شرح مكبرات الصوت بملف مجال: المغناطيس الكهربائي ومزود قدرة المجال ووحدة Supravox 215-EXC

مكبرات الصوت بملف مجال (مغناطيس كهربائي) هي أقدم أنواع مكبرات الصوت ذات الملف المتحرك، ولم تختفِ تمامًا قط. فلا يزال صانعون صغار يبنونها، ويصف مالكوها صفة لا يجدونها في غيرها. يشرح هذا الدليل ماهية ملف المجال، وكيف يختلف عن المغناطيس الدائم، وما وظيفة مزود قدرة المجال، وما يرويه المالكون، وما ينبغي التفكير فيه قبل اقتناء زوج منها.

ما هو مكبر الصوت بملف مجال؟

تعمل وحدة الصوت ذات الملف المتحرك بوضع ملف صوتي في فجوة مغناطيسية ضيقة. فيمر التيار القادم من المضخم عبر الملف، ويدفعه المجال المغناطيسي جيئة وذهابًا، فيحرك المخروط المتصل به الهواء. ولا بد من شيء يولّد هذا المجال المغناطيسي. وفي كل مكبرات الصوت الحديثة تقريبًا يتولى ذلك مغناطيس دائم: من الألنيكو أو الفريت أو النيوديميوم.

أما في وحدة الصوت بملف مجال فيتولاه مغناطيس كهربائي. إذ يُلف ملف كبير من الأسلاك النحاسية حول القطعة القطبية، ويُغذى بتيار مستمر من مزود منفصل، وتنقل الدائرة المغناطيسية الفيض الناتج إلى الفجوة. والمخروط والملف الصوتي والتعليق هي نفسها كما في أي وحدة صوت أخرى؛ ولا يختلف سوى مصدر المغناطيسية. والمصطلح الفرنسي هو haut-parleur à excitation، ومنه جاءت الحروف EXC في أسماء طرازات Supravox.

لمحة تاريخية: من Western Electric حتى اليوم

استخدم مكبر الصوت ذو الملف المتحرك الذي وصفه Chester Rice وEdward Kellogg عام 1925 مغناطيسًا كهربائيًا، لأن المغانط الدائمة في ذلك الوقت كانت أضعف من أن تولّد مجالًا قويًا في فجوة صغيرة. وطوال العشرينيات والثلاثينيات كانت مكبرات الصوت في دور السينما وأجهزة الراديو وأنظمة الإعلان العام تعمل بملفات المجال، ومنها أنظمة المسارح من Western Electric المبنية حول وحدة الضغط 555. وفي كثير من أجهزة الراديو كان ملف المجال يؤدي وظيفة مزدوجة بوصفه الملف الخانق لترشيح مزود القدرة.

ومع ظهور مغانط الألنيكو منذ الثلاثينيات، ثم الفريت الرخيص بعد الحرب، لم يعد مزود قدرة المجال ضروريًا للإنتاج الكمي. وبقيت ملفات المجال حاضرة لدى الهواة، ولا سيما في اليابان وفرنسا، ولا يزال عدد قليل من الصانعين يبني وحدات صوت جديدة بملف مجال اليوم.

ملف مجال أم ألنيكو أم فريت أم نيوديميوم؟

لذا فسؤال «ملف مجال أم ألنيكو؟» يتجاوز مسألة الصوت. فالألنيكو يوفر مجالًا قويًا وثابتًا دون مزود؛ أما ملف المجال فيوفر مجالًا يستطيع المصمم تحديده ويستطيع المالك ضبطه، مقابل جهاز ثانٍ.

ماذا يسمع المالكون؟

يصف مالكو مكبرات الصوت بملف مجال عادة السرعة، والتفاصيل الدقيقة عند المستويات المنخفضة، والإحساس بالسهولة والارتياح: موسيقى تبدأ وتتوقف بنظافة، بتباينات ديناميكية كبيرة وخشونة قليلة. ويذكر كثيرون أن الصوت يتغير بتغير مزود قدرة المجال، وأن تقوية المجال تشد الجهير.

ولجزء من ذلك تفسير هندسي بسيط. فملف المجال القوي يستطيع أن يضع كثافة فيض عالية في الفجوة، والمحرك القوي يمنح وحدة الصوت حساسية عالية وتحكمًا محكمًا في مخروطها. ولأن الفيض قابل للضبط، يمكن مواءمة تخميد وحدة الصوت مع صندوقها. أما الادعاءات التي تتجاوز ذلك، كالقول إن المغناطيس الكهربائي يتفاعل مع المجال الخاص بالملف الصوتي على نحو مختلف عن المغناطيس الدائم، فهي محل جدل ولم تُحسم. والمحركات القوية موجودة أيضًا بمغانط دائمة، لذا يبقى الاستماع في غرفتك أنت هو الطريق الموثوق للحكم.

مزود قدرة المجال: لماذا يهم

يحتاج ملف المجال إلى تيار مستمر ثابت طوال مدة تشغيل الموسيقى. وأي تموج يبقى في هذا التيار يعدّل المجال المغناطيسي ويصل إلى المخروط طنينًا، لذا يجب أن يكون المزود جيد الترشيح. وتتنوع التصاميم من مزودات بتقويم صمامي وترشيح بالملف الخانق إلى مزودات ترانزستورية منظَّمة، ومنها مزودات منظَّمة التيار تحافظ على ثبات المجال مع ارتفاع حرارة الملف. وكثيرًا ما يذكر المالكون أن نوع المزود وجودته مسموعان، كما هي الحال مع مزود القدرة في المضخم.

ويترتب على ذلك أمران عمليان. فملف المجال ملف حثي كبير، وقطع تياره فجأة يولّد قفزة في الجهد، لذا تتضمن المزودات دوائر حماية، وينبغي اتباع تسلسل التشغيل والإيقاف الذي يحدده الصانع. كما أن المزود يستهلك القدرة باستمرار ما دام قيد التشغيل، وهذا جزء من الحمل الحراري في الغرفة.

مزايا مكبرات الصوت بملف مجال وعيوبها

المزايا

• قوة محرك يحددها المصمم ويستطيع المالك ضبطها.
• الحساسية العالية شائعة، وهذا يناسب المضخمات الصمامية منخفضة القدرة.
• لا خطر من فقدان المغناطيسية، وهو ضعف معروف في الألنيكو.
• أداء يصفه كثير من المالكين بأنه سريع ومفصل ومسترخٍ في آن واحد.

العيوب

• هيكل مزود قدرة إضافي وكابل كهرباء لكل مكبر صوت أو لكل زوج.
• فترة التسخين: ترتفع مقاومة النحاس بنحو 0.4% لكل درجة مئوية، لذا ينخفض تيار المجال قليلًا مع ارتفاع حرارة الملف عند استخدام مزود ثابت الجهد. ويشغّل كثير من المالكين المزود قبل الاستماع بوقت كافٍ.
• الوزن والحجم: المحرك والمزود ثقيلان.
• طنين إذا كان المزود ضعيف الترشيح أو كانت الكابلات سيئة التمديد.
• الحرارة، وهي مسألة مهمة في المناخات الدافئة والغرف الصغيرة.

كيف تجهّز منظومة بملف مجال

• ضع مزود قدرة المجال في مكان جيد التهوية، بعيدًا عن الأقراص الدوارة ومضخمات الفونو وكابلات الإشارة، لأن محول القدرة فيه وملفاته الخانقة تشع مجالًا مغناطيسيًا.
• مدّ كابل المجال بعيدًا عن كابلات التوصيل البينية، واجعلهما يتقاطعان بزاوية قائمة حيث يلزم أن يلتقيا.
• اتبع تسلسل التشغيل الذي يحدده الصانع، والذي يقضي عادة بتشغيل مزود المجال قبل المضخم، وامنح الملفات وقتًا لتبلغ حرارة العمل قبل الاستماع الجاد.
• إذا كان المزود يسمح بضبط المجال، فغيّره بخطوات صغيرة، واستمع عند كل خطوة إلى التحكم في الجهير وإلى التوازن النغمي.

وحدة Supravox 215-EXC في Perseus MkII

بُني Perseus MkII حول وحدة Supravox 215-EXC mk2، وهي وحدة صوت فرنسية كاملة النطاق بملف مجال، فيصدر النطاق الترددي كله عن غشاء واحد دون مقسم ترددات (Crossover). وتبلغ حساسيته من 93 إلى 102 dB، ما يناسب المضخمات الصمامية أحادية الطرف والمضخمات الترانزستورية على حد سواء. والصندوق القياسي لا دوري (Aperiodic)، بمصفوفة مقاومة صوتية تسهّل وضعه في الغرفة؛ ويتوفر عند الطلب بحاجز مفتوح (Open Baffle) أو صندوق مغلق أو خط نقل أو صندوق بمنفذ جهير (Bass Reflex). ويمكن تركيب وحدات Supravox أخرى من سلاسل 2000 وEXC وHeritage، وللغرف الأكبر يُصنع الصندوق نفسه منظومةً ثلاثية المسار مع وحدات تويتر ببوق من Fostex وووفر بقطر من 10 إلى 18 بوصة. ومكبر Perseus سلبي (Passive) في الوضع الافتراضي، ويمكن أيضًا تصنيعه بتضخيم مدمج.

وفي الضبط السمعي، الترددات العالية حريرية وغنية بالتفاصيل، والترددات المتوسطة تنقل الأصوات البشرية والآلات بثقلها الحقيقي، والمسرح الصوتي يتمتع بالعمق والهواء (الانفتاح في الترددات العالية). واسأل عن مزود قدرة المجال حين تطلب تصنيع زوج: نوعه وحجمه والمكان الذي سيوضع فيه في الغرفة.

خيارات أخرى بملف مجال في الكتالوج

• يضم صبووفر Zeus (مكبر الترددات المنخفضة جدًا) ووفرًا بقطر 15 بوصة على محرك بملف مجال تلفه Demograf Audio، ويغطي من 10 إلى 300 Hz. وتُغذى مغانط المجال فيه من الشبكة الكهربائية. وتُقاد النسخة السلبية من مضخمك عبر أطراف توصيل مكبرات الصوت فيها؛ أما النسخة النشطة فتضم مضخمها الخاص من الفئة A أو الفئة D. وهو شريك طبيعي لمكبرات الصوت كاملة النطاق عالية الحساسية، التي نادرًا ما تنزل وحدها إلى ما دون 40 Hz.
• يمكن طلب Orpheus، مكبر الصوت الثلاثي المسار لدينا بحساسية 103 dB، مع وحدات AER BD-1 أو BD-2 أو BD-3 مزودة بمغانط كهربائية مخصصة من Demograf Audio.

أي أجهزة Demograf Audio يناسبك

لمكبر صوت كامل النطاق بملف مجال يقوده مضخم أحادي الطرف، ابدأ بـ Perseus MkII. وإن أردت حساسية أعلى، ففكّر في Orpheus بالمغانط الكهربائية. ولإضافة الأوكتافات السفلى إلى أي منهما، أضف Zeus. ومن جهة المضخم، يناسب Perseus مضخم Atlas بصمامات 300B الثلاثية في غرفة متوسطة، وSolaria بصمامات 45 الثلاثية في تهيئاته الأعلى حساسية، وHelios MkII بصمامات G-811 الثلاثية حيث يلزم هامش ديناميكي أكبر. ويشرح دليلنا عن صمامات القدرة الثلاثية في المضخمات أحادية الطرف كيفية مواءمة القدرة مع الحساسية، ويتناول مقال كيف تستفيد من مكبرات الصوت لديك إلى أبعد حد مسألة وضعها في الغرفة.

يصنع Dmitriy Gubchenko كل مكبر صوت. ولا تحتاج مكبرات الصوت إلى صيانة دورية؛ وتُصلح وحدات الصوت ومقسمات الترددات وأطراف التوصيل ما دامت قطع الغيار متوفرة.