1. IN THE NAME OF GOD

2. كارت صدا

3. تعریف :کارت صدا یک مدار واسط است که وظیفه آن تبدیل سیگنال دیجیتالی که واحد پردازش مرکزی (CPU) به آن می‌فرستد به سیگنال آنالوگ است.
تاريخچه :
قبل از مطرح شدن کارت های صدا ، کامپيوترهای شخصی برای پخش صدا ، صرفا" قادر به استفاده از يک بلندگوی داخلی بودند که از برد اصلی توان خود را می گرفت . در اواخر سال 1980 استفاده از کارت صدا در کامپيوتر شروع و همزمان با آن تحولات گسترده ای در زمينه کامپيوترهای چند رسانه ای ايجاد گرديد. در سال 1989 شرکت Creative labs کارت صدای خود را با نام Creative Labs SoundBlaster Card عرضه نمود. در ادامه شرکت های متعدد ديگری توليدات خود را در اين زمينه عرضه نمودند.

4. آنالوگ و ديجيتال
اساساً صداها و داده هاي كامپيوتري متفاوتند.صداها آنالوگ هستند،آنها از امواجي ساخته شده
اند كه از يك جسم حركت ميكنند.مردم وقتي صداها را ميشنوند كه اين امواج بصورت فيزيكي
پرده گوش آنها را بلرزاند. اگرچه كامپيوترها بصورت ديجيتالي ارتباط برقرار ميكنند،اما از ضربه
هاي الكتريكي كه نمايانگر صفر يا يك اند استفاده ميكنند.همانند يك كارت گرافيك،يك كارت
صدا نيز اطلاعات آنالوگ محيط خارج را به اطلاعات ديجيتال كامپيوتري ترجمه ميكند.

5. مبانی کارت صدا
يک کارت صدا دارای بخش های متفاوت زير است :
يک پردازنده سيگنال های ديجيتال (DSP) که مسئول انجام اغلب عمليات( محاسبات ) مورد نظر است .در کارت صداهای جدید تراشه مخصوصی به نام ‏DSP‏ اضافه شده‌است. که مخفف ‏Digital Signal ‎Processor‏ است. این تراشه رایانه را از انجام پردازش سیگنالهای صدا، پارازیت گیری، فشرده سازی ‏داده‌ها و موارد دیگر معاف می‌دارد.
يک مبدل ديجتيال به آنالوگ (DAC)
يک مبدل آنالوگ به ديجيتال(ADC) برای صوت ورودی به کامپيوتر
حافظه ROM و يا Flash برای ذخيره سازی داده
يک اينترفيس دستگاههای موزيکال ديجيتالی (MIDI) برای اتصال دستگاه های موزيک خارجی
کانکتورهای لازم برای اتصال به ميکروفن و يا بلندگو
يک پورت خاص " بازی" برای اتصال Joystick

6. يك كارت صداي PCI

7. به جاي اين كه ADC ها و DAC ها را از هم جداكنند،برخي ازكارت صداهااز يك چبپ رمز
گذار – رمزگشا(Coder-Decoder) استفاده ميكنند كه CODEC گفته ميشود كه هر دو
كار را انجام ميدهد.
يك كارت صدا بايد امواج صوتي را به بيتها و بايتها ترجمه كند.

8. ADC’s And DAC’s :
تصور كنيد كه در حال استفاده كردن از كامپيوترتان براي ضبط صداي خود هستيد. ابتدا شما
درون يك ميكروفن كه آن را به كارت صدايتان متصل كرده ايد ، صحبت ميكنيد . مبدل
ديجتيال به آنالوگ (DAC) امواج آنالوگ صداي شما را به داده هاي ديجيتال تبديل ميكند
كه كامپيوتر ميتواند آنها را بفهمد . به عنوان مثال براي انجام اينكار يا همان ديجيتالي كردن
،كارت صدا به دقت اندازه و مساحت امواج را در يك فاصله بصورت مكرر اندازه گيري ميكند.
يك مبدل آنالوگ به ديجبتال امواج صوتي را در يك فاصله زماني به صورت مكرر اندازه گيري ميكند.

9. به تعداد هر اندازه گيري در ثانيه نرخ نمونه برداري گفته ميشود،كه به واحد KHZمحاسبه
ميشود. نرخ نمونه برداري يك كارت سريع،دقيقتر است و در بازسازي امواج صوتي موثر
ميباشد.
اگر شما ميخواهيد صداي ضبط شده خود را از ميان بلندگو ها گوش كنيد،ِDAC ميتواند همين
كار را به صورت برعكس طي مراحلي انجام دهد.با اندازه گيري هاي دقيق و يك نرخ نمونه
برداري سريع ، سيگنال آنالوگ برگشت داده شده ميتواند تقريباً برابر با همان امواج صوتي
اصلي باشد.
نرخ نمونه برداري بالا حتي ميتواند باعث كاهش كيفيت صداشود . و پردازشي فيزيكي از يك
صدا كه در حال حركت از ميان يك جفت سيم ميباشد ، نيز ميتواند سبب اعوجاج در صدا
شود.توليدكنندگان كارت صدا از دو سنجش و اندازه گيري براي توصيف كاهش كيفيت صدا
استفاده مي كنند :
اغتشاش هارمونيكي تام يا THD(Total Harmonic Distortion) كه به صورت درصد
بيان ميشود.
نسبت پيام به همهمه يا SNR(Signal To Noise Ratio) كه به واحد دسيبل سنجيده
مي شود.
براي هر دو ي THD و SNR مقادير كمتر نمايانگر كيفيت خوب ميباشد.همچنين برخي از كارت
ها ورودي ديجيتال دارند،مردم اين كارتها را مي پسندند تا صداي ضبط شده خود را بدون اينكه
به فرمت آنالوگ تبديل كنند به صورت ديجيتال در كامپيوترشان ذخيره كنند.

10. اغلب کارت های صدا که امروزه استفاده می گردد از نوع PCI بوده و در يکی از اسلات های آزاد برد اصلی نصب می گردند. کارت های صدای قديمی عمدتا" از نوع ISA بودند. اکثر کامپيوتر های جديد کارت صدا را بصورت يک تراشه و بر روی برد اصلی دارند. در اين نوع کامپيوترهای اسلاتی برروی برد اصلی استفاده نشده وبدين ترتيب يک اسلات صرفه جوئی شده است ! SoundBlaster Pro بعنوان يک استاندارد در دنيای کارت های صدا مطرح است . شکل زير يک نمونه از اين نوع را نشان می دهد .
اغلب توليد کنندگان کارت صدا از مجموعه تراشه های مشابه استفاده می نمايند.پس از طراحی تراشه های فوق توسط شرکت های مربوطه توليد کنندگان کارت صدا، امکانات و قابليت های دلخواه خود را به آنها اضافه می نمايند.

11. کارت صدا را می توان به يکی از دستگاههای زير متصل نمود :
هدفون
بلندگو (Speaker)
يک منبع ورودی آنالوگ نظير : ميکروفن راديوضبط صوت و CD player
يک منبع ورودی ديجيتال نظير CD-Rom
يک منبع آنالوگ خروجی نظير ضبط صوت
يک منبع ديجيتال خروجی نظير CD-R

12. عمليات کارت صدا
يک کارت صدا قادر به انجام چهار عمليات خاص در رابطه با صدا است :
پخش موزيک های از قبل ضبط شده ( از CD فايل های صوتی نظير mp3 و يا Wav ) بازی و يا DVD
ضبط صدا با حالات متفاوت
ترکيب نمودن صداها
پردازش صوت های موجود
عمليات دريافت و ارسال صوت (صدا) برای کارت صدا از طريق بخش های DAC و ADC انجام می گيرد. پردازش های لازم و مورد نياز بر روی صوت توسط DSP انجام می گيرد و بدين ترتيب عمليات اضافه ای برای پردازنده اصلی کامپيوتر بوجود نخواهد آمد.

13. انواع رابط
جهت دریافت و ضبط از طریق کارت صدا لازم است رابطهای زیر وجود داشته باشد:
‏ رابط ورودی: این رابط برای ورود داده‌های صوتی استفاده می‌شود که دارای انواع مختلفی هستند.
‏ رابط خروجی: این رابط جهت ارسال سیگنالها از کارت به وسایل خارج از رایانه به کار می‌رود. یک سر ‏کابل به کارت صوتی و سر دیگر آن به بلندگو و یا هدفون و سیمهای استریو وصل می‌شود.
‏ رابط صوتی ویژه سی دی: این نوع رابطها جهت ارتباط بین دیسک گردان، سی دی و کارت صوتی ‏می باشد و اگر این ارتباط برقرار نشود دیسکهای سی دی صوتی پخش نمی‌شود و در این حالت صدا تنها از ‏طریق خروجی گوشی(هدفون) شنیده می‌شود.
رابط میدی بازی: اکثر کارتهای صوتی دارای این رابط هستند. این رابط ۱۵ پایه دارد و ‏D‏ شکل است و ‏می‌توان به وسیله آن از ارگهای الکترونیکی، موسیقی را دریافت و به صورت فایل بر روی سی دی ذخیره ‏کرد.
و ...

15. کارت صوتی دوطرفه هم‌زمان
در این نوع کارت صدا داده‌ها می‌توانند در دو مسیر هم‌زمان جریان داشته باشند. روی کارت صداهای ‏دوطرفه عبارت ‏Full Duplex‏ نوشته می‌شود. بیشتر کارت صداهای جدید دارای این قابلیت هستند. ‏این کارتها برای مکالمه تلفنی بهتر از طریق رایانه استفاده می‌شود.

16. توليد صوت
فرض کنيد، قصد داشته باشيم که از طريق ميکروفن صدای خود را به کامپيوتر انتقال دهيم . در اين حالت کارت صدا يک فايل صوتی با فرمت wav را ايجاد و داده های ارسالی توسط ميکروفن در آن ذخيره گردند.فرآيند فوق شامل مراحل زير است :
کارت صدا از طريق کانکتور ميکروفن سيگنال های پيوسته و آنالوگی را دريافت می دارد.
از طريق نرم افزار مربوطه نوع دستگاه ورودی برای ضبط صدا را مشخص می نمائيم .
سيگنال آنالوگ ارسالی توسط ميکروفن بلافاصله توسط تراشه مبدل آنالوگ به ديجيتال (ADC) تبديل و يک فايل حاوی صفر و يک توليد می گردد.
خروجی توليد شده توسط ADC در اختيار تراشه DSP برای انجام پردازش های لازم گذاشته می شود. DSP توسط مجموعه دستوراتی که در تراشه ديگر است برنامه ريزی برای انجام عمليات خاص می گردد. يکی از عملياتی که DSP انجام می دهد فشرده سازی داده های ديجيتال به منظور ذخيره سازی است .
خروجی DSP با توجه به نوع اتصالات کارت صدا در اختيار گذرگاه داده کامپيوتر قرار می گيرد.
داده های ديجيتال توسط پردازنده اصلی کامپيوتر پردازش و در ادامه برای ذخيره سازی در اختيار کنترل کننده هارد ديسک گذاشته می شوند. کنترل کننده هارد ديسک اطلاعات را بر روی هارد و بعنوان يک فايل ضبط شده صوتی ذخيره خواهد کرد.

17. شبیه سازی صوتی
صداهای دیجیتال به فضای زیادی بر روی دیسک نیاز دارد. بنابراین به جای ذخیره صدا آن را ایجاد می‌کند. ‏این عملیات شبیه سازی صوتی نام دارد و به روشهای زیر صورت می‌گیرد:
1- FM(مدولاسیون بسامد): این روش به صورت کاملاً مصنوعی صدا را ایجاد می‌کند و برای ساخت آن از ‏دو موج سینوسی استفاده می‌کند.
‏۲- جدول موجی (صدای موجی): این روش کم هزینه و واقعی تر است. در این حالت از تمامی وسایل ‏موسیقی نمونه گیری شده‌است و صدای دیجیتالی تولید شده در یک جدول موج ذخیره شده‌است. در صورتی ‏که یک برنامه به صدایی احتیاج داشته باشد این جدول موج چه در کارت صدا و چه در دیسک، صدای واقعی ‏را به برنامه می‌دهد. فایلهای صوتی با پسوند ‏Wav‏ در ویندوز صداهای واقعی هستند که از جدول موج ‏استفاده می‌کنند. بنابراین آهنگسازان حرفه‌ای ترجیح می‌دهند این گونه کارتهای صدا را استفاده نمایند. این صداها در ‏تراشه‌های رام کارت صوتی ذخیره می‌شوند و در نتیجه بسیاری از تولید کنندگان بزرگ بودن حافظه جدول ‏صوتی را دلیل مرغوب بودن کارت صدا می‌دادند.
‏3-MIDI‏(رابط دیجیتالی ادوات موسیقی): این روش برخلاف روش قبلی صدای تولید شده را ضبط نمی‌کند، ‏بلکه اطلاعات صدا مانند کوک، دوام، بلندی و سایر موارد را ضبط می‌کند. این اطلاعات در یک قالب ‏استاندارد در فایل ذخیره می‌شود و یا به یک وسیله موسیقی جهت اجرا ارسال می‌شود. بنابراین یک فایل ‏MIDI‏ مجموعه‌ای از دستور العملها در مورد چگونگی اجرای نت هاست. ‏نکته: فایلهای ‏MIDI‏ جهت برقراری ویدئو کنفرانسها و پخش فیلم در اینترنت به کار می‌روند.
‏۴- نمونه سازی فیزیکی:این روش نسبتاً جدید است و بسته به نوع ساز شبیه سازی شده‌است. با اینکه دارای ‏صدای خوبی است اما بار زیادی بر پردازنده اصلی وارد می‌سازد.

18. شنيدن صوت
مراحل شنيدن ( گوش دادن ) به صوت بشرح زير می باشد ( برعکس روش گفته شده در ارتباط باضبط صوت)
داده های ديجيتال از هارد ديسک خوانده شده و در اختيار پردازنده اصلی قرار می گيرند.
پردازنده اصلی داده ها را برای DSP موجود بر روی کارت صدا ارسال می دارد.
DSP داده های ديجيتال را ازحالت فشرده خارج می نمايد.
داده های ديجيتال غيرفشرده شده توسط DSP بلافاصله توسط مبدل ديجيتال به آنالوگ(DAC) پردازش و يک سيگنال آنالوگ ايجاد می گردد. سيگنال های فوق از طريق هدفوق و يا بلندگو قابل شنيدن خواهند بود.

19. عیب یابی کارت صدا

20. 1- اگر پس از نصب یک کارت صدای جدید در بعضی برنامه‌ها دچار مشکل صدا شوید، باید تنظیمهای ‏برنامه‌ها را از نو تعیین کنید. لازم است بعضی برنامه‌ها را دوباره نصب نمود تا با کارت جدید کار کند. ‏
2- اگر در بعضی برنامه‌ها صدا وجود دارد ولی هماهنگ با اعمال روی صفحه نیست لازم است برنامه‌های ‏دیگر را ببندید تا برنامه در حال اجرا بتواند بر همه منابع دسترسی پیدا کند.
3- گاهی اوقات صدای خش خش و یا وزوز از بلندگو پخش می‌شود دلیل آن مزاحمت کارتهای جانبی دیگر ‏می باشد. در این صورت لازم است جای شکاف کارت صوتی را عوض کرد. اگر باز هم اشکال رفع نشد باید ‏کابلهای برق نزدیک به کارت صوتی را از آن دور کرد.
4- اگر صدایی از بلندگوهای رایانه به گوش نمی‌رسد اعمال زیر را انجام دهید:
* محل اتصال بلندگو به منبع تغذیه چک کنید.
* پیچ تنظیم بلندی صدا را تنظیم نمایید.
* سیم اتصال بلندگو به کارت را چک کنید.
* صدا را در برنامه‌های نصاب بررسی نمایید.
* برنامه راه انداز کارت صوتی را دوباره نصب کنید.‏‎

21. در هنگام خرید کارت صدا به چه نکاتی باید توجه کرد؟
به دلیل این که مادربردهای جدید دارای کارت صدا به صورت سرخود هستند، بنابر این دیگر نیازی نیست ‏که کارت صدا را به صورت جداگانه خریداری نمود. جز در مواردی که برای کارهای حرفه‌ای از کارت ‏صدا استفاده می‌شود. دو نوع استاندارد اختصاصی برای کارتهای صدا وجود دارد. (استاندارد ‏Adlih‏ و ‏Sound Blaster‏) ‏اغلب کارتهای صوتی با ‏Sound‏ ‏Blaster‏ سازگاری دارند. با توجه به این که کارت صوتی نباید با این ‏استاندارد به راه انداز خاصی نیاز داشته باشد. به غیر از استانداردهای ذکر شده، استانداردهای دیگری هم وجود دارند. اکثر برنامه‌های کاربردی صوتی ‏برای محصولاتی نوشته می‌شوند که عمومیت دارند. برای همین بیشتر سازندگان، کارتهای صوتی خود را ‏تحت این دو استاندارد می‌سازند.
نکته: بیشتر بازیهای تحت داس ازکارتهای صوتی با استانداردهای ساوند بلاستر، ساوند بلاستر ۱۶ و ‏ساوند بلاستر پرو استفاده می‌کنند. در حال حاضر بیشتر سی دی رامها دارای فیش ورودی هدفون یا بلند گو هستند. بدین ترتیب می‌توان از ‏صداهای آنها استفاده کرد. اما در صورتی که صدای بهتری می‌خواهید می‌توانید ازکارت صدا استفاده نمایید.

22. اسپيكر

23. مقدمه (Introduction) :
در هر سيستم صوتي ، بالاترين كيفيت صدا به نوع بلندگوهاي آن بستگي دارد.بهترين ضبط صدا،
زماني است كه در عاليترين دستگاه ذخيره سازي ذخيره شود و توسط يك كليد هنگ مانند و يك
تقويت كننده Play شود،صدا خيلي مهيب خواهد شد وقتي كه اين سيستم به يك اسپيكر ضعيف
متصل شود.يك سيستم بلندگو سيستمي است كه يك سيگنال الكترونيكي ذخيره شده بر روي يك
سي دي يا نوار يا يك دي وي دي را ميگيرد و اين سيگنال را به صدايي واقعي كه ما ميتوانيم
گوش كنيم تبديل ميكند.در اين مقاله ما پي ميبريم كه يك اسپيكر چگونه كار ميكند.ما هميشه به
تفاوت در طرحهاي اسپيكرها توجه ميكنيم و ميبينيم كه اين تفاوت ها چگونه بر روي كيفيت صدا
تاثيرميگذارد.

24. اساس كار صدا(Sound Basics):
براي اين كه بفهميد كه اسپيكر چگونه كار ميكند با ابتدا بفهميد كه كارت صدا چگونه كار
ميكند.درون گوش شما يك جزء بسيار كوچك وجود دارد كه پرده صماخ گفته ميشود .
وقتي كه پرده صماخ گوش شما مي لرزد ، مغز شما اين لرزش را بصورت صدايي تفسير
ميكند . حالا اين صدا را شما چگونه ميشنويد ؟
تغييرات اساسي در فشار هوا ، عمومي ترين عامل در لرزش پرده گوش شماست . يك
شيء صدا توليد ميكند وقتي كه در هوا بلرزش در مي آيد . (صدا ميتواند از ميان مايعات و
جامدات حركت كند،اما هوا عامل عبور صدا است مثلاً وقتي كه ما به اسپيكرها گوش
ميكنيم . )
وقتي چيزي به لرزش در مي آيد ، ذرات هوا را در اطراف خود به حركت در مي آورد .اين
ذرات هوا ذرات ديگر را نيز در اطراف خود به جنب و جوش در مي آورند كه پا لسهاي
لرزشي رامانند حركت كردن پارازيت و اختلال حمل ميكنند .براي اينكه اين موضوع را
بيشتر بفهميد بياييد يك شيء ساده مانند زنگوله در حال لرزيدن در نظر بگيريد . وقتي
شما زنگوله را به صدا در مي آوريد ، ارتعاشات جسم به شدت به درون و بيرون از آن
ميپيچد . وقتي اين لرزشها به يك طرف آن مپيچد،ذرات هوا در اطراف آن،آن طرف را به
خارج هُل ميدهد.سپس اين ذرات به ذرات جلویی و جلوييشان برخورد ميكنند

25. تمايز در صداها (Differentiating Sound) :
وقتي لرزش زنگوله بطور پيوسته ميپيچد ، زنگوله كار خود را روي اين ذرات هواي اطراف متوقف
ميكند وبه همين صورت با ساخت يك فشار پرتابي كارخود را بر روي ذرات بيشتري متوقف ميكند
.به اين كاهش فشار، ترقيق(rarefaction) ميگوييم.
تمايز در صداها (Differentiating Sound) :
ما صداهاي گوناگوني از اشياءِ مختلفي كه در حال لرزيدن مي باشند، مي شنويم بواسطه تغييرات
در :
فركانس امواج صوت :يك فركانس موج بالا به اين معني است كه فشار هوا به شدت در حال
نوسان است.ما اين فركانس را همانند يك تن صداي بلند مي شنويم .وقتي نوسانات كمتري در
يك مدت زمان باشد،تن صدا كم خواهد شُد.
ميزان فشار هوا :اين فشار دامنه هاي موج ميباشد كه تعيين ميكند چگونه صدا بلند است.
امواج صوتي با دامنه بسيار بزرگي ، پردهءگوش ما را حركت ميدهد و ما اين احساس را مثل يك
صداي بلند ثبت ميكنيم.
يك ميكروفن تا قدري شبيه گوشهاي ما كار ميكند كه داراي يك ديافراگم است كه اين ديافراگم
توسط امواج صوتي در يك محدوده ميلرزد.يك سيگنال از يك ميكروفن به صورت كدگذاري
شده بر روي نوار يا سي دي همانند يك سيگنال الكتريكي قرار ميگيرد.

26. ساخت صدا(Making Sound) :
وقتي شما اين سيگنال را Play Back ميكنيد ، تقويت كننده (Amplifier) اين سيگنال
را به اسپيكر ميفرستد كه اسپيكر آن سيگنال را دوباره به لرزشها و ارتعاشات فيزيكي تبديل
و ترجمه ميكند. اسپيكرهاي خوب براي توليد نوسانات فوق العاده دقيق در فشار هوا بهينه
شده اند.
ساخت صدا(Making Sound) :
در بخش قبلي ديديم كه صدا بصورت امواج نوسانات فشار هوا حركت ميكند،و ما صدايي را
مي شنويم كه به فركانس و دامنه اين امواج بستگي دارد.مااين را ميدانيم كه ميكروفن ها
امواج صوتي را به سيگنالهاي الكتريكي تبديل ميكنند كه ما ميتوانيم آن ها را بصورت رمز
گذاري شده بر روي نوار يا سي دي و غيره قرار دهيم. پليرها اين اطلاعات ذخيره شده را به
صورت جريان الكتريكي براي سيستم هاي استريو تبديل ميكنند.
يك اسپيكر اساساً يك ماشين ترجمه ميباشد برعكس يك ميكروفن.در حقيقت اسپيكر يك
سيگنال الكتريكي را ميگيرد و آن را به ارتعاشات فيزيكي تبديل ميكند تا امواج صوتي ساخته
شوند. وقتي چيزي همانطور كه بايد كاركند، كار ميكند،اسپيكر ميتواند تقريباً ارتعاشات
نزديكي را توليد كندكه ميكروفن ميتواند در آغاز كار بر روي نوار يا سي دي آن را ثبت و
ضبط كند.

27. ديافراگم
درپوش غبار
آويز
سبد
سيم پيچ صدا
آهنربا
حلقه پيچك صدا

28. ساخت صدا-ديافراگم(Diaphragm-Making Sound) :
يك راه انداز(Driver)،توسط لرزش سريع يك مخروط(Cone) انعطاف پذير يا همان
ديافراگم امواج صوتي را توليد ميكند.
مخروط معمولاً از جنس كاغذ يا پلاستيك يا فلز ميباشد كه به انتهاي پهنِ آويز
(Suspension) متصل ميشود.
آويز(Suspension) يا احاطه كننده(Surround)، ديواره اي از مواد نرم است
كه به مخروط اجازه حركت ميدهد و به قاب فلزي راه انداز(Driver) ضميمه ميشود كه
سبد (Basket) گفته ميشود.
انتهاي مخروط كه پهناي آن كم است به پيچك صدا(Voice coil) متصل است.
پيچك(Coil)توسط حلقه اي (Spider) كه از مواد نرم تشكيل شده است به سبد
(Basket) وصل است.حلقه ، پيچك را در يك جا نگه ميدارد ولي به آن اجازه حركت به
عقب و جلو را هم ميدهد.
بعضي از راه اندازها يك كلاهك(Dome) به جاي مخروط(Cone)دارند.كلاهك در
حقيقت يك ديافراگم است كه به جاي مخروطي بودن ، بصورت بازو دراز شکل ميباشد.

29. يك راه انداز معمولي ، به همراه سبد فلزي و آهنرباي سنگين دائمي و يك ديافراگم كاغذي.

30. ساخت صدا-پيچك صدا(Voice Coil):
پيچك صدا اساساً يك آهنرباي الكتريكي است.
اگر شما طريقه كار آهنرباي الكتريكي را بخوانيد، درمي يابيد كه آهنرباي الكتريكي در
حقيقت يك حلقه از سيم ميباشد كه معمولاً گرداگرد يك فلز مغناطيسي مثل آهن
پيچيده شده است.به راه افتادن جريان الكتريكي از ميان سيم ، يك ميدان مغناطيسي
حول حلقه(Coil) ميسازد كه باعث مغناطيسي شدن فلزي كه سيم دور آن پيچيده شده
است، ميشود.اين ميدان مغناطيسي هماننديك ميدان مغناطيسي كه دراطراف يك آهنرباي
دائمي(Permanent Magnet) تشكيل ميشود،عمل ميكند. اين آهنربا داراي دو قطب
مثبت و منفي ميباشدكه به اشياء فلزي جذب ميشود.اما برخلاف يك آهنرباي دائمي ،
در يك آهنرباي الكتريكي شما ميتوانيد جهت قطبها را تغيير دهيد.اگر شما جريان الكتريكي
را برعكس كنيد ، انتهاي دو قطب مثبت و منفي عوض ميشود.
يه نظر شما يك سيگنال استريو چكار ميكند؟اين سيگنال ، جريان الكتريكي را بر عكس
ميكند.اگر شما يك سيستم استريو گيرآورديد،ميتوانيد بفهميد كه دو سيم خروجي براي هر
بلندگو وجود دارد كه معمولاً يكي از آنها سياه و ديگري قرمز ميباشد.

31. سيمي كه ازميان سيستم اسپيكر عبور ميكند،متصل ميشود به دو جك آويزان در داخل Driver.
در اصل ، يك تقويت كننده(Amplifier)، دائماً در حال سوييچ كردن سيگنال الكتريكي
است.و در حال تغيير و نوسان در بار مثبت و بار منفي در سيم قرمز ميباشد.پس از اينكه
الكترونها در مسيري بين ذرات باردار مثبت و منفي جاري شدند ، جريان جاري شده در
اسپيكر در جهت اول حركت كرده و سپس برعكس ميشود و در جهت ديگر حركت ميكند.
اين جريان متناوب باعث ميشود كه جهت قطبها در آهنرباي الكتريكي چندين بار دريك
ثانيه تغيير كند.

32. ساخت صدا-آهنربا(Magnets) :
حالا چطور نوسان داشتن جريان باعث حركت سيم پيچ اسپيكر به جلو و عقب ميشود؟
يك آهنرباي الكتريكي در يك ميدان مغناطيسي اي قرار ميگيرد كه توسط آهنربايي دائمي
ساخته شده است. اين دو آهنربا (آهنرباي الكتريكي و اهنرباي دائمي)،متقابلاً بر روي يكديگر
اثر ميكنند انتهاي مثبت آهنرباي الكتريكي بر قطب منفي آهنرباي دائمي
(Permanent Magnet) تاثير ميگذارد و انتهاي منفي آهنرباي الكتريكي توسط قطب
منفي آهنرباي معمولي دفع ميشود.وقتي جهت قطبهاي آهنرباي الكتريكي تغيير ميكند،به
همين مِنوال جهت جذب و دفع (Repulsion Attraction)نيز عوض ميشود.به اين
طريق ، جريان متناوب جهت نيروهاي مغناطيسي بين سيم پيچ صدا و آهنربا را عوض
ميكند.اين كار باعث حركت سيم پيچ بطور سريع به جلو و عقب ميشود.
وقتيكه سيم پيچ حركت ميكند،مخروط(Cone) اسپيكر را هل ميدهدوبه طرف خودميكشد.
اين تكان خوردن هوا در جلوي اسپيكر موجب ساخت امواج صوتي ميشود. يك سيگنال صوتي
الكتريكي ميتواند همانند يك موج ترجمه شود.فركانس ودامنه اين موج ميتواند يك موج
صداي واقعي را نمايش دهدو وقتي سيم پيچ صدا حركت كند باعث ديكته كردن ميزان و
فاصله صدا ميشود.اين تعيين ميكند كه فركانس و دامنه امواج صوتي از طريق ديافراگم
توليد شده است.

33. انواع راه اندازها(Driver Types) :
متفاوت بودن اندازه هاي درايورها باعث يكپارچه بودن محدوده هاي فركانس است.به همين
دليل ، قسمتهاي مختلف يك بلندگو،محدوده فركانس عظيمي را از ميان چندين درايور پخش
ميكند.
انواع راه اندازها(Driver Types) :
در قسمت قبلي ،گفتيم كه اسپيكرهاي قديمي صدايي را توسط هل دادن وكشيدن آهنرباي
الكتريكي كه به يك مخروط نرم متصل شده بود ، توليد ميكردند.
اگرچه درايورها مبني بر يك مفهومند، اما محدوده زيادي در سايز و قدرت درايور وجود
دارد.اصلی ترين انواع درايورها بر سه دسته زير تقسيم ميشوند :
درايورهاي داراي صداي گرفته و كوتاه(Woofers)
درايورهاي داراى صداى ناهنجاروگوشخراش (Tweeters)
درايورهاي ميان دامنه اي (Midrange)

34. Woofer
Midrange
Tweeter

35. بهتر است كه اين كار با يك حركت سريع انجام شود.
Wooferها بزرگترين درايورها هستند و براي توليد صدا با فركانس پايين طراحي شده اند.
Tweeterها در واحدهاي بسيار كوچكي هستند كه براي توليد صدا با فركانس بالا طراحي
شده اند و اسپيكرهاي Midrange محدوده اي از فركانس را توليد ميكنند ميان طيف صدا
است.
اگر شما درباره اين موضوع كمي فكر كنيد، ممكن است حساسيت زيادي را در ذهن شما ايجاد
كند.براي ايجاد امواج صوتي با فركانس بالا ، امواج در نقاطي كه فشار قوي و فشار ضعيف با
يكديگر بصورت بسته اند (Closer)،ديافراگم درايور بايد سريع تر بلرزد.اين خيلي سخت تر
خواهد بود كه اين كار را با يك مخروط بزرگتر انجام دهيم به دليل اين كه حجم و جرم
مخروط نيز زياد ميشود . بالعكس نيز اين سخت تر خواهد بود كه بخواهيم توسط يك
درايور كوچك لرزشي بسيار كند ايجاد كنيم تا صدايي با فركانس خيلي پايين توليد شود.خيلي
بهتر است كه اين كار با يك حركت سريع انجام شود.

36. بخش هايي از محدوده فركانس :
براي توليد صدايي با كيفيتي افزون بر يك محدوده فركانسي پهناور ، خيلي موثرتر خواهد بود
كه شما كل اين محدوده را به قسمتهايي كوچكتر تجزيه كنيد كه به درايوري معين متصل
شده اند . اساساً بلندگو هاي با كيفيت يك Woofer،يك Tweeterو گاهي اوقات داراي
يك Midrange Driver ميباشد كه همه اينها در يك محفظه(Enclosure) قرار
گرفته اند.
البته براي اختصاص دادن هر درايور به يك محدوده فركانس ، سيستم اسپيكر بايد ابتدا
سيگنال صوتي را به تكه هاي فركانس پايين،فركانس بالاو گاهي اوقات به فركانس ميان
محدوده تجزيه كند.اين كار را معبر(‍Crossover) اسپيكر انجام ميدهد.
معمولي ترين Crossover ، نوع غيرفعال(Passive) آن است ، به اين معني كه اين
نوع نيازي به منبع برق خارجي ندارد چون توسط عبور سيگنال صوتي از ميان خود
فعال ميشود . ِاين نوع از Crossover معمولاً از القاگرها (Inductors) و خازن
ها(‍Capacitors) و گاهي اوقات از ديگر اجزاي مداري استفاد ه ميكند.
خازنها و القاگرها تحت هر شرايطي ، رساناي خوبي هستند . يك خازن در يك
Crossover ، جريان را خيلي خوب هدايت ميكند وقتي كه فركانس از يك ميزان
تجاوزكند؛ ولي وقتي كه فركانس از آن ميزان كمتر و پايينتر شود ، هدايت جريان ضعيف
خواهد بود.

37. خوبي هست كه فركانس پايينتر از ميزان مشخص شده باشد.
يك القاگر در يك Crossover ، برعكس اين حالت كار ميكند.اين القاگر وقتي رساناي
خوبي هست كه فركانس پايينتر از ميزان مشخص شده باشد.
يك نمونه از Crossover در بازار:
فركانس توسط القاگرها و خازنها افراز
و تقسيم ميشود و سپس بهWoofer و
Tweeterو درايو ر هاي Midrange فرستاده ميشود.

38. وقتي كه سيگنال صوتي الكتريكي از ميان سيم اسپيكر به طرف اسپيكر حركت ميكند،اين
سيگنال از ميان واحدهاي معبر(Crossover) در هر درايور عبور ميكند.براي جاري شدن
اين سيگنال به Tweeter ، جريان بايد از ميان يك خازن عبور كند.بنابراين در اكثر موارد
، قسمت فركانس بالاي سيگنال در سيم پيچ Tweeter جاري خواهد شد.براي جاري شدن
اين سيگنال به Woofer ، جريان بايد از ميان يك القاگر عبور كند،بنابراين اين درايور
اساساً به فركانس هاي پايين پاسخ ميدهد. يك Crossover براي يك درايور
Midrange ، جريان را از ميان يك القاگر و يك خازن هدايت ميكند تا نقطه برش
فوقاني و زيرين را مرتب كند.
علاوه بر اين نوع فعال معبرها(Active Crossovers) نيز وجوددارد.
Crossover هاي فعال،دستگاه هاي الكترونيكي اي هستند كه محدوده فركانسهاي
متفاوتي را در يك سيگنال صوتي انتخاب ميكنند قبل از اينكه به تقويت كننده برود(شما از
يك تقويت كننده (Amplifier) در هر درايوري ميتوانيد استفاده كنيد) . اين نوع مزاياي
خيلي زيادي نسبت به معبرهاي غيرفعال دارد.اولين مزيت اين نوع ، اين است كه براحتي
ميتوانيد محدوده فركانس را تعيين كنيد.محدوده هاي فركانسي معبرهاي غيرفعال توسط
اجزاي مداري مختص آن معبر تعيين ميشود،پس شما براي اينكه آنها را تغيير دهيد
نيازمنديد كه خازنها و القاگرهاي جديدي را نصب كنيد.

39. محفظه اسپيكر(Speaker Enclosures) :
البته Crossoverهاي فعال ، همانند Crossoverهاي غيرفعال استفاده پهناوري ندارند
، چون اين تجهيزات بسيار گران هستند و شما نياز به خروجي هاي تقويت كننده چند طبقه
براي اسپيكرتان داريد.
CrossoverهاوDriverها ميتوانند بصورت قطعات مجزايي در يك سيستم صوتي نصب
شوند اما اكثر مردم عادت دارند اسپيكر را به صورت كلي خريداري كنند تا Crossover
و چندين درايور را فقط در يك جعبه جاي بدهند.
محفظه اسپيكر(Speaker Enclosures) :
در اكثر سيستم هاي بلندگو، Crossoverها و درايورها در يك محفظه (Speaker
Enclosure)جاي داده شده اند.اين محفظه ها چندين كار را انجام ميدهند.در اكثر
موارد آنها ، در نصب راحت تر اسپيكرها استفاده ميشوند. همه چيز در جاي خودش قرار
دارد و درايورها در قسمت راست نگاه داشته شده اند ، سپس آنها به كمك همديگر
بهترين صدا را توليد ميكنند. محفظه ها معمولاً از جنس چوب يا ديگر مواد جامد هستند
تا ارتعاشات درايورها را جذب كنند.علاوه بر اين ، محفظه ها بر چگونگي توليد صدا نيز اثر
ميكنند.وقتي ما به درايورهاي يك اسپيكر نگاه ميكنيم،متمركز ميشويم بر روي نحوه لرزش
ديافراگم آن كه امواج صوتي را در جلوي مخروط منتشر ميكند.امااز آنجاييكه ديافراگم

40. در حال حركت به جلو و عقب است ، امواج صوتي پشت مخروط به خوبي توليد ميشوند.
يك محفظه اسپيكر معمولي،يك Tweeterو يك Wooferو يك درايور Midrangeرا در داخل خود نگه ميدارد.

41. كه محفظه آويزان صوتي (acoustic suspension enclosure) نيز گفته ميشود.
معمولي ترين نوع محفظه اسپيكر،محفظه مهر و بسته شده(Sealed Enclosure) ميباشد
كه محفظه آويزان صوتي (acoustic suspension enclosure) نيز گفته ميشود.
اين محفظه ها كاملاً بسته اند ، بنابراين هيچ هوايي نميتواند از آن خارج شود.اين بدين معني
است كه موج جلويي به داخل اتاقك حركت ميكند تا زماني كه موج عقبي داخل جعبه
حركت ميكند. البته از وقتيكه هيچ هوايي نميتواند خارج شود، فشار هواي داخلي دائماً در حال
تغيير است . زماني كه درايور بداخل حركت كند ، اين فشار افزايش و زمانيكه درايور به
خارج حركت كند ،كاهش مي يابد. هر دو حركت باعث ايجاد فشار هوايي در داخل و خارج
جعبه ميشود.اين هوا معمولاً حركت ميكند تا ميزان فشار را يكنواخت كند ، بنابراين درايور
دائماً در حال حركت به یك طرف ميباشد.
در نصب اسپيكرديافراگم درايور
هوا را در داخل محفظه فشرده ميكند و هوا را تصفيه ميكند تا
زماني كه آن به خارج حركت
كند.

42. نكاتي براي خريد اسپيكر قدرت نامي (Power rating)
در اكثر سيستمهاي امروزي قدرت نامي به وات بيان مي شود. كه مقدار آن با واحد
«(Peak music power out put PMPO )» يا ماكزيمم قدرت خروجي صدا بيان
مي شود كه اين واحد يك واحد فريبنده است و اطلاعات خاصي به شما نمي دهد. كمپاني
هاي سازنده فقط بدنبال فروش محصول خود هستند. و از اين واحد براي بزرگنمايي محصول
خود استفاده مي كند. اما در هنگام خريد اسپيكر بايد  قدرت RMS اسپيكر را به عنوان
يك ميزان فني درست، براي بيان قدرت مداوم اسپيكر در نظر بگيريد. براي سيستم هاي
اسپيكر با صداي فراگير، يك قدرت RMS به ميزان حداقل 40 وات براي اسپيكر كامپيوتر
مناسب است. پاسخ فركانسي(frequency response) اگر اسپيكر سيستم شما داراي
رنج (گستره) فركانسي باشد كه در فركانسهاي بالايي محدود باشد، (مثلاً نتواند در
فركانسهاي بالاي 16 كيلو هرتز عمل كند)  شما هيچ صداي زيري(صداي فركانس بالا) كه
فركانس آن بالاي 16 كيلو هرتز باشد را نمي شنويد. بخصوص اگر موزيك كلاسيك گوش
دهيد. به طور مشابه اگر اسپيكر شما نتواند در فركانسهاي زير 50 هرتز عمل كند، صداي
كاملاً بم را نمي تواند بخوبي آشكار كند مثل صداهايي مانند طبلها و صداهاي انفجار در
فيلمها.

43. پايه ها
اگر شما از يك اسپيكر 2/1 استفاده مي كنيد كه عموماً براي گوش دادن موسيقي استفاده
مي شود احتياجي به پايه اسپيكر نخواهيد داشت، چون احتمال زياد، آنها را روي ميز كامپيوتر
خود قرار مي دهيد. اما اگر  يك اسپيكر 4/1 يا 5/1 استفاده كنيد، بايد از قرار گرفتن
اسپيكرها در جاي مناسب و تعداد كافي پايه اطمينان حاصل كنيد. اين موضوع، زماني مفيد
واقع مي شود كه بخواهيد اسپيكرها را پشت سرتان روي يك ديوار يا حتي روي پايه اي،
همسطح گوشهايتان براي شبيه سازي صداي فراگير با كيفيت مناسب قرار دهيد.
كنترل ها
اسپيكرها با يك كنترل صداي مركزي به شما اين امكان را مي دهد كه صداي اسپيكرها را
بدون زحمت جابجا شدن از يك مكان تغيير دهيد مثلاً همه كنترل هاي صدا روي
sub woofer قرار داشته باشند كه معمولاً اين گونه است.
ورودي صدا
اگر شما يك اسپيكر استريو 2/1 داريد، تنها چيزي كه احتياج داريد كانالهاي چپ و راست
آنالوگ است. اما براي اسپيكرهاي با سيستم صداي فراگير چهار نقطه اي بايد به دنبال چهار
كانال جداگانه ورودي صدا براي سيستم اسپيكر خود باشيد.

44. E-mail: kazem_shaterinasab2000@yahoo.com
Produced By:
Kazem Shateri nasab
Resources :