Cum funcționează anularea activă a zgomotului

Como funciona o cancelamento de ruído ativo

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Ambientes barulhentos podem distrair e irritá-lo quando você deseja fazer o trabalho. Fones de ouvido com capacidade ativa de cancelamento de ruído podem oferecer uma pausa, mas você sabe como funcionam?

Neste artigo, discutimos a maneira como os fones de ouvido da Bose, Beats e outras marcas mantêm o ruído externo fora de seus ouvidos.

A Forma do Som

A lição mais importante que você deve aprender hoje é que as ondas sonoras seguem um padrão regular. Uma onda sonora de qualquer frequência comprime e rarefeita (libera a compressão) moléculas à medida que se move pelo ar. Isso é comparável a uma onda transversal, que se parece com a imagem a seguir.

Se a onda naquele gráfico fosse uma onda sonora, você poderia facilmente determinar seu volume e altura. A altura da onda no gráfico informa seu volume; a frequência da onda informa sua altura.

Portanto, as ondas sonoras roxas e verdes na próxima imagem teriam o mesmo volume, mas tons diferentes.

Duas ondas sonoras

Filtrando o ruído

Quando ruídos indesejados ocorrem, seus fones de ouvido devem usar as características das ondas sonoras para começar a tornar seu mundo mais silencioso.

Seus fones de ouvido requerem bateria para alimentar um microfone embutido que detecta ruídos externos. O microfone reconhece as várias frequências que chegam ao seu ouvido e, em seguida, envia essas informações para o alto-falante – o mesmo que você usa para ouvir música.

O alto-falante então emite ondas sonoras extras para combater ruídos ofensivos. Ele faz isso criando interferência destrutiva que usa picos e vales das ondas contra eles.

Na interferência destrutiva, duas ondas sonoras de intensidade e altura iguais podem se anular se estiverem 180 graus fora de fase. Este gráfico demonstra a aparência dessa mudança de fase.

Interferência destrutiva

A onda roxa é a mesma onda mostrada na primeira imagem deste artigo. A onda verde é movida fora de fase com a onda verde em 180 graus.

Ambas as ondas agora têm seus picos e vales alinhados, de forma que sua compressão e rarefação de ar são eliminadas. A soma dessas duas ondas é uma linha reta no centro do gráfico. Essencialmente, a combinação não cria nenhum ruído.

O cancelamento de ruído é complicado

Embora a matemática de cancelar uma onda sonora seja fácil, o mundo real não se limita a uma frequência de ruído perturbador em uma única fase.

O cancelamento de ruído disponível em seus fones de ouvido é uma obra-prima da engenharia. Ele deve identificar todos os comprimentos de onda, intensidades e fases do som em seu ambiente a qualquer momento. Em seguida, deve gerar efetivamente ondas sonoras iguais, mas opostas além de a música ou áudio que você deseja ouvir.

No final das contas, o que você recebe como áudio com cancelamento de ruído nem sempre é perfeito. Seus fones de ouvido devem remover cerca de setenta por cento do ruído externo e provavelmente não funcionarão bem com ruídos agudos e repentinos, como um bebê chorando ou uma porta batendo. Eles funcionarão melhor ao remover ruídos consistentes, como o murmúrio de uma multidão ou o zumbido de um avião a jato.

Conclusão

Se você está pensando em comprar um par de fones de ouvido para cancelamento de ruído ativo, lembre-se de suas habilidades e limitações.

Agora que você sabe como eles funcionam, esteja preparado para uma remoção menos que perfeita de sons indesejados, mas mantenha-se otimista sobre o quão longe essa tecnologia incrível pode realmente levar você.

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