همراه با پیشرفت‌های وسیع صنایع دیجیتال در دهه‌های اخیر، تجهیزات صوتی نیز دستخوش بهبود وسیع گشته اند. هم‌اکنون طیف گسترده‌ای از ابزارهای پخش موسیقی در بازار دیجیتال عرضه می‌شوند که امکان گوش فرادادن به موسیقی را در مکان‌های مختلف برای شنوندگان فراهم می‌آورند. از سوی دیگر تهیه و عرضه‌کنندگان ترک‌های موسیقی نیز، آهنگ‌ها را با بیت‌ریت‌های بالاتری که صدا را به ‌مراتب شفاف‌تر از گذشته اجرا می‌کند، عرضه می‌دارند. امروزه پلیرهای موسیقی و تلفن‌های‌ همراه نه ‌تنها ابزارهای مناسبی برای پخش موسیقی محسوب می‌شوند، بلکه در رقابت با یکدیگر، با بهره‌مندی از متخصصان شرکت‌های صوتی خوش ‌نام که در ارائه تجهیزات صوتی باکیفیت شهرت دارند، با تجهیز ابزارهای خود به پردازشگرهای صوتی ای پرداخته اند که موسیقی را با کیفیت هرچه بیشتری برای علاقه‌مندان ، اجرا می ‌نماید.

اما در این میان، هدفون ‌ها به ‌عنوان ابزار عمده ی گوش دادن به موسیقی، چنان تنوعی در بازار یافته‌ اند که شنوندگان وسواسی موسیقی که جویای صدایی متمایز اند را دچار سردرگمی در انتخاب می‌ نماید. طیف وسیعی از اطلاعات در خصوص توانایی‌های صوتی هدفون‌ها در پشت جعبه‌های آن‌ها درج‌شده که ممکن است خریداران از آن‌ها بی‌اطلاع باشند. اطلاعات مندرج در این متن می‌تواند در انتخاب هدفون مناسب با سلیقه موسیقیایی افراد، کمک مؤثری محسوب شود. مشخصات مکانیکی ساخت یک هدفون اعم از ویژگی‌های و متریال دیافراگم، سیم‌پیچ، جنس مگنت، کابل‌ها و پوشش رسانای روی فیش و... همه و همه در خدمت تواناسازی اجرا و شدت فرکانس‌ها قرار می‌گیرند اما این محدوده و توانایی فرکانسی که در پشت جعبه هدفون‌ها گاها به‌ صورت یک نمودار مدرج نمایش داده می‌شود چیست و به چه اندازه مهم است؟

می دانیم که محدوده شنوایی انسان در گستره فرکانسی 20 هرتز (واحد نوسان فیزیکی) در محدوده بم و حدود 20 هزار هرتز در حد صدای زیر است. بدین معنی که ما قادر به شنیدن صداهایی بم‌تر از 20 هرتز و زیرتر از 20 هزار هرتز نبوده و آن‌چه می‌شنویم، فرکانس‌هایی در این محدوده است و به‌تدریج و با مسن‌تر شدن، این محدوده کاهش می‌یابد. در اینجا اما این سؤال مطرح می‌شود که وقتی گستره‌ی شنوایی ما تنها 20 تا 20000 هرتز را پوشش می‌دهد، چرا هدفون‌هایی در بازار وجود دارند که گستره‌ی صوتی بیشتری را پوشش می‌دهد؟ چرا باید هزینه بیشتری برای هدفونی پرداخت که صدایی را تولید می‌کند که ما توانایی شنیدن آن ها را نداریم؟ به طور مثال هدفون های High-Res بازه ی فرکانسی به مراتب عریض تری از توان شنوایی انسان داشته و طبعا از قیمت های بالاتری نیز نسبت به هدفون  های معمولی برخوردار می باشند. برای آشنایی بیشتر با این نوع هدفون می توانید با کلیک بر روی این لینک مقاله ی "تفاوت کیفیت صدا از آنالوگ تا High-Res" را مطالعه بفرمایید

پاسخ به این سؤال ریشه در سه دلیل متفاوت دارد که تجمیع این سه عامل در کیفیت شنیداری موسیقیایی ما سهیم اند:

 اول: در خود موسیقی

دوم: ساختار شنوایی ما

سوم: در ابزارهای پخش موسیقی (در اینجا هدفون‌ها)

اول: از نگاه فیزیکِ صوت، در دنیای موسیقی و سازها، همه‌ی صدایی که شنونده می‌شنود، همه صدایی نیست که در یک آهنگ موجود است. به‌ عبارت‌ دیگر موسیقی شنیدن تنها به شنیدن صداهایی که برای ما قابل‌ شنیدن است، خلاصه نمی‌شود. به ‌عنوان‌ مثال، فشار دادن تنها یک کلاویه پیانو، 18 فرکانس را در محدوده رزونانسی (بازتابی) خود ایجاد می‌کند که باعث لرزش سیم‌های هم‌بسامد در محفظه صوتی پیانو شده و درنتیجه 18نت دیگر و به ترتیب با شدت کمتری از نت اصلی، نواخته خواهدشد. اما از این 18 نت، تنها 3 تا 5 نت موسیقیایی برای گوش‌های متخصصان موسیقی و ما به‌طور ناخودآگاه قابل‌شنیدن و تشخیص است. اما چه نت‌های قابل تشخیص باشند و چه غیر از آن، در فضا پراکنده‌شده و بخشی از لحظه موسیقی ما را فرا خواهند گرفت. این اتفاق شامل تمام سازها می‌شود. پس می‌توان گفت در واقعیت صدایی که از سازها بیرون می‌آید دارای بخش‌های قابل شنیداری و غیرقابل شنیداری است. حذف بخش غیرقابل شنیداری از صوت یک ساز، صدایی را تولید می‌کند که مشابه اصواتی است که سازهای الکترونیکی تولید می‌کنند و این، وجه تمایز بین صدای ساز آکوستیک و الکترونیک است. به همین دلیل است که هیچ‌گاه قطعه نواخته شده با پیانوی الکتریک نمی‌تواند همانند پیانوی آکوستیک، واقعی و دل‌نشین باشد.

دوم: گوش ما تنها ابزار شنوایی ما در درک و لذت از موسیقی نیست و درواقع ما بخشی از صوت را با جذب فرکانس‌های موسیقی در بدن و به‌ویژه در سر و جمجمه، دریافت می‌کنیم. حضور در کنار یک نوازنده در حال نواختن ساز با شنیدن صدای همان ملودی از طریق هدفون، برای ما دو تجربه‌های کاملاً متفاوت از همان ملودی یگانه را دارند. دلیل این امر می‌تواند در نحوه‌ی دریافت صوتی ما باشد. تمام صدایی که ما از یک ساز می‌شنویم، تمام صدایی نیست که تنها با شنوایی گوش تجربه و حس می‌نماییم! بخشی از صوت موسیقی به هدف به لرزه درآوردن پوست صورت و دستان و بدنمان هزینه می‌شود تا تجربه‌ای واقعی از موسیقی را به دست آوریم. درواقع گیرنده‌های حسی سرتاسر پوست بدنمان، به شنیدن موسیقی ما کمک خواهند کرد تا آن‌جا که صدایی مهیب یک انفجار یا ضربه صوتی را، با بدنمان نیز احساس خواهیم کرد.

سوم: بازه‌ای که هدفون می‌تواند فرکانس ها را تولید کند، بازه یا گستره پاسخ فرکانسی صدایی هدفون نامیده می‌شود. این بازه در هدفون‌های معمولی 20 تا 20 کیلوهرتز است و با دیاگرام‌های شبیه شکل زیر در پشت جعبه هدفون نمایش داده می‌شود.

در این دیاگرام ستون عمودی شدت صوت برحسب دسی‌بل و ستون افقی گستره پاسخ فرکانسی یک مدل هدفون را نمایش می‌دهد. واضح است که هدفون فوق، علیرغم اینکه 20 تا 20 کیلوهرتز را پوشش می‌دهد اما، تنها محدوده فرکانسی 50 هرتز تا حدود 10 کیلوهرتز را می‌تواند خوب پاسخ دهد. این بدین معنی است که در محدوده صدای بم 20 تا 50 هرتز و محدوده زیر 10 تا 20 کیلوهرتز، توانایی پاسخ‌دهی نسبتاً ضعیفی را داراست.

دیاگرام بعدی محدوده‌های توانایی پاسخ‌گویی فرکانسی را نمایش می‌دهد و نشان می‌دهد که هر محدوده چه سطحی از توقعات صوتی ما را پوشش می‌دهد.

با مشاهده دیاگرام هدفون‌هایی که محدوده‌های پاسخ فرکانسی وسیع‌تری در دامنه بم و زیر دارند (به‌عنوان‌مثال  10 هرتز تا 28 کیلوهرتز یا 4 هرتز تا 120 کیلوهرتز) می‌توان شاهد بود که این هدفون‌ها، نه‌تنها به‌خوبی از پس پاسخ‌گویی به فرکانس‌های محدوده شنوایی برمی‌آیند، بلکه دامنه وسیع‌تری که در حیطه شنوایی نبوده ولی در کیفیت شنیداری موسیقیایی مؤثر است را نیز، پوشش می‌دهد.

پس می توان چنین نتیجه گیری نمود که برای کسب لذت کامل و واقعی از یک ترک موسیقی با کیفیت می بایست هدفونی انتخاب نمود که حداقل پوشش کاملی بر گستره ی شنوایی گوش انسان داشته باشد. در این مسیر هدفون های دو یا چند درایور با امکان تولید فرکانس های پایین و بالا به صورت مجزا، بازه ی شنوایی گوش انسان را به خوبی پشتیبانی می نمایند. همچنین هدفون های Hi-Res نیز با الزام تولید فرکانس ها تا 40 کیلوهرتز، صدایی با کیفیت تولید نموده و حس واقعی تری از موسیقی را به ما القاء می نمایند.

در سخن پایانی چنین می‌توان نتیجه گرفت که مشخصات فنی هدفون‌ها که بر قیمت آن‌ها تأثیر مستقیم می‌گذارد، به‌واسطه دلایل ذکرشده، از اهمیت خاص برخوردار است و علاقه‌مندان صدا می‌توانند با آگاهی از این مشخصات، دقت نظر بیشتری را در انتخاب خود برای دست‌یابی به کیفیت صدای مطلوب داشته باشند.

مهندس سید حسین اکبری -تابستان 1397 خورشیدی

لازم به توضیح است که این مقاله به قلم یکی از مشتریان عزیزمان جناب آقای مهندس سید حسین اکبری و اختصاصا برای وب سایت ما نگارش شده است. لذا بدین وسیله مراتب تشکر و قدردانی خود را از ایشان اعلام می داریم.