طیف فرکانس صدا و کامپوننت ها
فرکانس صدا و بخش های سیستم صوتی
زمانی که صدا در یک محیط واسطه همانند "هوا" تولید می‌شود، مولکول‌های هوا به جنبش درمی‌آیند. وقتی که این جنبش هوا وارد گوش ما می‌شود، اجزای داخلی گوش نیز با همان فرکانس به جنبش درمی‌آیند. سپس این جنبش توسط اعصاب گوش و در قالب سیگنالی الکتریکی به مغز ما منتقل شده و ما آن را به‌عنوان صدا درک می‌کنیم.
موزیسین‌ها بسامد این جنبش را گام یا زیر و بمی (Pitch) می‌نامند، اما در مباحث علمی و فنی، از عبارت فرکانس (Frequency) استفاده می‌شود. فرکانس یا بسامد، تعداد دفعاتی است که یک چرخه موج در ثانیه تکرار می‌شود. هرچه این فرکانس بالاتر باشد، صدایی با گام بالاتر خواهیم شنید.
واحد اندازه‌گیری فرکانس، هرتز (Hertz/Hz) است. برای مثال، اگر موجی از صوت، ۲۰ چرخه در ثانیه داشته باشد، دارای فرکانس ۲۰ هرتز است که فرکانس صوتی بسیار پایینی است و اگر یک موج صوتی، ۱۰.۰۰۰ چرخه در ثانیه داشته باشد، فرکانس آن ۱۰.۰۰۰ هرتز یا ۱۰ کیلوهرتز است.
تقسیم‌بندی طیف فرکانس صوتی
طیف فرکانسی معمولاً به هفت محدوده یا بازه تقسیم می‌شود که عبارتند از:
- ساب بِیس (Sub-Bass): محدوده فركانسی 16 تا 60 هرتز
- بِیس (Bass): محدوده فركانسی 60 تا 250 هرتز
- پایین میدرنج (Low midrange): محدوده فركانسی 250 تا 500 هرتز
- میدرنج (Midrange): محدوده فركانسی 500 تا 2.000 هرتز
- بالای میدرنج (High midrange): محدوده فركانسی 2.000 تا 4.000 هرتز
- پرزنس (Presence): محدوده فركانسی 4.000 تا 6.000 هرتز
- برلیانس (Brilliance): محدوده فركانسی 6.000 تا 20.000 هرتز
برای سادگی و فهم بیشتر می‌توان محدوده‌های هفت‌گانه فرکانسی را به سه گروه کلی تقسیم کرد:
- صدای بم یا بیس (محدوده فركانسی 16 تا 250 هرتز):
جهت شنیدن دقیق این محدوده فرکانسی، به اسپیکری باکیفیت یا یک ساب‌ووفر نیاز دارید. همچنین تولید این محدوده فرکانسی توسط اسپیکرها توان زیادی از آمپلی فایر می‌طلبد و این توان نیز باید با کمترین اعوجاج ممکن به درایورهای وسیله صوتی شما انتقال پیدا کند. در اسپیکرها، سایز ووفر بیس و طراحی آن، رابطه مستقیمی با پایین‌ترین فرکانس قابل تولید توسط اسپیکر و حجم این فرکانس دارد.
محدوده فرکانسی ساب بیس تنها توسط گوش درک نمی‌شود؛ بلکه به دلیل پایین بودن فرکانس و لرزش زیاد، سایر اجزای بدن نیز آن را حس می‌کنند. فرکانس‌های پایین‌تر از ۲۰ هرتز معمولاً در افکت‌های صوتی فیلم‌ها و یا در موسیقی‌های تجربی شنیده می‌شوند.
تولید این محدوده فرکانسی توسط سیستم‌های صوتی نیاز به توان بیشتری نسبت به فرکانس‌های بالاتر دارد. دلیل اصلی این امر، حساسیت پایین گوش انسان به فرکانس‌های پایین و در نتیجه، نیاز به تولید صدایی با حجم بیشتر در این محدوده است. یک آمپلی فایر قدرتمند با اعوجاج خروجی پایین، توانایی تولید بیسی باکیفیت‌تر و حجیم‌تر از یک آمپلی فایر ضعیف‌تر با اعوجاج خروجی بالا دارد.
در كامپوننت ها (سیستم های صوتی تركیبی) ساب ووفر و ووفرها برای تولید این بخش از فركانس صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- صدای میانی یا میدرنج (محدوده فركانسی 250 تا 4.000 هرتز):
بخش میانی صدا یعنی میدرنج محدوده‌ای است که وُکال موسیقی (صدای خواننده)، دیالوگ و اکثر افکت‌های صوتی فیلم‌ها در آن قرار دارد. اکثر حجم صدای خروجی اسپیکرهای ارزان قیمت و همچنین بلندگوی دستگاه‌های قابل حمل مانند تلفن همراه و تبلت، در این محدوده متمرکز شده است.
ضعف در این محدوده باعث می‌شود که صدای خواننده و آلات موسیقی آکوستیک غیرطبیعی به نظر برسد. این ضعف خصوصاً تأثیر زیادی بر روی صدای خواننده می‌گذارد؛ زیرا رنگ و ماهیت صدای انسان معمولاً در این محدوده فرکانسی قرار دارد.
یک سیستم صوتی برای اینکه صدای گوینده و یا خواننده را شفاف به گوش ما برساند، باید عملکردی قوی در این محدوده داشته باشد.
در كامپوننت ها (سیستم های صوتی تركیبی) ووفر و میدرنج ها برای تولید این بخش از فركانس صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- صدای زیر یا تربل/Treble (محدوده فركانسی 4.000 تا 20.000 هرتز):
این محدوده فرکانسی تأثیر مهمی در شفافیت کلی صدا دارد. این محدوده درخشش موسیقی را افزایش داده و جزئیات آن را شفاف‌تر به گوش می‌رساند. کیفیت و توازن بالا در این محدوده در موسیقی و سیستم‌های صوتی، گرمای لذت‌بخشی به صدای سازهای زهی و موسیقی ارکسترال می‌بخشد.
شفافیت و کیفیت بالا در این محدوده فرکانسی، به شما حس نشستن در روبروی یک اجرای زنده را خواهد داد.
در كامپوننت ها (سیستم های صوتی تركیبی) توئیترها برای تولید این بخش از فركانس صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نتیجه گیری:
برای علاقه مندان به سیستم های صوتی خودرو که می خواهند طیف های مختلف فرکانسی صدا را به صورت شفاف در ماشین خود تجربه کنند و محدودیت های بودجه ای هم ندارند، بهترین انتخاب استفاده از کامپوننت یا همان سیستم های صوتی ترکیبی می باشد. در کامپوننت ها چون بخش های مختلف فرکانس صوتی توسط اجزای مجزا از یکدیگر پخش می شوند، ترکیب صدای ایجاد شده وضوح بیشتری داشته و حس حضور در کنسرت و شنیدن موسیقی زنده برای کاربر تداعی خواهد شد.
در سیستم های پیشرفته و حرفه ای صداهای با فرکانس پایین توسط ساب ووفر، صدای های طیف فرکانسی متوسط توسط ووفر یا میدرنج و در نهایت فرکانس های بالا توسط توئیترها بازتولید و پخش خواهند شد. البته انتخاب خود کامپوننت متناسب با نیاز کاربران، تنظیمات آمپلی این سیستم ها و ایجاد ارتباط مناسب بین اجزای کامپوننت نیازمند تخصص و مهارت بالایی است که پیشنهاد می کنیم برای این موضوع با کارشناسان فنی دیجی کار سیستم تماس بگیرید.
