Entenda
Cancelamento de ruído ativo ou isolamento passivo: o que cada um realmente faz
Duas técnicas reduzem o ruído que chega aos seus ouvidos. Uma opõe ao ruído o seu exato contrário; a outra simplesmente barra o caminho. Elas não agem sobre os mesmos sons, e aí está toda a chave da escolha.
O princípio: somar um som e o seu contrário
Um som é uma variação da pressão do ar, uma sucessão de compressões e rarefações. Se somarmos a uma onda sonora uma segunda onda, idêntica mas invertida (uma rarefação onde a primeira apresenta uma compressão), as duas se anulam: é a interferência destrutiva.
Um fone com cancelamento de ruído ativo aplica esse princípio continuamente. Microfones captam o ruído ambiente, um processador calcula a onda inversa, e o alto-falante a emite junto com a música. Na altura do tímpano, o ruído e seu “antirruído” se neutralizam.
Os fones modernos usam uma arquitetura híbrida: um microfone do lado de fora da concha antecipa o ruído que está chegando, um segundo do lado de dentro verifica o que ainda resta perto do ouvido, e o processamento se corrige milhares de vezes por segundo.
Por que o ANC apaga os graves, mas não as vozes
O cancelamento só é possível se a onda inversa for emitida exatamente no momento certo. E tudo depende do comprimento de onda. Um som grave de 100 Hz tem comprimento de onda de cerca de 3,40 m e evolui lentamente: a eletrônica tem tempo de sobra para reagir, e uma pequena defasagem continua desprezível. Um som agudo de 5.000 Hz tem comprimento de onda de menos de 7 cm: basta o menor atraso, o menor deslocamento do fone, e a onda inversa chega fora de tempo, a ponto de reforçar o ruído em vez de anulá-lo.
Na prática, o ANC é muito eficaz abaixo de cerca de 500 Hz, útil até por volta de 1.000 Hz e, depois disso, quase sem efeito. Ele se destaca, portanto, contra ruídos graves e regulares (turbina de avião, motor de ônibus, ar-condicionado) e deixa passar a maior parte dos sons breves ou agudos: vozes próximas, toques de telefone, estalidos.
O isolamento passivo: uma barreira física
O isolamento passivo não exige eletrônica nem bateria. São os materiais que fazem o bloqueio: concha fechada e almofadas densas em um headphone, ponteira de silicone ou de espuma em um fone intra-auricular. Seu comportamento é o inverso do ANC: uma barreira leve detém com facilidade os agudos, cuja energia é baixa, mas os graves, mais energéticos, a atravessam.
Um bom fone fechado atenua os médios e os agudos em 15 a 25 decibéis. Intra-auriculares com ponteiras de espuma inseridas corretamente fazem ainda melhor, e em todo o espectro: é por isso que os músicos de palco usam fones moldados sob medida em vez de ANC.
A condição é a vedação. Hastes de óculos grossas, cabelo preso sob a almofada ou uma ponteira pequena demais abrem uma fresta por onde os graves se infiltram. Com intra-auriculares, experimentar todos os tamanhos de ponteira que vêm na caixa é o ajuste que mais compensa.
Comparativo
| Cancelamento ativo (ANC) | Isolamento passivo | |
|---|---|---|
| Mecanismo | Microfones e onda inversa | Barreira física vedada |
| Eficaz contra | Graves contínuos: motores, ventilação | Médios e agudos: vozes, impactos, teclados |
| Pouco eficaz contra | Vozes, ruídos repentinos | Roncos graves |
| Energia | Bateria indispensável | Nenhuma |
| Efeitos colaterais | Leve chiado, sensação de pressão em algumas pessoas | Ressonância da própria voz, calor |
| Custo | Eficaz a partir de cerca de R$ 300 a R$ 500 | Desde os modelos mais baratos |
O que o ANC não faz
- Ele não cria silêncio. Ele atenua: uma cabine de avião a 85 dB se torna suportável, não muda. Uma redução de 10 dB é percebida como o volume caindo pela metade; os melhores fones chegam a 25 a 35 dB nos graves.
- Ele não protege de ruídos impulsivos. Uma britadeira ou um disparo de arma não são ruídos para fone de ouvido: é preciso um protetor auditivo certificado.
- Ele pode incomodar. Algumas pessoas têm a impressão de ouvido tampado. O cérebro interpreta a ausência repentina de graves como uma variação de pressão. Um ajuste de intensidade atenua o fenômeno.
- Ele não se dá bem com o vento. As rajadas nos microfones externos produzem um ruído que o sistema às vezes amplifica; os bons modelos detectam isso e desligam esses microfones.
Qual escolher em cada situação
- Avião, trem, metrô, ônibus: ANC, sem discussão. É o terreno em que ele transforma a escuta. Veja o guia fones com cancelamento de ruído e o guia dedicado às viagens.
- Escritório aberto: o ANC apaga a ventilação e o burburinho distante, não o colega ao lado. Um fone fechado com ANC e uma música em volume baixo fazem o resto.
- Estúdio, palco, gravação: isolamento passivo. Ele não acrescenta chiado nem processamento ao sinal.
- Sono: fones isolantes e discretos, eventualmente combinados com um ruído de mascaramento.
- Casa silenciosa: nenhum dos dois é necessário, e um fone aberto soará mais natural.
Um benefício muitas vezes esquecido. No barulho, aumentamos o volume por instinto para encobrir o ambiente. Com 20 dB de ruído a menos, dá para ouvir música confortavelmente em volume bem mais baixo. Nos trajetos de todo dia, é uma das medidas mais simples para preservar a audição.
Fontes e referências
- Kuo, Morgan — Active noise control: a tutorial review, Proceedings of the IEEE, vol. 87, 1999
- World Health Organization — Deafness and hearing loss: safe listening
Perguntas frequentes
O cancelamento de ruído ativo faz mal aos ouvidos?
Não. A onda emitida para anular o ruído reduz a pressão sonora no tímpano, não a aumenta. A sensação de pressão que algumas pessoas sentem é uma ilusão perceptiva, sem efeito sobre o ouvido. Ao permitir ouvir mais baixo em ambientes barulhentos, o ANC é, na verdade, benéfico para a audição.
Por que ainda ouço vozes com o cancelamento de ruído ligado?
Porque o cancelamento ativo age principalmente nas frequências graves, abaixo de cerca de 1.000 Hz. A voz humana contém muitos médios e agudos, que só o isolamento passivo das almofadas ou das ponteiras atenua. Um fone bem ajustado e uma música em volume baixo mascaram o resto.
Dá para usar o ANC sem música?
Sim. A maioria dos headphones e fones intra-auriculares com cancelamento de ruído funciona sem reprodução de áudio, para você se concentrar, ler ou descansar em um ambiente barulhento. Nesse caso, a bateria costuma durar um pouco mais.