Ao comparar as especificações de microfones de diferentes fornecedores, você pode perceber dois aspectos que podem causar confusão.
Primeiro, um microfone pode ser especificado com uma resposta em frequência de 20 Hz a 20 kHz, enquanto a curva de teste de produção começa em 50 Hz. Isso significa que o microfone não tem resposta abaixo de 50 Hz?
Em segundo lugar, um fornecedor pode indicar a sensibilidade como -36 dB, enquanto outro usa -56 dB. Essa diferença de 20 dB significa que um dos microfones é significativamente mais sensível?
Em ambos os casos, a diferença geralmente decorre da forma como o microfone é testado e de como suas especificações são apresentadas. Compreender esses detalhes pode ajudá-lo a comparar corretamente as especificações dos microfones e evitar confusões desnecessárias durante projetos de OEM e ODM.
1. Por que a curva de resposta em frequência da B&K começa em 50 Hz?
Muitos ECMs omnidirecionais da ECMIC são projetados para apresentar uma resposta em frequência relativamente plana e ampla. Suas especificações podem abranger uma faixa como 20 Hz–20 kHz.
No entanto, ao analisar um relatório de resposta em frequência de produção, você pode perceber que a curva começa em 50 Hz, em vez de 20 Hz. Isso não significa que o microfone deixe de responder abaixo de 50 Hz.
1.1 Os testes de produção e os testes de laboratório têm objetivos diferentes
A ECMIC utiliza sistemas profissionais de testes acústicos da B&K (Brüel & Kjær) para avaliar o desempenho dos microfones.
Na produção em massa, o arranjo de teste é otimizado para medições estáveis, repetíveis e eficientes. As medições de baixa frequência são mais facilmente afetadas por vibrações mecânicas, ruídos dos equipamentos, sistemas de ventilação e outros fatores ambientais.
Por esse motivo, a faixa de frequência utilizada nos testes de rotina de produção pode começar em 50 Hz. A faixa de teste de produção não deve ser interpretada como o limite absoluto da resposta em frequência do próprio microfone.
1.2 O que uma resposta plana de 50–100 Hz nos diz?
No caso de ECMs omnidirecionais projetados para uma resposta em frequência relativamente plana, a resposta em baixas frequências normalmente varia gradualmente, em vez de cessar abruptamente em uma frequência específica.
Com base na longa experiência da ECMIC em testes de produção e acústicos, quando a curva de resposta permanece estável e plana entre aproximadamente 50 Hz e 100 Hz, isso geralmente indica que a resposta de baixa frequência do microfone se estende bem abaixo dessa faixa.
Na prática, os microfones com esse tipo de resposta geralmente mantêm uma resposta estável também na faixa de 20 a 50 Hz.
Trata-se de uma avaliação técnica baseada em longa experiência de produção. Ela não deve ser interpretada como um substituto para a medição direta em cada ponto de frequência.
2. Por que um microfone usa -36 dB enquanto outro usa -56 dB?
Outra fonte comum de confusão é a sensibilidade do microfone.
Ao comparar especificações de diferentes fabricantes, você poderá encontrar valores como -36 dB, -44 dB, -54 dB ou -56 dB. Esses valores não podem ser comparados diretamente, a menos que você confirme primeiro a pressão de referência utilizada para a especificação de sensibilidade.
2.1 Podem surgir dois sistemas de referência no mercado
As especificações comuns dos microfones modernos expressam a sensibilidade em relação a 1 V/Pa. Algumas especificações mais antigas podem usar 1 V/μbar como referência.
- Referência comum atual: dB em relação a 1 V/Pa
- Referência tradicional: dB em relação a 1 V/μbar
A diferença entre esses dois valores decorre da pressão de referência, e não de uma diferença repentina de 20 dB na saída real do microfone.
2.2 A conversão entre Pa e μbar
A relação entre as duas unidades de pressão é:
1 Pa = 10 μbar
Como um fator de 10 na pressão corresponde a 20 dB, os valores de sensibilidade podem ser convertidos da seguinte forma:
dB em relação a 1 V/Pa = dB em relação a 1 V/μbar + 20 dB
Por exemplo:
-56 dB em relação a 1 V/μbar = -36 dB em relação a 1 V/Pa
Em um projeto OEM, uma lista de materiais (BOM) de um microfone já existente pode especificar uma sensibilidade de -56 dB em relação a 1 V/μbar, enquanto um novo fornecedor apresenta uma especificação de -36 dB em relação a 1 V/Pa. Os dois valores podem representar o mesmo nível de sensibilidade.
A diferença de 20 dB decorre das diferentes pressões de referência, e não de uma diferença na sensibilidade real do microfone.
2.3 Por que ainda é possível encontrar a referência antiga do μbar?
A referência de 1 V/μbar é muito menos comum nas especificações internacionais atuais de microfones, mas não desapareceu completamente.
Alguns fabricantes consolidados de equipamentos acústicos, especialmente empresas que trabalham com projetos de produtos mais antigos, listas de materiais (BOMs) legadas ou especificações históricas de testes, podem ainda utilizar a referência tradicional de sensibilidade baseada em μbar.
Isso pode causar confusão quando um cliente OEM compara as especificações de um novo fornecedor com as especificações de um microfone já existente.
Compreender o sistema de referência ajuda os engenheiros e as equipes de compras a alinhar as especificações antes de comparar produtos ou aprovar amostras.
3. Sempre verifique a referência antes de comparar as especificações dos microfones
Ao comparar as especificações de microfones de diferentes fornecedores, o valor numérico por si só não é suficiente.
Quanto à resposta em frequência, verifique a faixa de frequência testada e determine se a curva corresponde a um teste de produção de rotina ou a uma medição completa em laboratório.
No que diz respeito à sensibilidade, verifique sempre a pressão de referência e a unidade antes de comparar valores em dB.
| Especificação | Referência | Exemplo |
|---|---|---|
| Referência comum de sensibilidade moderna | 1 V/Pa | -36 dB em relação a 1 V/Pa |
| Referência tradicional de sensibilidade | 1 V/μbar | -56 dB em relação a 1 V/μbar |
| Conversão | 1 Pa = 10 μbar | -56 dB em relação a 1 V/μbar = -36 dB em relação a 1 V/Pa |
4. O que isso significa para projetos de OEM e ODM
As diferenças nas especificações entre os fornecedores de microfones nem sempre indicam diferenças no desempenho real do produto.
Uma curva de resposta em frequência que começa em 50 Hz pode refletir a configuração de um teste de produção de rotina, e não a capacidade real do microfone em baixas frequências. Da mesma forma, uma diferença de 20 dB nos valores de sensibilidade pode ser simplesmente resultado de diferentes padrões de pressão de referência.
Para projetos OEM e ODM, a abordagem mais confiável consiste em comparar, em conjunto, todas as condições de teste, padrões de referência, unidades de sensibilidade, requisitos de resposta em frequência e requisitos de aplicação.
Na ECMIC, trabalhamos com os clientes para esclarecer essas diferenças nas especificações antes da aprovação das amostras e da produção em massa. Se a especificação do seu microfone atual utilizar uma referência de sensibilidade diferente ou exigir uma faixa específica de teste de resposta em frequência, nossa equipe de engenharia poderá ajudar a alinhar os parâmetros e as condições de teste.
Conclusão
Para entender as especificações de um microfone, não basta apenas comparar os números de uma ficha técnica.
A frequência inicial de uma curva de teste de produção B&K não define necessariamente a resposta real do microfone em baixas frequências. Da mesma forma, os valores de -36 dB e -56 dB não devem ser comparados diretamente sem verificar seus padrões de referência.
Ao compreender as condições de teste e as referências de medição subjacentes às especificações, os clientes OEM podem fazer comparações mais precisas entre fornecedores e evitar incompatibilidades desnecessárias nas especificações durante o desenvolvimento de microfones.
