Le cuffie sono un elemento essenziale di molte esperienze audio. Ti permettono di incanalare la musica direttamente nelle tue orecchie mentre sintonizza il mondo, ma qual è la loro storia e come funzionano esattamente? Se sei curioso delle tue lattine preferite, ecco una ripartizione.
Una breve storia delle cuffie
Le cuffie sono un'invenzione che risale al 1880. A quei tempi, gli operatori telefonici usavano pesanti altoparlanti appollaiati sulle spalle per aiutarli a collegare le linee telefoniche. Sfortunatamente, quegli altoparlanti pesavano ben 10 libbre!
Nel 1890, una società di telecomunicazioni britannica, la Electrophone Company, sviluppò un set di cuffie seminali che pendevano sotto il viso, chiamato elettrofono. Questo dispositivo consisteva in auricolari collegati a un'impugnatura a forma di Y, molto simile a uno stetoscopio moderno.
L'elettrofono si collegherebbe direttamente a una linea telefonica domestica da un lato e coprirebbe le orecchie dell'utente dall'altro. Con il dispositivo, gli utenti possono ascoltare la musica trasmessa su queste linee.
Nathaniel Baldwin ha inventato le prime cuffie dall'aspetto moderno nel 1910. A differenza dell'elettrofono, le cuffie di Baldwin erano posizionate sopra la testa invece di cadere sotto il viso.
Le cuffie sono poi passate da grandi e ingombranti a più piccole e leggere quando Sony ha rilasciato il Walkman nel 1979. Tuttavia, sebbene i piccoli modelli in-ear siano oggi popolari, alcuni audiofili preferiscono ancora modelli più grandi e over-the-ear.
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Il segreto è negli altoparlanti
La parte più importante delle tue cuffie sono gli altoparlanti e ogni altoparlante è composto da tre componenti principali. Sono la bobina mobile, il magnete permanente e il diaframma.
La bobina mobile è un sottile cerchio di filo di rame. Questo filo è sospeso nel mezzo di un magnete permanente, che mantiene un campo magnetico costante. Questo campo aiuta la bobina mobile a vibrare.
Collegata alla bobina mobile è una sottile membrana chiamata diaframma. Questo diaframma, noto anche come cono dell'altoparlante, è la parte responsabile dello spostamento dell'aria.
In che modo le cuffie creano il suono?
Gran parte dell'audio che ascolti oggi inizia come informazioni digitali che passano attraverso un convertitore digitale-analogico (DAC). Questo DAC converte un segnale digitale in una corrente elettrica analogica che gli altoparlanti possono utilizzare per riprodurre il suono. Per i dispositivi creati prima dell'era digitale, tuttavia, questi segnali elettrici provenivano direttamente dalla sorgente analogica e passavano attraverso un amplificatore all'altoparlante senza necessità di conversione digitale.
Nelle cuffie, come tutti gli altoparlanti, le correnti elettriche oscillanti viaggiano attraverso i fili fino alla bobina mobile. Quando la corrente passa attraverso la bobina, crea un campo elettrico che interagisce con il campo elettromagnetico del magnete permanente. La variazione tra i due campi fa vibrare la bobina mobile.
Quando la bobina vibra, il diaframma si muove con essa. Questo movimento del diaframma provoca onde di pressione (o onde sonore) nell'aria circostante. Queste onde sono il suono che senti. Per i suoni più acuti, il diaframma si muove rapidamente; per i toni più bassi, il diaframma vibra lentamente. Il volume audio complessivo dipende dalla forza relativa del segnale elettrico.
In che modo le cuffie cablate differiscono dalle cuffie wireless?
Attualmente esistono solo due tipi principali di cuffie, cablate, che utilizzano un cavo tradizionale per connettersi alla sorgente audio, e wireless, che utilizzano segnali wireless per riprodurre l'audio. Ma ci sono altre differenze che dovresti considerare prima di scegliere il tuo paio perfetto.
Facilità d'uso
Le cuffie cablate sono spesso più facili da usare rispetto alle loro controparti wireless. Cambiare dispositivo è semplice come scollegare le cuffie e collegarle a una sorgente audio diversa. D'altra parte il filo è anche il principale inconveniente, in quanto deve essere fisicamente collegato alla sorgente audio. Questo filo inibisce il movimento dell'utente.
Le cuffie wireless guadagnano punti qui per offrire maggiore praticità in confronto. Con il wireless, puoi girovagare liberamente finché sei nel raggio della tua connessione Bluetooth. Tuttavia, richiedono uno sforzo extra se desideri cambiare dispositivo.
Qualità audio
Un'altra differenza fondamentale qui è dove l'audio digitale viene convertito in audio analogico. Con le cuffie cablate, l'audio digitale viene convertito in uscita analogica con un DAC sul dispositivo audio come il computer prima di inviarlo tramite cavi agli altoparlanti delle cuffie. D'altra parte, l'audio Bluetooth viene comunemente inviato come dati prima alle cuffie e poi convertito in un segnale analogico dal DAC integrato nelle cuffie.
La ragione di questa differenza è che le cuffie wireless utilizzano un algoritmo chiamato codec che è un portmanteau per il codificatore/decodificatore per ridurre i dati audio. Questi codec sono spesso etichettati come "con perdita" perché i dati vengono rimossi a favore di un file di dimensioni inferiori. Le cuffie wireless utilizzano questi codec perché meno dati vengono trasmessi attraverso una connessione Bluetooth, più affidabile è la connessione.
Ma la compressione influisce sulla qualità. A differenza dei modelli wireless, le cuffie cablate possono fornire il suono senza compressione con perdita. Ciò significa che otterrai una migliore fedeltà con i modelli cablati. Ecco perché non troverai spesso cuffie wireless utilizzate in un ambiente di studio professionale. Anche le unità cablate hanno una latenza ridotta.
Controllo e alimentazione audio
Le cuffie Bluetooth possono offrire un controllo più completo sulla tua musica. Mentre alcune cuffie cablate ti consentono di riprodurre e mettere in pausa i tuoi contenuti, molti modelli Bluetooth ti consentono di regolare il volume, mettere in pausa o riprodurre la tua musica e saltare o riavvolgere i brani. Alcuni ti consentono persino di evocare assistenti digitali come Siri. Ma ciò che ottieni in termini di praticità, lo sacrifichi in termini di fedeltà audio.
Infine, le cuffie wireless richiedono l'alimentazione a batteria per funzionare. Ciò significa che se esaurisci la carica, le tue cuffie non funzioneranno. Le cuffie cablate di solito non utilizzano batterie e quindi funzioneranno ogni volta che sono collegate a una sorgente audio.
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Nuove cuffie, vecchia tecnologia
Le cuffie sono un'invenzione incredibile. Mentre i marchi possono emergere con nuovi campanelli e fischietti, la tecnologia di base è rimasta sostanzialmente invariata per oltre 100 anni. E mentre alcuni design potrebbero cambiare con l'avanzare della tecnologia, il classico paio di cuffie continuerà probabilmente a essere sinonimo di musica per molti anni a venire.
Non sentirai la differenza se non hai l'hardware giusto, è così semplice.
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Arthur è un giornalista tecnologico e musicista che vive in America. È nel settore da quasi un decennio, avendo scritto per pubblicazioni online come Android Headlines. Ha una profonda conoscenza di Android e ChromeOS. Oltre a scrivere articoli informativi, è anche abile nel riportare notizie tecnologiche.
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