بهانه‌ای برای گوش‌نوازی

تا به حال فکر کرده‌اید این اسپیکرها که این قدر به آنها مدیون هستید، چگونه کار می‌کنند؟!
اسپیکر یا سبزی‌فروشی
طرز کار اسپیکر رایانه‌های ما دقیقا مشابه طرز کار بلندگوی سبزی‌فروشی‌های دوره گرد است!
اسپیکر در واقع دستگاهی است که سیگنال صوتی را که به صورت الکترونیکی روی CD، نوار، DVD یا... ضبط شده به صدای واقعی تبدیل می‌کند و ما می‌توانیم آن را بشنویم.
در سیستم‌های صوتی، اسپیکرها حرف آخر را می‌زنند؛ بهترین ضبط روی پیشرفته‌ترین فضای ذخیره‌سازی و با کیفیت‌ترین دستگاه‌ها و آمپلی‌فایرها، اگر اسپیکر مناسبی نداشته باشند، صدای گوشخراش و آزاردهنده‌ای خواهند داشت. برای این که بفهمیم اسپیکرها چگونه کار می‌کنند اول باید ببینیم که «صدا» چگونه تولید می‌شود و ما چطور آن را می‌شنویم.یک شی وقتی صدا تولید می‌کند که بتواند در هوا لرزش ایجاد کند. (البته صدا در محیط‌های جامد و مایع هم می‌تواند سفر کند.) وقتی جسمی می‌لرزد ذرات هوای اطراف آن حرکت می‌کنند.هر ذره، دیگر ذرات اطراف خودش را نیز می‌لرزاند و به این‌ترتیب صدا در هوا مسافرت می‌کند. فرض کنید یک زنگوله کوچک را تکان می‌دهید، بر اثر اصابت میله داخل زنگوله به بدنه لرزش ایجاد می‌شود. وقتی بدنه زنگوله می‌لرزد، ذرات هوای اطراف آن حرکت می‌کنند و به همین ‌ترتیب صدا تا گوش ما منتقل می‌شود و پرده سماخ گوش را می‌لرزاند. مغز این لرزش را به صدا تفسیر می‌کند و ما می‌توانیم بشنویم؛ به همین سادگی! میکروفن هم شبیه گوش ما عمل می‌کند؛ یک پرده (دیافراگم) دارد که به وسیله امواج صوتی لرزیده می‌شود. سیگنالی که از میکروفن گرفته می‌شود به صورت رمز درآمده و به صورت یک سیگنال الکتریکی روی CD یا نوار ضبط می‌شود. حال نرم‌افزار پخش‌کننده (Player) یا دستگاه پخش صوت این اطلاعات ضبط شده را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند و به کمک تقویت‌کننده یا آمپلی‌فایر (Amplifier) به اسپیکرها می‌رساند.
در اسپیکرها عکس اعمال فوق انجام می‌شود؛ یعنی اسپیکر سیگنال الکتریکی را مجددا به لرزش فیزیکی تبدیل می‌کند تا امواج صوتی ساخته شوند و ما این امواج صوتی را می‌شنویم. اگر تمامی این مراحل به خوبی انجام شود، صدایی نزدیک به صدای ضبط شده از طریق میکروفن، را خواهیم شنید.
مرغوبیت صدا
در واقع اسپیکر خوب و مرغوب نوسان‌های دقیق و درستی را در فشار هوا ایجاد می‌کند تا صدای تولید شده طبیعی‌تر باشد. صداهای جور واجوری که می‌شنویم به علت تفاوت‌هایی در دو ویژگی مهم صدا است: «فرکانس» و «دامنه نوسان» امواج صوتی.
هرچه فرکانس امواج بزرگتر باشد، یعنی فشار هوا نوسان بیشتری دارد و با تغییر فشار هوا، صدا زیرتر یا بم‌تر شنیده می‌شود.
اما دامنه نوسان، میزان بلند بودن صداها را مشخص می‌کند، صدایی که دامنه بزرگتری داشته باشد، پرده سماخ گوش ما را بیشتر حرکت می‌دهد و به اصطلاح می‌گوییم این صدا بلندتر است.
در اسپیکرهای سنتی یک ( بیشتر) درایور وجود دارد؛ درایور در واقع بخشی است که با لرزش سریع یک پرده مخروطی شکل (دیافراگم) صدا تولید می‌کند. دیافراگم یا cone معمولا از کاغذ، پلاستیک یا فلز ساخته شده که به صورت مخروطی قرار گرفته است. راس این مخروط به یک میله فلزی متصل است و لبه بیرونی قاعده آن به یک حلقه وصل است. حلقه که نام آن Suspension است از ماده‌ای قابل انعطاف ساخته شده که به دیافراگم اجازه می‌دهد به راحتی حرکت کند. Suspension از طرف دیگر به یک قاب سبد مانند، به نام basket متصل است.
و اما جنس میله فلزی، آهن یا فلز دیگری است که قابلیت مغناطیسی شدن را داشته باشد. دور آن یک سیم پیچ پیچیده شده که میدان مغناطیسی لازم را ایجاد می‌کند. وقتی این سیم‌ها به قطب مثبت و منفی متصل می‌شوند، یک میدان مغناطیسی دور میله فلزی ایجاد می‌شود؛ یک‌طرف آن قطب شمال و دیگری قطب جنوب آن است.حال اگر مثبت و منفی دو سر سیم به طور متناوب جابه‌جا شوند، قطب‌های شمال و جنوب این میدان هم مرتبا تغییر می‌کند.از طرف دیگر زیر سیم‌پیچ یک آهنربای حلقوی ثابت وجود دارد. فرض کنید قطب شمال آن به طرف بالا (به سمت سیم‌پیچ) است.
وقتی پایین سیم‌پیچ قطب جنوب باشد، خودبه خود به طرف آهن‌ربای حلقوی جذب می‌شود. حال فرض کنید در این لحظه قطب مثبت و منفی سیم‌ها عوض شده و در نتیجه پایین سیم‌پیچ که تا به حال قطب جنوب بود، تبدیل به قطب شمال بشود؛ در این صورت از آهن‌ربای حلقوی دور می‌شود.
همین دور و نزدیک شدن به آهن‌ربا باعث می‌شود سیم‌پیچ و میله فلزی درون آن حرکت کنند و در نتیجه دیافراگم هم که به میله وصل است جابجا می‌شود این همان لرزشی است که منتظرش بودیم. ناگفته نماند سیم‌پیچ به یک صفحه قابل انعطاف به نام Spider متصل است که سیم‌پیچ را در وضعیت خودش حفظ می‌کند، اما به آن اجازه می‌دهد که به راحتی به سمت بالا و پایین حرکت کند.
لرزش دیافراگم باعث حرکت ذرات هوای اطراف آن می‌شود و در نتیجه صدا تولید شده و در هوا پخش می‌شود. هرچه فاصله عوض شدن قطب مثبت و منفی با دقت بیشتری تامین شود، صدای تولید شده طبیعی‌تر و به واقعیت نزدیک‌تر است.
ردپای بلندگوهای سنتی را می‌توانید در همه جا ببینید؛ زنگ ساعت، تلویزیون، رایانه، هدفون و... مطمئن باشید این بار که صدای اسپیکر رایانه، تلویزیون یا دستگاه پخش منزلتان را زیاد می‌کنید؛ صدای پخش شده برایتان دلنشین‌تر خواهد بود!
نکاتی برای خرید اسپیکر
قدرت نامی (Power rating): در اکثر سیستم‌های امروزی قدرت نامی به وات بیان می‌شود. کمپانی‌های سازنده فقط به دنبال فروش محصول خود هستند. و از این واحد برای بزرگنمایی محصول خود استفاده می‌کند. اما در هنگام خرید اسپیکر باید قدرت RMS اسپیکر را به عنوان یک میزان فنی درست، برای بیان قدرت مداوم اسپیکر در نظر بگیرید. برای سیستم‌های اسپیکر با صدای فراگیر، یک قدرت RMS به میزان حداقل ۴۰ وات برای اسپیکر کامپیوتر مناسب است.
پاسخ فرکانسی (frequency response) اگر اسپیکر سیستم شما دارای رنج (گستره) فرکانسی باشد که در فرکانس‌های بالایی محدود باشد، (مثلا نتواند در فرکانس‌های بالای 16کیلوهرتز عمل کند) شما هیچ صدای زیری (صدای فرکانس بالا) که فرکانس آن بالای 16‌کیلوهرتز باشد را نمی‌شنوید. بخصوص اگر موزیک کلاسیک گوش دهید. به طور مشابه اگر اسپیکر شما نتواند در فرکانس‌های زیر 50‌هرتز عمل کند، صدای کاملا بم را نمی‌تواند به خوبی آشکار کند مثل صداهایی مانند طبل‌ها و صداهای انفجار در فیلم‌ها.
پایه‌ها: اگر شما از یک اسپیکر ۲/۱ استفاده می‌کنید که عموما برای گوش دادن موسیقی استفاده می‌شود احتیاجی به پایه اسپیکر نخواهید داشت، چون به احتمال زیاد، آنها را روی میز کامپیوتر خود قرار می‌دهید. اما اگر یک اسپیکر ۴/۱ یا ۵/۱ استفاده کنید، باید از قرار گرفتن اسپیکرها در جای مناسب و تعداد کافی پایه اطمینان حاصل کنید.
کنترل‌ها: اسپیکرها با یک کنترل صدای مرکزی به شما این امکان را می‌دهد که صدای اسپیکرها را بدون زحمت جابه‌جا شدن از یک مکان تغییر دهید مثلا همه کنترل‌های صدا روی sub woofer قرار داشته باشند که معمولا این گونه است.
ورودی صدا: اگر شما یک اسپیکر استریو ۲/۱ دارید، تنها چیزی که احتیاج دارید کانال‌های چپ و راست آنالوگ است.