أنواع السماعات الكهربائية
تعمل السماعة على تحويل الإشارات الكهربائية إلى حركة ميكانيكية اهتزازية متناسبة
مع الإشارة الكهربائية المكافئة لموجة الصوت محدثة تغيرا بطبقة الهواء المحيطة
بأذن الأنسان لتوليد الصوت المسموع.
السماعة الدينامية (ذات الملف المتحرك)
تركيب السماعة الدينامية |
يبين الشكل السابق تركيب السماعة الدينامية حيث تتكون ملف صوتي ملفوف على ملف يولد مجال مغناطيسي ثابت ملفوف على قلب معدني ومن ملف صوتي ملفوف علي إسطوانة من الألمنيوم أو الورق المقوى موجود داخل فجوة هوائية متصلة بغشاء مخروطي مهتز، وعند تطبيق إشارة خرج المضخم على الملف الصوتي، ونتيجة لمرور التيار المتغير فيه، فإنه يولد مجال مغناطيسي متغير يتفاعل مع المجال المغناطبسي الثابت الخاصة بالسماعة مما يؤدي إلى تحريك الملف الصوتي والغشاء فتتولد موجات صوتية تماثل مع تغيراتها تغيرات إشارة خرج المضخم حتى تقوم السماعة بتوليد صوت يماثل الصوت الأصلي. يجب أن يكون الملف الصوتي ذو تصميم ميكانيكي عالي الجودة لتفادي التشويش.
السماعة البلورية
عند تطبيق فرق جهد كهربائي بين طرفي بلورة مصنوع من ملح روشيل فإن ترتيب جزيئاتها يتغير تبعا لتغيرات هذا الجهد.ويوضح الشكل التالي تركيب السماعة البلورية.
تركيب السماعة البلورية |
حيث تغذى الإشارة المسموعة إلى البلورة عن طريق محول وتحدث اهتزازات للبلورة تبعا للإشارة المسموعة وطرفها الآخر المتصل بالغشاء المهتز عبر وصلة ميكانيكية يهتز مكافئا لتغيرات الإشارة المسموعة وبذلك ينتج الصوت.
السماعة السعوية
تركيب السماعة السعوية |
يوضح الشكل السابق تركيب السماعة السعوية حيث يعتمد عملها على القوة الكهروستاتية وعند توصيل جهد كهربائي بين لوحين موصلين فإن المجال الكهروستاتي الناتج يحدث قوة تجاذب بين اللوحين عندما تكون القطبية مختلفة وقوة تنافر عندما تكون متشابهة، يوصل اللوحين الثابتين بمحول خرج ذو وصلة منتصفة ويوضع بمنتصف اللوحين لوح حر الحركة، ويكون هذا اللوح متصل بمصدر
جهد كهربائي مستمر طرفه الآخر متصل ميكانيكيا بالغشاء المهتز وبحالة وصل الإشارة الكهربائية بين اللوحين الثابتين تنتج بينهما قوة تحرك اللوح المتحرك تبعا لتغيرات جهد الإشارة. وتكون حركة اللوح المتحرك المتصل بالغشاء المهتز تتبع الصوت المكافئ.
انواع السماعات حسب المجال الترددي
سماعة الترددات السمعية المنخفضة Woofer
تمتاز هذه السماعة بحساسيتها العالية جدا للترددات المنخفضة ضمن (20هيرتز- 20 كيلوهيرتز)، وتعطي استرجاعا أميناً عند هذه الترددات مع تشويه منخفضة جدا، ولكن تقل حساسيتها عند الترددات المتوسطة وتنعدم عند الترددات العالية .سماعة الترددات السمعية المنخفضة Woofer |
سماعة الترددات السمعية المتوسطة Mid Rang
هذا النوع من السماعات يستجيب بحساسية عالية للتردد الكلامي الواقع ما بين(400-4000هيرتز) إذ يعطي استرجاعا أميناً عند هذه الترددات،وتكون نسبة التشويه منخفضة، وتكون حساسية هذا النوع منعدمة عند الترددات العالية والمنخفضة .سماعة الترددات السمعية المتوسطة Mid Rang |
سماعة الترددات السمعية العالية Tweeter
ولهذا النوع حساسية عالية للترددات المحصورة بين (5كيلوهرتز-20 كيلوهرتز)، وتمتاز بالإسترجاع الأمين والخالي من التشويه عند هذا النطاق من الترددات، ولكن تنعدم استجابتها عند الترددات المنخفضة وتضعف عند الترددات المتوسطة .سماعة الترددات السمعية العاليةTweeter |
السماعه ذات المجال العريض
هذا النوع يستطيع الاستجابة للتردادات العالية و المتوسطه والمنخفضة بحساسية متوسطه.السماعه ذات المجال العريض |
الخصائص الفنية للسماعات
عند الحديث عن سماعات الصوت هناك بعض الامور يجب ان نعلمها :
- الممانعة في الدارة الكهربائية المكافئة للسماعة تتكون من مكثف موصول على التوازي مع مقاومة وملف وهذا يشكل دارة تردد رنين لها ممانعة كهربائية، تكون هذه الممانعة منخفضة قيمتها من4-6 أوم.
- قدرة السماعة : يجب أن يكون للسماعة قدرة تحمل أو (استيعاب) لقدرة الإشارة المغذاة بها لإعطاء شدة الصوت المناسبة للمستمع بدون تشويه. وتختلف هذه القدرة حسب نوع السماعة والشركة الصانعة، وتقاس قدرة السماعة بالواط.
- الاتجاهية: وهي بيان أو تحديد إتجاه إشعاع الصوت من السماعة في كافة الاتجاهات حيث يمكن تمثيل ذلك بالرسم البياني، عند الترددات المنخفضة تشع السماعة الصوت في كافة الاتجاهات ثم تبدأ هذه الإتجاهات بالإزدياد مع ازدياد التردد حتى تصبح أمامية عند الترددات العالية اي أكثر من 10 كيلوهرتز.
- عرض النطاق الترددي: إن عرض النطاق الترددي للإشارات السمعية واسع ويتراوح من 20 هيرتز - 20 كيلوهيرتز، وعمليا يصعب إيجاد سماعة تتعامل بكفاءة مع هذا الطيف من الترددات فتم صناعة انواع من السماعات تستطيع ان تتعامل مع هذه الترددات بكفاءة .