Cómo medir la cancelación de ruido en auriculares

La eficacia de los circuitos de cancelación de ruido varía de un auricular a otro. Algunos son tan efectivos que podría pensar que algo anda mal con sus oídos, mientras que otros solo cancelan unos pocos decibeles de ruido. Peor aún, algunos agregan un silbido audible, por lo que si bien pueden reducir el ruido en las frecuencias bajas, lo aumentan en las frecuencias altas.

Medir las funciones de cancelación de ruido en un par de auriculares implica generar ruido rosa a través de un conjunto de altavoces y luego medir la cantidad de sonido que llega a los oídos a través de los auriculares.

Configurar el Gear

Medir la capacidad de cancelación de ruido requiere:

• Software analizador de espectro de audio básico, como True RTA.
• Una interfaz de micrófono USB, como el micrófono Blue Icicle.
• Un simulador de orejas / mejillas como el G.R.A.S 43AG, o un maniquí de medición de auriculares como el G.R.A.S. KEMAR.

Puede ver la configuración básica en la foto de arriba. Ese es el 43AG en la esquina inferior izquierda, equipado con un auricular de goma que representa un lóbulo de la oreja típico de algunas personas. Los auriculares están disponibles en una variedad de tamaños y diferentes durómetros.

Haz ruido

Generar las señales de prueba es un poco más desafiante si se sigue el libro. El estándar de medición de auriculares IEC 60268-7 dicta que la fuente de sonido de esta prueba debe ser ocho altavoces colocados en las esquinas de la habitación, cada uno reproduciendo una fuente de ruido no correlacionada. Sin correlación significa que cada altavoz recibe una señal de ruido aleatoria, por lo que ninguna de las señales es la misma.

Para este ejemplo, la configuración involucra dos altavoces activos Genelec HT205 en esquinas opuestas del espacio de prueba, cada uno disparando hacia la esquina para dispersar mejor su sonido. Los dos altavoces reciben señales de ruido no correlacionadas. Un subwoofer Sunfire TS-SJ8 en una esquina agrega algunos graves.

Puede ver la configuración en el diagrama de arriba. Los cuadrados pequeños que se disparan hacia las esquinas son los Genelecs, el rectángulo grande en la esquina inferior derecha es el submarino Sunfire y el rectángulo marrón es el banco de pruebas donde se realizan las mediciones.

Ejecute la medición

Para comenzar la medición, haga que se reproduzca el ruido, luego configure el nivel de ruido para medir 75 dB cerca del Entrada al canal auditivo de goma falso del 43AG, medido utilizando un nivel de presión sonora estándar (SPL) metro. Para obtener una línea de base de cuál es el sonido fuera del oído artificial, para que pueda usarlo como referencia, haga clic en la tecla REF en TrueRTA. Esta tecla da la línea plana en el gráfico a 75 dB. (Puede ver esto en la imagen de abajo).

A continuación, coloque los auriculares en el simulador de orejas / mejillas. Coloque la parte inferior del banco de pruebas con bloques de madera, de modo que la distancia desde la placa superior del 43AG hasta la parte inferior de los bloques de madera sea la misma que las dimensiones de la cabeza en las orejas. (Mide aproximadamente 7 pulgadas). Esta configuración mantiene la presión adecuada de los auriculares contra el simulador de orejas / mejillas.

Según IEC 60268-7, configure TrueRTA para suavizado de 1/3 de octava y configúrelo para promediar 12 muestras diferentes. Aún así, como cualquier medición que involucre ruido, es imposible obtener una precisión del 100 por ciento porque el ruido es aleatorio.

Confirmar el resultado

La siguiente tabla muestra el resultado de una medición de los auriculares con cancelación de ruido Phiaton Chord MC 530. La línea cian es la línea de base, lo que escucha el simulador de orejas / mejillas cuando no hay auriculares. La línea verde es el resultado con la cancelación de ruido desactivada. La línea violeta es el resultado con la cancelación de ruido activada.

El circuito de cancelación de ruido tiene su efecto más potente entre 70 Hz y 500 Hz, que es típico. Es algo bueno porque esa es la banda en la que reside el zumbido del motor dentro de la cabina de un avión. El circuito de cancelación de ruido puede aumentar el nivel de ruido a altas frecuencias, como se ve en este gráfico, donde el ruido es mayor entre 1 kHz y 2,5 kHz con la cancelación de ruido activada.

Pero la prueba no termina hasta que se confirma de oído. Para hacer esto, usamos nuestro sistema estéreo para reproducir una grabación que hicimos de sonido dentro de la cabina de un avión. Hicimos nuestra grabación en uno de los asientos traseros de un jet MD-80, uno de los tipos más antiguos y ruidosos actualmente en servicio comercial en los EE. UU.

Como todas las medidas de audio, esta no es perfecta. Aunque el subwoofer se coloca lo más lejos posible del banco de pruebas, el banco de pruebas está sobre pies de fieltro. El simulador de orejas / mejillas tiene pies de goma compatibles; al menos algo de vibración de graves se cuela directamente en el micrófono a través de la conducción física.

¿Sabías?

Dentro de la cabina de un avión, los niveles de ruido pueden alcanzar hasta 85 Db. Los pilotos usan auriculares de aviación para reducir el impacto en sus tímpanos. Los consumidores ahora también pueden comprar audífonos para aviación, por lo que si experimenta altos niveles de ruido y los audífonos normales no están haciendo el trabajo, busque audífonos para aviación. Es posible que se ajusten a sus necesidades.