O problema acústico dentro de uma haste
Um fone intra-auricular veda o canal auditivo e movimenta um volume de ar fechado; óculos de áudio não conseguem fazer isso. O alto-falante fica na haste, aproximadamente à frente e um pouco acima da orelha, e o som precisa atravessar o ar livre para chegar a quem ouve. Disso decorrem duas coisas. Primeiro, os graves são difíceis de produzir, porque as baixas frequências precisam de ar em movimento e um caminho aberto as perde. Segundo, tudo o que o alto-falante irradia em direção à orelha ele também irradia em outras direções, de modo que as pessoas próximas podem ouvir em um ambiente silencioso. Toda escolha de projeto acústico nesta categoria é uma troca entre volume e conteúdo de graves, de um lado, e vazamento e tamanho, do outro, dentro de uma haste que também precisa abrigar uma célula, uma placa e microfones.
Na categoria, modelos open-ear declaram níveis de pico de cerca de 75 a 90 dB SPL. São valores do fabricante conforme ficha técnica, medidos nas condições do próprio fabricante, e devem ser lidos como um alvo de projeto, e não como um valor comparável entre fornecedores.
Alto-falantes open-ear direcionais e câmaras de som
O módulo open-ear é um pequeno driver montado em uma câmara moldada dentro da haste. A saída principal fica voltada para a orelha e é posicionada para que a distância até o canal auditivo permaneça curta em todos os tamanhos de armação da linha. O volume da câmara, o tamanho e a posição da saída definem a resposta: um volume traseiro maior favorece as baixas frequências, uma saída estreita pode gerar uma ressonância nos médios e a tela da grade altera os agudos, além de proteger o driver contra suor e poeira.
O controle de vazamento geralmente se baseia em projeto de antifase. A parte de trás do driver produz um som em fase oposta ao da frente. Ao ventilar esse som traseiro por uma segunda saída, posicionada de modo que ele encontre o som frontal longe da orelha, os dois se cancelam parcialmente para quem está por perto, enquanto o usuário, muito mais próximo da saída principal, continua ouvindo a maior parte do som frontal. A eficácia depende da geometria das saídas, da faixa de frequências e do ambiente, por isso o vazamento é sempre declarado conforme ensaio acústico, e nunca como valor absoluto. A equalização por firmware então molda a resposta e define os passos de volume; o volume máximo é definido conforme firmware e deve corresponder às expectativas do mercado. Mais detalhes em projeto de alto-falante open-ear e em vazamento de som em óculos de áudio.
Transdutores de condução óssea
Óculos de condução óssea substituem o alto-falante por um transdutor vibratório pressionado contra a cabeça, perto da têmpora ou da maçã do rosto. A área da orelha fica livre e o vazamento é menor nos médios e agudos, mas o transdutor precisa tocar a pele com pressão constante. Graves e volume dependem fortemente dessa pressão de contato, por isso a geometria da armação, a mola da haste e a faixa de ajuste da linha importam mais do que nos modelos open-ear. Pares de condução óssea costumam ser mais pesados que os open-ear, porque o transdutor e a sua fixação são maiores. Eles costumam ter grau IPX4 a IP55, ensaiado segundo a IEC 60529, para suor e respingos.
| Ponto de projeto | Alto-falante open-ear | Transdutor de condução óssea |
|---|---|---|
| Como o som chega a quem ouve | Pelo ar, a partir de uma saída próxima à orelha | Por vibração, pelo contato com a cabeça |
| Conteúdo de baixa frequência | Limitado pelo caminho aberto; ajudado pelo volume traseiro e pela EQ | Depende da pressão de contato e do ajuste |
| Vazamento para pessoas próximas | Controlado por saídas em antifase, conforme ensaio acústico | Menor nos médios e agudos, algum ruído de vibração |
| Peso e tamanho | Módulo mais leve e menor | Par geralmente mais pesado |
| O que o ajuste altera | Distância entre a saída e a orelha | Pressão de contato e posição do transdutor |
A comparação do ponto de vista do comprador está em óculos de condução óssea vs open-ear.
Microfones e captação de chamadas
As chamadas costumam ser julgadas com mais rigor do que a música. As disposições típicas usam dois microfones por par, ou dois por haste, combinados com cancelamento de ruído ambiente (ENC) ou redução de ruído por IA conforme firmware. A posição dos microfones decide o resultado: aberturas voltadas para a boca e suficientemente espaçadas permitem beamforming, enquanto aberturas muito próximas do alto-falante captam eco. O vento é a reclamação mais comum, tratada com tela, pequenas câmaras acústicas à frente do microfone e detecção de vento no firmware.
Como resposta e vazamento são ensaiados
Os ensaios acústicos são feitos na amostra de engenharia e de novo no DVT, com um conjunto reduzido na inspeção do lote. Os itens habituais são resposta em frequência na posição de escuta, medida com um simulador de cabeça e torso ou um dispositivo simulador de ouvido, nível máximo de saída no volume máximo, distorção em níveis declarados, vazamento medido com um microfone a uma distância definida da haste, sensibilidade dos microfones e desempenho da redução de ruído com ruído gravado, e equilíbrio esquerda-direita. Distâncias, dispositivos e limites dos ensaios são um padrão de trabalho declarado e são confirmados por pedido, registrados no plano de ensaios antes do início do ajuste, para que a amostra padrão tenha uma curva de referência. O método está descrito em ensaios acústicos para óculos inteligentes.
Quanto tempo o ajuste acústico exige
Um modelo de catálogo mantém o seu projeto acústico existente; apenas a EQ e os passos de volume podem mudar conforme firmware. Uma nova câmara de alto-falante ou uma nova posição de transdutor fazem parte do trabalho OEM ou ODM completo, tipicamente a partir de 3.000 pares por modelo, com amostras de engenharia em 30-60 dias, incluindo o ferramental. São faixas de referência, confirmadas por escrito para cada programa em MOQ e prazo de entrega. Envie o seu alvo acústico e o produto de referência com o qual está comparando pelo formulário de cotação.