نامش بلندگو، تخلصش «لوداسپیکر»LOUDSPEAKER معروف به «لِسپیکر!» که از بدو تولد فرياد كشيدن را آغاز میکند. در هر سیستم صوتی امروزی قطعه‌ای نه چندان پیچیده و جالب به کار برده شده است که اسپیکر یا همان بلندگو نام دارد. بلندگوها سیگنال‌های الكترونیكی را از دستگاه‌هایی مثل سید یپلیرها دریافت کرده و تبدیل به صداهای قابل شنیدن می‌کنند. میکروفون که در سال‌های بعد از اختراع ابتدایی‌ترین اسپیکرها و تقریباً همزمان با اختراع اولین تلفن ابداع شد عملکردی درست معکوس بلندگوها دارد و عملاً هر جا که بلندگویی جهت پخش صدای سخنرانی یا نوای موسیقی فعال است، میکروفونی هم در پس پرده وجود دارد که صوت را در قالب سیگنال به بلندگو ارائه میدهد.
در کتاب حاضر، به تشریح مبانی کار بلندگوها، میکروفون‌ها و تجهیزات صوتی دیگر و نحوه تبدیل سیگنال‌های الكترونیكی به صوت خواهیم پرداخت.
انرژی صوتی :
همه ما با صداهای بلند نظیر صدای قطار و رعد آسمان آشنا هستیم. وقتی این صداها را میشنویم در فکر آن نیستیم که چگونه این صداها به گوش ما میرسد در حالی که لازم است با کنجکاوی بیشتری در این مورد بیاندیشیم. در این صورت ابتدا متوجه میشویم که صدا از ماده در حال ارتعاش ناشی میشود اما ارتعاش چگونه صدا را بوجود می‌آورد؟ ارتعاش، ماده امواجی تولید میکند که به صورت صوت به گوش ما میرسد. صوت عبارت است از امواجی فشاری که از طریق هوا از ماده مرتعش به گوش ما منتقل میشود. اگر چه تقریباً تمام صداها از راه هوا به گوش ما میرسد اما ما زیر آب هم میتوانیم صوت را بشنویم. حتی شما می‌توانید در طبقه پنجم ساختمان گوشتان را روی لوله شوفاژ بگذارید و صدای چکشی را که در زیرزمین به لوله زده میشود بشنوید. علت شنیدن این است که علاوه بر مایعات و گازها، جامدات هم صوت را منتقل می‌کنند (دلیل این امر و ساختار صوت و علت انتقال آن درادامه‌ی کتاب به طور کامل بحث شده است).
آزمایش‌های مختلف نشان داده است که مایعات بهتر از گازها و جامدات بهتر از مایعات صوت را منتقل می‌کنند. انتقال صوت خواه در جامدات و مایعات باشد و خواه در گازها، مسلماً واسطه‌ای لازم است تا آن را به گوش ما برساند. بهترین دلیل این آزمون خواهد بود که اگر زنگ اخباری را در خلأ قرار دهیم و آن را به برق وصل کنیم صدایی از آن شنیده نمی‌شود. برخی مواد صوت را خوب منتقل نمی‌کنند، بنابراین برای کاهش صدا بکار میروند. نمونه این مواد خاک اره، گل رس و بتونه است. در میان تمام صداهای مختلفی که شما هر روز می‌شنوید حتماً صداهایی وجود دارند که شما علاقه‌مند هستید جلوی آنها را با مواد ضد صوت بگیرید. اهمیت این تکنولوژی که اساس درک آنرا توضیح دادیم بیشتر در ساختار آکوستیکی استودیوهای چندمیلیون دلاری ضبط صدا خود را نشان میدهد.
بیشتر اصوات ناخوشایند جزو صداهای ناهنجار محسوب می‌شوند. صداهای ناهنجار صدایی است که از ارتعاشات نامنظم ماده حاصل میشود. تارهای ویولون، گیتار، پیانو، سوراخ‌های فلوت، شیپور و ساکسیفون ارتعاش ایجاد می‌کنند. اگر چه برخی سازها از قبیل طبل و قاشقک صدای تقریباً ناهنجاری تولید می‌کنند، اما وقتی این صداها با موزیک همراه باشد به گوش خوشایند است. از سوی دیگر اگر ویولون را خارج از نت بنوازند ممکن است صدای ناهنجاری ایجاد شود. اساس موسیقی ایجاد اصوات با فرکانس‌های معین و درقالبی مشخص است.بلندی صوت واحد اندازه‌گیری بلندی صوت بل است که به افتخار الکساندر گراها مبل، مخترع تلفن، آنرا انتخاب کرده‌اند. دسیبل یک دهم بل است. اگر آستانه شنوایی را صفر حساب کنیم صدای حرف در گوشی 20 دسیبل، صدای اتومبیل 45 دسیبل، مکالمه عادی 60 دسیبل و صدای رعد 110 دسیبل است. صدای بالاتر از 120 دسیبل به گوش صدمه می‌زند. وسایل اندازه گیری صوت، توان امواج صوتی را با صفحات مدرج اندازه می‌گیرند. با اینکه بشر به تازگی فهمیده است که صوت امواجی است که از ماده مرتعش ناشی و از طریق واسطه منتقل میشود، اما بسیاری از حیوانات مدتهاست که از امواج صوتی برای تشخیص وجود غذا در مکان‌ها استفاده می‌کنند.
![]()
اصوات بیشتر از 85 دسیبل باعث کاهش شنوایی م یشوند. البته میزان نزدیکی و دوری از منبع صوت و مدت زمان قرارگرفتن در معرض آن، خود عامل مهمی در میزان صدمه خواهد بود. قرارگرفتن مداوم به مدت 8 ساعت در معرض اصوات با قدرت 90 دسیبل باعث آسی بدیدن گوش شده و اصوات بالای 140 دسیبل، حتی اگر بطور لحظه‌ای با گوش برخورد کنند باعث پارگی پرده گوش و درد شدید خواهند شد.
صوت چیست؟
صدا یا صوت از انواع انرژی است که از تحرک ذرات ماده بوجود می‌آیند به این گونه که یک ذره با حرکت (برخورد) خود به ذره‌ای دیگر آنرا به حرکت در می‌آورد و به همین ترتیب است که صوت نشر می‌یابد.اجتماع ذرات ماده در کنار هم دارای خاصیت ارتجاعی می‌باشد هنگامی که یک لایه از مولکول‌های هوا به جلو رانده میشود، این لایه به نوبه خود لایه دیگری را به جلو می‌راند و خود به حال اول برمی‌گردد. لایه جدیدی نیز لایه دیگری را به جلو می‌راند و به همین ترتیب این عمل بارها و بارها تکرار می‌گردد تا انرژی به پایان برسد. این جابجایی مولکول‌ها اگر بیش از 16 مرتبه در ثانیه تکرار می‌گردد صدا بوجود می‌آید. هر رفت و برگشت لایه هوا یک سیکل نام دارد و تعداد سیکل در ثانیه تواتر یا بسامد یا فرکانس نامیده میشود که واحد آن هرتز (Hz) است.
![]()
امواج صوتی، امواج مکانیکی طولی هستند. این فیزیک امواج می‌تواند در جامدات، مایعات و گازها منتشر شود. ذرات مادی منتقل‌کننده این فیزیک امواج، در راستای انتشار موج نوسان می‌کنند. فیزیک امواج مکانیکی طولی در گستره وسیعی از بسامدها به وجود می‌آید و در این میان بسامدهای فیزیکامواج صوتی در محدود های قرار گرفته‌اند که می‌توانند گوش و مغز انسان را برای شنیدن تحریک کنند.
این محدوده تقریباً از 20 هرتز (Hz) تا حدود 20000 هرتز (Hz) است و گستره شنوایی برای انسان نامیده میشود. فیزیک امواج مکانیکی طولی را که بسامدشان زیر گستره شنوایی باشد امواج فروصوتی، و آنهایی که بسامدشان بالای این گستره باشد، امواج فراصوتی گویند.