bluetooth Low Energy (BLE) und Bluetooth Enhanced Data Rate (EDR). Studien zeigen, dass BLE bei der Datenübertragung effizienter ist.


Was ist ein Audio-CoDec?


Es ist die Abkürzung für Codierung und Decodierung. Obwohl es sich um Software oder Hardware handeln kann, verwendet drahtloses Bluetooth ausschließlich spezielle Software.


Je nach Anforderung werden Daten komprimiert oder dekomprimiert; Mit anderen Worten, es konvertiert Daten von einem Formular in ein anderes. Hier wandelt der Audio-Codec digitale Audiodaten in schwingspulenkompatible analoge Wellenformen (oder ~sinusförmige Wellenformen) um.


Einfach ausgedrückt ermöglicht es die Digital-Analog-Wandlung (DAC). Es kann auch in umgekehrter Richtung arbeiten, dh ADC.


Kabellose Kopfhörer und gesundheitliche Bedenken

Zwei Faktoren, die wir bei der Verwendung elektronischer Geräte berücksichtigen, sind Komfort und Gesundheitsprobleme. Neben der Hörsicherheit haben Benutzer von Bluetooth-Geräten auch Zweifel an der Strahlungsgefahr. 

Im positiven Sinne ist die gefährliche nichtionisierende Strahlung eines kabellosen Headsets weitaus geringer als die eines Smartphones. Auf der anderen Seite muss leider gesagt werden, dass Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit Bluetooth-Geräten noch gründlich untersucht werden müssen.


Der Ansatz der Federal Communication Commission impliziert, dass sie sicher sind.


Abschließende Gedanken


Wir hoffen, dass dieser Artikel Ihnen hilft zu verstehen, wie Bluetooth-Kopfhörer funktionieren. Die meisten Kopfhörer haben einen Frequenzgang von 20 Hz bis 20 kHz, da dies die Hörgrenze des menschlichen Ohrs ist.


Bluetooth Version 4 und höher unterstützt schnelle Datenübertragung und schnelle Konnektivität.


Wenn Sie Anmerkungen haben, kontaktieren Sie uns bitte einfach.


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