A resposta de frequência de um microfone de eletreto é normalmente plana, mas devido a escolhas de design e alguns fatores inerentes, essa resposta plana pode mudar. Nos aparelhos auditivos, os microfones de eletreto são projetados intencionalmente para introduzir redução de ruído de baixa frequência.
Redução de ruído de baixa frequência
O corte de baixa frequência torna os aparelhos auditivos menos sensíveis aos sons de baixa frequência em nosso ambiente. Embora estes sons possam ser indetectáveis para pessoas com audição normal, sem este corte de baixa frequência, podem sobrecarregar o aparelho auditivo. Conseguir a redução de ruído de baixa frequência é relativamente simples: pequenos caminhos entre a parte frontal e traseira do diafragma permitem que sons de baixa frequência entrem em ambos os lados do diafragma quase simultaneamente, reduzindo assim o movimento do diafragma ao responder a essas frequências.
Quanto maior a abertura nessas vias, mais ocorre a restauração e mais ampla é a faixa de frequência para a redução. Esses canais também equilibram a pressão estática entre a parte frontal e posterior do diafragma, semelhante à função da trompa de Eustáquio no ouvido. Os aparelhos auditivos tradicionais normalmente usam microfones com níveis variados de redução de ruído de baixa frequência para obter o ganho de resposta de frequência desejado.
Ressonância acústica e seu efeito
A segunda mudança para uma resposta plana é causada pela ressonância acústica interna do microfone. A ressonância ocorre entre o ar na região de entrada (que causa distorção do som) e o volume de ar na frente do diafragma (que possui propriedades elásticas). A complacência mecânica do próprio diafragma também está relacionada à ressonância, conhecida como ressonância de Helmholtz. Na frequência de ressonância da ressonância de Helmholtz, as lacunas no tubo de som e nas partes conectadas vibram livremente, da mesma forma que um meio elástico responde às vibrações em sua frequência de ressonância.
Esta ressonância cria um pico na resposta de ganho de frequência, geralmente em torno de 4kHz ou 5kHz, com um ganho de cerca de 5dB. À medida que a frequência aumenta, este efeito de ressonância diminui a sensibilidade do microfone. Os microfones recentes são projetados com formato cilíndrico e entrada mais larga, deslocando a frequência de ressonância para uma faixa mais alta, o que resulta em uma curva de resposta completamente plana dentro da largura de banda do aparelho auditivo.
Conclusão
Compreender a resposta de frequência dos microfones dos aparelhos auditivos é essencial para otimizar o seu desempenho. A introdução intencional da redução de ruído de baixa frequência e o gerenciamento da ressonância acústica garantem que o microfone forneça a resposta de ganho necessária enquanto minimiza sons indesejados. Os designs modernos melhoraram esses recursos para criar uma experiência auditiva mais equilibrada e natural para os usuários.
