Un auricular de cristal es un tipo de auricular piezoeléctrico [1] que produce sonido mediante el uso de un cristal piezoeléctrico , un material que cambia de forma cuando se le aplica electricidad . Por lo general, está diseñado para enchufarse en el canal auditivo del usuario.
Un auricular de cristal normalmente consiste en un cristal piezoeléctrico con electrodos metálicos unidos a cada lado, pegados a un diafragma cónico de plástico o lámina metálica , encerrado en una caja de plástico. El material piezoeléctrico utilizado en los primeros auriculares de cristal era la sal de Rochelle , pero los auriculares modernos utilizan titanato de bario o, menos frecuentemente, cuarzo . Cuando la señal de audio se aplica a los electrodos, el cristal se dobla un poco hacia adelante y hacia atrás con la señal, haciendo vibrar el diafragma. El diafragma empuja el aire , creando ondas sonoras. La carcasa de plástico del auricular confina las ondas sonoras y las conduce eficazmente hacia el canal auditivo, hasta el tímpano . El diafragma generalmente se fija en su borde exterior y depende de la flexión para funcionar. El recorrido del aire en el auricular suele tener forma de bocina , con una columna de aire que se estrecha y que aumenta el desplazamiento del aire en el tímpano, aumentando el volumen.
Los auriculares de cristal suelen ser dispositivos monoaurales con muy baja fidelidad de sonido, pero alta sensibilidad e impedancia. Su uso máximo fue probablemente con las radios de transistores y los audífonos de la década de 1960 . No se utilizan con reproductores multimedia portátiles modernos debido a una calidad de sonido inaceptable. Las principales causas del bajo rendimiento de estos auriculares son la baja excursión del diafragma, la no linealidad, la resonancia dentro de la banda y la forma de bocina muy corta de la carcasa del auricular. El sonido resultante es muy metálico y carente de graves . Los auriculares modernos utilizan controladores electromagnéticos que funcionan de manera similar a los altavoces, con bobinas móviles o núcleos de hierro en movimiento en un campo magnético.
Un uso restante de los auriculares de cristal es el de las radios de cristal . Su muy alta sensibilidad les permite utilizar las señales muy débiles producidas por las radios de cristal, y su alta impedancia (del orden de 20 kiloohmios) es una buena combinación para la típica radio de cristal. También se han utilizado como micrófonos , y su alto rendimiento requiere menos amplificación .
Los auriculares de cristal también se pueden utilizar como herramientas rudimentarias de resolución de problemas de circuitos de audio de bajo voltaje; basta con tocar la punta del conector de audio del auricular en un punto de interés y al mismo tiempo tocar con el dedo la otra conexión (manguito). La alta impedancia del auricular significa que cualquier señal de rango de audio aplicada a la punta del conector se escuchará en el auricular. Esta técnica rápida y sucia puede eliminar la necesidad de configurar y sondear con un osciloscopio o conectar un amplificador al punto de prueba en primera instancia.