O básico sobre fones - O transdutor

Sejam bem-vindos ao último capítulo da série "O básico sobre fones"! Espero que tenham gostado do que foi falado até o momento. Nos capítulos anteriores foram abordadas duas das três partes de um sistema de fones de ouvido, a fonte (leia aqui) e a amplificação (leia aqui e aqui). Agora chegamos à parte principal, na cereja do bolo, o transdutor! Mas o que é um transdutor?

Um transdutor nada mais é do que um dispositivo que transforma um tipo de energia em outro. Existem dois tipos de transdutores:

Transdutores passivos: Aqueles que precisam ser excitados por uma fonte externa de energia para produzir um sinal de saída.
Transdutores ativos: Aqueles que geram uma corrente ou tensão como resposta a um estímulo.

No nosso caso, temos um transdutor passivo, pois os drivers (alto-falantes) [1] dos fones de ouvido precisam ser excitados por uma fonte externa de energia (sinal elétrico analógico) para produzir um sinal de saída (ondas sonoras). Mas como isso ocorre? Veremos a composição (partes) de um fone para entender um pouco seu funcionamento. Abaixo, imagem de um fone de ouvido in-ear [2] e seus componentes.

[1] Artigo sobre os tipos de tecnologias de drivers (alto-falantes) existentes em fones de ouvido

[2] Artigo sobre os tipos de fones de ouvido existentes, incluindo o in-ear

Fonte: Foto do manual do fone in-ear ATH-CKR3 traduzido

Para o fone gerar som, é necessária uma peça chamada driver. Ela se move através de um estímulo externo, no caso um sinal elétrico analógico, que percorre pelo cabo do fone fazendo com que o diafragma (estrutura dentro do driver) se movimente. O driver possui diversas arquiteturas/tecnologias diferentes para produzir o som [3], mas a mais comum é a do driver dinâmico que consiste em um ímã de neodímio e um diafragma que vibra para produzir o som. O funcionamento do driver dinâmico e de outros tipos de drivers será abordado em um próximo artigo para falar a fundo sobre cada tecnologia.

[3] Artigo "In-ears com drivers dinâmicos, armaduras balanceadas ou planar magnéticos? Qual o melhor?"

O som gerado pela vibração do diafragma do driver passa por alterações até chegar aos nossos ouvidos. As alterações são geradas pela estrutura do próprio fone e aí está o desafio dos fabricantes quando projetam um fone de ouvido. Muitos podem pensar que para construir um fone de ouvido é só comprar as peças e colocar lá dentro, mas não é bem assim.

Por exemplo, no caso de fones in-ear, para atingir a sonoridade desejada, os fabricantes podem fazer pequenas modificações no driver comprado, podem modificar a placa de crossover que controla como serão divididas as frequências do som entre os drivers (se o fone tiver mais de um) [4], podem modificar o comprimento do tubo que sai do driver e guia o som até o nozzle (bocal por onde sai o som), podem trocar o filtro (uma peça cilíndrica bem pequena que contém uma espuma que pode possuir diferentes densidades para alterar o som quando passa) que fica dentro do tubo que guia o som, podem modificar a estrutura do fone (house, shell, corpo do fone) em si que reage a reverberação dos sons que são gerados pelo driver.

[4] Artigo "Quantidade de drivers nos fones de ouvido é sinônimo de mais qualidade?"

Observação: Saiba como conservar e realizar a limpeza do seu fone de ouvido aqui.

No caso de um headphone, temos uma estrutura um pouco diferente:

Fonte: recursos-tecnologicos.com/mercado/audi-imexpro

A house, que seria o corpo inteiro no caso do fone in-ear, nos headphones se subdivide em:

Ear Cups (conchas) que são a parte mais externa do fone que podem ser lacradas ou não (ter gradinhas para o som sair e reverberar de forma diferente)
Estrutura mais interna que abriga os drivers (alto-falantes) e recebe mais diretamente a reverberação do som.

Outro ponto interessante de se observar é quando um headphone é aberto ou fechado. Observe as diferenças abaixo:

O que é um fone aberto (open-back): as ear cups (conchas) de sua estrutura possuem grades.
O que é um fone fechado (closed-back): as ear cups (conchas) de sua estrutura são seladas por algum material como, por exemplo, metal, plástico ou madeira.

Comparando o espaço que se tem na estrutura interna das cups para distribuir as peças com um fone in-ear, vemos que no caso do headphone se consegue colocar drivers muito maiores comparado aos drivers de um fone intra auricular. Esta área mais ampla proporciona a possibilidade de se obter um conforto maior no uso através das ear pads (almofadas que ficam em contato ou cobre a orelha), comparado às ear tips ("borrachinhas" de silicone) dos fones in-ear.

Além das diferentes características físicas, existem diferenças sonoras em alguns pontos entre um fone in-ear e um headphone, por conta da arquitetura de cada um, mas esse assunto ficará para um próximo capítulo.

Agora você deve estar se perguntando: "Qual o melhor fone para a minha atividade?". Isso será abordado na nova saga que iniciará semana que vem! Então fique ligado para próximo capítulo!

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