ما هي المواد التي تصنع منها سماعات الرأس؟

ينقسم تصنيع سماعات الرأس إلى جزأين رئيسيين. الأول هو إنتاج نسختين مصغرتين من مكبرات الصوت باستخدام مزيج من المركبات المعدنية وإما البلاستيك أو الورق. والثاني هو إنتاج غلاف للسماعات يلائم بشكل مريح الأذن أو داخلها ، من البلاستيك والمطاط والرغوة ، وجميع المكونات الرئيسية اعتمادًا على التصميم.

اخترع ناثانيال بالدوين ، المقيم في ولاية يوتا ، سماعات الرأس في عام 1910 ، مع عملائه الأوائل بما في ذلك البحرية الأمريكية. في هذا الوقت ، كانت سماعات الرأس هي الطريقة الوحيدة للاستماع إلى الإشارات الصوتية الكهربائية (بدلاً من الصوت الميكانيكي للغراموفون) حتى أصبحت مكبرات الصوت متاحة على نطاق واسع. ظهرت سماعات الرأس الاستريو في عام 1958 ، بينما أدى إصدار Sony Walkman في عام 1979 إلى التحول من سماعات الرأس التي تحيط بالأذن إلى سماعات أصغر تضغط فقط على الأذن. أصبحت سماعات الأذن ، التي تدخل داخل قناة الأذن ، شائعة عند شحنها مع جهاز iPod.

في حين أن قدرًا كبيرًا من التكنولوجيا يدخل في جعل سماعات الرأس صغيرة ومريحة ، فهي من حيث المبدأ مجرد مكبري صوت مصغرين. يتضمن هذا ثلاثة مكونات رئيسية: مغناطيس دائم (مغلق في مكانه) ، ومغناطيس كهربائي ملفوف ومخروط. تمر الإشارة الكهربائية من جهاز الصوت (مثل مشغل MP3) عبر المغناطيس الكهربائي وتتسبب في تغيير اتجاه المجال المغناطيسي. هذا يعني أن المغناطيس الكهربائي ينتقل بسرعة بين الانجذاب إلى المغناطيس الدائم أو صده وبالتالي يتحرك. يتم توصيل المغناطيس الكهربائي بالمخروط ، مما يضخم الحركة ويجعل الهواء يهتز داخل الأذن ونحوها على شكل موجات صوتية.

في الأصل ، كانت الأجزاء المعدنية لمكبرات الصوت مصنوعة من الحديد ، مما أدى إلى ضعف جودة الصوت. اليوم هم عادة من الفريت أو النيوديميوم ، وكلاهما مواد مركبة تحتوي على الحديد وعناصر أخرى. في المغناطيس الكهربائي الملفوف ، تتمتع هذه المواد بميزة كبيرة تتمثل في أنها تستطيع تغيير اتجاهات المجال المغناطيسي بأقل قدر ممكن من فقدان الطاقة. عادة ما يكون المخروط في سماعات الرأس مصنوعًا من البلاستيك و / أو الورق بدلاً من المعدن. هذا لأن المرونة أهم من القوة في هذا الحجم. اكتشف بعض الباحثين استخدام مادة مركبة جديدة ، الجرافين ، لمحاولة الحصول على مزيد من القوة والمرونة في نفس الوقت.

تختلف المواد التي تحيط بالسماعات في سماعات الرأس اعتمادًا على التصميم والميزانية. بالنسبة لسماعات الرأس التي توضع على الأذن ، فإن التصميم المعتاد هو غلاف بلاستيكي صلب بطبقة مطاطية أو بولي كلوريد الفينيل لتعمل كوسادة على الأذن. بالنسبة لسماعات الرأس الموجودة في الأذن ، يعد المطاط أو السيليكون أمرًا شائعًا ، حيث يتمتعان بقدر أكبر من المرونة ويمكنهما بالتالي وضعه بشكل مريح ولكن مريح في قناة الأذن أو قناة الأذن. تستخدم الطرز الموجودة في الأذن الأكثر تكلفة شكلاً من الرغوة يمكن أن يتكيف مع الشكل المحدد لقناة أذن المستخدم.