Cómo funciona la cancelación activa de ruido

Los entornos ruidosos pueden distraerlo e irritarlo cuando desea trabajar. Los auriculares con capacidad activa de cancelación de ruido pueden ofrecer un respiro, pero ¿sabes cómo funcionan?

En este artículo analizamos la forma en que los auriculares de Bose, Beats y otras marcas mantienen el ruido exterior fuera de sus oídos.

La forma del sonido

La lección más importante que debe aprender hoy es que las ondas sonoras siguen un patrón regular. Una onda de sonido de cualquier frecuencia comprime y enrarece (libera la compresión) moléculas a medida que se mueve por el aire. Esto es comparable a una onda transversal, que se parece a la siguiente imagen.

Si la onda en ese gráfico fuera una onda de sonido, podría determinar fácilmente su volumen y tono. La altura de la ola en el gráfico le indica su volumen; la frecuencia de la onda te dice su tono.

Por lo tanto, las ondas de sonido púrpura y verde en esta siguiente imagen tendrían el mismo volumen pero diferentes tonos.

Filtrar el ruido

Cuando se producen ruidos no deseados, sus auriculares deben utilizar las características de las ondas sonoras para comenzar a hacer que su mundo sea más silencioso.

Sus auriculares requieren una batería para alimentar un micrófono integrado que escucha el ruido exterior. El micrófono reconoce las distintas frecuencias que llegan a su oído y luego envía esa información a su altavoz, el mismo altavoz que usa para escuchar su música.

Luego, el altavoz emite ondas sonoras adicionales para combatir el ruido molesto. Lo hace creando una interferencia destructiva que usa los picos y valles de las ondas contra ellos.

En la interferencia destructiva, dos ondas sonoras de igual volumen y tono pueden anularse entre sí si están desfasadas 180 grados. Este gráfico demuestra cómo se ve ese cambio de fase.

La onda violeta es la misma onda que se muestra en la primera imagen de este artículo. La onda verde se desfasa 180 grados con la onda verde.

Ambas ondas ahora tienen sus picos y valles alineados, por lo que se elimina su compresión y rarefacción de aire. La suma de estas dos ondas es una línea recta que cruza el centro del gráfico. Esencialmente, la combinación no genera ningún ruido.

La cancelación de ruido es complicada

Aunque la matemática de cancelar una onda de sonido es fácil, el mundo real no se limita a una frecuencia de ruido que distrae en una sola fase.

La cancelación de ruido disponible en sus auriculares es una obra maestra de ingeniería. Debe identificar todas las longitudes de onda, intensidades y fases del sonido en su entorno en cualquier momento. Luego, debe generar efectivamente ondas de sonido iguales pero opuestas además de la música o el audio que desea escuchar.

Al final, lo que recibe como audio con cancelación de ruido no siempre es perfecto. Los audífonos deben eliminar aproximadamente el setenta por ciento del ruido exterior, y probablemente no funcionarán bien con ruidos bruscos y repentinos como el llanto de un bebé o un portazo. Funcionarán mejor para eliminar ruidos constantes, como el murmullo de una multitud o el zumbido de un avión a reacción.

Conclusión

Si está considerando comprar un par de auriculares para la cancelación activa de ruido, tenga en cuenta sus capacidades y limitaciones.

Ahora que sabe cómo funcionan, esté preparado para una eliminación menos que perfecta del sonido no deseado, pero manténgase optimista acerca de hasta dónde puede llegar esta increíble tecnología.

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