بسم الله الرحمن الرحيم
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ...... وكل عام وانتم بخير
في هذا الموضوع نعرض لواحد من اهم مواضيع الصوتيات إن لم يكن أهمها على الإطلاق ...
وهو السوبوفر .... subwoofer
مقدمة //
الصوت عبارة عن طاقة حركية تنتقل عن طريق الموجات ( الاهتزازات ) تضاغطات وتخلخلات
... وسرعة الصوت في الهواء هي تقريبا 344 متر في الثانية وتختلف سرعة انتقال الصوت بااختلاف درجة الحرارة للجو أو الوسط الناقل فالصوت يصبح اسرع بـ 4.4 مرة في الماء عنه في الهواء ...
كما انه قد يكون ابطأ في جو بارد ....
والسماعات بمختلف انواعها تقوم بتحريك الهواء المحيط بها عن طريق الدرايفرات لتنتج
موجات صوتية بترددات معينة تصل لإذن الشخص وتنتقل للدماغ الذي يحللها فنسمع الصوت
والسوبوفرات لا تخرج عن هذا الإطار أبدا ... فهي أجهزة ايضا تعمل على توليد الترددات من اجل انتاج اصوات
المبحث الأول // ما هو السوبوفر ....؟!
السوبوفر هو عبارة عن مضخة هواء كبيرة .... مهمتها .... تحريك الهواء وانتاج الترددات المنخفضة BASS أو Low Frequency Effect
ومن اهم مكوناته الـ cone وهي عبارة عن سماعة بشكل قمعي أو مخروطي
هذه السماعة موصلة بأجزاء أخرى مرنة مهمتها أتاحة الفرصة له ليتحرك ذهابا وإيابا .... ومن خلال هذه الحركة يصدر موجات صوتية بالغة الطول تجسد الترددات المنخفضة ...
لاحظ الصورة التي تشرح آلية حركة السوبوفر ....
مقطع فيديو يوضح عمل السوبوفر
نسأل انفسنا أحيانا ...
لماذا السوبوفر هو منفرد عن باقي منظومة المسرح ... ؟!
لماذا حتى عندما يرمز للنظام المسرح نقول 5.1 أو 7.1 ؟!
حيث ان 1 هو الرقم الذي يدل على السوبوفر
لماذا لم يكن الرمز بهذا الشكل 6 او 8 ؟!
للإجابة على هذه الأسئلة ...
ينبغي ان نعرف اولا كيف يعمل السوبوفر ....
من المعروف أن الترددات الصوتية التي يسمعها الإنسان هي ما بين .... 20Hz إلى 20.000Hz
مالذي تفعله السماعات
الذي يحصل ان الـ AVR يرسل الأصوات من 200Hz إلى 30.000Hz
إلى السماعات .... الخمس أو السبع ( بحسب نظامك )
ويرسل الترددات من 200 وأقل إلى السوبوفر ....
قد تتسائل .... لماذا المجال الترددي للسوبوفر ضيق مقارنة بالسماعات الأخرى ....
هنا ينبغي ان نشير إلى نقطتين مهمتين للغاية ...
1- أنه كلما قل التردد كلما زادت الطاقة الكهربائية لإنتاج هذا التردد
2- نقطة هامة وهي الفرق بين الووفر ( woofer ) والسوبوفر ( subwoofer )
والفرق بينهم في القدرة على التعامل مع الترددات
السوبوفر قادر على النزول إلى ترددات منخفضة في حين ان الووفر لا يستطيع مجاراة السوبوفر في هذه الناحية
السوبوفر كحد أعلى قادر على الوصول إلى تردد 400Hz صعودا بينما الووفر يستطيع الوصول إلى 2500Hz
الووفر تجده في السماعات خصوصا الاستاند مثل الـ NS-777
ولكن تجد أيضا بجانبه سماعات الميد رينج والتويتر التي تقوم بإخارج الاصوات التي لا يستطيع الووفر الصعود لها
وكلا الثلاث سماعات ( التويتر والميد رينج والوفر ) يستمدان الطاقة الكهربائية من الـ AVR
بعكس السوبوفر الذي يعمل وحيدا وبمعزل عن النظام الكهربائي للسماعات الأخرى ....
هذا الكلام لو كان السوبوفر هو سوبوفر مزود بامبلي فاير داخلي
كما انه يوجد نوع من السوبوفرات يحتاج لوجود أمبلي فاير منفصل - يتم شراءه لوحده -
وهو ما يسمى أيضا
Passive Subwoofers بدون إمبليفاير
Powered Subwoofers مع امبليفاير
- انواع السوبوفر من حيث جهة وجود cone
يوجد نوعين بشكل عام وبدون تفصيل
الأول - Front-Firing Subwoofers
الثاني - Down Firing Subwoofers
فما الفرق بين الاثنين ...
النوع الأول الذي تكون سماعته في أحدى الجهات الأربع الأفقية له
مثل الصورة التالية ....
ومن الممكن اعتبار النوع الذي يدعى بأسم side Firing
وفيه تكون هناك سماعتين على جهتنين من جهات السوبوفر
مثل الصورة التالية
النوع الثاني هو الذي تكون سماعته إلى الأسفل وتنتقل الموجات منه إلى الأرضية سواء كانت موكيت او سراميك او باركيه
مثل الصورة التالية :
ومن الممكن أيضا إلحاق النوع الذي تكون سماعته إلى الأسفل ولكنها لا ترسل الترددات إلى الأرض وإنما إلى قاعدة مخروطية الشكل تتوائم مع شكل cone الخاص بالسوبوفر
وهو ما يعرف بـ QD Subwoofers
وأشهرها عائلة ياماها 315 و 515 و 1500 و 030
عودة على بدء
قلنا انه كلما قل التردد كلما زادت الحاجة لتيار كهربي اعلى لإخراج هذا التردد
مع ملاحظة أن الترددات المنخفضة المستمرة لفترات طويلة تؤدي إلى تلف الـسوبوفر حتى لو كان من ماركة عالية
لأنه لا ينصح بتشغيل مثل هذه الترددات لفترات طويلة أكثر من 30 ثانية ....
( يتعلق هذا بتعريض السوبوفر لمقاطع اختبارية فيها BASS لفترات طويلة ولا يشمل هذا الأفلام سواء المحملة من النت أو أفلام البلوراي لأن المسؤولين عن ميكس الأصوات والمخرجين يراعون هذه النقطة تماما )
المبحث الثاني // شراء سوبوفر
السوبوفر أصبح خيار اساسي لتكملة منظومة المسرح المنزل فمهما بلغت قوة سماعات النظام فلن تقوى اي منها على تعويض مكان السوبوفر وسيظل النظام 5.0 حيث يرمز هذا الصفر إلى ان هناك خانة مهمة فارغة ...
ولشراء سوبوفر هناك عدة امور ينبغي اخذها بعين الاعتبار ....
1- احرص على شراء سوبوفر مزود بأمبلي فاير Powered Subwoofers وبهذه الطريقة توفر مبلغ شراء امبلي فاير منفصل كما انك تزيح كثيرا من الحمل عن الـ AVR الذي سيجد سهولة في امداد الميد رينج والتويتر بالطاقة المطلوبة ...
2- احرص على أن يكون السوبوفر Ported Design أي يحتوي على منفذ لدخول الهواء وخروجه خارج صندوق الـ cone
شاهد الصورة التالية :
3- أختيار الحجم المناسب .... كلما كبر حجم الـووفر كلما كان افضل مع مراعاة حجم الغرفة ( الطول × العرض × الارتفاع )
حاولت ان اجد معادلة تحكم هذه المسألة لكني لم اجد وعلى كل سوبوفرات بحجم 8 بوصة هي اصغر السوبوفرات الشائعة
ومن الأحجام الشائعة أيضا 10 بوصة و 12 بوصة و 15 بوصة و 18 بوصة
طبعا بالنسبة للمناسبة فـ 12 بوصة مناسب لغرفة بحجم يقل عن 1500 قدم مكعب ( 42.48 متر مكعب )
شخصيا أرى أن 8 بوصة صغير و 10 لا يفرق عنه كثيرا و 15 كبير وقد تكون استجابته بطيئة
أعتقد ان 12 بوصة هو الخيار الأمثل ....
4 - هل آخذ الفرونت فايرنج أو السايد فايرنج أو الداون فايرنج ....؟!
السؤال لا يتعلق هنا بحقائق علمية ولكنه يخضع لذوقك أنت خذ ما يناسبك وجربه قبلا في المعرض أحضر معك CD للصوتيات به مقاطع BASS وجرب اداء السوبوفرات حتى تصل لما يناسبك ...
نقاط يجب ملاحظتها عند قراءة مواصفات سوبوفر
1- Power كلما زادت كان افضل
2- Sensitivity ( الحساسية ) كلما ارتفعت كان افضل
3- Frequency range ( مدى الترددات من 200 كحد أعلى والأدنى كلما نزل كان افضل )
4- Size of the woofer ( حجم السماعة 12 بوصة أو 10 بوصة ... إلخ )
5- هل يوجد Magnetic Shielding ( درع كهرومغانطيسي )
مهمته عدم التأثير على شاشات الـ LCD أو البلازما أو اي مكونات الكترونية وحبس المجال المغناطيسي داخل السماعة أو السوب فقط
المبحث الثالث // التعامل مع السوبوفر
لقد اشتريت الآن السوبوفر وأنت الآن بصدد اعداده وضبطه للاستمتاع به ضمن منظومة مسرحك المنزلي ....
ينبغي شراء كيبل كواسيكال منفصل فغالبا الكيابل التي تأتي مع السوبوفرات تكون من نوعية رديئة
فالنوعيات الرديئة تؤثر تأثيرا كبيرا على ما يخرج من السوب وقد يؤدي لسماعك ضوضاء غير مبررة
أول سؤال يطرحه الشخص على نفسه عندما يحضر السوبوفر الجديد للبيت هو .... أين أضعه ...؟!
والحقيقة ان مثل هذا السؤال يحتاج الكثير من الصفحات للإجابة عليه .... فالمسألة لا تتعلق بسماعة فرونت أو سراوند
وإنما تتعلق بالسوبوفر
كنا سابقا قد قلنا أنه كلما قل التردد زاد الوات >> علاقة عكسية <<
أيضا خذ في الاعتبار هذه العلاقة // كلما قل التردد زاد الطول الموجي
فما علاقة هذا بموضوع السوبوفر ...
العلاقة كبيرة جدا فالكل يريد ان يشعر بالـBASS بشكل عميق ويتجنب الـ boomy bass
بديهيا فأنه من الممكن استخدام مقياس SPL وهو اختصار ( sound pressure level ) لقياس ....
Max output level
ويعني قيمة أعلى مستوى صوت بضغط الهواء يصل الى السامع ويقاس بالـ db
لديك عدة طرق لقياس وموائمة مكان السوبوفر ...
إما عن طريق الـ SPL
أو عن طريق الضبط الآلي من الـ AVR الأوديسي ...
والطريقتين اعلاه لا تعطيك افضل مكان من الممكن وضع السوبوفر فيه
لكنها تبين لك هل المكان الحالي مناسب او لا ...
المشكلة الأساسية في موضوع السوبوفر هو نوعية الترددات التي يخرجها
إذا تذكرون اعلاه قلنا ان الطول الموجي يزيد كلما قل التردد
فلذلك موجات الباس تعتبر موجات طويلة جدا و وقوع الإنسان في منتصف قاع الموجة يجعله لا يشعر بأي شيء من الباس لذلك ينبغي ان يكون في اعلى نقطة للموجة حتى يستمتع بالباس العميق الهادئ
يعتقد البعض ان السوبوفر يستطع هز الأشياء من حولنا بينما هو مهمته توليد الاهتزازات التي تنتقل عبر الأشياء
أما الهز للأغراض والممتلكات فتلك وظيفة البوت كيكر ....
عندما تسمع صوت السوبوفر بشكل واضح مع دوي واضح فهنا يجب عليك التوقف وإعادة تموضوع السوبوفر ....
لأن الترددات المنخفضة لا يمكن للإنسان تحديد مصدرها أو من أي جهة جاءت ( فقط هو يشعر بها )
بخصوص الموجات
التردد 20Hz طول موجته ( 17.22 متر )
التردد 50Hz طول موجته ( 6.89 متر )
التردد 100Hz طول موجته ( 3.44 متر )
التردد 300Hz طول موجته ( 1.16 متر )
التردد Hz1000 طول موجته ( 34 سم )
التردد Hz13.000 طول موجته ( 2.5 سم )
ما الغرض من هذا التوضيح في اطوال الموجات ... ؟!
الغرض واضح وبسيط للغاية
بيان الفرق بين المسافة بين قمتي موجة عالية وبين قمتي موجة منخفضة
بمعنى أنك لو استمعت لموجة ترددها 13.000 Hz فإنه وللانتقال من قمة هذه الموجة إلى القمة الأخرى لا يلزمك سوى تحريك رأسك بمقدار 2.5 سم ....
لكن لو كان الحديث عن موجة بمقدار 20Hz فينبغي ان تنتقل من مكانك في حدود 17 مترا حتى تحصل على القمة التالية للموجة ......
المسرح المنزلي وضع في غرفة ولم يترك في مكان مفتوح //
لأنه لو ترك في مكان مفتوح .... فستتسرب كل الترددات من السماعات وتذهب بعيدا
ولأن اطوال الموجات مختلفة وبالتأكيد لا احد يمكنه أن يكون في قلب كل الترددات فإنه يأتي الآن دور الصدى ....
نعم الصدى وكما نعرف بأن السماعة تصدر الصوت وقد لا يصل إليك مباشرة ولكنه يمر بعدة انعكاسات حتى يتصادف انه يمر بالمكان الذي تجلس فيه فتقوم بالتقاطه
ولكل صوت او تردد رحلة يجب قطعها حتى يصل إليك ...
ببساطة 50 % من الصوت الذي تسمعه من السماعة و 50% الآخر هو من الإنعكاس ..... من نفس الغرفة
لاحظ انتشار الصوت بعيدا على المصدر فالسماعات منصوبة في مكان مفتوح تماما
هنا حركة الصوت داخل محيط مغلق ( غرفة ) وتلاحظ انعكاسه عن الجدران ....
الإنعكاس قد يؤدي إلى تأثير الموجات على بعضها البعض مما يؤدي إلى إلغاءها
فعند اصطدام موجتين بشكل متعاكس تقضي احداهما على الأخرى و يضمحل تأثيرها
لذلك لا بد من عمل ....
Phase control
وهي عملية بسيطة يتم من خلاله موائمة السوبوفر مع السماعات الآخرى .... كي لا يحصل تداخل فيما بينهم
في الصورة التالية توضح لما أقصد ...
لاحظ في الصورة السابقة موجتين تتداخلان وتتقاطعان نتيجة لحركتهما الدائمة
في اللحظة التي تلتقي فيها قمة موجة مع قمة موجة أخرى يظهر لدينا أعلى ارتفاع على المؤشر الأزرق
وفي اللحظة التي تلتقي فيها قمة مع قاع يتوائم المؤشر الأزرق مباشرة على السطر دليلا على عدم وجود أي نشاط ....
من الأساليب أيضا لتحديد الموقع الأنسب الذي يجب وضع السوبوفر فيه ....
طريقة بسيطة وفعالة في نفس الوقت ولكنها تحتاج لهدوء وروية تسمى ( Subwoofer Crawl ) دبيب السوبوفر
طبعا الدبيب أنت من سيقوم به وهو الزحف
وهي وضع السوبوفر في مكان جلوسك بالضبط .... والانتقال في ارجاء الغرفة حتى تصل للمكان الذي ترى فيه أن الموجات المنخفضة في قمتها ...
عندها تقوم بنقل السوبوفر من مكانك إلى المكان الذي اكتشفته
وهذا مقطع فيديو يشرح هذه الطريقة
غالبا يكون السوبوفر في الجدار المقابل لك بجانب أحدى سماعتي الفرونت أو بينهما
ولكن هذا ليس ملزما دائما
لكن ماذا لو لديك اكثر من سوبوفر ..؟!
الرسومات التالية توضح اقتراحات لأماكنها
مه ملاحظة عدم .... جعل السوبوفر قريب جدا من الجدار ....
ينبغي عند ضبط السوبوفر ضبط الـ Crossovers
وهذا مسؤول عن التردات التي يتعامل معها السوبوفر
ومن الأفضل ضبطه على 200 HZ أو 160HZ كحد اعلى بحسب قدرة السوبوفر
أما الـ Cut off Frequency فهذا يتم رفعه لأعلى شيء من خلال السوبوفر
لأنه من الممكن ان تحصل مشكلة هنا
فمثلا تم ضبط الكروس اوفر من الـ AVR على 120 Hz
وتم ضبط Cut off Frequency على 100 من السوبوفر ....
هنا ماذا سيحصل ...
الذي سيحصل هو أن الـ AVR إذا واجه أي تردد أقل من 120 راح يرسله للسوبوفر ....
بالنسبة للسوبوفر ... فإن أي تردد يصله أقل من 100 راح يقوم بإخراجه
هنا فيه عجز 20 موجة مفقودة
بمعنى لو واجه الـ AVR نغمة ترددها 117 Hz بحسب برمجة الكروس اوفر راح يرسلها للسوبوفر ....
ولكن السوبوفر لن يقوم بالتعامل معها وسيستمر في وضع الاستعداد لأن الـ Cut off Frequency على 100 يعني إذا شيء اعلى من 100 Hz ما راح يستجيب نهائيا
وهنا حصل فقد في جدول الترددات من 100 إلى 120 Hz والسبب هو الضبط الخاطئ للسوبوفر ...
وهذا جدول مرفق به مجموعة من افضل مقاطع الباس في الأفلام كي يتم استخدامها أثناء عملية ضبط السوبوفر
الفيلم المشهد الوقت
H.MM.SSBraveheart 12 1.39.30 == 11 1.26.50 The Day After Tomorrow 12 0.40.20 14 0.49.05 16 1.02.55 Independence Day 1 0.02.12 24 0.51.55 31 1.05.15 The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring 1 0.03.49 1 0.04.04 8 0.27.39 The Lord of the Rings: The Two Towers 1 0.02.48 14 0.49.42 15 0.53.54 30 1.44.52 Lord of the Rings: Return of the King 11 0.41.40 27 1.27.22 33 1.51.40 42 2.12.48 53 2.40.50 U-571 8 0.40.15 9 0.47.48 9 0.55.55 12 1.06.28 15 1.17.24
بهذا اصل إلى نهاية هذا الموضوع الذي أجتهدت فيه بقدر ما استطيع
وما هو إلا عمل انسان يحتمل الصواب احتماله للخطأ
إرجوا تصويبي في حال وجود أخطاء .... عبر رد كي يتسنى لنا جميعا تصحيح معلوماتنا
تقبلوا تحاياي ,,,,
اقتباس
او من يريد ان يتثقف أكثر في هذه التقنيه 
