Impedância dos Fones de Ouvido e Sensibilidade: O que é?

A impedância e a sensibilidade são dois dos parâmetros mais importantes presentes nas fichas técnicas dos fones de ouvido, sejam eles usados em estúdio ou em contexto audiophile.

Assim, você provavelmente já viu que um fone como este famoso modelo tinha “uma impedância de 80 ohms” ou que outro tinha “uma sensibilidade de 105 dB SPL/mW”.

No entanto, embora sejam essenciais para entender se um fone específico fornecerá um sinal de áudio de qualidade (e, principalmente, suficientemente alto) quando conectado ao seu amplificador de fones ou à sua interface de áudio, esses dois números são frequentemente mal compreendidos…

…especialmente porque muitas vezes são mal explicados.

Percebendo que muitos de vocês me perguntavam sobre a compatibilidade de diferentes fones em relação ao seu equipamento, especialmente sobre a impedância, decidi montar um dossiê completo sobre o assunto.

Então, deve-se escolher um fone de 32 ohms? de 80 ohms? de 250 ohms?

O fone que você escolheu funcionará bem com sua interface de áudio, Focusrite Scarlett ou outra? Com seu DAC?

Bem, você terá a resposta neste artigo — ou pelo menos um máximo de elementos que permitirão que você compreenda melhor como tudo isso funciona.

(e você verá, os fabricantes de equipamentos nem sempre nos dizem tudo, o que complicou um pouco a tarefa…)

Enfim, o artigo a seguir será dividido em quatro grandes partes:

1. Fones & Impedância: a resposta rápida
2. A impedância, uma escolha crucial
3. A sensibilidade do fone, o outro valor a conhecer
4. FAQ sobre impedância e sensibilidade dos fones de ouvido

Nota: De uma forma geral, vários dos meus comentários neste artigo estarão centrados em uma utilização em estúdio / home studio.

É normal, é o tema do site 🙂

No entanto, as explicações técnicas e a lógica geral serão igualmente verdadeiras se você pretende comprar um fone audiophile, um fone de jogos ou, por exemplo, um fone de lazer para ouvir música no trem.

Fones & Impedância: a resposta rápida

Se você está apenas procurando uma resposta rápida para saber se deve escolher um fone de baixa impedância ou de alta impedância, então a tabela abaixo deve guiá-lo na direção certa, embora esteja extremamente simplificada:

Note que se trata apenas de diretrizes, mas se você escolher modelos de fones conhecidos e testados com base nessas informações, tudo deve correr bem.

Se, no entanto (e eu recomendo), você quiser ter um pouco mais de informações, convido você a continuar a leitura… 🙂

A impedância, uma escolha crucial

No contexto de (home) studio, a impedância é para mim o primeiro critério a ser considerado na escolha de um fone, uma vez que, em termos de sensibilidade, os fones de estúdio usuais estão bem posicionados.

O problema, concretamente

Quando você compra um fone, você tem a opção entre diferentes modelos que possuem todas diferentes impedâncias.

Na verdade, uma mesma referência pode ter várias impedâncias possíveis.

Para complicar as coisas, né! 😀

Esse é o caso do famoso Beyerdynamic DT 770, que existe nas versões de 32 Ohms, 80 Ohms e 250 Ohms

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Mas então, qual comprar?

Qual impedância escolher?

Estamos claramente diante de um problema importante, especialmente porque uma escolha errada pode ser prejudicial em relação ao que você ouvirá em seus ouvidos uma vez que o fone esteja conectado.

Portanto, é melhor não errar.

O que é a impedância?

Vamos primeiro olhar a definição que a Wikipedia nos dá desse parâmetro físico:

A impedância elétrica mede a oposição de um circuito elétrico à passagem de uma corrente alternada senoidal. A definição de impedância é uma generalização da lei de Ohm para corrente alternada.

Wikipedia

Bom.

Isso não nos ajuda muito.

Isso não responde realmente à pergunta de “o que é a impedância de um fone?”.

Na verdade, a palavra importante na citação acima é “oposição”.

A impedância do fone (às vezes vemos o termo impedância “nominal”), tipicamente, corresponde à forma como ele vai se opor à passagem da corrente no circuito.

Poderíamos quase falar de resistência à passagem da corrente, mas trata-se de um outro termo de eletrônica bem específico que corresponde a algo um pouco diferente.

Mas para simplificar, poderíamos dizer que efetivamente:

• se a impedância do fone é alta, ele vai resistir mais à passagem da corrente;
• se a impedância do fone é baixa, ele vai deixar passar a corrente mais facilmente.

Por fim, é importante saber que essa impedância é medida em ohms (Ω) e é frequentemente representada pela letra Z.

Nota: mesmo que este artigo utilize principalmente o termo “fone de ouvido”, se você tiver perguntas sobre a impedância de fones de ouvido, o assunto é estritamente o mesmo — então você pode continuar a ler.

A impedância dos fones de ouvido, um valor variável

O fato é que todos os fones têm valores de impedância diferentes, que podem ser facilmente encontrados nos sites dos fabricantes, nas especificações dos fones ou às vezes nos próprios fones de ouvido.

Categorias de impedância

Em regra geral, os fones têm uma impedância que pode variar de 16 ohms a 600 ohms — em outras palavras, uma faixa de valores muito ampla.

Nada a ver, por outro lado, com os valores de impedância das caixas de som comerciais, que têm valores padronizados de 4 ou 8 ohms.

Embora não haja absolutamente nada de oficial nessa classificação, poderíamos mais ou menos agrupar os fones de ouvido em diferentes categorias com base em sua impedância:

• 16 – 32 Ohms — fones de ouvido & fones de ouvido de consumo, mais voltados para uso móvel / portátil
• 32 – 100 Ohms — fones (home) studio, fones de ouvido hi-fi
• > 100 Ohms — fones audiophiles / pro
• > 1000 Ohms — fones específicos, especialmente utilizados em radiodifusão

Na prática, essas categorias são muito permeáveis.

Por exemplo, muitos fones com menos de 100 ohms são usados em contextos de estúdio profissional.

Ou ainda, é completamente possível usar seu DT770 Pro com uma impedância de 80 ohms nos transportes, conectado a um celular…

Dito isso, para mim, um limite bastante importante está em torno de 100 ohms, uma vez que abaixo disso encontramos fones que podem ser conectados com bastante facilidade a todo tipo de equipamento, e claro, tudo que são fones de ouvido — enquanto acima de 100 ohms começamos a ter fones que eu classificaria como um pouco mais especializados, no sentido de que sem o equipamento adequado pode ser complicado alimentá-los corretamente.

Note também que em alguns casos, um mesmo fone pode ser oferecido em vários modelos com impedâncias diferentes.

Esse é o caso, tipicamente, dos DT-770 Pro da marca alemã Beyerdynamic, que estão disponíveis nas versões de 32, 80 e 250 ohms.

Por que os fones têm todos uma impedância diferente?

A impedância de um fone está relacionada à sua construção, e mais particularmente ao design das bobinas de cobre localizadas em cada ouvido.

O comprimento do fio de cobre, sua forma, sua espessura, o número de voltas feitas para constituir a bobina — todos esses parâmetros entram em jogo para determinar a impedância do fone.

Entre as décadas de 60 e 80, portanto antes do surgimento de equipamentos de áudio portáteis, os fones tinham uma impedância alta — especialmente para facilitar a conexão com sistemas de som estéreo, que tinham uma impedância de saída alta (falaremos sobre a noção de impedância de saída um pouco mais adiante).

Em 1996, foi estabelecida a norma IEC 61938, que recomendava uma impedância de saída de 120 ohms, indicando ainda que essa impedância de saída tinha pouco impacto no desempenho dos fones, o que embora particularmente falso, provavelmente levou os fabricantes a produzir fones de alta impedância.

No entanto, o advento dos tocadores portáteis e depois dos iPods a partir de 2009 gerou transformações profundas no design dos fones de ouvido, especialmente devido ao fato de que fones de alta impedância funcionam mal com dispositivos alimentados por bateria (uma vez que esta não tem a capacidade de fornecer potência suficiente para alimentar o fone).

Resultado: hoje, os fones de ouvido disponíveis no mercado apresentam impedâncias particularmente variáveis. Assim, encontramos tanto:

• fones de ouvido de baixa impedância, cuja utilização em todos os tipos de aparelhos é facilitada;
• quanto fones de ouvido de alta impedância, mais dedicados a um público audiófilo devido à sua distorção frequentemente mais baixa do sinal.

Por que a impedância de um fone de ouvido é importante?

Quando você compra um novo fone de ouvido, seja para o (home) estúdio ou para ouvir música em um contexto mais audiófilo, selecionar um modelo com a impedância correta é particularmente importante.

Mas essa escolha de impedância na verdade não depende do fone, mas do equipamento ao qual você vai conectá-lo.

E mais precisamente, da adaptação de impedância entre seu fone e a fonte sonora.

Noção de adaptação de impedância Fone/Fonte Sonora

Quando definimos a impedância no início do artigo, eu usei como exemplo a impedância do fone. Fala-se de impedância de carga (load impedance em inglês).

No entanto, a fonte sonora, ou seja, tipicamente o amplificador ao qual você conecta seu fone, também possui um parâmetro de impedância — fala-se de impedância de saída (output impedance em inglês).

No diagrama acima:

• encontramos nosso gerador de sinal, que pode ser um amplificador de fone dedicado ou integrado a outro aparelho, como um telefone ou uma interface de áudio;
• esse gerador apresenta uma impedância de saída notada Z_saída
• tudo está conectado a uma carga, neste caso um fone, que apresenta uma impedância de carga notada Z_carga

Na verdade, se você não está familiarizado(-a) com esse tipo de diagramas, não tem problema: a única coisa que é realmente importante entender é que o fone e o amplificador têm ambos uma impedância própria.

O problema é que os dois circuitos vão interagir devido a essas duas impedâncias.

E dependendo da impedância do fone em relação à impedância de saída do amplificador, problemas de áudio podem aparecer e prejudicar a qualidade do som do fone.

Aliás, a maioria dos problemas constatados por usuários de fones de ouvido está relacionada a uma má adaptação de impedância entre seu fone e o aparelho ao qual eles/elas o conectam.

Problema #1: A perda de potência

Quando você conecta um fone a uma fonte sonora, uma perda de potência ocorre, e isso de forma inevitável.

Um pequeno ponto matemático, isso é regido pela seguinte fórmula (se isso não faz muito sentido para você, sem problemas, isso não vai te impedir de entender o que vem a seguir):

com:

• Z_saída = Impedância de saída da fonte
• Z_carga = Impedância de carga do fone

Em teoria, para transferir o máximo de potência entre a fonte sonora e o fone, as impedâncias devem ser estritamente iguais.

No entanto, se você fizer o cálculo da perda de potência com a fórmula anterior (se você não é alérgico(a) a isso 🙂 ), você perceberá que quando a impedância de saída e a de carga são idênticas, ainda assim há uma perda de potência da ordem de 6 dB (decibéis).

Sabendo que -3dB corresponde a uma potência dividida por 2, então -6 dB significa que a potência do sinal foi dividida por 4!

E como você pode ver no gráfico abaixo, se a impedância do fone difere da impedância de saída da fonte sonora, uma atenuação ainda maior ocorrerá:

A boa notícia é que na maioria dos casos, essa perda de potência tem, no final, pouco efeito sobre a reprodução sonora — o amplificador ainda é capaz de fornecer uma potência suficiente.

Eu gostaria de mencionar esse assunto, pois é um dos pontos a serem considerados.

Problema #2: a potência varia de acordo com a impedância

Quando você emparelha um fone de ouvido com uma fonte de som, o problema estará principalmente na potência que a fonte pode fornecer.

De fato, dependendo da impedância de carga que lhe é apresentada (ou seja, dependendo da impedância do fone de ouvido que você conecta), a potência que a fonte pode emitir vai variar bastante.

Isso está, claro, relacionado à perda de potência mencionada anteriormente, mas também à forma como o circuito é projetado.

É bastante difícil encontrar especificações detalhadas nas fichas técnicas dos fabricantes de interfaces de áudio para ilustrar esse ponto — mas aqui está um exemplo concreto retirado da ficha técnica de uma Focusrite Scarlett 2i2 (primeira geração):

Como você pode ver, ao passar de um fone de ouvido com uma impedância de 50 ohms para um fone de ouvido com uma impedância de 150 ohms, a potência que pode ser fornecida pela Focusrite Scarlett é reduzida pela metade.

Segundo exemplo com o tocador audiophile FiiO M11:

Novamente, a mesma observação: a potência de saída cai significativamente assim que aumentamos a impedância do fone de ouvido.

E claramente, as interfaces de áudio alimentadas via USB e os DACs portáteis são os primeiros impactados por esse problema, uma vez que a quantidade de potência que pode ser gerada é necessariamente limitada.

Problema #3: Amortecimento dos alto-falantes

Último problema e depois falaremos das soluções: o amortecimento.

Para explicar as coisas de forma simples:

• Quando usamos um fone de ouvido, alguns componentes dos alto-falantes do fone se movem (ou vibram) de acordo com a música: é isso que gera o som.
• No entanto, se nada for feito para impedi-los, eles continuarão a vibrar uma vez que a música termine.
• Dependendo dos fones de ouvido, diferentes tecnologias mecânicas ou elétricas são implementadas para amortecer as vibrações dos alto-falantes.

Por padrão, o amortecimento elétrico é o melhor.

No entanto, ele só é eficaz se a impedância de saída da fonte sonora (ou seja, do amplificador) for significativamente mais baixa do que a impedância do fone de ouvido.

Se as duas impedâncias forem muito próximas — ou pior, se a impedância do fone de ouvido for inferior à do amplificador — então você encontrará uma série de problemas, especialmente em termos de precisão da resposta nas baixas frequências.

Então, qual impedância escolher ao comprar um fone de ouvido?

Você deve ter entendido, à luz de todos os problemas que podem surgir se a impedância do fone de ouvido não for adequada à impedância do amplificador / da saída de fone da interface de áudio / da fonte sonora de uma maneira geral, você pode não conseguir aproveitar corretamente a música que deseja ouvir.

O volume pode estar muito baixo, ou a resposta em frequência pode estar alterada.

Etapa 1: Identificar a impedância de saída

A primeira coisa a fazer é verificar qual é a impedância de saída do equipamento no qual você deseja conectar seu fone de ouvido.

Para isso, eu recomendo que você consulte o manual do usuário ou o site do fabricante.

Por exemplo, no site da Focusrite, você pode encontrar uma série de informações sobre a saída do fone, incluindo a impedância:

No entanto, em muitos casos, as informações fornecidas pelos fabricantes não são completas ou não respondem exatamente à pergunta.

Aqui está um exemplo com a UR22 mk2 da Steinberg :

Aqui, a impedância de saída não é mencionada, mas encontramos uma indicação em ohms, que poderia sugerir uma impedância de saída.

No entanto, trata-se simplesmente da impedância que permite a saída de 6 mW por canal (cf. o problema #2 um pouco mais acima).

A impedância real, essa, é provavelmente muito mais baixa.

Portanto, atenção aos números que você toma como referência…

A “regra de 8”

Agora que você conhece a impedância de saída do seu equipamento, é necessário determinar a impedância do fone de ouvido.

Em geral, recomenda-se escolher um fone de ouvido com uma impedância pelo menos 8 vezes superior à impedância de saída.

Essa é a regra de 8.

Por exemplo, se a impedância de saída for de 10 Ohms, você precisará de um fone de 80 ohms ou mais.

Essa regra de 8 pode parecer arbitrária à primeira vista — mas, na verdade, ela é resultado de diversos cálculos visando minimizar as variações de volume nas frequências audíveis.

Dito isso, na prática, a regra não precisa ser aplicada de forma muito rígida: é melhor considerá-la como uma diretriz.

Principalmente porque a impedância dos fones varia de acordo com a frequência, então a impedância declarada pelos fabricantes de fones é, na melhor das hipóteses, uma média :

A sensibilidade dos fones de ouvido, o outro valor a conhecer

Até agora, falamos principalmente sobre a impedância dos fones e como ela deve ser adaptada à fonte sonora.

No entanto, existe outro parâmetro que deve ser absolutamente considerado: a sensibilidade.

Um pequeno preâmbulo de aviso

Enquanto a parte sobre a impedância era relativamente simples, essa parte sobre a sensibilidade dos fones de ouvido pode ser um pouco mais complicada.

Principalmente porque as informações fornecidas pelos fabricantes sobre seus equipamentos às vezes estão faltando ou são imprecisas.

Assim, se você quiser escolher um fone de ouvido para seu home studio ou seu estúdio sem complicações, aqui estão algumas dicas :

• escolha um fone reconhecido como eficaz em uso de estúdio como estes ;
• selecione um fone com uma impedância entre 40 e 100 ohms, e evite aqueles com mais de 100 ohms para não ter problemas de potência (a menos que você tenha lido a continuação do artigo e saiba o que quer fazer).

Como exemplo, eu uso meu ATH M50X, que tem uma impedância de 38 ohms, tanto na minha interface de áudio quanto no meu celular — e eu nunca encontro problemas.

Na mesma ideia, meu AKG k240 mkII de 55 ohms ou meu DT 770 Pro na versão de 80 ohms funcionam muito bem, tanto nas interfaces de áudio comuns quanto no meu smartphone.

Portanto, se você está tentando descobrir qual impedância de fone de ouvido é adequada para o seu smartphone, não precisa se preocupar demais…

…por outro lado, eu evitaria fones de ouvido de 250 ohms se não tivesse certeza da potência do amplificador de fone integrado à minha placa de som — especialmente se este for alimentado via uma porta USB.

Enfim, após essa introdução que visa relativizar a complexidade da escolha de um fone para o estúdio, vamos poder falar sobre a sensibilidade…

O que é a sensibilidade de um fone de ouvido?

Vamos primeiro entender do que se trata.

Definição da sensibilidade de um fone

A sensibilidade, é a medida do volume emitido por um fone para um nível de potência dado.

Exemplo: se você tem um fone A com alta sensibilidade e um fone B com baixa sensibilidade, se a impedância for a mesma e a potência emitida pelo amplificador for constante, então o fone A será mais alto que o fone B.

Para que o fone B alcance o nível sonoro do fone A, será necessário aumentar o nível de saída (portanto a potência) emitida pelo amplificador.

Para simplificar, isso significa que se seu amplificador não for muito potente (porque é alimentado por USB, por exemplo) e a sensibilidade do seu fone não for boa, então ele emitirá um volume bastante baixo.

Unidade da sensibilidade de um fone

A sensibilidade de um fone é geralmente medida em dB SPL/mW — ou seja, em decibéis SPL por miliwatt. Isso corresponde a um nível sonoro relacionado a uma potência (em miliwatts).

Em geral, os fones têm uma sensibilidade variando entre 75 e 120 dB SPL/mW.

Note que a mesma unidade às vezes é indicada na forma “dB/mW”, mas isso corresponde à mesma coisa.

Alternativamente, a sensibilidade pode ser apresentada em algumas fichas técnicas em outra unidade: dB SPL/V — ou seja, em decibéis SPL por volt.

Desta vez, temos um nível sonoro relacionado a uma tensão.

Nota: Neste artigo, usaremos a primeira unidade, ou seja, dB SPL/mW.

No entanto, se você precisar converter dB SPL/V em dB SPL/mW (ou vice-versa), convido você a usar meu conversor de sensibilidade, que eu criei especialmente para este artigo 🙂

Se um fone tem, por exemplo, uma sensibilidade de 104 dB SPL/mW, isso significa que ele emitirá um sinal de um nível de 104 dB SPL se for alimentado por um sinal elétrico com uma potência de 1 miliwatt.

Os decibéis SPL são uma medida padrão do nível sonoro.

Para visualizar bem a que corresponde esta unidade, a tabela abaixo lista alguns pontos de referência da vida cotidiana:

Note-se que esta escala de nível sonoro medida em dB SPL não é linear: um som a 20 dB SPL não é duas vezes mais forte que um som a 10 dB SPL.

De fato, uma potência sonora “duas vezes mais forte” corresponde a um aumento de +3 dB (SPL).

Usar a sensibilidade de um fone de ouvido para estimar o volume sonoro

Bem, agora você entendeu o que é a sensibilidade e como você pode encontrá-la em uma ficha técnica.

Mas que informação isso realmente nos traz?

Bem, ela será essencial para entender o nível sonoro que seu fone de ouvido poderá emitir uma vez conectado à sua interface de áudio ou DAC.

E também para garantir que você está usando seu amplificador de fone de ouvido nas melhores condições.

De fato:

• se seu fone de ouvido tem uma sensibilidade muito baixa, você provavelmente terá que aumentar seu amplificador ao máximo, o que resultará em um aumento da distorção (um fenômeno que notamos facilmente em telefones celulares, tipicamente);
• se seu fone de ouvido tem uma sensibilidade muito alta, e seu amplificador é muito potente, então você usará este último a 1 ou 2% de sua potência real — o que pode resultar em um ruído de fundo mais significativo.

De quanta potência meu fone de ouvido precisa para ser suficientemente forte?

Em geral, você pode considerar que seu fone de ouvido será suficientemente forte se ele puder emitir um som a um nível de 110 dB SPL em pico (peak em inglês).

Isso corresponderá, mais ou menos, a um nível de 95 ou 100 dB SPL RMS — o que é mais do que suficiente.

Aliás, em geral, ouvimos em um nível de 60 a 80 dB RMS. Se você estivesse ouvindo um som a 100 dB SPL RMS por vários minutos, isso poderia ter um impacto irreversível na sua audição.

Atenção para diferenciar dB SPL pico e dB RMS: quando falamos de pico, isso corresponde ao nível máximo, enquanto que quando falamos de RMS, isso corresponde mais a um nível médio percebido.

Agora, usando a sensibilidade que você leu na ficha técnica do seu fone de ouvido, você pode calcular a quantidade de potência (em miliwatts) necessária para atingir 110 dB SPL.

Vamos retomar nosso exemplo anterior do fone de ouvido com uma sensibilidade de 104 dB/mW.

Como aprendemos através da definição de sensibilidade, isso significa que para emitir um sinal a um nível de 104 dB, é necessária uma potência de 1 miliwatt.

Se quisermos dobrar a potência sonora (+3 dB), precisamos dobrar a potência.

Então, para atingir 107 dB, serão necessários 2 miliwatts.

E novamente, para alcançar os famosos 110 dB SPL, será necessário dobrar a potência novamente: precisaremos de 4 miliwatts.

Agora você pode calcular a potência necessária para seu fone de ouvido com base em sua sensibilidade.

No entanto, para simplificar sua tarefa, eu sugiro que você consulte a tabela abaixo:

1. Identifique na coluna da esquerda a sensibilidade em dB/mW do seu fone de ouvido;
2. Depois, encontre na coluna 110 dB SPL o valor de potência que você precisa.

(a título de informação, eu também adicionei uma coluna de 105 e uma coluna de 115 dB, para que você possa ver os níveis de potência que seriam necessários para atingir esses volumes)

Para referência, aqui está a fórmula para reconstruir esta tabela:

Meu fone de ouvido terá um som alto o suficiente?

Se você achou que poderia finalmente escolher seu fone de ouvido em paz, você se enganou 🙂

De fato, no parágrafo anterior, nós simplesmente determinamos o nível de potência que seu fone de ouvido precisava para atingir 110 dB SPL em pico.

Mas ainda não sabemos se seu amplificador de fone de ouvido, seu DAC, sua interface de áudio — enfim, a fonte sonora na qual você vai conectá-lo — pode fornecer essa potência!

Primeiro, se você olhar novamente para a tabela logo acima, você vai perceber que em alguns casos, para atingir um nível teórico de 110 dB SPL com alguns fones de ouvido de baixa sensibilidade, realmente seria necessária muita potência.

Por exemplo, se seu fone de ouvido tem uma sensibilidade de 83 dB/mW, você precisaria de meia watt para fazê-lo funcionar em volume máximo… o que em alguns casos pode ser complicado.

Nota: Por exemplo, se referindo ao padrão das portas USB 2.0, elas podem fornecer no máximo uma potência de 2,5 watts.

Em uma interface de áudio que seria alimentada apenas via USB, uma grande parte da potência disponível já é utilizada pelos pré-amplificadores, conversores, indicadores LEDs, alimentação phantom…

Portanto, não sobra muito para a amplificação do fone de ouvido!

Portanto, é importante verificar se o nível de saída que sua fonte sonora pode fornecer em termos de potência (em watts) é consistente com o nível que você precisa (e que você identificou no parágrafo anterior).

Em outras palavras, se seu fone de ouvido com uma sensibilidade de 104 dB/mW precisa de 4 mW para atingir os famosos 110 dB SPL, você precisará de uma fonte sonora capaz de fornecer pelo menos 4 mW (e idealmente mais) na impedância do seu fone de ouvido.

Lembra-se daquela tabela, proveniente das especificações da Focusrite Scarlett 2i2 (1ª geração), que vimos no capítulo sobre impedância? :

Bem, constatamos que a potência de saída dessa Scarlett 2i2 variava de acordo com a impedância.

Na prática, isso é verdade para todos os circuitos de amplificação de fones de ouvido.

Portanto, dependendo da sensibilidade do seu fone de ouvido e sua impedância, é possível que sua fonte não seja potente o suficiente para permitir que você atinja 110 dB SPL!

Infelizmente, nas fichas técnicas das interfaces de áudio, as informações relacionadas à potência de saída às vezes estão ausentes ou são fornecidas para impedâncias muito diferentes da do seu fone de ouvido.

Nesse caso, você só pode adivinhar qual seria o valor da potência na impedância do seu fone de ouvido, ou então se aprofundar em matemática complicada para tentar reconstruir os valores ausentes.

Nota: naturalmente, as fontes sonoras alimentadas por bateria ou via USB são limitadas em termos de potência de saída. Em contrapartida, as fontes sonoras conectadas à rede geralmente têm muito mais potência disponível.

FAQ sobre impedância e sensibilidade de fones de ouvido

Com todo o artigo acima, você já deve ter um máximo de informações para entender o impacto da impedância e da sensibilidade no som do seu fone de ouvido.

No entanto, como complemento, aqui estão respostas precisas para as perguntas mais comuns que não puderam, por razões de clareza, ser tratadas diretamente no artigo.

É possível danificar algo se o fone de ouvido não estiver bem adaptado à fonte sonora?

99% das vezes, não há risco em conectar um fone de ouvido a uma fonte sonora se os dois estiverem mal pareados (notadamente em termos de impedância).

Para mim, o único risco real é conectar um fone de ouvido muito sensível e/ou com uma impedância muito baixa a uma fonte muito potente: você pode danificar o fone, que estará então sujeito a uma potência excessiva.

No entanto, note que as fichas técnicas dos fones geralmente indicam a potência máxima que você pode enviar para o fone.

Se o volume de um fone de ouvido não for forte o suficiente, podemos adicionar um amplificador de fone adicional?

Se o volume do seu fone de ouvido não for forte o suficiente, mesmo quando seu amplificador está ajustado no máximo, então eu recomendo que você:

• atualize para um amplificador mais adequado (talvez com uma impedância mais baixa e/ou mais potência);
• ou troque de fone por um fone com uma impedância mais baixa ou simplesmente mais sensível.

Por padrão, eu desaconselho conectar um amplificador de fone sobre outro amplificador de fone. Certamente você ganhará em volume, mas à custa da qualidade do sinal (resposta em frequência, distorção, nível de ruído de fundo).

Por que muitas fontes sonoras têm uma impedância de saída bastante alta?

Esse fenômeno é real, mesmo que um pouco menos visível entre o equipamento de estúdio/home studio.

Existem várias explicações:

• Fabricar um circuito com uma impedância de saída alta é mais simples e custa menos.
• Isso pode ser uma forma de proteger os fones de ouvido se o amplificador for muito potente.
• Por fim, isso pode ser um fator diferenciador para uma marca, para o bem ou para o mal, impactando assim seu posicionamento no mercado e seu marketing.

Devo escolher um fone de ouvido de 32 Ohms ou 80 Ohms?

Se por exemplo você está em dúvida entre este modelo (32 Ohms) e este aqui (80 Ohms), eu recomendo por padrão optar pelo de 80 Ohms. O som será ligeiramente melhor, e na prática você poderá usá-lo sem problemas na maioria dos dispositivos.

Depois, se você deseja alimentá-lo especialmente através de amplificadores de baixa potência (estou inventando, um dispositivo alimentado por pilhas AA), então escolha a versão de 32 Ohms.

Devo escolher um fone de ouvido de 250 Ohms ou 80 Ohms?

Se agora você está em dúvida entre este modelo (250 Ohms) e este aqui (80 Ohms), então eu também recomendo escolher o de 80 Ohms, que será mais versátil.

Por outro lado, se você tem a intenção de usar o fone apenas em um contexto de estúdio/home studio e com interfaces de áudio alimentadas pela rede (ou amplificadores de fones de ouvido de alto desempenho), então você pode optar pelo de 250 Ohms.

Posso conectar um fone de ouvido de 250 Ohms em um PC / MacBook?

Sim, você pode, e muitas vezes o som será aceitável.

Em outras palavras, geralmente não será inutilizável.

Por outro lado, é bem provável que não seja o ideal. Se sua utilização não envolve o uso de amplificadores de fones dedicados (como estes)

É útil ter um fone de alta impedância em home studio?

Se você trabalha em home studio, eu acho que não deve se proibir de usar fones de alta impedância.

Especialmente se você precisa de um bom fone aberto para mixar. Por exemplo, o Sennheiser HD650 tem uma impedância de 300 Ohms — mas o som é muito detalhado.

Então pode ser um bom investimento: não é reservado para profissionais, se você quiser.

Por outro lado, certifique-se primeiro de ter uma interface de áudio ou um amplificador de fones que realmente permita conduzir corretamente o fone, para que você possa realmente aproveitá-lo.

Em conclusão

Então, eu acho que com este grande dossiê você agora tem todas as informações necessárias para entender o que são a impedância e a sensibilidade dos fones de ouvido — e principalmente sua importância em relação à qualidade da reprodução sonora.

Eu ia dizer “para ir mais longe”, mas este artigo já é muito detalhado — então, para continuar lendo, eu simplesmente recomendo que você dê uma olhada na minha seleção de fones para home studio.