اسپیکر چیست؟ 0 تا 100 آشنایی با انواع بلندگو و تفاوت آن‌ها

همانطور که می دانید بلندگو انواع مختلفی چون توییتر دار، ساب ووفر و میدرینج دارد که با هم متفاوت هستند. در این نوشتار ضمن بررسی انواع بلندگو یا اسپیکر، کاربرد هر یک از آنها را توضیح می‌دهیم.

اهمیت بلندگو و انواع آن

برای افرادی که به صورت تخصصی‌تری حوزه صدا را دنبال می‌کنند، همه بلندگو ها یکسان نیستند. در این میان اصطلاحاتی مانند توییتر، ووفر و میدرنج تعریف می‌شود که به کلاس کاری و طیف فرکانسی آنها اشاره شده است. در حقیقت انواع بلندگو هر یک برای کاربرد معینی طراحی شده اند و متفاوت دارند.

اسپیکرهای متنوعی از برندهای مختلف به بازار عرضه می‌شوند که توانایی متفاوتی در پخش موسیقی

و بازسازی صداهای زیر و بم دارند. اما چه فرقی بین انواع بلندگو وجود دارد و چرا اسپیکرهای ارزان قیمت معمولاً کیفیت صدای خوبی ندارند؟

اگر برای خرید یک سیستم صوتی با کیفیت بالا یا Hi-Fi به بازار مراجعه کرده باشید، احتمالاً

با بلند‌گوهای مختلف و انواع متفاوت سیستم‌های صوتی روبرو شده‌اید. در این میان اصطلاحاتی مانند Tweeter، Woofer و Mid-Range به وفور استفاده می‌شوند.

اما معنای توییتر، ووفر و میدرنج چیست و هر کدام به چه اسپیکرهایی اشاره دارند؟ اصطلاحات عنوان شده

چه اهمیتی در انتخاب بلند‌گوهای مناسب برای گوش کردن به موسیقی، مشاهده فیلم یا انجام بازی دارند؟

در این مقاله ضمن آشنایی با طیف صوتی قابل تشخیص توسط گوش انسان، انواع بلند‌گوهای مورد استفاده

در سیستم‌های صوتی و اهمیت توجه به نوع بلندگو در خرید یک سیستم صوتی مناسب را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

گوش انسان چگونه صداها را می‌شنود؟

پیش از بررسی انواع بلندگوها و نحوه عملکرد سیستم‌های صوتی، آشنایی مقدماتی با چگونگی ایجاد صدا و شنوایی ضروری به‌نظر می‌رسد. به زبان ساده، صدا از مجموعه ارتعاش هایی تشکیل می‌شود که به گوش شما می‌رسند.

در رابطه با آلات موسیقی همانند طبل، صدا از طریق ایجاد ارتعاشات فیزیکی با ضربه زدن به پوسته طبل ایجاد می‌شود. زمانی که به طبل ضربه می‌زنیم، لرزش پوسته طبل موج فشاری را در مولکول‌های هوای نزدیک به آن ایجاد می‌کند و در نتیجه امواج صوتی ایجاد می‌شوند.

زمانی که ارتعاشات صوتی به گوش انسان می‌رسند، نهایتاً به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و به مغز می رسند. گوش انسان تنها می‌تواند صداهایی را بشنود که در محدوده فرکانسی 20 هرتز تا 20000 هرتز قرار دارند و صداهای خارج از این محدوده قابل شنیدن توسط گوش انسان نیست. متاسفانه با افزایش سن، دامنه شنیداری ما نیز کاهش می‌یابد.

بلندگو چیست و چگونه کار می‌کند؟

پس از آشنایی با مفاهیم پایه در رابطه با ایجاد، انتقال و شنیدن صوت؛ زمان بررسی چگونگی عملکرد بلندگو فرا رسیده که از اصول میدان‌های مغناطیسی برای ایجاد صداهای مختلف پیروی می‌کند. بلندگو از سه جز اصلی برای ایجاد امواج صوتی استفاده می‌کند که این مجموعه در کنار یکدیگر با عنوان Driver نیز شناخته می‌شوند.

اجزای اصلی یک بلندگو عبارتند از:

دیافراگم: بلندگو از دیافراگم برای ایجاد ارتعاش‌های صوتی استفاده می‌کند. دیافراگم صفحه نازکی از جنس کاغذ، پلاستیک یا فلز است که به سیم‌پیچ صدا یا همان Voice Coil متصل می‌شود.

Voice Coil: سیم‌پیچ صدا، نوعی سیم‌پیچ مسی است که با عبور جریان الکتریکی از آن همانند آهنربا عمل کرده و میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. جریان عبوری از Voice Coil بر اساس سیگنال‌های صوتی تغییر می‌کند. از آنجایی که سیم‌پیچ صدا به دیافراگم متصل شده تغییرات جریان که متناسب با امواج صوتی است، موجب ارتعاش این بخش از بلندگو شده و به نوعی تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی جهت انتقال امواج صدا از طریق مولکول‌های هوا اتفاق می‌افتد.

آهنربای دائمی: دیافراگم و Voice Coil در میان یک یا چند آهنربای دائمی قرار می‌گیرند. نیروی دافعه یا جاذبه میان سیم پیچ و آهن ربا، همان چیزی است که دیافراگم بلندگو را به لرزه در آورده و در نهایت امواج صوتی را ایجاد می‌کند.

بلندگوها معمولاً به تجهیزات دیجیتالی مانند کامپیوتر، گوشی‌ هوشمند یا مبدل آنالوگ به دیجیتال (DAC) متصل می‌شوند. این دستگاه‌ها، سیگنال‌های صوتی را از طریق جریان الکتریکی به بلندگو ارسال می‌کنند که در نهایت به Voice Coil می رسد و موجب لرزش دیافراگم و تولید صدا می‌شود. سیگنال‌های صوتی ترکیبی از موج‌های سینوسی مختلف هستند.

هنگامی که امواج‌ صوتی به Voice Coil می‌رسند، جریان متغیری در سیم‌پیچ ایجاد می‌شود. جریان الکتریکی متغیر، سیم‌پیچ را به آهنربایی تبدیل می‌کند که قطب‌های آن به‌طور پیوسته تغییر می‌کند.

از آنجایی که دیافراگم و Voice Coil توسط میدان مغناطیسی آهنربای دائمی احاطه شده‌اند، نیروی جاذبه یا دافعه بر اساس قطبیت Voice Coil در هر لحظه بر آن اعمال شده و به دیافراگم می‌رسد. این مکانیزم بلندگو را قادر می‌سازد تا امواج صدا یا موسیقی را با دقت بالایی بازسازی کند. اما یک دیافراگم به تنهایی قادر به ایجاد تمامی فرکانس‌های صوتی نیست و به ‌همین دلیل مجموعه‌ای از انواع مختلف بلندگو در یک سیستم صوتی با کیفیت مورد استفاده قرار می‌گیرد

موسیقی می‌تواند از امواج صوتی مختلفی با فرکانس 20 تا 20 هزار هرتز تشکیل شود و طبیعی است که یک دیافراگم به تنهایی نمی‌تواند چنین طیف گسترده‌ای از فرکانس‌ها را بازتولید کند. بنابراین سازندگان اسپیکرهای پیشرفته، معمولاً از دیافراگم‌هایی با اندازه‌های مختلف برای ایجاد طیف وسیعی از فرکانس‌های صوتی استفاده می‌کنند.

تفاوت در اندازه دیافراگم موجب می‌گردد تا انواع بلندگو بسته به هدفی که برای آن طراحی شده اند، فرکانس‌های خاصی را با دقت بیشتری بازتولید کنند. در حقیقت بلندگوهای مختلف بر اساس تفاوت در اندازه دیافراگم و بازتولید طیف‌های صوتی مختلف به سه دسته شامل Tweeter، Woofer و Mid-Range طبقه‌بندی می‌شوند.

بلندگو تیوتر (Tweeter) چیست؟

به دلیل کار کردن در فرکانس‌های بالا و صدایی که در این بخش بیشتر به صدای پرندگان شباهت دارد، این بلندگوها Tweeter نامیده می‌شوند. تلفظ صحیح این عبارت، توییتر است ولی در بین بازاریان و افراد فعال در حوزه صدا، اصطلاح تیوتر بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگرچه محدوده فرکانسی همه بلندگوهای تویتر یکسان نیست، اما غالباً از Tweeter برای ایجاد امواج صوتی در محدوده فرکانسی 2 هزار تا 20 هزار هرتز استفاده می‌شود.

از آنجایی که بلندگو نو Tweeter باید امواج صوتی با طیف فرکانسی بالا را تولید کند، از دیافراگم‌‌ کوچک‌تری برای ساخت این بلندگو استفاده می‌شود. اندازه کوچکتر دیافراگم، Tweeter را قادر می‌سازد تا با مصرف بهینه انرژی الکتریکی، صداهای تیز را با دقت بالا بازسازی کند.

در شرایطی که تولید صدای با فرکانس بالای دقیق‌تر مدر نظر باشد نیز بلندگوهای ویژه‌ای موسوم به سوپر تیوتر یا Super Tweeter استفاده می‌شوند که توانایی بیشتری در تولید صداهای دقیق در فرکانس‌های زیر دارند.

بلندگو میدرنج (Mid-Range)

همانطور که نام Mid-Range نشان می‌دهد، بلندگو مدیرنج برای بازتولید اصواتی طراحی شده‌ که در محدوده میانی طیف صوتی قابل تشخیص توسط انسان قرار می‌گیرند. معمولاً این بلندگوها امواج صوتی در محدوده فرکانسی 500 تا 4 هزار هرتز را تولید می‌کنند.

از آنجایی که بخش بزرگی از امواج صوتی موجود در یک موسیقی در محدوده فرکانسی میانی قابل تشخیص توسط گوش انسان قرار می‌گیرند، انتخاب اسپیکری که در بازتولید این طیف فرکانسی  عملکرد مناسبی داشته باشد، اهمیت بیشتری دارد. اندازه دیافراگم بلندگوی Mid-Range نیز در میانه Tweeter و Woofer قرار می‌گیرد.

در برخی موارد کلمه اسکواکر یا Squawker برای این کلاس از بلندگوها به کار می‌رود که همان مفهوم میدرنج را دارد و بازه فرکانسی بین   250 تا 2000 هرتز را پوشش می‌دهد.

بلندگو ووفر (Woofer)

در یک سیستم صوتی، Woofer وظیفه بازتولید پایین‌ترین طیف صوتی را بر عهده دارد و به‌عبارت دیگر، صدای بیس یا بم را ایجاد می‌کند. از نظر طیف فرکانسی اغلب Wooferها در محدوده 20 تا 2 هزار هرتز کار می‌کنند.

برای این منظور Woofer را با استفاده از دیافراگم‌های بزرگتری می‌سازند تا موکول‌های بیشتری را در هوا به ارتعاش درآورد. در نظر داشته باشید که Woofer در بازتولید طیف فرکانسی بالا و صداهای تیز عملکرد مناسبی ندارد.

محل قرارگیری و نصب Woofer، بر عملکرد آن تاثیر مستقیمی دارد. از این رو اغلب Wooferها را در یک محفظه نصب می‌کنند تا صدای بیس بهتری تولید شود.

تفاوت بین اسپیکر های 2.0، 2.1، 5.1 و 7.1 چیست؟

شاید این اصلاحات را هنگام خرید یا بررسی بلندگوها دیده باشید که با برخی اعداد و ارقام، بلندگوها را باهم مقایسه می‌کنند. در واقع این اعداد و ارقام تعداد تکه یا کانال حقیقی یا مجازی است که به واسطه استفاده از بلندگوهای مختلف با کیفیت مختلف و پوشش فرکانسی مختلف آنها را از هم مقایسه می‌کنند.

تفاوت‌های اساسی بین اسپیکر های 2.0، 2.1، 5.1 و 7.1 در تعداد کانال‌ها و وجود یا عدم وجود ساب‌ووفر (subwoofer) است. ساب‌ووفر بلندگویی است که فقط فرکانس‌های پائین را پخش می‌کند و باعث تقویت صدای باس (bass) می‌شود. تعداد کانال‌ها نشان دهنده تعداد بلندگوهای جانبی است که صدا را از زوایای مختلف پخش می‌کنند. به طور خلاصه:

• اسپیکر های 2.0 شامل دو بلندگو جانبی هستند که صدا را به صورت استریو (stereo) پخش می‌کنند.
• اسپیکر های 2.1 شامل دو بلندگو جانبی و یک ساب‌ووفر هستند که صدا را به صورت استریو با تقویت باس پخش می‌کنند.
• اسپیکر های 5.1 شامل پنج بلندگو جانبی (چپ، راست، جلو، عقب) و یک ساب‌ووفر هستند که صدا را به صورت سوراندی (surround) با تقویت باس پخش می‌کنند.
• اسپیکر های 7.1 شامل هفت بلندگو جانبی (چپ، راست، جلو، عقب، وسط) و یک ساب‌ووفر

چگونه سیگنال صوتی از کامپیوتر به سیستم صوتی می‌رسد

در زمان پخش موسیقی، کامپیوتر سیگنال‌های مربوطه را از طریق یک زوج سیم به اسپیکر ارسال می‌کند. سپس سیگنال‌های صوتی با استفاده از بخشی با عنوان Crossover Network توزیع می‌شوند. Crossover Network یک مدار الکترونیکی است که فرکانس‌های صوتی را تفکیک می‌کند.

اگر اسپیکری را خریداری کرده‌اید که به بلندگوهای Tweeter، Woofer و Mid-Range مجهز شده است، سیگنال دریافت شده از کامپیوتر توسط شبکه عبوری یا Crossover Network که در واقع یک شبکه فیلتر سلفی و خازنی است، به سه بخش تقسیم می‌گردد. سیگنال‌های صوتی با فرکانس پایین، سیگنال‌هایی که در محدوده میانی قرار می‌گیرند و سیگنال‌های صوتی با فرکانس بالا به ترتیب به بلندگو‌های Woofer، Mid-Range و Tweeter ارسال می‌شوند.

تمامی سیگنال‌های صوتی به‌طور همزمان به بلندگوهای موجود در یک سیستم صوتی ارسال می‌شوند تا از شنیدن یک موسیقی با کیفیت و جزئیات بالا لذت ببرید.

جمع‌بندی و پاسخ به سوالات متداول

موسیقی‌ از ترکیب طیف‌های فرکانسی مختلف تشکیل می‌شود و به‌همین دلیل استفاده از یک بلندگو برای بازتولید تمامی طیف‌های صوتی به نتیجه چندان مطلوبی منجر نخواهد شد.

در این مقاله، پس از آشنایی با چگونگی ایجاد صدا و اصول کلی عملکرد یک بلندگو به زبان ساده و به دور از پیچیدگی های فنی، انواع بلندگوها را مورد بررسی قرار دادیم. آشنایی با مطالب عنوان شده در این مقاله به شما کمک می‌کند تا در زمان خرید اسپیکر یا به‌طور کلی خرید سیستم صوتی، بهترین انتخاب را داشته باشید.

با توجه به نکاتی که در این نوشتار درباره انواع بلندگو به آن پرداختیم، توصیه می‌شود برای پخش موسیقی اسپیکرهایی را تهیه کنید که به بلندگو‌های Woofer، Mid-Range و Tweeter مجهز باشند.

چند نوع بلندگو وجود دارد؟

به طور خلاصه می توان گفت سه نوع بلندگو یا اسپیکر رایج است.

نام های مختلف برای بلندگوها چیست؟

انوع بلندگوهای رایج شامل توییتر (تویتر)، مدیرنج و ووفر است. نام دیگر ووفر، ساب ووفر است.

اسپیکر کلاس A چیست؟

ساده ترین نوع آمپلی فایر مورد استفاده در سیستم های صوتی رایج Class A است. تقویت کننده های کلاس A بالاترین دقت در بازتولید صداها اما پایین ترین راندمان انرژی را دارا هستند.

چگونه بلندگوی مناسب برای کامپیوتر یا لپ‌تاپ خود انتخاب کنیم؟

برای انتخاب بلندگوی مناسب باید به عواملی مانند نوع استفاده، فضای مورد نظر، کیفیت صدا، تعداد کانال‌ها، توان خروجی، نسبت سیگنال به نویز، امپدانس، حساسیت، فرکانس پاسخ‌گویی و قابل حمل بودن توجه کرد. همچنین باید با توجه به بودجه خود قیمت مختلف بلندگوها را مقایسه کرده و بهترین گزینه را انتخاب کرد.

چه تفاوتی بین بلندگو و باند وجود دارد؟

بلندگو عبارت است از یک مبدل الکترومغناطیسی که صدای الکترومغناطیس را به صدای هوای فشرده تبدیل می‌کند. باند عبارت است از چیدمان چندین بلندگو در یک جعبه چوبی یا پلاستیکی که با استفاده از یک مدار تقسیم‌کننده فرکانس (crossover) صدای ورودی را به قسمت‌های مختلف تقسیم می‌کند و هر قسمت را به یک بلندگو مناسب هدایت می‌کند.

با چه نوع اتصالاتی می توان بلندگو و کامپیوتر را به هم وصل کرد؟

سه روش کلی برای اتصال بلندگو و کامپیوتر به هم وجود دارد:

• اتصال ساده با استفاده از جک 3.5 میلی‌متر (AUX) که در اغلب لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترهای رومیزی وجود دارد.
• اتصال دیجیتال با استفاده از پورت USB که باعث بهبود کارایی و کاهش نویز صدا می‌شود.
• اتصال بلاستفاده با استفاده از تکنولوژی های Bluetooth، Wi-Fi، NFC یا AirPlay که امکان اتصال بدون سیم و قابل حمل بودن بلندگو را فراهم می‌کند.

مزایا و معایب بلندگوهای سیمی و بی‌سیم چیست؟

اصولاً می‌توان مزایا و معایب انواع بلندگو بیسیم و سیمی را به شرح زیر مقایسه کرد:

• مزایای بلندگوهای سیمی عبارتند از:
  • کیفیت صدای بهتر و پایدارتر
  • قیمت کمتر
  • نیاز نداشتن به شارژر
• معایب بلندگوهای سیمی عبارتند از:
  • محدودیت در جابجایی و چینش
  • اشغال فضای بیشتر
  • احتمال گره خوردن یا شکستگی سیم
• مزایای بلندگوهای بی‌سیم عبارتند از:
  • راحتی در حمل و نصب
  • قابل استفاده با دستگاه‌های مختلف
  • زیبایی و ظرافت بیشتر
• معایب بلندگوهای بی‌سیم عبارتند از:
  • کیفیت صدای پایین‌تر و ناپایدارتر
  • قیمت بالاتر
  • نیاز به شارژ داشتن

چه تفاوت‌های اساسی بین اسپیکر های 2.0، 2.1، 5.1 و 7.1 وجود دارد؟

تفاوت‌های اساسی بین اسپیکر های 2.0، 2.1، 5.1 و 7.1 در تعداد کانال‌ها و وجود یا عدم وجود ساب‌ووفر (subwoofer) است. ساب‌ووفر بلندگویی است که فقط فرکانس‌های پائین را پخش می‌کند و باعث تقویت صدای باس (bass) می‌شود. تعداد کانال‌ها نشان دهنده تعداد بلندگوهای جانبی است که صدا را از زوایای مختلف پخش می‌کنند.

کدام نوع بلندگوهای کامپیوتر بهتر است؟

پاسخ این سوال به نیاز و بودجه شما بستگی دارد. اگر به دنبال کیفیت صدای بالا هستید، بلندگوهای خارجی بهترین گزینه هستند. اما اگر بودجه شما محدود است، بلندگوهای داخلی نیز می‌توانند گزینه مناسبی باشند.

بهترین برندهای بلندگوهای کامپیوتر کدامند؟

برخی از بهترین برندهای بلندگوهای کامپیوتر عبارتند از: Logitech، Creative، ،Edifier، JBL و Bose.