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En 1978, el gobierno de los Estados Unidos se acercó a una empresa sólida con una propuesta única. Querían desarrollar una tecnología específica que permitiera a los pilotos de aviones y astronautas de la NASA comunicarse claramente con las tripulaciones de tierra y otros pilotos, incluso con el rugido ultra fuerte de los motores a reacción y cohetes. -plan. La tecnología resultante estaría más tarde disponible para su uso fuera de los entornos aeronáuticos; después de su uso en cascos militares en 1986, la tecnología se abrió paso gradualmente en el uso diario y público.
Hoy en día, esta tecnología se conoce como tecnología de cancelación de ruido y se utiliza en todo el mundo en audífonos y audífonos para ayudar a las personas a concentrarse en la música, los podcasts y otros sonidos que no son. Quieren escuchar mientras bloquean los sonidos que no quieren.
Poniendo ondas de sonido a trabajar
El simple hecho de ponerse cualquier par de auriculares bloqueará el ruido exterior hasta cierto punto. Pero a menos que selle completamente el oído, es imposible dejar de filtrar el ruido exterior e interrumpir su experiencia de audio. Para comprender el proceso de captura y filtrado del ruido con fugas, que es la clave de las tecnologías de cancelación de ruido, es necesario examinar primero cómo funcionan las ondas sonoras y cómo se transmiten a través de tu oido.
Las ondas sonoras son producidas por vibraciones que luego viajan largas distancias a través de un medio circundante para llegar a su oído. El ejemplo más común de esto es el aire que nos rodea. La razón por la que podemos mantener una conversación sin esfuerzo en un café es la misma razón por la que no podemos escuchar el sonido en el espacio: depende de la presencia del aire como medio.
La cancelación de ruido funciona aprovechando las características únicas de estas ondas sonoras y su medio. El primer método para cancelar el ruido se llama cancelación activa de ruido (ANC), que funciona creando sus propias ondas similares al ruido que funcionan para compensar el ruido no deseado que ingresa a sus oídos desde el exterior. El segundo método se llama cancelación pasiva de ruido (PNC), que evita que el ruido exterior entre en su oído al limitar los medios a través de los cuales se emite el sonido.
Se dice que la herramienta más eficaz para cortar un diamante es con otro diamante. Del mismo modo, las ondas sonoras pueden compensarse o incluso cancelarse con otras ondas sonoras. Al igual que las olas que vemos en el océano, las ondas sonoras tienen picos (el punto más alto) y valles (el punto más bajo). Cuando las ondas sonoras con la misma distancia de un pico a un valle vienen de diferentes direcciones y chocan entre sí, los respectivos picos y depresiones chocan, dejando la onda sonora en un punto. valor cercano a cero.
ANC utiliza este principio de interferencia destructiva para cancelar los sonidos no deseados antes de que lleguen a sus oídos. Los sonidos provenientes del exterior se recopilan a través de un micrófono externo montado dentro del auricular. El auricular utiliza sus circuitos internos para analizar estos sonidos y luego los reproduce para producir ondas de sonido similares al sonido externo no deseado pero que viajan en la dirección opuesta. Mediante este proceso, el auricular cancela las ondas sonoras no deseadas antes de que lleguen a sus oídos.
Dado que el ANC utiliza el sonido recopilado y reacciona en función del análisis de este ruido externo, la cancelación de ruido se realiza de forma regular y continua. Si el auricular capta un sonido similar a un ruido que analizó anteriormente, se puede emitir una longitud de onda invertida en el momento adecuado para eliminar el ruido no deseado. Por eso, esta tecnología de compensación de ruido es muy eficaz en lugares donde el ruido de fondo es constante, por ejemplo, en un avión o en un metro muy transitado. Por otro lado, la ANC puede ser menos efectiva en los casos en que los ruidos externos son aleatorios y más difíciles de predecir, como durante una conversación entre dos personas o cuando se emite un ruido repentino de esa manera. inesperado.
ANC es más eficaz para atenuar los sonidos graves que los sonidos agudos. El sistema necesita tiempo para analizar el ruido externo y este retraso potencial puede afectar la forma en que compensa el sonido externo y la cantidad de ruido externo que escucha el usuario. En otras palabras, los sonidos externos no deseados pueden llegar más rápido de lo que el ANC puede cancelarlos. "En el caso de los sonidos graves, que tienen una longitud de onda relativamente larga, la brecha entre el pico y el valle de las ondas es amplia (más intervalo de tiempo), por lo que un ligero El cambio en el momento del cambio no afectará la calidad del ANC ", señaló Kim. Sin embargo, los sonidos agudos con longitudes de onda cortas tienen una brecha más corta entre los puntos de pico y valle, lo que significa que incluso un pequeño retraso puede hacer que ANC sea difícil de igualar la forma de onda. saluda a la derecha y da como resultado un rendimiento ANC degradado ".
Cancelación pasiva de ruido: detiene el sonido en seco
Cuando escuchan un sonido que no les gusta, la mayoría de las personas se tapan los oídos, porque es, con mucho, la forma más fácil de bloquear el ruido. Dado que las ondas de sonido viajan por el aire para llegar a su oído, el sonido no puede entrar correctamente en el oído si hay obstáculos, como manos, en el camino. Esta es también la razón por la que la comunicación bajo el agua es tan difícil, dada la cantidad de agua entre la fuente de ruido y los oídos de una persona.
Básicamente, así es como funciona PNC. Los auriculares compatibles con PNC están diseñados para bloquear físicamente el ruido cerrando el oído de su entorno o usando una esponja que absorbe el sonido. Los auriculares con almohadillas para colocar sobre las orejas que cubren todo el oído y los auriculares internos que bloquean completamente la entrada del oído son algunos de los mejores ejemplos de la tecnología PNC.
A diferencia de ANC, que requiere micrófonos y circuitos analíticos para compensar el ruido no deseado, los auriculares PNC son bastante fáciles de hacer, lo que generalmente los hace menos costosos que los auriculares ANC. Además, aunque los auriculares PNC se han diseñado para adaptarse perfectamente a la forma de su oído, pueden bloquear el ruido exterior casi por completo, lo que los hace prácticamente más eficaces que los auriculares ANC. Sin embargo, dado que los auriculares PNC encajan perfectamente en el canal auditivo, algunos usuarios pueden encontrar este tipo de auriculares incómodos de usar.
La seguridad es lo primero en la cancelación de ruido
En última instancia, no es solo la técnica de cancelación de ruido lo que importa para eliminar estos sonidos no deseados, sino también la forma de los auriculares. Hasta ahora, la mayoría de los auriculares con cancelación de ruido se producían como auriculares de tipo canal, ya que esta forma se adapta perfectamente a su oído en comparación con los auriculares de tipo abierto, que dejan más espacio alrededor. oído y, por lo tanto, son menos eficaces en la cancelación de ruido. Los audífonos de tipo abierto rara vez han sido equipados con tecnología de cancelación de ruido, pero cuando Samsung presentó los Galaxy Buds Live el 5 de agosto, la compañía amplió las opciones para los usuarios al aplicar la tecnología ANC a un audífono de tipo inalámbrico. abierto.
Si bien la tecnología de cancelación de ruido puede ayudarlo a sumergirse completamente en su música o concentrarse mejor en un audiolibro, también puede ser peligrosa si no puede escuchar exactamente lo que sucede a su alrededor. "Es difícil reconocer una situación peligrosa cuando se usan audífonos con tecnología de cancelación de ruido porque bloquean todos los sonidos circundantes", señaló el profesor Kim. El volumen dentro de un par de auriculares puede alcanzar hasta 70-80 dBspl1 – lo mismo que la bocina de un automóvil – pero dado que el sonido de los auriculares de un usuario es mucho más cercano al de un usuario y más envolvente, es fácil que un usuario deje de responder a ruido externo. Además, habilitar la tecnología ANC reduce aún más el ruido externo en alrededor de 30dB mientras mantiene el sonido en los auriculares entre 70 y 80 dBspl, lo que dificulta que los usuarios detecten cualquier señal. peligro auditivo.
Al utilizar sus auriculares con cancelación de ruido, los usuarios deben tener en cuenta su propia seguridad y comprender bien las situaciones en las que utilizan sus auriculares. Si está buscando disfrutar de su audio favorito en interiores, los auriculares con cancelación de ruido efectiva son una excelente opción. Sin embargo, si le gusta usar sus auriculares mientras realiza actividades al aire libre, como trotar, debe asegurarse de estar atento a su entorno en todo momento y elegir auriculares que proporcionen un nivel razonable de reducción de ruido. permitiéndote estar al tanto del mundo que te rodea. .
1 El decibel (dB) es originalmente una unidad de medida relativa, que representa la diferencia entre el nivel de una medida de referencia y el de comparación. Cuando se usa en el contexto del sonido, 0 dB se define como el nivel de sonido más bajo que una persona puede escuchar y se usa como una medida absoluta (dBspl = dB + nivel de presión sonora ("spl ")). En otras palabras, dB se utiliza tanto para representar la diferencia entre el sonido de las personas conversando frente al de la bocina de un automóvil como para expresar el sonido de la bocina del automóvil en términos absolutos, pero este último omite simplemente "spl" de dB.
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