بلندگوها - قسمت اول : آشنایی با بلندگوها
مبحثی که قرار است این مطلب و مطالب آینده را به خود اختصاص بده ، بلندگوها هستند. در این قسمت با ساختار اصلی بلندگوها و نحوه عملکرد آنها آشنا می شویم. با توجه به اینکه مبانی کارکرد بلندگو در اینترنت بسیار است ، به این موضوع نمی پردازیم. آخرین به روز رسانی : 30 شهریور 1391
بلندگوها از نظر سیستم تغذیه و ورودی به دو دسته تقسیم می شوند :
1- پسیو (Passive) : در این نوع بلندگو ها ، فقط از قطعات پسیو الکترونیکی استفاده می شود و این بلندگو به خودی خود نمی تواند صدا را تقویت کند و شما برای راه اندازی آن نیاز به آمپلیفایر دارید.
بلندگوهای پسیو JBL سری JRX
در بعضی از بلندگوهای پسیو قابلیتی به نام BI-Amp وجود دارد که به وسیله آن می توانید به تیوتر (Tweeter) و ووفر (Woofer) ، ورودی جداگانه ای اعمال کنید. در این حالت ، با استفاده از سیستم های کراس اور (معمولا اکتیو) ، فرکانس خاصی را برای محدوده عملکرد ووفر و تیوتر می توانید تنظیم کنید.
کلید انتخواب BI-AMP پشت یک بلندگو
استفاده از دو امپلیفایر جدا برای راه اندازی یک بلندگوی دو راهه - حالت Bi-Amp
بلندگوهای پسیو داخل بازار رو می توان به لحاظ کاربرد هیئتی و ساختار داخلی ، حداقل به دو دسته تقسیم کرد.
1- بلندگوهای فولرنج دو مخروطی (Full-range Dual-Cone Speaker) : این بلندگو های که در ایران بسیار معروف هستند ، از یک صفحه ووفر + یک شیپور که دور Dust-Cap قرار دارد تشکیل شده اند.
یک ووفر به طور طبیعی وظیفه پخش فرکانسهای میانی و پایین را دارد. فرکانسهای میانی تقریبا همان صدایی هستند که شما از تلفن ، زمانی که با کسی صحبت می کنید ، می شنوید. زمانی که یک مخروط دیگر به دور Dust-Cap قرار میگیره ، بخاطر ساختاری که داره و همچنین ارتعاشات منتقل شده به داست کپ ، میتونه صدا های زیر رو هم پخش کنه. این بلندگوها از نظر کیفیت صدا نسبت به نوع Two-Way یا بیشتر که معرفی خواهیم کرد ، در رده پایین تری قرار دارند. افزایش صدا از حد خاصی که بستگی به کیفیت ساخت و طراحی بلندگو دارد ، باعث ایجاد اعوجاج زیادی در صدا میشه. به طور مثال برای یک بلندگو 12 اینچ این نوع ، بهتر است بیشتر از 100-150 وات در نظر نگیرید ، گرچه ووفر آن توانایی تحمل توان دارد ، ولی سیستم پخش فرکانسهای زیر آن اصلا کیفیت جالبی را ارائه نخواهند داد.
نمونه ای از بلندگوهای به اصطلاح "هیئتی" موجود در بازار که از
2- بلندگوهای فولرنج چند راهه (Full-range Multi-way Speaker) : در اینجا منظور از Multi معمولا 2 یا 3 است. به طور مثال بلندگوی ZX5 یا اکثر بلندگوهای JBL دارای سیستم پخش فرکانس 2 راهه هستند. یعنی صدای های میانی و بم توسط ووفر و بخشی از فرکانسهای میانی بعلاوه فرکانسهای زیر از بلندگوی شیپوری یا Horn Speaker پخش می شود.
یکی دیگر از اجزای اصلی بلندگوهای چند راهه ، مدارات Cross-Over می باشد که وظیفه تقسیم وظایف در یک بلندگو را بر عهده دارد. یعنی فرکانسهای ووفر و تیوتر را از هم جدا می کند تا هر کدام وظیفه خاص خودش را انجام دهد. درست بر عکس بلندگوهای Dual-Cone که مستقیما به ترمینال بلندگو وصل می شوند ، این بلندگوهای در ابتدا به برد Cross-over و همچنین در بعضی مواقع محافظ وصل شده و سپس به ترمینال متصل می گردند. این مدارات محافظ در بعضی مواقع دارای لامپ هایی هستند که روشن شدنشان اشاره به مرز مجاز توان ورودی دارد. این لامپ ها با مقاومت های محافظ تیوتر موازی هستند و بنابرین در صورتی که جریان عبوری از آن مقاومت از حدی بگذرد ، لامپ روشن شده و اخطار می دهد.
مدار کراس اور مربوط به بلندگوی JBL JRX125
گاهی اوقات نیز مدارات کراس اور از پیچدگی خاصی برخوردار هستند که این پیچیدگی به علت مدارات محافظ مبتنی بر ترانزیستورهای قدرت یا رله است. در هر صورت این گونه کراس اور ها محافظت بیشتری را برای بلندگو اعمال می کنند و قیمت نهایی بلندگو را نیز افزایش می دهند.
مدار کراس اوور Dynacord D12-3
یکی از بلندگوهای دیگه ای که در برخی از کاربردهای مذهبی نظیر دسته جات وسیع استفاده می شه یا پشت بام مساجد ، بلندگوهای بوقی (همان شیپوری) هستند. اگر می خواهید صدای این بلندگو ها را بشنوید ، به صدای خریداران آهن آلات در کوچه خود توجه فرمایید !
یک نمونه بلندگوی بوقی
تصویر جالبی از نحوه عملکرد یک بلندگوی شیپوری یا Horn مورد استفاده در بلندگوهای چند راهه
بعضی از کابینت ها دارای 3 بلندگو هستند ، ووفر برای فرکانسهای پایین (بم) ، ووفر برای فرکانسهای میانی یا همان بلندگوهای میدرنج ، یک بلندگوی شیپوری برای پخش فرکانسهای بالا.
1- عدم نیاز به برق شهری
2- وزن نسبتا سبک با توجه به نمونه های مشابه اکتیو
3- معمولا توان خروجی بیشتر باتوجه به نبودن محدودیت جهت پاور
4- قیمت ارزان تر
معایب :
1- نیاز به مراقبت از لحاظ توان ورودی
2- وجود مدار کراس اور پسیو که مقداری از دامنه صدا را در بعضی از فرکانسها کاهش می دهد و راندمان کلی کم می شود.
3- عدم توانایی موازی سازی بلندگو ها به راحتی (با توجه به تفاووت امپدانس آنها)
1- کیفیت بهتر صدای خروجی با توجه به Bi-Amp بودن (یعنی دو آمپلیفایر مجزا برای ووفر و تیوتر)
2- راندمان بهتر با توجه به عدم وجود مدارات پسیو سر راه بلندگوها
3- مچ بودن توان پاور داخلی و بلندگو (معمولا توان پاور کمتر در نظر گرفته می شود)
4- توان موازی سازی بلندگوهای اکتیو با استفاده از کابل سیگنال خروجی میکسر تقریبا بدون محدودیت
5- ایده ال برای مقاصد مانیتورینگ
معایب :
1- نیاز به برق شهری
2- وزن سنگین تر (مخصوصا نوعی که از تغذیه خطی استفاده می کند)
3- در دسترس بودن تنظیمات برای اشخاص دیگر !
4- قیمت گرانتر
در پشت این بلندگو ها ، معمولا ورودی های چند گانه به همراه ولوم های متفاووت ، تنظیم صدای زیر و بم و گین در بعضی مواقع وجود دارد.
برای بررسی پارامترهای یک بلندگو ، باید چند مثال را بررسی کنیم ، از آنجایی که در پستهای قبلی اشاراتی داشتیم ، به بیان همان مطالب اکتفاء می کنیم. در زیر قسمتی از مشخصات اصلی بلندگوی Dynacord D12 آورده شده است.
Configuration: این عبارت بیانگر سیستم عملکردی بلندگو است که می تواند Two-Way ، Three-Way و غیره باشد. به قول حاج محمد رهبر ، در سیستم بلندگو هرچه تعداد Way ها یا تقسیم بندی های فرکانسی بیشتر باشد ، بلندگو رنجهای فرکانسی را با دقت و کیفیت بالاتری اجرا میکند مثل یک خط تولید که هر شخصی وظیفه خاص خودش را دارد. البته باید صدا را شنید و مقایسه کرد. عبارت Passive هم که قبلا اشاره شد ، به عملکرد بدون آمپلیفایر بلندگو اشاره می کند.
Nominal Impedance : یا امپدانس نامی بلندگو که از پارامترهای الکتریکی مهم یک بلندگو است که باید در جای خود بررسی گردد و ممکن است مقادیر مختلفی برای خود داشته باشد که معمولا بین 4 تا 16 اهم در کارهای صوتی هیئتی است.
Power Handling : این عبارت به این معناست که شما چه توانی می توانید به بلندگو وارد کنید که خود دارای چند زیر مجموعه است :
RMS Power : این اصطلاح یک عبارت کاملا الکتریکی است که معمولا برای تست خود بلندگو در کارخانه و مواردی شبیه به آن استفاده می شود. در کاربردهای صوتی هیچ گاه سیگنال منفی تولید نمی شود و توانی که به بلندگو اعمال میشود همواره مثبت است و بنابراین عبارت RMS معنی پیدا نمی کند. البته اگر شما به یک بلندگو یک سیگنال سینوسی اعمال کنید که دارای دامنه منفی است ، RMS قابل بیان است و لذا در اینجا معنی خاصی برای ما ندارد. به طور مثال بنده ندیدم که JBL از این اسم استفاده کند که مثال خواهیم زد. اما در بالا قبل از RMS عبارت Rated Power استفاده شده است که دارای مفهوم صوتی است. این توان در واقع میزانی است که اگر شما به بلندگو اعمال کنید ، بدون اشکال در صدا ، صدمه دیدن بلندگو یا هر واقعه بد دیگری می توان آن را اجرا کند.
Continuous Power ، Average Power ، Nominal Power نیز مفاهیم مشابهی با Rated Power دارند.
Program Power : که علت آن تستهایی است که در قدیم تحت عنوان Sine Wave Sweep Test انجام میشد. در این نوع تست ها ، مجموعه از فرکانسها که در بازه زمان تغییر میکردند به بلندگو اعمال شده و توان بلندگو در تحمل آنها بیان میشد. امروزه اکثر سازندگان معمولا مقدار آن را دو برابر توان متوسط یا Average Power بیان می کنند و بنابرین از پارامترهای مهم برای انتخاب آمپلیفایر است. همچنین در کاربردهای صوتی ، از انجایی که صدا یک مقدار ثابت نیست و مدام در حال تغییر است و فشار دائم بر روی بلندگو نیست ، این توان که می توان بر آن اسم توان صوتی را هم گذاشت می تواند معیار خوبی برای بیان توان موزیکی یک بلندگو باشد.
Peak Power : این توان معمولا 4 برابر توان متوسط یا Average یک بلندگو است که و عبارت است از توانی بسیار لحظه ای که در مدت زمان بسیار کمی ایجاد می شود و معیار خوبی برای انتخاب پاور نیست. توان Peak یعنی توانی که در آن ولتاژ Peak قابل تحمل به بلندگو در مدت زمان بسیار کم اعمال شود که برای مدت بیشتر از چند ثانیه می تواند صدمات جدی به بلندگو وارد کند.
SPL یا سطح فشار صوتی نیز یکی از پارامترهای مهم صوتی بلندگو است که بیانگر شدت صدا به ازای توان خاصی در ورودی است. به طور مثال در بالا به ازای 1 وات روی 8 اهم بیان شده است. بنابرین میتوان گفت بلندگویی که دارای SPL بالاتری روی 1 وات و 8 اهم هست ، نسبتا به مورد بالا دارای شدت صدای بیشتری است. البته به شرطی که به طور واقعی بیان شده باشد !!
در زیر نیز مشخصات بلندگو JBL SRX715 آورده شده است :
همانطور که مشاهده می شود ، JBL نیز از عبارتهای Continuous/Program/Peak استفاده می کند که توضیح داده شد.
پس همانطور که اشاره شد ، معیار انتخاب توان یک پاور ، معمولا توانی در محدوده Average Power الی Program Power بلندگو است. به طور مثال در مشخصات JBL JRX125 آمده است که :
همانطور که در بالا مشاهده می کنید ، خود سازنده توانی بین 500 تا 1000 وات را بیان کرده است که در واقع عدد 500 برای توان متوسط و عدد 1000 وات برای توان Program این بلندگو است.
پارامترهای بلندگوهای اکتیو نیز تفاووت چندانی از لحاظ عملکردی با نوع پسیو ندارد. بعضی از موارد که ممکن است در انتخواب یک بلندگوی اکتیو مهم باشد ، بعدا شرح داده خواهند شد.
باید توجه داشت که یکی از اجزای اصلی بلندگوها ، آهنربای داخلی آنها هستند. به طور مثال آهنربایی که در C12 استفاده شده است از نوع فرِِِِِِِّیت می باشد. در بعضی از بلندگوها از نئودیمُم استفاده می شود که دلیل اصلی این عمل کاهش وزن بلندگو هست که مزایای زیادی دارد.
ساختار بلندگوی JBL PRX600 که در بلندگوهای آن از آهنربای نئودیمُمی استفاده شده
موفق و پیروز باشید
