خانـه‌ای بـرای صدا

به گزارش پدال نیوز، انکلوژر یا باکس یکی از اجزای اصلی در سیستم‌های خودرویی و خانگی است که نسبتا توجه کمتری را به خود جلب می‌کند، اما بر‌خلاف تصور، یکی از مهم‌ترین قسمت‌های بخش صوتی است؛ بخشی که تمام وظایف صدای تولیدی را بر دوش می‌کشد. در ادامه با این بخش مهم و فاکتور‌های وابسته به آن بیشتر آشنا می‌شویم.
 
Enclosure چیست؟
 
در ابتدا می‌خواهیم بدانیم انکلوژر چیست و چه وظایفی را بر عهده دارد. انکلوژر یا باکس را می‌توان فضای بسته یا نیمه‌بسته‌ای که اطراف ساب یا اسپیکر را محصور می‌کند، تعریف کرد‌. برای استفاده بهینه و رسیدن به بیشترین بازده از درایور مد نظر، باید آن را درون باکس مناسب قرار دهیم. وظیفه اصلی انکلوژر هدایت فرکانس‌های تولید‌شده از ساب یا اسپیکر است که هدف نهایی آن به بازده بیشتر و کمترین اتلاف انرژی ختم می‌شود. لازم به ذکر است، انتخاب نوع باکس با هدف و نوع ساب(Sub-Woofer) ما رابطه مستقیم دارد، در واقع هدف اصلی استفاده از باکس سازماندهی امواج صوتی، کنترل نوسان و حرکات ووفر است. تاثیر باکس بر نوع صدا مانند زمانی است که ما در یک اتاق بسته و خالی فریاد بکشیم، مسلما حجم صدای بیشتری نسبت به فضای آزاد می‌شنویم، به این دلیل تشدید صدای ساب خیلی بیشتر از فضای آزاد است. باکس علاوه بر تشدید حجم صدا‌، مزایای دیگری مانند‌ ایفای نقش کراس‌اوور و فیلتر کردن فرکانس‌ها‌، کنترل حرکات ساب و تغییر رفتار ساب را داراست.
 
فاکتور‌های یک باکس‌
 
هر باکس از چند فاکتور اصلی تشکیل می‌شود. اولین قسمت چمبر (chamber‌) نام دارد‌. چمبر محیط بسته‌ای است که در بازده و ارتعاشات صوتی تاثیر می‌گذارد. هر انکلوژر(Enclosure) حداقل دارای یک چمبر است. قسمت بعدی که مختص باکس‌های غیر‌سیلد است، پورت (Port) نام دارد. پورت محفظه‌ای است که باعث ارتباط فضای داخلی و بیرونی باکس می‌شود. با تغییر سایز پورت می‌توان فرکانس تیون(Tune) تولیدی را تغییر داد. پورت اشکال مختلفی دارد که معمولا به شکل مکعب و استوانه‌ای دیده می‌شود. فاکتور بعدی و مهم در ساخت باکس فرکانس تیون نام دارد. فرکانس تیون در باکس‌های بسته کاربردی ندارد. باکس‌های پورتد (Ported) از دو قسمت اصلی چمبر و پورت تشکیل می‌شود. فرکانس تیون در پورت تاثیر می‌گذارد و فرکانس رزونانس در چمبر. این دو فاکتور در کنار هم با فرمول خاصی که شامل پارامتر‌های آکوستیکی می‌شود، نوعی فرکانس به ما می‌دهد که  فرکانس تیون نام دارد. معمولا فرکانس تیون استفاده شده در باکس‌هایی با سایز 30 تا 60 لیتر بین 30 تا 40 هرتز است.
 
انواع باکس را بشناسید‌
 
1.باکس سیلد (‌Sealed Box)
باکس سیلد‌، تنها مدلی است که کاملا بسته است و هیچ منفذی به فضای خارجی باکس ندارد. این مدل دارای مزایا و معایب خاصی است. از مزایای این مدل می‌توان کیفیت بالاتر، دقت بیشتر، محاسبات ساخت ساده‌تر و فضای اشغالی کمتر را نام برد. تمایل باکس‌های سیلد به فرکانس‌های بالاتر(‌تیز‌تر‌) است، در واقع فرکانس‌های بالاتر را قوی‌تر اجرا و موزیکال‌تر عمل می‌کند. برای ساب ووفر‌هایی که دقت بالایی در اجرای فرکانس ندارند و فرکانس‌ها را با تاخیر اجرا می‌کنند، مناسب است. از مهم‌ترین معایب باکس سیلد، حجم کمتر صدا و داغ‌شدن بیشتر کویل‌های ساب ووفر است که نسبتا استهلاک بالاتری در مقابل باکس‌های پورتد دارد.
 
2. باکس پورتِد (‌ported or vented box)
 
باکس پورتد نوع دیگری از باکس‌های رایج است که شامل دریچه‌ای با اشکال مختلف (معمولا به شکل مکعب یا استوانه) ‌می‌شود. از مزایای این مدل  بازده و قدرت بیشتر و اجرای فرکانس‌های پایین‌تر است. معمولا سایز باکس‌های پورتد از سیلد بیشتر است و فضای بیشتری را به خود اختصاص می‌دهد و برای افرادی که به فضای صندوق خودروی خود نیاز دارند، نوعی نقطه ضعف به شمار می‌آید. حجم صدای تولیدی در باکس پورتد به علت بزرگ‌تر بودن فضای داخلی باکس و تبادل هوای ایجاد شده بین فضای داخلی و خارجی حداقل به دو برابر باکس‌های سیلد می‌رسد. البته لازم به ذکر است که بزرگ‌تر شدن سایز باکس مطلقا به معنی بیشتر شدن حجم صدا نیست، بلکه به نوع ساب انتخاب شده و پارامتر‌هایی همچون سایز ساب، فضای صندوق خودرو و قابلیت‌های ساب ووفر بستگی دارد.باکس‌های پورتد تمرکز بیشتری روی فرکانس‌های پایین‌تر دارند و ارتعاش بیشتری تولید می‌کنند.این نوع باکس، به افرادی که به مقاصد قدرتی علاقه‌مند هستند، پیشنهاد می‌شود. البته لازم به ذکر است که محاسبات ساخت انواع باکس تجربه و دقت بسیاری می‌طلبد که توسط نرم‌افزار‌های خاص مانند winisd  و bass box pro  انجام می‌شود که در ادامه به آن اشاره می‌کنیم.
 
3.باکس بَند پَس (‌Bandpass box‌‌)
یکی دیگر از باکس‌های پر‌مصرف، باکس بند‌پس است که توانایی‌های زیادی در زمینه قدرتی و کیفیتی دارد. در این باکس برخلاف مدل‌های دیگر، ساب ووفر درون باکس قرار می‌گیرد و معمولا برای زیبایی یک ضلع آن را از طلق یا پلاستیک‌های فشرده شفاف استفاده می‌کنند. برای ساخت این باکس حداقل حجم 100 لیتر را در نظر می‌گیرند. باکس‌های بند‌پس به میزان قابل توجهی تحمل ساب ووفر را بالا می‌برند و می‌توان به حداکثر توان و کیفیت ساب ووفر مورد نظر دسترسی پیدا کرد. این مدل هم دارای مدل‌های مختلفی مانند 4 اُردِر به منظور مقاصد کیفیتی، 6 اُردِر و 8 اُردِر برای مقاصد کیفیتی و قدرتی و تخصصی استفاده کرد.
 
4.باکس هورن (Horn box)
 
تمرکز اصلی این مدل باکس، مانند باکس‌های پورتد‌ روی قدرت است با این تفاوت که باکس‌های هورن، تاکید بیشتری بر حداکثر قدرت و اجرای فرکانس‌های خاص با کیفیت بیشتر دارد. شکل پورت در این مدل باکس به صورت شیپوری است و هرچه طول پورت بیشتر می‌شود، دهنه پورت بزرگ‌تر می‌شود‌. این مدل نیازمند تجربه و محاسبات آکوستیکی خاصی است که در ایران معدود افرادی قادر به طراحی آن هستند.
 
سوالات کلیدی:
 
برای ساخت باکس خوب باید از چه نوع چوبی استفاده کرد‌؟
نکته مهمی که اکثرا به آن دقت نمی‌شود نوع چوب استفاده شده در ساخت باکس است که به صورت آماده به وفور در بازار دیده می‌شود. عمدتا باکس‌های شرکتی آماده از جنس نئوپان (‌LDF‌) هستند، دلیل استفاده از این چوب به علت ارزان‌بودن آن است و معایبی در پی دارد‌. زمانی که موج صدای تولید‌شده با بافت نئوپان برخورد می‌کند به علت هوای موجود در بافت نئوپان و مقاومت پایین آن باعث لرزش ساختار آن می‌شود، این لرزش و ارتعاش بیش از حد بدنه باکس باعث تخریب موج‌های صوتی و درنهایت ایجاد به‌هم‌ریختگی صدا می‌شود، در نتیجه بهتر است برای ساخت باکس از چوب‌های با ضریب تراکم بالاتر و مقاومت بیشتر استفاده کنیم. برای ساخت باکس‌های حرفه‌ای یا نیمه‌حرفه‌ای از MDF یا HDF استفاده می‌شود. MDF  یا  density fibreboard  Medium نوعی چوب با فشردگی ملکولی زیاد است که به صورت خشک و فشرده ساخته می‌شود و قابلیت تغییر شکل را داراست. این مدل یکی از بهترین  چوب‌هایی است که برای ساخت باکس انتخاب می‌شود. به هر اندازه  قطر ام‌دی‌اف بیشتر شود، می‌توان صدای بهتری از باکس دریافت کرد، اما به دلیل صرفه اقتصادی و مصارف نیمه‌حرفه‌ای نمونه 16 میلی‌متر پیشنهاد می‌شود.
 
  چگونه باکس را عایق‌کاری کنیم‌؟
نکته دیگری که باید به آن اشاره کرد جلوگیری از هدر رفتن امواج صدای تولید شده است. استفاده از چسب آب‌بندی یا چسب چوب برای درزهای میان اضلاع باکس یکی از ساده‌ترین روش‌های عایق‌کاری درز‌های بین اضلاع باکس است که تاثیر محسوسی، به خصوص در باکس‌های سیلد می‌گذارد. نوع دیگر عایق‌کاری در باکس استفاده از الیاف عایق‌بندی است. استفاده از پشم شیشه یا الیاف خاص حتی موکت از مواردی است که برای عایق‌کاری باکس استفاده می‌شود، به این گونه که یک لایه سطحی‌ روی تمام سطوح داخلی باکس می‌کشیم. این عمل در بهبود کیفیت و نرمی صدای ساب تاثیر چشمگیری دارد.  استفاده بیش از حد پشم شیشه باعث داغ‌تر شدن کویل ساب ووفر و در نتیجه پایین آمدن عمر ساب و تقویت فرکانس‌های بم می‌شود.  نکته دیگری که می‌تواند تاثیر قابل توجهی بر صدای تولید شده بگذارد، زوایای داخلی باکس است. هر چقدر میزان زوایا و تیزی کنج‌های داخلی باکس کمتر شود و زوایا به گرد شدن نزدیک شود، سرعت خروج فرکانس تولیدی بیشتر و خرابی صدا کمتر می‌شود. برای بالاتر بردن بازده و حجم صدا در باکس‌های پورتد بهتر است عمق باکس بیشتر از اضلاع دیگر آن باشد. این ساختار در باکس‌های سیلد به صورت معکوس است که هر چه میزان حجم باکس کمتر شود دقت آن بیشتر می‌شود.
 
 
 
نویسنده: آرش متکی