اکولایزر نوعی سیستم، نرم‌افزار یا دستگاه است که به تنظیم میزان بلندی صدا در فرکانس‌هایی خاص می‌پردازد و در موقعیت‌های مختلفی همچون ضبط صدا قابل استفاده است.
اکولایزر نوعی نرم‌افزار یا سخت‌افزار است که به کار تنظیم میزان بلندی صدا در فرکانس‌هایی خاص می‌پردازد. درست همان طور که از این توضیحات بر می‌آید، مبنای کار اکولایزر با گوش انسان سروکار دارد. برخی از فرکانس‌ها علی‌رغم داشتن میزان انرژی برابر و یا حتی بیشتر در مقایسه با دیگران، برای گوش ما بلند به نظر می‌رسند. محدوده شنوایی ما چیزی میان 20 تا 20،000 هرتز است و هر قدر صداها به این محدوده نزدیک باشد، برای گوش ما نرم‌تر به نظر می‌رسند.
اکولایزرها از قدیم در اصل برای پخش و انعکاس صدا در محیط‌هایی نظیر سالن‌های فیلم و تئاتر و همین طور مکان‌های مشابه دیگر طراحی شده‌اند؛ جاهایی که از ابتدا به صورت آگوستیک ساخته نشده و قابلیت برابرسازی در آن‌ها وجود ندارد. برای مثال، برخی از سالن‌های بزرگ نسبت به صداهای بم بهتر عمل می‌کنند و در نتیجه، اکولایزر را می‌توان به گونه‌ای تنظیم کرد تا صداها را در جاهای خود کم و زیاد کنند تا بازخورد آن بهتر شود.
با توجه به این مسئله که ماشین‌ها، اتاق‌ها و اسپیکرهای ما اندازه، شکل و شمایل و همین طور تنظیمات متفاوتی دارند، هر دستگاهی می‌تواند صدایی منحصر به خودش داشته باشد؛ یک قطعه موسیقی و یا سازهای موسیقی که دیگر جای خود دارند. به همین دلیل است که سالن‌های آمفی‌تئاتر باستان به گونه‌ای طراحی می‌شدند تا صدا را بازتاب دهند و به این ترتیب، صداهای مختلف به خوبی شنیده شوند.
در این مطلب قصد داریم تا به معرفی نحوه کار اکولایزر ، تاریخچه ساخت آن و همین طور انواع آن اشاره کنیم.
آنچه در این مقاله می‌خوانید:
- اکولایزر چیست؟
- تاریخچه استفاده از اکولایزر موسیقی
- انواع اکولایزر و آموزش کار استفاده از آن
- فیلترهای بالا گذر و پایین گذر (High-pass and low-pass filters)
- فیلتر ردیفی (Shelving Filter)
- اکولایزر گرافیکی (Graphic equalizer)
- اکولایزر پارامتریک (Parametric equalizer)
اکولایزر چیست؟
اکولایزر کردن صدا به روند ایجاد توازن میان مولفه‌های فرکانس صدا در یک سیگنال الکترونیک گفته می‌شود. معروف‌ترین کاربرد اکولایزر، فرآیند ضبط و تولید مجدد صدا است؛ اما کاربردهای بسیار زیاد دیگری نیز برای این فناوری وجود دارد.
در فرآیند ضبط و تولید مجدد صدا، اکولایزیشن یا همان برابرسازی به روند تغییر پاسخ فرکانسی یک سیستم صوتی با استفاده از فیلتر خطی گفته می‌شود. در بسیاری از تجهیزات پیشرفته، نوعی فیلترهای ساده برای ایجاد تغییرات زیر و بم مورد استفاده قرار می‌گیرد. اکولایزرهای گرافیکی و پارامتری، انعطاف‌پذیری بیشتری در ایجاد تغییرات در محتوای یک سیگنال صوتی دارند. از آنجا که اکولایزرها دامنه سیگنال صوتی را در فرکانس‌هایی مشخص تنظیم می‌کنند، در نتیجه به آن‌ها دکمه‌های تغییر فرکانس نیز گفته می‌شود.
از اکولایزر در محیط‌های مختلفی استفاده می‌شود؛ از جمله در استودیوهای ضبط صدا و رادیویی، اتاق‌های کنترل تولید تلویزیونی و هر جایی که به حوزه صدا و فرکانس صوتی مربوط باشد. در این محیط‌ها، برای تنظیم زمان پاسخ‌دهی میکروفن، پیکاپ ساز، بلندگوها و محیط آگوستیک اتاق ضبط، این دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فناوری همچنین برای حذف یا کاهش صداهای ناخواسته، از قبیل نوعی زمزمه ناخواسته که از آمپلی‌فایر گیتار به گوش می‌رسد و همچنین برای ساختن برخی از صداها و افزایش کیفیت میزان صداهای خاص و ارتقای جنبه‌هایی خاصی از صدای یک ساز به کار می‌رود.
تاریخچه استفاده از اکولایزر موسیقی
فیلتر کردن فرکانس‌های صوتی حداقل به زمان تلگراف آگوستیک و تسهیم‌سازی (Multiplexing) در حوزه مخابرات باز می‌گردد. تجهیزات الکترونیک صوتی به گونه‌ای تکامل یافته‌اند تا کاربران بتوانند صداهای مختلف را فیلتر کنند؛ درست مانند ایستگاه‌های رادیویی که از این تجهیزات برای ضبط صدا و همین طور پخش خبر استفاده می‌کنند. فیلترهای اولیه، شامل کنترل صدای زیر و بم اولیه در مراکز فرکانس ثابت و یا سطوح ثابتی از برش و تقویت صدا می‌شدند.
این فیلترها در محدوده فرکانس‌های وسیعی کار می‌کردند. اکولایزر کردن متنوع در تولید صدا اولین بار توسط جان واکمن (John Volkman) مورد استفاده قرار گرفت که در آن زمان در شرکت الکترونیک RCA کار می‌کرد. اکولایزرهای اولیه همگی ثابت بودند و در مدارهای گیرنده‌های صوتی یا سیستم‌های پخش پونوگرافی یکپارچه می‌شدند. با ورود صدا به صنعت سینما، سیستم‌های متنوع اکولایزر نیز عرضه شدند. طراحی اکولایزر خارجی جان واکمن که در دهه 1930 اتفاق افتاد، به عنوان اولین اکولایزر با اپراتور متنوع نامیده می‌شود.
در دهه‌های 1950 و 1960 اکولایزرها محبوبیت بیشتری پیدا کردند و در بخش‌هایی نظیر تولید نهایی صدا و همین طور ارتقای صحبت سخنرانی‌ها مورد استفاده قرار گرفتند. اکولایزر مدل EQ-251A یکی از اولین نمونه‌های این دستگاه با کنترل‌های اهرمی بود. نمونه قبلی اکولایزرهای گرافیکی بود.
انواع اکولایزر و آموزش کار استفاده از آن
اگرچه قابلیت‌های مختلفی از اکولایزر کردن صدا وجود دارد و این کار توسط فیلترهای خطی صورت می‌گیرد، اما تنظیم این قابلیت‌ها و نوع انعطاف‌پذیری که با آن بتوان صداها را تغییر داد، براساس مکان‌شناسی مدار و کنترل‌های ارائه شده توسط کاربر است. در اینجا به نمونه‌هایی از فیلترهای مختلف در اکولایزر کردن صدا اشاره می‌کنیم.
فیلترهای بالا گذر و پایین گذر (High-pass and low-pass filters)
فیلتر بالاگذر نوعی فیلتر، مدار الکترونیک یا ابزار است که به فرکانس‌های بالاتر اجازه عبور می‌دهد، اما جلوی مولفه‌های فرکانس پایین را می‌گیرد. فیلتر پایین‌گذر نیز به مولفه‌های فرکانس پایین اجازه عبور می‌دهد و جلوی فرکانس‌های دیگر را می‌گیرد.
برخی از افراد فعال در حوزه موسیقی از فیلتر پایین‌گذر در تنظیمات ساب ووفر خود استفاده می‌کنند تا تنها صداهای فرکانس بم را به آن برسانند. در صنعت موسیقی به این کار «برش پایین» یا «برش بالا» گفته می‌شود که نشان‌دهنده تاثیر آن‌ها بر روی سیگنال صوتی اصلی است. برای مثال، گاهی اوقات تجهیزات صوتی دارای نوعی سوئیچ به نام «برش بالا» هستند یا به صورت فیلتر ایجاد سکوت از آن یاد می‌شود.
فیلتر ردیفی (Shelving Filter)
فیلترهای پایین‌گذر و بالاگذر برای حذف سیگنال‌های ناخواسته بالاتر و یا پایین‌تر از یک فرکانس مشخص مناسب هستند، در حالی که فیلترهای ردیفی را می‌توان برای کاهش یا افزایش سیگنال‌های بالاتر یا پایین‌تر از سطح فرکانس مشخص مورد استفاده قرار داد. این فیلترها به عنوان کنترل تن صدا مورد استفاده قرار می‌گیرند و زیری یا بمی آن را تغییر می‌دهند و معمولا در تجهیزات صوتی مصرف‌کننده نظیر استریوهای خانگی، آمپلی‌فایر گیتار و یا آمپلی‌فایر بم دیده می‌شوند. این فیلترها به تغییرات سریع پاسخ می‌دهند و افزایش یا برش خوبی را نسبت به فرکانس‌های بالاتر یا پایین‌تر از یک حد مشخص ارائه می‌کنند.
اکولایزر گرافیکی (Graphic equalizer)
در اکولایزر گرافیکی، سیگنال ورودی به قسمت فیلترها ارسال می‌شود. هر فیلتر بخشی از سیگنال موجود در محدوده فرکانس یا باند خودش را رد می‌کند. دامنه عبور داده شده توسط هر فیلتر توسط اهرم‌های کنترلی تنظیم می‌شوند تا مولفه‌های فرکانس عبور داده شده توسط آن فیلتر کم و زیاد شوند. بالا و پایین رفتن هر اهرم نشان‌دهنده میزان قدرتی است که آن فیلتر پیدا می‌کند.
تعداد کانال‌های فرکانس (و در نتیجه، پهنای باند هر کدام) روی هزینه تولید تاثیر می‌گذارد و ممکن است که با نیازهای ساختار موردنظر همخوانی داشته باشد. اکولایزر صوتی یک خودرو ممکن است دارای ردیفی از کنترل‌ها برای ایجاد تغییر در هر دو کانال استریو باشد تا برای راحتی مورد استفاده قرار گیرد؛ اما در سویی دیگر، اکولایزر مخصوص یک مکان حرفه‌ای نظیر ضبط صدای استودیویی معمولا دارای 25 تا 31 باند صدای مختلف است که کنترل دقیق‌تری روی صدا دارد.
اکولایزر پارامتریک (Parametric equalizer)
اکولایزر پارامتریک نوعی از اکولایزرهای چندبانده و متنوع است که کاربران با آن می‌توانند سه پارامتر اصلی: دامنه صدا (Amplitude)، فرکانس مرکزی (Center frequency) و پهنای باند (Bandwidth) را کنترل کنند. دامنه صدا در هر باند را می‌توان کنترل کرد و فرکانس مرکزی را می‌توان تغییر داد و پهنای باند را نیز می‌توان گسترش داد و یا محدود کرد. اکولایزرهای پارامتریک در مقایسه با نمونه‌ها و مدل‌های دیگر، قابلیت انجام تنظیمات دقیق‌تری روی صدا را دارند و معمولا جهت ضبط صدا و یا سیستم‌های تقویت صدا در کنسرت‌ها و موقعیت‌های مشابه به کار می‌روند.
یک نوع از اکولایزرهای پارامتریک به نام نیمه پارامتریک معروف است که به آن فیلتر قابل تعویض گفته می‌شود. کاربران با این نوع فیلتر می‌توانند دامنه صدا و همین طور فرکانس را تغییر دهند؛ اما دارای نوعی پهنای باند از پیش تنظیم شده برای فرکانس مرکزی است. در برخی از موارد، کاربران با استفاده از اکولایزرهای نیمه پارامتریک می‌توانند بین پهنای باند وسیع و همین طور پهنای باند از پیش تنظیم شده محدود یکی را انتخاب کنند.
در این مقاله به معرفی اکولایزر و انواع آن پرداختیم. امیدواریم از این مقاله استفاده لازم را ببرید. همچنین شما می‌توانید در پایین همین صفحه نظرات و سوالات خودتان را با ما مطرح کنید.