A fabricação de fones de ouvido se resume a duas partes principais. A primeira é produzir duas versões miniaturizadas de alto-falantes usando uma combinação de compostos metálicos e plástico ou papel. A segunda é produzir uma caixa para os alto-falantes que se encaixe confortavelmente no ouvido ou no ouvido, com plástico, borracha e espuma, todos os principais componentes, dependendo do design.
História dos fones de ouvido
O morador de Utah Nathaniel Baldwin inventou os fones de ouvido em 1910, com seus primeiros clientes, incluindo a Marinha dos EUA. Naquela época, os fones de ouvido eram a única maneira de ouvir os sinais elétricos de áudio (em vez do som mecânico dos gramofones) até que os amplificadores se tornassem amplamente disponíveis. Os fones de ouvido estéreo apareceram em 1958, enquanto o lançamento do Sony Walkman em 1979 provocou uma mudança de fones de ouvido que cercavam a orelha para outros menores que simplesmente pressionavam contra a orelha. Os fones de ouvido, que ficam dentro do canal auditivo, tornaram-se populares quando foram enviados com o iPod.
Noções básicas do palestrante
Embora uma grande quantidade de tecnologia seja necessária para tornar os fones de ouvido pequenos e confortáveis, em princípio eles são simplesmente dois alto-falantes em miniatura. Isso envolve três componentes principais:um ímã permanente (que é travado no lugar), um eletroímã enrolado e um cone. O sinal elétrico do dispositivo de áudio (como seu MP3 player) passa pelo eletroímã e faz com que seu campo magnético mude de direção. Isso significa que o eletroímã alterna rapidamente entre ser atraído ou repelido pelo ímã permanente e, portanto, se move. O eletroímã é anexado ao cone, o que amplia o movimento e faz com que o ar vibre dentro e em direção ao seu ouvido como ondas sonoras.
Materiais do palestrante
Originalmente, as partes metálicas dos alto-falantes dos fones de ouvido eram feitas de ferro, o que tornava o som de baixa qualidade. Hoje eles são normalmente ferrite ou neodímio, que são materiais compostos que incluem ferro e outros elementos. No eletroímã enrolado, esses materiais têm a grande vantagem de poder mudar as direções do campo magnético com apenas uma perda mínima de energia. O cone nos fones de ouvido geralmente é feito de plástico e/ou papel em vez de metal. Isso ocorre porque a flexibilidade é mais importante do que a força neste tamanho. Alguns pesquisadores exploraram o uso de um novo material composto, o grafeno, para tentar aumentar a força e a flexibilidade ao mesmo tempo.
Caixas de fone de ouvido
O material que envolve os alto-falantes nos fones de ouvido varia de acordo com o design e o orçamento. Para fones de ouvido, o design usual é um invólucro de plástico rígido com uma camada de borracha ou PVC para atuar como uma almofada na orelha. Para fones de ouvido, borracha ou silicone são comuns, pois têm mais flexibilidade e podem se encaixar confortavelmente, mas confortavelmente, no ouvido ou no canal auditivo. Modelos intra-auriculares mais caros usam uma forma de espuma que pode se ajustar ao formato específico do canal auditivo do usuário.