Los sistemas de bucle de inducción de audio , también llamados bucles de inducción de audiofrecuencia ( AFIL ) o bucles auditivos , [1] son una tecnología de ayuda auditiva para personas con rangos de audición reducidos. [2]
Un bucle magnético consiste en uno o más bucles físicos de cable que se colocan alrededor de un área designada, generalmente una habitación o un edificio. El cable genera un campo electromagnético en todo el espacio del bucle que puede ser captado por un audífono equipado con una bobina telefónica , un procesador de implante coclear (IC) o un receptor de bucle magnético portátil especializado para personas sin audífonos compatibles con bobina telefónica.
Los bucles transmiten corrientes de audiofrecuencia de banda base ; no se utiliza ninguna señal portadora . La ventaja es que permite que la fuente de sonido de interés (ya sea una interpretación musical o la conversación de un cobrador de entradas) se transmita al oyente con problemas de audición de forma clara y sin otros ruidos molestos del entorno. [3] Los lugares de instalación típicos incluyen salas de conciertos, quioscos de venta de entradas, edificios públicos de alto tráfico (para anuncios de megafonía ), auditorios, lugares de culto, tribunales, salas de reuniones y hogares. [4]
En el Reino Unido, como ayuda para la discapacidad, su provisión, cuando sea razonablemente posible, es requerida por la Ley de Igualdad de 2010 y anteriormente por la Ley de Discriminación por Discapacidad de 1995 , [5] y están disponibles en "los asientos traseros de todos los taxis de Londres, que tienen un pequeño micrófono integrado en el tablero frente al conductor; en 18.000 oficinas de correos en el Reino Unido; en la mayoría de las iglesias y catedrales", según el profesor David G. Myers. [4]
En Estados Unidos, una tecnología alternativa que utiliza transmisión FM para receptores de "bucle de cuello" fue adoptada más ampliamente debido a las ventajas económicas. En comparación, los sistemas de bucle magnético requieren una mayor inversión inicial por parte del operador de la instalación, pero ofrecen mayor comodidad y evitan el estigma social y las preocupaciones higiénicas que conlleva la parafernalia del sistema FM para quienes usan audífonos. [4]
Otro sistema alternativo, utilizado principalmente en teatros, utiliza radiación infrarroja invisible ; los auriculares compatibles pueden captar la energía infrarroja modulada para reproducir el sonido.
El primer sistema de comunicación por bucle de inducción magnética patentado fue inventado por Joseph Poliakoff (abuelo de Sir Martyn Poliakoff ) en Gran Bretaña en 1937. [6] [7] [8]
La bobina captadora de un audífono se conoce como telebobina (o bobina T ) porque su forma inicial consistía en captar un campo magnético de las bobinas dentro de un teléfono . Estas se incluyeron como parte del método para permitir una conversación bidireccional a través de un solo par de cables. La telebobina permitía al usuario del audífono escuchar la conversación telefónica con claridad sin captar ruido de fondo.
A partir de esto, el desarrollo natural fue generar campos electromagnéticos que representaran el audio que la bobina telefónica pudiera recibir.
La forma más simple de un AFIL es un solo cable que rodea una habitación y que se alimenta desde un amplificador de potencia, como se alimentaría un altavoz . El acoplamiento de los campos magnéticos se describe matemáticamente mediante la ley de inducción de Faraday . En la norma británica BS 7594 se incluye un resumen de la teoría necesaria para los AFIL , que es una guía para el diseño e instalación de bucles de inducción.
Un AFIL básico que utilice un amplificador de propósito general, como el descrito anteriormente, tiene algunas desventajas. El amplificador de controlador de bucle requiere algunos circuitos adicionales para superarlas. El uso de cualquier cosa que no sea un amplificador de controlador de bucle correctamente diseñado no solo es insatisfactorio, sino que puede dar como resultado una instalación de bucle que puede generar armónicos cuando se lo lleva a la distorsión, y estos causarán interferencias de radio . Esto debe evitarse, tanto por la calidad del sonido como por razones legales, ya que es ilegal causar tales interferencias en estas circunstancias. En Europa, se aplica la Directiva EMC, y también es ilegal suministrar o instalar equipos electrónicos y eléctricos inadecuados. [9]
Un segundo factor es que muchas formas de deficiencia auditiva implican que los niveles de sonido deben mantenerse bastante constantes. Un controlador de bucle eficaz tendrá un control de nivel automático para comprimir la señal, lo que proporciona una amplitud de bucle constante para una amplia gama de niveles de fuente. Es probable que al cumplir este requisito se cumpla al mismo tiempo el requisito de interferencia. Para ello, el controlador de bucle debe proporcionar una salida constante para un rango de entrada de al menos 30 dB .
Un tercer problema es la inductancia del cable de bucle y su efecto sobre las frecuencias más altas del sonido. Para superar esto, muchos controladores de bucle funcionan como amplificadores en modo corriente en lugar de en modo voltaje. Al configurar la característica del amplificador entre el modo voltaje y el modo corriente, se optimiza el rendimiento general para lograr un buen ancho de banda con una distorsión mínima. Existen otras opciones para reducir el efecto de la inductancia del cable, incluido el uso de un cable multinúcleo en el que los conductores están conectados en paralelo.
El acero estructural y otros elementos metálicos de los edificios pueden causar problemas al reducir la intensidad del campo de manera desigual en toda el área del bucle, lo que provoca distorsiones de frecuencia. En la mayoría de los casos, se puede encontrar una solución utilizando combinaciones de bucles con desplazamiento de fase entre ellos, combinados con corrección de frecuencia y aumento de la intensidad de la señal. [ cita requerida ]
Los bucles de inducción de audio crean niveles de campo magnético relativamente altos . Se deben diseñar e instalar otros equipos para que funcionen correctamente en este campo.
La causa más común de problemas son los bucles de tierra , donde diferentes equipos están conectados entre sí mediante cables de señal, pero alimentados desde diferentes tomas de corriente en diferentes partes de la habitación o el edificio. La combinación de la tierra de la red eléctrica y la tierra de la señal crea un bucle de recepción que produce una señal de interferencia proporcional al área dentro del bucle de tierra. [10] Se utilizan varios pasos para evitar la interferencia en los equipos de audio y vídeo. Alimentar las fuentes de señal y los dispositivos de salida desde el mismo circuito de red para evitar la formación de un bucle de tierra; se pueden utilizar cables blindados o aisladores de señal.
Un objetivo de los requisitos de intensidad de campo de las normas para los audífonos es lograr que la intensidad percibida del sonido proveniente del bucle sea la misma que la del micrófono del audífono. Esta es la base de la intensidad de campo promedio de 100 mA/m que se utiliza para generar las normas de rendimiento actuales en todo el mundo. [11]
La norma IEC 60118-4 (anteriormente BS 6083 parte 4 de Gran Bretaña, también conocida como EN 60118-4) es ahora la principal especificación para uso internacional. [12] Esta norma especifica la intensidad de campo promedio a largo plazo con tolerancia para picos de programa, nivel de ruido de fondo y respuesta de frecuencia.
La norma IEC 62489-1 especifica cómo medir el rendimiento de los componentes del sistema de bucle magnético. La norma recomienda dispositivos de monitorización fijos y portátiles para permitir la verificación del correcto funcionamiento del bucle magnético.
La norma BS 7594 (publicada por la BSI y ampliamente utilizada en Gran Bretaña) es una directriz no obligatoria para el diseño e instalación de bucles de inducción. Contiene una guía completa sobre la teoría, así como una guía para quienes estén considerando la instalación de bucles de inducción en edificios de los que puedan ser responsables. También contiene una valiosa guía relacionada con otros equipos dentro del área del bucle. También se incluye la calibración de dispositivos de medición de la intensidad de campo.