Fones com cancelamento de ruído vs. isolamento passivo: Direct Sound EX29 e Sony WH-1000XM4 comparados

Introdução

O cancelamento ativo de ruído e o isolamento passivo resolvem o mesmo problema de duas maneiras muito diferentes, e a melhor escolha depende do que você faz com o fone. Para ouvir casualmente em uma cabine barulhenta ou em um café movimentado, o cancelamento ativo de ruído é prático. Para gravar música, especialmente perto de instrumentos muito altos, um fone que bloqueia o som sem processar o sinal pode ser a ferramenta mais confiável.

Este guia mostra como a tecnologia funciona, onde ela se sai bem e onde não, e depois compara dois fones que abordam o isolamento por caminhos opostos: o Direct Sound EX29 e o Sony WH-1000XM4.

Como funciona o cancelamento ativo de ruído

Fones com cancelamento de ruído tocam sua música enquanto criam simultaneamente um sinal que atua contra o ruído ao seu redor antes que esse ruído chegue aos seus ouvidos. O princípio é a interferência destrutiva. Uma onda sonora é uma série de variações positivas e negativas de pressão chamadas compressões e rarefações. Some uma onda a uma cópia dela mesma e as duas se somam em uma onda maior. Inverta a polaridade de uma das cópias e combine as duas, e a fase de compressão de uma encontra uma rarefação igual e oposta da outra, de modo que as duas se cancelam completamente.

Em um sistema ativo, um microfone capta o ruído do ambiente, o sinal é invertido e é reproduzido pelos alto-falantes junto com sua música. Feito corretamente, o ruído do ambiente é cancelado e só a música permanece.

Fazer isso funcionar de forma confiável é mais difícil do que o princípio sugere. Os níveis de ruído diferem entre o lado externo e o interno dos fones dependendo de quem os usa e de como eles se acomodam no ouvinte, então a correspondência precisa importa muito. Por isso, muitos projetos usam dois microfones, um do lado de fora para captar o som e um do lado de dentro para medir a diferença com a maior precisão possível. Esse microfone interno também informa ao processador digital de sinais quão efetivamente o ruído está sendo cancelado.

Por que o alinhamento de tempo e fase importa

Acertar o tempo e o alinhamento de fase é um segundo desafio de engenharia. Se o sinal invertido se desloca minimamente no tempo, o cancelamento fica menos eficaz. O cancelamento completo só ocorre quando o nível e a fase das duas ondas opostas se alinham perfeitamente.

Há mais margem para erro nas frequências baixas do que nas altas. Um deslocamento de um milissegundo pode causar apenas um pequeno desvio em uma frequência mais baixa, enquanto o mesmo deslocamento causa um desvio muito maior em uma frequência mais alta, porque o comprimento de onda da frequência mais alta é bem menor. A frequência baixa ainda é praticamente cancelada apesar do desvio, enquanto a frequência alta pode acabar muito desalinhada. Essa é uma das razões pelas quais o ruído de baixa frequência parece sumir quando o cancelamento de ruído é ativado, enquanto o ruído de alta frequência continua audível.

O que o isolamento passivo faz de diferente

O isolamento passivo segue o caminho oposto. Não há microfones nem DSP envolvidos. Em vez disso, o projeto físico do fone atenua o sinal que chega ao ouvido, e o Direct Sound EX29 faz isso atenuando mais de 36 dB.

O isolamento passivo também funciona nos dois sentidos, mantendo o ruído fora e o som dentro. Essa segunda parte importa em um estúdio, porque ajuda a evitar que uma guia de click vaze para um microfone e estrague uma gravação.

Combinar o fone com a tarefa

As duas abordagens conseguem isolar o ouvinte do ruído com eficácia, então a decisão se resume à tarefa em questão. O cancelamento ativo de ruído é adequado para aviões ou cafés barulhentos, onde a prioridade é o conforto e um fundo mais silencioso para ouvir casualmente. É menos adequado para produção musical ou escuta crítica, porque o processamento que remove o ruído também fica entre você e o sinal que você está tentando avaliar.

O isolamento passivo exige menos da eletrônica e mais da vedação física. Para gravar música, especialmente perto de instrumentos muito altos, essa troca geralmente favorece o isolamento passivo.

Direct Sound EX29: ideal para gravar música

O Direct Sound EX29 é um fone de isolamento passivo. Não há microfones nem DSP dentro dele, e ainda assim ele atenua mais de 36 dB. Como nada no fone gera um sinal corretivo, o que você ouve não está sendo ajustado para combater o ambiente ao seu redor.

Para o trabalho em estúdio, o comportamento bidirecional do isolamento passivo é a vantagem prática. Ele mantém o ruído externo longe dos seus ouvidos e mantém sua própria monitoração dentro do fone, o que reduz a chance de uma guia de click vazar para um microfone aberto. Perto de instrumentos muito altos, essa combinação faz dele a opção mais confiável das duas.

Sony WH-1000XM4: ideal para escuta casual e viagens

O Sony WH-1000XM4 usa cancelamento ativo de ruído, e é a escolha mais fácil para escuta casual ou para ouvir em um ambiente relativamente silencioso. Seu processamento foca no ruído constante de baixa frequência que domina cabines de avião e espaços públicos movimentados, que é exatamente onde o cancelamento ativo tende a ter seu melhor desempenho.

A limitação aparece no estúdio. Perto de instrumentos muito altos, esse ruído se torna mais do que os Sonys conseguem lidar, e o processamento ativo não é algo que você queira entre você e uma escuta crítica. Para sessões de gravação, é o menos adequado dos dois.

Dicas de compra

Os dois fones isolam bem o ouvinte do ruído, então a pergunta útil é para que você está isolando. Se sua escuta é casual, ou acontece em ambientes relativamente silenciosos, o cancelamento ativo de ruído oferece praticidade e redução eficaz do ruído constante de baixa frequência. Se você grava música, especialmente perto de instrumentos muito altos, o isolamento passivo é a escolha mais segura, porque não adiciona processamento ao sinal e mantém o som dentro e fora.

Uma forma prática de decidir é pensar na situação mais alta em que você realmente grava ou ouve. Se a resposta for uma bateria ou um amplificador no volume máximo, incline-se para a opção passiva. Se a resposta for um voo, um trem ou um café, a opção ativa vai lhe servir bem.

Conclusão

Nenhum dos fones é melhor em todas as situações. O cancelamento ativo de ruído é uma ótima opção para viagens barulhentas e escuta casual, enquanto o isolamento passivo é a escolha mais sensata para produção musical e gravação, especialmente perto de instrumentos muito altos. Combine o fone com a tarefa e qualquer um dos dois vai isolar você do ruído ao seu redor.