أنظمة الصوت بدون مكبّرات صوتية!

Nicholas El Bizri, Aug 01 2017

في عصر الابتكار المستمرّ في السيارات، تقوم شركات صناعة السيارات باستمرار بإدخال تقنيات وتصاميم جديدة على سياراتها. وتركّز هذه الشركات على جانب واحد بالتحديد وهو وزن السيارة وأدائها والاقتصاد في استهلاك الوقود.

وقد أصبحت أنظمة الصوت الاستثنائية خيارًا شائعًا في معظم السيارات اليوم. وفي معظم الأحيان، يؤدّي مثل هذا الخيار أيضًا إلى زيادة في عدد مكبّرات الصوت في السيارة. ويمكن العثور على سيّارات مع 8 مكبّرات صوتية وما يصل إلى 20 مكبّر صوتي على الطرف العلوي من طيف السيارة.

ما لا يدركه معظم الأشخاص الذين يبحثون عن شراء السيارات هو أنّه إلى جانب تحسين الصوت وزيادة في عدد المكبّرات الصوتيّة، يزيد وزن السيارة بشكلٍ كبير مع الحدّ من مساحتها أيضًا. وتستثمر شركات صناعة السيارات بكثافةٍ في أعمال البحث والتطوير من أجل تقليل وزن المركبات وإدخال مواد وتصاميم أجهزة جديدة خفيفة الوزن، وليس فقط بهدف زيادة الأداء والاقتصاد في استهلاك الوقود، بل أيضًا لتقليل مساحة الأجهزة اللازمة وإفساح المجال للتقنيات الجديدة الأخرى القادمة.

والمثير للدهشة أنّه لم يجد أيّ مصنّع للسيارات حلاً لهذه المشكلة حتى قدّم مورّد السيارات الألماني "كونتيننتال" فكرة رائعة. فقد وضعت الشركة مؤخّرًا نظام صوت جديد يلغي استخدام المكبرات الصوتية التقليدية باستخدام داخل السيارة نفسها لتوليد الصوت وأطلقت على تقنيتها اسم "AC2ated Sound". 

AC2ated Sound

تشبّه الشركة مفهوم AC2ated Sound بأداة ذات خيوط رفيعة مثل الكمان، تسمح لشركات صناعة السيارات بخفض وزن السيارة وتوفير مساحة عن طريق استبدال مكبرات الصوت التقليدية بالمحركات.

فبدلاً من استخدام مزيج من مكبرات الصوت والمكبّرات ذات المدى المتوسط ومضخمات الصوت الفرعية لإصدار الصوت، يعتمد AC2ated Sound على مجموعة من المحركات المدمجة الموضوعة في جميع أنحاء السيارة والتي تنتج الصوت عن طريق الاهتزاز أو "إثارة" بعض الأسطح الداخلية لإصدار صدى مثل مكبّر الصوت العادي.

Ac2ated1

لا تُعدّ المحركات نفسها أمرًا استثنائيًّا، فهي مصنوعة من مغناطيس وسلك موصل ملفوف يهتزّ. ولكن على عكس مكبّرات الصوت العادية، تنتقل الحركة من خلال أسطح المركبات بدلاً من الغشاء المتأرجح.

وفقًا للشركة، تخدم المجالات الداخلية المختلفة لمقصورة السيارة ترددات مختلفة. فتكون الركيزة A مسؤولة عن الترددات العالية وتكون بطانات الباب مناسبة لإصدار ترددات متوسطة المدى وتؤدّي المناطق الكبرى مثل بطانة السقف دور مضخّم الصوت.

وتقول "كونتيننتال" إنّ تقنيّتها خضعت للكثير من التحسينات اليوم. ويقوم المهندسون باختبارها مرارًا وتكرارًا للعثور على الأجزاء المختلفة من السيارة التي تصدر بعض الترددات أفضل من غيرها. 

كيفيّة عملها

تعمل مكبّرات الصوت التقليدية ببساطة، وتتكوّن من ثلاثة عناصر رئيسيّة. أولاً، يقوم الستيريو بإرسال تيار كهربائي من خلال لفائف من الأسلاك تسمّى لفائف الصوت، والتي تقوم بدورها بتحفيز مجال مغناطيسي. وتقع لفائف الصوت أمام المغناطيس الذي يرتبط بالحجاب الحاجز.

speaker

مع إرسال الستيريو تيارات متناوبة من خلال لفائف الصوت، تنجذب اللفائف نحو المغناطيس وتبتعد عنه، وتسحب الحجاب الحاجز معها لأنها تتحرّك ذهابًا وإيابًا. وتؤدّي هذه الحركة للحجاب الحاجز إلى إصدار الصوت بشكلٍ أساسي.

تتّبع تقنية AC2ated Sound الإعداد والوظيفة والتصميم نفسها ولكنّها تستبدل ببساطة لفائف الصوت مع محول الطاقة والحجاب الحاجز بالألواح الداخلية للسيارة. وتكون وظيفة محولات الطاقة مماثلة لوظيفة لفائف الصوت وهي تحويل الإشارات الكهربائية إلى حركة. وتقوم هذه المحولات بإرسال الاهتزازات إلى ألواح السيارة الداخلية، والتي تؤدّي بدورها إلى موجات ضغط تهزّ طبلة الأذن. 

Ac2ated2

إليكم فيديو يُظهر كيفية عمل هذه التقنية بالضبط: 

الفوائد

إنّ الغرض الرئيسي من تقديم مثل هذا المفهوم هو وفورات الوزن، وهي الفائدة الحقيقية منه. تقول الشركة إنّ نظامها أخفّ بنسبة 90٪ من أي نظام مكبر صوت مثبت في المركبات اليوم. وتُعتبر هذه الجودة مرغوبة تمامًا، نظرًا إلى أنّ شركات صناعة السيارات تحاول على نحو متزايد الضغط على كلّ أونصة للاقتصاد في استهلاك الوقود من سياراتها.

وبالمقارنة مع نظام الصوت التقليدي للسيارات الراقية، يقوم هذا الحلّ الذي لا يستخدم مكبّرات صوتية بالتقليل بشكل كبير من الحجم بمقدار عشرة أو أكثر. ويُعتبر هذا الانخفاض في الحجم بمثابة ميزة لشركات صناعة السيارات، حيث يؤدّي إلى توفير مساحة أكبر للتقنيات والتحسينات في المستقبل.

أمّا الميزة الأخرى فهي تصميم التقنية نفسها. فنظرًا إلى أنّ المحركات يمكن أن تصدر الصوت من خلال أي لوحة داخلية، يمكن وضع "مكبرات الصوت" في أماكن أبعد بكثير من المواقع المركزية القليلة التي نعرفها. وهذا يعطي السائق والركاب تجربة استماع حقيقية بتقنية ثلاثية الأبعاد. ونظرًا إلى أنّ محركات AC2ated Sound تؤدّي إلى اهتزاز ألواح جسم السيارة بأكملها، فلا حاجة للعديد منها في السيارة. من ناحيةٍ أخرى، قد تتطلّب أنظمة الصوت التقليدية بسهولة بين 10 و20 مكبر صوتيّ للوصول إلى صوت بتقنية الأبعاد الثلاثة.

يقدّم النظام أيضًا ميزة جمالية. فبما أنّ المحركات مثبتة خلف ألواح جسم السيارة، تكون التصاميم الداخلية أكثر سلاسة. ومع مزيج اليوم من مكبرات الصوت والمكبرّات ذات المدى المتوسّط ومضخمات الصوت الفرعية بالإضافة إلى زيادة في عدد مكبّرات الصوت، يبدو تصميم السيارة الداخلية مثقل بالعديد من جبهات إصدار الصوت. 

الخلاصة

إنّ تقنية AC2ated Sound ترضي كلّ من شركات صناعة السيارات ومشتري السيارات بتصميمها البسيط والجودة والتجربة المتفوقة للصوت. ويبدو أنّ شركات صناعة السيارات سعيدة بفكرة التوفير في الوزن بشكلٍ جذريّ إلى جانب كسب وفورات كبيرة في التكاليف أيضًا.

تُعدّ هذه التقنية أرخص بكثير لتنفيذها من شركات صناعة السيارات إذ تتطلّب أجزاء أقلّ للتصنيع ووقتًا ومواد أقلّ في التصاميم الداخلية، ما يجعلها مكسبًا للجميع.

وقد ذكرت الشركة أنّ هذا النظام الخالي من المكبّرات الصوتية جاهز لمرحلة الإنتاج، وسيتمّ الكشف عنه رسميًّا هذا الخريف في معرض فرانكفورت للسيارات.

 

Comments   

Catch up on what you've missed