El sonido y como elegir correctamente tus auriculares
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La música es una parte importante de nuestras vidas. Nuestros padres y abuelos disfrutaban la música de forma muy diferente, la vida actual es mucho más ajetreada; por lo que no solemos tener el privilegio de escuchar la música de forma relajada a todo volumen en nuestra casa. Es por eso que los auriculares se han convertido en nuestro medio más utilizado para escuchar y disfrutar la música.
Unos auriculares pueden brindar una calidad de sonido muy buena por un precio bastante asequible, al contrario que un equipo estéreo. Ya que no hay que lidiar con la acústica de la habitación, el emplazamiento de los mismos, sus amplificadores y un largo etc.
Tipo, materiales y tamaño de los drivers de los auriculares
La primera causa del diferente sonido de los altavoces es el diseño y construcción de los transductores, también conocidos como drivers. Aunque la forma básica y las diferentes partes suelen ser prácticamente idénticas, su tipología y sobre todo los materiales con los que están construidos varían enormemente, haciendo que el resultado final, así como el precio, se mueva dentro de un amplio abanico de posibilidades.
Así, en función del tipo podemos encontrarnos, entre otros, con drivers de funcionamiento dinámico o de bobina móvil tanto de cúpula como de cono (son los más comunes y los que todos conocemos normalmente), electrostáticos, piezoeléctricos, de cinta, etc.
Cada uno de estos tipos tiene sus peculiaridades y casos de uso recomendados. Por ejemplo, los dinámicos de cono son los típicos que todos conocemos para frecuencias medias y graves, y los de cúpula son empleados para tweeters en los que se necesita buena dispersión horizontal y vertical aunque menos potencia, en caso contrario se usan los de cinta.
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Los transductores, elemento fundamental de los auriculares
Los transductores transforman la energía. En el caso de los auriculares convierten la señal de audio (energía electromagnética) en sonido (energía mecánica).
De forma general, la calidad de sonido de un auricular está relacionada con el tamaño de la caja acústica, el área en la que se almacena el altavoz y otros componentes electrónicos del auricular. Cuanto mayor sea el tamaño del auricular, mejor será en términos de frecuencia, potencia, sensibilidad, impedancia y respuesta de frecuencia. Audio-Technica dispone de una amplia gama de auriculares con transductores de gran tamaño, que garantizan un sonido claro y potente. El objetivo principal de cualquier transductor de audio es reproducir fielmente la señal que está recibiendo; pero ningún transductor es perfecto y siempre se puede alterar el sonido hasta cierto punto. Esas alteraciones son distorsiones de la señal original.
El factor de distorsión es la proporción que hay entre la señal original y las señales que no están incluidas en la señal original, que son producidas por el transductor en sí o por otras partes del auricular. Existen diferentes aspectos que pueden provocar señales indeseadas como, por ejemplo, el comportamiento acústico de la carcasa de los auriculares.
Como el factor de distorsión es siempre menor a 1, casi siempre es indicado con un porcentaje. Por lo tanto, cuanto menor es este valor quiere decir que hay menos sonidos indeseados o, lo que es lo mismo, menor distorsión.
Impedancia
Se mide en Ohmios. La impedancia de unos auriculares está determinada por el diseño de sus bobinas, la longitud y el tamaño del hilo conductor utilizado, el número de vueltas alrededor de la bobina, etc.
En consecuencia, la impedancia afecta la intensidad de sonido producido por los auriculares, pero también lo hará la potencia del imán, y otros aspectos del diseño. El diseño del amplificador utilizado en los auriculares también tendrá una incidencia significativa en la intensidad de salida.
La mayoría de los auriculares con baja impedancia (menos de 25 ohmios, aproximadamente) requieren poca energía para entregar altos niveles de audio. Los auriculares de baja impedancia van a funcionar bien en un equipo de amplificación poco potente; por ejemplo: reproductores portátiles de música, smartphones y otros dispositivos portátiles.
Auriculares con mayor impedancia exigen más potencia para entregar niveles altos de audio, por ejemplo, los auriculares para DJs oscilan generalmente entre 25-70 ohmios.
Cuanto menor sea la impedancia mayor será la intensidad del sonido.
Qué es el Sonido
El sonido es la sensación producida en el órgano del oído por el cambio de presión generado por el movimiento vibratorio de los cuerpos sonoros, transmitido por un medio elástico en forma de ondas. La función del medio transmisor es fundamental, ya que el sonido no se propaga en el vacío. La velocidad de propagación del sonido en el aire (en condiciones normales) es de 334 metros por segundo, y a una temperatura de unos 15ºC, 340ms-1.
En cualquier sonido podemos distinguir 4 parámetros:
- Altura o tono: es la cualidad que nos permite distinguir desde sonidos agudos (mucha altura, o tono alto) a graves (poca altura, tono bajo). La altura del sonido depende de la frecuencia de la vibración: a mayor frecuencia, mayor altura (agudos), y menor frecuencia, menor altura (graves). El sonido se encuentra entre los 16Hz y los 18000Hz, variando según la capacidad auditiva del oyente. Fuera de estos límites la vibración es inaudible, y hablamos de infrasonidos y ultrasonidos.
- Intensidad: es la cualidad que distingue la «fuerza» del sonido. La intensidad del sonido depende de la amplitud de la vibración. Una mayor amplitud de onda nos produce la sensación de sonido fuerte; menor amplitud nos da un sonido débil. No existe una medida exacta de la intensidad del sonido. En su lugar se emplea una escala logarítmica basada en la sensibilidad media del oído humano (decibelios).
- Duración: como su nombre indica, es el tiempo que permanece la sensación auditiva. Mientras el estímulo vibratorio pueda excitar el oído, así durará la sensación de sonido.
- Timbre: es la cualidad del sonido que permite diferenciar la fuente origen del sonido; así podemos distinguir voces, ruidos, instrumentos, etc. La sensación de timbre se debe a la diversa combinación de frecuencias de cada onda sonora, a los armónicos que forman el sonido. Si hay una única frecuencia presente, se habla de «sonido puro». Si, en cambio, la variación de frecuencias es aleatoria, se está en presencia de ruido.
Auriculares Circumaurales y supraaurales
- Circumaurales: Son los que rodean completamente la oreja. La principal característica de estos auriculares, es que, al estar ligeramente separados del oído generan una mayor sensación natural del campo estéreo y una reproducción de frecuencias más lineal y precisa. Además son más cómodos ya que no se posan en tus orejas.
- Supraurales: Cubren toda la oreja pero sin rodearla, por lo que se posan sobre ella. Suelen aislar un poco peor en el caso de los cerrados y no ser tan cómodos como los circumaurales, pero suelen ser más portables.
Uno de los aspectos esenciales a la hora de escuchar música con la mejor calidad es una correcta colocación de los auriculares, para que suenen como fueron diseñados para sonar. Primero, la oreja en la que tiene que ir cada uno. En ocasiones por dejadez, o porque la L (izquierda) y la R (derecha) que identifican el lado de cada auricular no se detectan a simple vista, es habitual no ubicarlos en su lugar. Dependiendo del tipo de música escuchada, intercambiar los canales supondrá o no una diferencia sustancial en el sonido.
Destacar a la hora de mejorar el sonido en cualquier auricular es el aislamiento, concretamente las piezas que se usan para adaptar el sistema al oido. Si los auriculares son in-ear, hay que estar seguro de que el adaptador de goma que usamos es el adecuado para nuestro oído. También habrá que probar girándolo lentamente hasta detectar el lugar exacto en el que suenan a la perfección.
En el caso de los auriculares grandes, con almohadilla alrededor de la oreja, precisamente esta pieza tiene una importancia vital. Unas de terciopelo, por ejemplo, son baratas y efectivas para aislarte de sonidos exteriores y conseguir que el sonido del altavoz llegue sin interferencias hasta tus oídos. También hay que probar a moverlos hacia los lados y arriba y abajo poco a poco en busca de la posición idónea.
Historia de los auriculares
El teatrófono, invento francés que existió en París en los últimos años del siglo XIX -la Belle Époque-, antecesor del electrófono -quizá comenzó a funcionar por 1890- y que parece que no era usado en viviendas privadas -exceptuando casos aislados-, sino lugares públicos, quizá clubs sociales, salones de baile, cafeterías para gente acaudalada, etc. y que en londres se podia disfrutar por una suscripcción de 5 libras al año.
La primera Patente de unos auriculares como los conocemos a día de hoy fue de el ingeniero francés Ernest Mercadier en 1891, quien creó una patente de unos auriculares que iban a ser utilizados por telefonistas, e incluso contaban con un bloqueo para eliminar los sonidos externos.
El objetivo era mejorar la calidad de la conexión, además de ganar en privacidad y comodidad.
El ingeniero Nathaniel Baldwin, inventó el primer par de auriculares para audio en 1910. Su idea, inicialmente rechazada por los inversionistas privados escépticos, fue aceptada por la Armada, que le solicitaron 100 unidades. En un comienzo hacía los equipos por encargo en la cocina de su casa, en Utah. Nunca patentó su invento por considerar que no era tan relevante.
Pero estos dos modelos estaban enfocados al sector profesiona, no fue hasta la 2º Guerramundial donde hacen aparicion los primeros modelos de auriculares para el sector domestico. La empresa alemana Bayerdynamic inventó los primeros auriculares dinámicos del mundo para usar en casa. Lanzado en 1937, el DT-48.
En 1958, y con las mejoras en producción tecnologica se presentan los primeros auriculares HiFi el músico John Koss se asoció con el ingeniero Martin Lange para desarrollar el Fonógrafo 390 y exponerlo en una feria de tecnología en Milwaukee, Los SP-3 estos no eran más que mini altavoces recubiertos de cartulina, pero el impacto que causaron fue inmenso. En lugar de utilizarlo para los equipos de aviación o de comunicación por radio, los creó puramente para la música, y fue una revolución en la forma que tenía la gente de escuchar musica. Koss dominó la primera parte de los años 60 gracias a la llegada de los tocadiscos y el Rock and Roll.
Los famosos Walkman de Sony
El siguente gran paso de la popularización de los auriculables fue una doble revolución Los famosos Walkman, lanzados en 1979, marcaron un antes y un después en la forma de consumir música. Es que el pequeño equipo le permitía al usuario disfrutar de audio de calidad en todo momento y en cualquier lugar. Con ellos surgieron los pequeños auriculares MDR-3L2 de Sony.
La cancelación de ruido, Los Bose QuietComfort
Tendriamos que esperar 2 decadas para la siguiente revolución tecnologica, el Dr. Amar Bose inventó en 1979 la cancelación de ruido. Es cierto que el primer casco fue diseñado para pilotos, y hasta el 2000 no saldrían los Bose QuietComfort (QC1).
Apple presentó el iPod en 2.001 y con ellos unos pequeños auriculares blancos unos auriculares de boton abiertos.
El artista de hip hop Dr. Dre, se asoció con el productor Jimmy Lovine y lanzaron, en 2008, los auriculares Beats by Dr. Dre. Fue el regreso de los auriculares grandes, al mejor estilo DJ este fue mas un movimiento de marketink más que un aporte tecnologico trayendo devuelta el interes por los auriculares de diadema*, y la creencia de que más es más.
El Sonido
Cuando hablamos de sonido, nos referimos a la propagación de las ondas mecánicas originadas por la vibración de un cuerpo a través de un fluido o un medio elástico. Dichas ondas pueden o no ser percibidas por los seres vivos
¿Como se transmite el sonido?
El sonido se transmite a través de medios materiales, sólidos, líquidos o gaseosos pero nunca a través del vacío.
El sonido se produce cuando un cuerpo vibra con una frecuencia comprendida entre 20 y 20000 Hz y existe un medio material en el que pueda propagarse.
El sonido es una onda. Una onda es una perturbación que se propaga por el espacio. En una onda se propaga energía, no materia.
El sonido se propaga en el aire a una velocidad de 340 m/s a temperatura normal (aproximadamente a 20º).
Para que el sonido pueda llegar a nuestros oídos necesita un espacio o medio de propagación, este normalmente suele ser el aire la velocidad de propagación del sonido en el aire es de unos 334 m/s y a 0º es de 331,6 m/s.
La velocidad de propagación es proporcional a la raíz cuadrada de la temperatura absoluta y es alrededor de 12 m/s mayor a 20º.
La velocidad es siempre independiente de la presión atmosférica. Como hemos visto cuando mayor sea la temperatura del ambiente menos rápido llegara el sonido a nuestros oídos, es por eso que algunas personas dicen que «en invierno se suele escuchar mejor» es decir, a mayor temperatura menor respuesta del sonido en el aire.
Tabla de propagación del sonido
| MEDIO | TEMPERATURA (C°) | VELOCIDAD (m/s) |
| Aire | 0 | 331,46 |
| Argón | 0 | 319 |
| Bióxido de Carbono | 0 | 260,3 |
| Hidrógeno | 0 | 1286 |
| Helio | 0 | 970 |
| Nitrógeno | 0 | 333,64 |
| Oxigeno | 0 | 314,84 |
| Agua destilada | 20 | 1484 |
| Agua de mar | 15 | 1509,7 |
| Mercurio | 20 | 1451 |
| Aluminio | 17-25 | 6400 |
| Vidrio | 17-25 | 5260 |
| Oro | 17-25 | 3240 |
| Hierro | 17-25 | 5930 |
| Plomo | 17-25 | 2400 |
| Plata | 17-25 | 3700 |
| Acero inoxidable | 17-25 | 5740 |
El sonido se propaga a diferentes velocidades en medios de distinta densidad. En general, se propaga a mayor velocidad en líquidos y sólidos que en gases (como el aire). La velocidad de propagación del sonido es, por ejemplo, de unos 1.509,7 m/s en el agua y de unos 5.930 m/s en el acero. Un cuerpo en oscilación pone en movimiento a las moléculas de aire (del medio) que lo rodean. Éstas, a su vez, transmiten ese movimiento a las moléculas vecinas y así sucesivamente.
Cada molécula de aire entra en oscilación en torno a su punto de reposo. Es decir, el desplazamiento que sufre cada molécula es pequeño. Pero el movimiento se propaga a través del medio. Entre la fuente sonora (el cuerpo en oscilación) y el receptor (el ser humano) tenemos entonces una transmisión de energía pero no un traslado de materia.
La paradója de la musica antigua
Alguna vez, sentiste la paradója de que un CD/Vinilo de hace más de 25 años, sonase mejor que los de ahora.
Especialmente cuando compras una remasterización de temas antiguos. Las causas no son técnicas, sino de marketing, y esto tienen que ver con lo que melómanos e ingenieros de sonido llaman:
“la guerra del volumen” en inglés «loudness war».
Las discográficas compiten por lograr que sus discos suenen más alto y los grabes más realzados, Ya que se sabe desde 1930 que el incremento de volumen atrae a la clientela. Siendo la forma en que el oído humano responde a la distribución de frecuencias de una canción, con un nivel de sonoridad ligeramente más alto, esta es percibida en términos de “mejor sonido” que no de calidad en terminos generales.
¿A qué se debe esto?
A esto se llama «la psicoacústica». Si se nos presentan dos sonidos iguales pero con una diferencia de volumen, los seres humanos tendemos a preferir los que suenan mas fuerte aunque el sonido en esencia sea exactamente el mismo.
El sonido más fuerte tendrá en apariencia mayor detalle, mayor definición y se escuchará con mas graves.
El problema ocurre en que el sistema auditivo que no responde igual a todos los volúmenes ya que el canal auditivo forma una resonancia en las frecuencias medias amplificando dichas frecuencias. Siendo justamente estas frecuencias muy importantes para el entendimiento de la voz.
La resonancia
Debido a esta resonancia los seres humanos tenemos mayor sensibilidad en este rango de frecuencias en comparación con los graves y agudos, por lo tanto se necesita mas nivel de volumen en las bajas y altas frecuencias para tener la misma sensación de sonoridad que en los medios. Este fenómeno subjetivo fue estudiado por Fletcher y Munson en los 1930.
Curvas de igual sonoridad de Fletcher y Munson.
En esta imagen podemos ver que cerca de los 3000 Hz se encuentra la zona de resonancia y que además se toma los 1000 Hz como referencia.
la curva interlineada es el umbral de audición o 0 phones, por ejemplo a un nivel de presión sonora de 30 dB forma una curva de 30 phones a 1 kHz pero se requiere cerca de 58 dB más a 20 Hz para tener una sensación de igual sonoridad.
Entonces lo que provoca esto es que tendamos a preferir de dos canciones iguales pero una mucho más fuerte la más fuerte ya que se va a oír con mas graves y agudos y va a parecer mejor siempre.
En otras palabras, para mejorar las ventas de esa remasterización incluido todos los albunes nuevos, lo que se hace en el estudio de grabación es elevar el nivel de sonoridad a lo largo de toda la pista, lo cual produce una mayor potencia auditiva incrementando la energía total transmitida por el CD/formato digital y por consiguiente la sensación de disfrute de los usuarios, con oído poco educado siendo la mayoría del mercado.
El problema reside en que el volumen de una grabación digital no puede elevarse más que dentro de unos márgenes dinámicos delimitados por el máximo absoluto de intensidad sonora, el “cero digital”, pico que marca el tope de volumen para toda la canción o pista de audio.
El aumento del volumen lleva:
Lleva a que determinadas zonas de la grabación se salgan de ese máximo, quedando cortadas y produciendo efectos que degradan la calidad del sonido por ejemplo:
Se pierde el ataque de los instrumentos
Se genera un grado de distorsión.
Al reducir la distancia entre la intensidad del sonido más fuerte y la del más débil, desaprovechando en muchos casos, una de las grandes ventajas del sonido digital, su enorme amplitud de su rango dinámico. Esto explica la paradoja, de que discos antiguos suenen mejor que los nuevos.
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