Tirar um fone de inserção e recolocá-lo alterou sua saída em 90 Hz em até 15 dB ao longo de 8 colocações (mediana de 7,4 dB), enquanto unidades de um mesmo modelo de fone intra-auricular diferiram principalmente por um deslocamento de banda larga de cerca de ±2 dB. Essa diferença é a principal conclusão deste levantamento: o fone que você comprou costuma ser mais consistente do que a forma como ele se assenta na sua cabeça. Um desvio padrão entre pessoas de cerca de 3 dB (contra cerca de 1 dB em uma mesma pessoa) e erros entre cabeça de teste e orelha real de ±15 dB ou mais acima de 4 kHz completam o quadro. Reunimos dados da Acta Acustica, da Frontiers in Psychology, de artigos de convenções da Audio Engineering Society, da base de pesquisa Hearpiece, do laboratório de testes independente RTINGS.com e de documentos de fornecedores identificados como tal. Se você quer saber qual resposta as pessoas preferem, veja nossas estatísticas de preferência pela curva alvo Harman; esta página trata de quanto a resposta de um mesmo modelo realmente oscila.
TL;DR
- Um fone de inserção variou até 15 dB em 90 Hz ao longo de 8 colocações, com mediana de 7,4 dB (Kohnen et al., Acta Acustica 2021).
- Unidades de um modelo de fone intra-auricular diferiram por um deslocamento de banda larga de cerca de ±2 dB (Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020).
- O desvio padrão entre ouvintes foi de cerca de 3 dB, contra cerca de 1 dB em um mesmo ouvinte, de 0,25 a 4 kHz (Denk et al., Frontiers in Psychology 2021).
- Simuladores de ouvido padrão erraram os canais auditivos reais em ±15 dB ou mais acima de 4 kHz (Bezzola, AES Convention 2023).
- Uma cabeça artificial e uma cabeça humana diferiram em até 12 a 18 dB por volta de 10 a 15 kHz (Wersényi, Forum Acusticum 2023).
- A Etymotic afirma que os canais do ER4SR coincidem dentro de 1 dB de 100 Hz a 10 kHz (página do produto Etymotic, alegação do próprio fornecedor).
- A RTINGS.com classifica como bom um descasamento ponderado de amplitude esquerda/direita abaixo de 0,6 (RTINGS.com Test Bench 2.0, 2025).
- Em 400 modelos diferentes, o intervalo de 95% da resposta em frequência abrangeu ±22 dB (white paper da Sonarworks 2022, dados do próprio fornecedor).
- Quatro audiômetros calibrados com o mesmo modelo de fone variaram até 21 dB para um tom (Barlow et al., Noise and Health 2014).
- Um fone AirPods Pro 3 variou menos de 1 dB em quatro posicionamentos ao longo de três dias (Kim e Thibodeau, Audiology Research 2026).
- A norma de fones IEC 60268-7:2010 foi substituída em 27 de junho de 2025 (listagem da loja de normas da NSAI).
1. Variação entre Unidades do Mesmo Modelo: Qual a Distância entre Duas Amostras?
Os dados revisados por pares sobre dispersão entre amostras são mais escassos do que o debate nos fóruns sugere, e os melhores números vêm de dispositivos de pesquisa, não de fones de varejo. O mais claro é tranquilizador: unidades de um fone intra-auricular diferiram principalmente por um deslocamento de sensibilidade em banda larga de cerca de ±2 dB, ou seja, uma mudança de nível em toda a faixa, e não um formato tonal diferente (Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020). Um deslocamento de nível é o tipo de diferença mais fácil de corrigir com o controle de volume.
O quadro entre modelos é de outra ordem de grandeza. Um fornecedor de calibração relata uma dispersão de ±22 dB em 400 modelos, e uma análise da JASA de 2017 concluiu que cerca de 90% da variação entre os fones medidos cabe em seis funções de base, sem relação com o preço (Breebaart, JASA Express Letters 2017). A leitura prática: escolher o modelo importa muito mais do que ganhar na loteria das amostras, e a própria regra do fornecedor de fazer a média de pelo menos 5 unidades de lotes de produção diferentes mostra que até as empresas de calibração tratam uma única unidade como um substituto pouco confiável do seu modelo (white paper Sonarworks SoundID SR 2022).
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Diferença entre unidades individuais de um modelo de fone intra-auricular, medida em uma cabeça de teste KEMAR | Principalmente um deslocamento de banda larga de cerca de ±2 dB | Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020 |
| Erro ao aplicar a calibração média de um modelo a uma unidade individual | Até 3 dB | Sonarworks blog 2016 (alegação do próprio fornecedor) |
| Número mínimo de unidades por modelo, de lotes de produção diferentes, para um perfil médio do modelo | 5 | Sonarworks SoundID SR white paper 2022 (alegação do próprio fornecedor) |
| Intervalo de 95% da resposta em frequência em 400 modelos diferentes (entre modelos, não entre unidades) | ±22 dB de 20 Hz a 20 kHz; ±13 dB de 100 Hz a 10 kHz | Sonarworks SoundID SR white paper 2022 (dados do próprio fornecedor) |
| Parcela da variação entre as respostas medidas dos fones explicada por seis funções de base | Cerca de 90% | Breebaart, JASA Express Letters 2017 |
| Relação entre o preço de varejo e a resposta medida ou a qualidade estimada | Nenhuma encontrada | Breebaart, JASA Express Letters 2017 |
| Dispersão dos resultados de testes de audição quando os coeficientes de calibração são reutilizados em outros conjuntos do mesmo modelo (desvio padrão em relação à audiometria clínica) | Abaixo de 8,5 dB | Masalski, Medical Devices: Evidence and Research 2024 |
| Mesma dispersão quando cada dispositivo é calibrado individualmente por um ouvinte com audição normal | 7,3 a 10,7 dB | Masalski, Medical Devices: Evidence and Research 2024 |
Contexto: as duas linhas de Masalski medem limiares de audição, não resposta em frequência, mas respondem a uma pergunta prática. Reutilizar a calibração de um modelo em outras unidades desse modelo (Masalski 2024) cai dentro da faixa de erro de calibrar cada dispositivo individualmente, o que sugere que a dispersão entre unidades é pequena em comparação com o ruído de um teste de audição. Dado mais recente disponível para a alegação da Sonarworks sobre unidades: Sonarworks blog, 2016.
2. Casamento entre os Canais Esquerdo e Direito: o Descasamento dentro de um Mesmo Par
O descasamento entre canais é a única forma de variação entre unidades que o ouvinte percebe sem comparar dois produtos, porque ele desloca a imagem estéreo. A Etymotic declara que os canais esquerdo e direito do ER4SR coincidem dentro de 1 dB de 100 Hz a 10 kHz, e entrega um certificado de conformidade do casamento de canais com cada par (página do produto Etymotic ER4SR). É uma alegação do próprio fornecedor, e é incomum justamente porque a maioria dos fabricantes não publica nenhuma tolerância de casamento.
A avaliação independente passou de uma ideia de aprovado/reprovado para limiares graduados. O teste Stereo Mismatch da RTINGS.com, introduzido com o Test Bench 2.0 em abril de 2025, divide o problema em diferenças de amplitude (nível), de frequência (formato) e de fase (tempo) entre os dois drivers (teste Stereo Mismatch da RTINGS.com 2025). Os fornecedores de teste de produção enquadram o tema da mesma forma: a nota de controle de qualidade da Klippel compara cada canal com unidades de referência, e seu exemplo prático amplia ligeiramente o limite esquerdo/direito acima de 2 kHz.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Especificação de casamento dos canais esquerdo/direito do monitor intra-auricular ER4SR, de 100 Hz a 10 kHz | Dentro de 1 dB | Página do produto Etymotic ER4SR (alegação do próprio fornecedor) |
| Descasamento ponderado de amplitude (diferença de nível ponderada em A entre os drivers esquerdo e direito) classificado como bom | Abaixo de 0,6 | RTINGS.com Test Bench 2.0, Stereo Mismatch 2025 |
| Descasamento ponderado de frequência (desvio RMS entre as respostas em frequência esquerda e direita) classificado como bom | Abaixo de 1,2 | RTINGS.com Test Bench 2.0, Stereo Mismatch 2025 |
| Descasamento ponderado de fase entre os drivers esquerdo e direito classificado como bom | Abaixo de 1 grau | RTINGS.com Test Bench 2.0, Stereo Mismatch 2025 |
| Menor variação na pontuação de descasamento de amplitude ou de frequência tratada como perceptível | 0,1 | RTINGS.com Test Bench 2.0, Stereo Mismatch 2025 |
| Limite superior de frequência da verificação da diferença esquerda/direita em um exemplo de controle de qualidade de produção (limite ampliado acima de 2 kHz) | Abaixo de 10 kHz | Klippel Application Note 73, revisão 1.8, 13 de março de 2026 (documento do fornecedor) |
Nota: o laboratório independente publica limiares, não um valor típico por categoria de produto, então esta tabela mostra o que significa “bom” e não quantos fones chegam lá.
3. Ajuste e Reposicionamento em Cabeças Reais: a Maior Variável
É aqui que os decibéis realmente se movem. Em um estudo com dois laboratórios, 14 ouvintes colocaram cada um três fones 8 vezes, e o fone de inserção variou até 15 dB em 90 Hz, com mediana de 7,4 dB (Kohnen et al., Acta Acustica 2021). Essa oscilação nos graves vem da vedação: uma inserção um pouco mais frouxa deixa vazar as baixas frequências, e é por isso que as ponteiras e a profundidade de inserção importam tanto (veja nossas estatísticas de isolamento passivo das ponteiras).
Os fones circum-auriculares abertos mal se moveram no mesmo teste, e o circum-auricular fechado ficou no meio, com sua própria sensibilidade nos graves perto de 90 Hz. A pressão da almofada e a vedação na cabeça estão ligadas, o que é um dos motivos pelos quais as estatísticas de força de pressão do arco dos fones importam para a consistência tanto quanto para o conforto. Mais acima, o quadro se inverte: estudos anteriores de reposicionamento resumidos pelos mesmos autores encontraram cerca de 1,5 dB de variação até 5 kHz, mas até 15 dB acima de 7 kHz, de modo que as diferenças nos agudos entre duas análises do mesmo modelo costumam ser de ajuste, não de fábrica.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Fone de inserção (Etymotic ER4) em 90 Hz, dispersão entre a maior e a menor de 8 colocações | Até 15 dB (mediana de 7,4 dB) | Kohnen et al., Acta Acustica 2021 |
| Circum-auricular fechado (Beyerdynamic DT770) perto de 90 Hz, mesma dispersão | Até 4,5 dB (mediana do ouvido direito de 2,8 dB) | Kohnen et al., Acta Acustica 2021 |
| Circum-auricular aberto (Sennheiser HD650) de 90 a 2500 Hz, mesma dispersão | Menos de 1,4 dB | Kohnen et al., Acta Acustica 2021 |
| Desvio padrão em 8 reposicionamentos de um mesmo ouvinte, Sennheiser HD 650, 0,25 a 4 kHz | Cerca de 1 dB | Denk et al., Frontiers in Psychology 2021 |
| Fone intra-auricular reinserido 5 vezes, resposta do driver no tímpano abaixo de 8 kHz | Menos de ±2 dB | Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020 |
| Um fone AirPods Pro 3 medido em quatro posições giradas 45 graus, ao longo de três dias de medição | Variação inferior a 1 dB | Kim e Thibodeau, Audiology Research 2026 |
Nota sobre o caso atípico: o valor do AirPods vem de um único fone direito em uma configuração de teste de aparelhos auditivos (Kim e Thibodeau 2026), então mostra a repetibilidade do posicionamento de um dispositivo, não um resultado populacional.
4. Cabeças Reais versus Cabeças de Medição, e a Dispersão entre Pessoas
Um dispositivo de medição (uma cabeça artificial com um simulador de ouvido, o conjunto de microfone e cavidade que faz as vezes do canal auditivo) dá uma resposta única e repetível. Ouvintes reais dão uma distribuição. Em 40 ouvintes usando o mesmo Sennheiser HD 650, o desvio padrão foi de cerca de 3 dB entre pessoas contra cerca de 1 dB em uma mesma pessoa, de 0,25 a 4 kHz (Denk et al., Frontiers in Psychology 2021). Em outras palavras, nessa faixa a pessoa altera o resultado cerca de três vezes mais do que recolocar o fone.
Os produtos intra-auriculares são piores porque o próprio canal auditivo passa a fazer parte do sistema acústico. Simulações com ressonâncias magnéticas de 10 pessoas (20 orelhas, 5 profundidades de inserção cada, 100 respostas pessoais) compararam canais reais com um simulador padrão de cabeça e torso: o erro era pequeno nos graves, mas cresceu para ±15 dB ou mais acima de 4 kHz (Bezzola, AES Convention 2023). Esse é o argumento físico por trás do ajuste pessoal e da equalização individual explorados em nossas estatísticas de ajuste personalizado ao canal auditivo impresso em 3D.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Desvio padrão entre 40 ouvintes, Sennheiser HD 650, 0,25 a 4 kHz | Cerca de 3 dB | Denk et al., Frontiers in Psychology 2021 |
| Diferença entre 25 indivíduos para um fone intra-auricular, 2 a 6 kHz | Menos de ±5 dB, principalmente um deslocamento de banda larga | Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020 |
| Diferença entre indivíduos para o mesmo fone acima de 6 kHz | 30 dB e mais | Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020 |
| Erro de um simulador padrão (HATS com acopladores tipo 711) em relação a canais auditivos reais simulados, abaixo de 1 kHz | Menos de ±1 dB | Bezzola, AES Convention 2023 |
| Mesmo erro, de 1 a 4 kHz | Dentro de ±5 dB | Bezzola, AES Convention 2023 |
| Mesmo erro, acima de 4 kHz | ±15 dB ou mais | Bezzola, AES Convention 2023 |
| Fones supra-aurais (sobre a orelha) em uma cabeça artificial versus uma cabeça humana, por volta de 10 a 15 kHz | Diferenças de até 12 a 18 dB | Wersényi, Forum Acusticum 2023 |
| Frequência acima da qual os resultados da cabeça artificial e da cabeça humana divergem em geral | Acima de 8 a 10 kHz | Wersényi, Forum Acusticum 2023 |
Contexto: os valores de Bezzola pressupõem ausência de vazamento, então os erros reais em fones intra-auriculares com vedação imperfeita só podem ser maiores nos graves. A comparação de Wersényi abrange headsets de canal auditivo aberto e modelos supra-aurais (Wersényi, Forum Acusticum 2023).
5. Repetibilidade das Medições entre Bancadas e Laboratórios
Mesmo quando o fone e a cabeça continuam os mesmos, a cadeia de medição acrescenta sua própria dispersão. Quando as mesmas 14 pessoas foram medidas em dois laboratórios universitários, as respostas dos fones em altas frequências divergiram em até 10 dB, o que, segundo os autores, provavelmente decorre de diferenças na sensibilidade dos microfones usados (Kohnen et al., Acta Acustica 2021). Um gráfico de resposta em frequência é, portanto, uma afirmação sobre um fone, uma cabeça e uma calibração de microfone ao mesmo tempo.
A audiologia clínica mostra quão grande pode ficar o erro combinado. Quatro audiômetros calibrados recentemente, todos com fones TDH39 e com os fones trocados a cada teste, produziram até 21 dB de variação para o mesmo tom, com o pior caso em 6 kHz (Barlow et al., Noise and Health 2014). Os laboratórios de análise respondem com repetição: a RTINGS.com tira a média de reposicionamentos e de passagens humanas antes de pontuar a consistência (teste Frequency Response Consistency da RTINGS.com 2025), e as orientações de teste de produção pedem verificações de repetibilidade antes de definir qualquer limite (Klippel Application Note 73, 2026).
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Desvio em altas frequências nas respostas de fones das mesmas 14 pessoas medidas em dois laboratórios | Até 10 dB | Kohnen et al., Acta Acustica 2021 |
| Variação máxima da pressão sonora no ouvido para o mesmo tom em 4 audiômetros calibrados com fones TDH39 | 21 dB (maior em 6 kHz) | Barlow et al., Noise and Health 2014 |
| Desvio de teste-reteste de um audiômetro clínico usado como referência | Cerca de 6 dB | Masalski, Medical Devices: Evidence and Research 2024 |
| Protocolo de consistência de um laboratório independente para fones circum-auriculares e supra-aurais | 5 reposicionamentos em uma cabeça de teste B&K 5128, mais 5 pessoas medidas 3 vezes cada (passagens humanas pontuadas de 20 Hz a 2 kHz); uma pontuação abaixo de 1 é classificada como boa | RTINGS.com Test Bench 2.0, Frequency Response Consistency 2025 |
| Medições repetidas de um fone em um exemplo de repetibilidade de teste de produção | 6 | Klippel Application Note 73, revisão 1.8, 2026 (documento do fornecedor) |
| Relação sinal-ruído mínima recomendada em cada frequência testada no teste de produção de fones | Pelo menos 30 dB | Klippel Application Note 73, revisão 1.8, 2026 (documento do fornecedor) |
| Situação da norma de medição de fones IEC 60268-7:2010 | Substituída em 27 de junho de 2025 pela IEC 60268-7:2025 | Listagem da loja de normas da NSAI, IEC 60268-7 |
| Edição que a norma de 2010 substituiu | Segunda edição de 1996 | Listagem da loja de normas da NSAI, IEC 60268-7 |
Contexto: a IEC 60268-7 especifica quais características os fabricantes devem declarar e como medi-las; ela não define uma tolerância entre unidades, e é por isso que as alegações de casamento dos fornecedores não são comparáveis entre si.
Resumo: Variação da Resposta em Frequência entre Unidades de Fones de Ouvido em Números
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Fone de inserção em 90 Hz ao longo de 8 colocações | Até 15 dB (mediana de 7,4 dB) | Kohnen et al., Acta Acustica 2021 |
| Diferença entre unidades de um modelo de fone intra-auricular | Cerca de ±2 dB de deslocamento de banda larga | Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020 |
| Diferença entre indivíduos para esse fone acima de 6 kHz | 30 dB e mais | Denk e Kollmeier, base de dados Hearpiece 2020 |
| Desvio padrão entre 40 ouvintes, HD 650, 0,25 a 4 kHz | Cerca de 3 dB | Denk et al., Frontiers in Psychology 2021 |
| Desvio padrão em um mesmo ouvinte entre reposicionamentos, HD 650, 0,25 a 4 kHz | Cerca de 1 dB | Denk et al., Frontiers in Psychology 2021 |
| Simulador padrão versus canais auditivos reais, 1 a 4 kHz | Dentro de ±5 dB | Bezzola, AES Convention 2023 |
| Simulador padrão versus canais auditivos reais, acima de 4 kHz | ±15 dB ou mais | Bezzola, AES Convention 2023 |
| Cabeça artificial versus cabeça humana, modelos supra-aurais, 10 a 15 kHz | Até 12 a 18 dB | Wersényi, Forum Acusticum 2023 |
| Um fone AirPods Pro 3 em quatro posicionamentos e três dias | Menos de 1 dB | Kim e Thibodeau, Audiology Research 2026 |
| Casamento esquerdo/direito do ER4SR, 100 Hz a 10 kHz | Dentro de 1 dB | Página do produto Etymotic ER4SR (alegação do próprio fornecedor) |
| Descasamento ponderado de amplitude esquerda/direita classificado como bom | Abaixo de 0,6 | RTINGS.com Test Bench 2.0, Stereo Mismatch 2025 |
| Dispersão em 400 modelos diferentes, 20 Hz a 20 kHz | ±22 dB (intervalo de 95%) | Sonarworks SoundID SR white paper 2022 (dados do próprio fornecedor) |
| Variação entre as respostas dos fones captada por seis funções de base | Cerca de 90% | Breebaart, JASA Express Letters 2017 |
| Dispersão do teste de audição quando a calibração de um modelo é reutilizada em outras unidades | Abaixo de 8,5 dB | Masalski, Medical Devices: Evidence and Research 2024 |
| Variação para o mesmo tom em 4 audiômetros calibrados com fones TDH39 | Até 21 dB | Barlow et al., Noise and Health 2014 |
| IEC 60268-7:2010 substituída | 27 de junho de 2025 | Listagem da loja de normas da NSAI, IEC 60268-7 |
Metodologia e Fontes
- Kohnen, Denk, Llorca-Bofí, Vorländer and Kollmeier, Cross-site investigation on head-related and headphone transfer functions, Acta Acustica 5, 58 (2021): 14 ouvintes, 2 laboratórios, 3 fones, 8 colocações cada.
- Denk et al., The Missing 6 dB Revisited, Frontiers in Psychology (2021): 40 ouvintes, Sennheiser HD 650 de um único lote de compra.
- Denk and Kollmeier, The Hearpiece database of individual transfer functions, arXiv 2004.06579 (2020): 25 indivíduos mais KEMAR, 5 reinserções por orelha.
- Bezzola, In-Ear Headphones on Ear Canal Simulator vs Real Human Ear Geometries, AES Convention, 25 de outubro de 2023 (Samsung Research America).
- Wersényi, Comparison of Transfer Functions of Open Ear Canal Headsets Measured on a Dummy-Head and a Human Head, Forum Acusticum 2023.
- Breebaart, No correlation between headphone frequency response and retail price, JASA Express Letters 141(6) EL526 (2017).
- Barlow, Davison, Ashmore and Weinman, Amplitude variation in calibrated audiometer systems, Noise and Health 16(72) (2014).
- Masalski, The Hearing Test App for Android Devices, Medical Devices: Evidence and Research (2024).
- Kim and Thibodeau, Electroacoustic Verification Comparison of AirPods Pro 2nd and 3rd Generations and Traditional Hearing Aids, Audiology Research 16(2) 55 (2026).
- RTINGS.com (laboratório independente): teste Frequency Response Consistency, Test Bench 2.0, 11 de agosto de 2025 e teste Stereo Mismatch, Test Bench 2.0, 28 de abril de 2025.
- Documentos de fornecedores, identificados como alegações dos fornecedores em todo o texto: white paper Sonarworks SoundID SR (2022), blog da Sonarworks sobre variação entre unidades do mesmo modelo (2016), página do produto Etymotic ER4SR e Klippel Application Note 73, QC Headphone Testing, revisão 1.8 (2026).
- Listagem da loja de normas da NSAI para a IEC 60268-7:2010, Sound system equipment, Part 7: Headphones and earphones.
- Nota sobre os dados: estudos independentes com várias unidades de fones de varejo são escassos, então o melhor valor de variação entre unidades vem de um fone intra-auricular de pesquisa medido em um KEMAR (uma unidade ventilada com ajuste ruim ficou fora do padrão de ±2 dB), e os valores de unidades de varejo são alegações de fornecedores. O intervalo de ±22 dB da Sonarworks descreve a dispersão entre 400 modelos diferentes, não entre unidades; o mesmo white paper também cita mais de 875 modelos e mais de 7000 medições de unidades sem conciliar as duas contagens. As linhas de Masalski medem a concordância de testes de audição, não a resposta em frequência, e o valor de 6 dB do audiômetro é um valor que esse artigo cita de trabalhos anteriores. O resultado de audiômetros de Barlow mistura erro de dispositivo, de calibração e de posicionamento do fone. Kohnen et al. e Denk et al. (2021), a base de dados Hearpiece (2020), Breebaart (2017), o blog da Sonarworks (2016) e Barlow et al. (2014) têm mais de três anos: dado mais recente disponível. O resultado de Kim e Thibodeau abrange um único fone. Artigos pagos da AES sobre vazamento de fones em cabeças reais não foram usados porque seus valores não puderam ser lidos por completo.
Última atualização: 6 de novembro de 2026. Atualizamos este levantamento trimestralmente, e a próxima revisão é esperada quando o texto da edição IEC 60268-7:2025 e os novos resultados do Test Bench da RTINGS.com estiverem disponíveis para análise.