Cuando utilizamos unos audífonos, podemos alcanzar una calidad de reproducción de sonido muy alto por una fracción del precio que pagarías por un par de bafles normales con bocinas de alta fidelidad. La detallada resolución y dinámica, aun del mejor par de bocinas, fácilmente se alcanza con unos audífonos de muy buena calidad. En muchos de los casos, los audífonos simplemente los utilizamos para poder escuchar música evitando el ruido ambiental que nos rodea o escucharla a niveles altos y no molestar a los demás.
¿Qué hace a los audífonos diferentes?
Existen muchas similitudes entre unos audífonos (dinámicos) y las bocinas. Técnicamente existen impedancias complejas para ser manejadas por los amplificadores y por ende deben de ser utilizados con salidas estables. Existen audífonos con impedancias altas que requieren una señal del voltaje más alta y los tipos de baja impedancia que requieren de mayor corriente para obtener la mejor calidad de sonido. El simplemente conectar unos audífonos a cualquier salida para audífonos sin considerar las características eléctricas de los audífonos, puede terminar en un resultado no muy satisfactorio.
La impedancia de unos audífonos comunes, puede variar de los 30 a los 600 Ohms. Transfiriendo esto al mundo de las bocinas, éstas pueden variar de los 4 a los 80 Ohms. Esto quiere decir que con la misma amplitud de señal se puede tener una diferencia de consumo de energía que varia con un factor de 20!
Las bocinas y audífonos son fabricados con una variedad de características. Sin considerar su impedancia, pueden tener diferentes eficiencias lo que significa que la señal eléctrica es convertida en energía acústica con más o menos eficiencia. Cuando comparamos bocinas utilizamos la unidad de nivel de presión del sonido (SPL), ésta unidad es la desviación de presión entre la presión atmosférica y la presión que genera una onda de sonido con una potencia de un watt a 1 metro de distancia. En los audífonos existe un parámetro similar de eficiencia pero aplicando una potencia de 1 mW (=1/1000W) a la onda sonora que equivale al nivel presión del sonido (SPL) resultante a 1 mW.
Si utilizamos un amplificador de audífonos con una salida muy estable (caso ideal), el consumo de energía se vuelve irrelevante y el cálculo mucho más sencillo al solo tener que considera el SPL contra el nivel de voltaje. Nos encontramos que el SPL contra potencia también es muy utilizado. Algunos fabricantes de audífonos detallan el valor de SPL sin especificar que el cálculo refiere a 1V o a 1 mW.
Si la potencia es duplicada, el resultado de nivel de presión de sonido (SPL) es 3 dB mayor. Si hacemos este mismo calculo a la inversa, significa que requerimos la mitad de potencia para unos audífonos con 3dB mas eficientes para alcanzar el mismo nivel de presión de sonido. La fórmula de los 3 dB es valida para audífonos y para bocinas también.
Para una eficiencia dada, la potencia necesaria para un cierto nivel de presión de sonido puede ser derivado. La potencia para el mismo nivel de presión de sonido puede diferir hasta un factor de 500 debido al diferencial de los audífonos disponibles en el mercado. Al final, lo que cuenta al seleccionar unos audífonos o un amplificador de audífonos es el volumen que se desea alcanzar sin distorsión o llegar a niveles que dañen los audífonos y mas importante aún, que no nos dañe nuestro sistema auditivo. El nivel máximo de potencia de unos audífonos, normalmente viene especificado en la hoja técnica de los mismos. Considerando este rango de potencia el máximo de voltaje es derivado. Si excedemos este nivel de voltaje, las bobinas de los audífonos serán destruidas.
Hoy en día, la mayoría de los audífonos permiten volúmenes por arriba de niveles de seguridad. Esto significa que un par de audífonos pueden sobrevivir niveles extremos sin ninguna degradación en el desempeño durante uso prolongado, pero el sistema auditivo de la persona que los está escuchando, puede ser severamente dañado.
