מערכת הגברה

מערכת הגברה היא אמצעי להגברת קול. המערכת אוספת צלילים ממקורות שונים, הופכת אותם לאותות חשמליים, מעבדת את האותות ומוציאה אותם כגלי קול מוגברים.

 עקרונות פעולה 
מערכות הגברה מכילות אמצעים לאיסוף צלילים וקולות. בשלב הראשון הם נקלט באמצעות מיקרופונים שונים הממוקמים בסמוך למקור הקול או מובנים בכלי הנגינה כגון גיטרה חשמלית. תפקידו של המיקרופון להמיר את גלי הקול לאותות חשמליים הנשלחים באמצעות כבל חשמלי למערבל אותות (באנגלית: מיקסר). כלי נגינה מסוימים כגון קלידים וסינתיסייזרים לא מצריכים מיקרופון הממיר גלי קול לגלים חשמליים שכן הם מייצרים מלכתחילה אותות חשמליים הנשלחים ישירות למערבל.

המערבל קולט את האותות וממזג אותם בעוצמות שונות הניתנות לכוונון. מהמערבל יוצא אות מעובד למגברים או לרמקולים מוגברים.

המגברים ממוקמים ביחידות נפרדות או לעיתים אף בתוך הרמקול מגבירים את עוצמת האותות החשמליים.

הרמקולים ממירים את האותות החשמליים לגלי קול. ככל שעוצמת האותות החשמליים גבוהה יותר כך עוצמת הקול הבוקעת מהרמקולים תהייה חזקה יותר.

רכיבי המערכת
מערכת הגברה מורכבת משרשרת רכיבים:שמאל|250px|ממוזער|רמקולים של מערכת כריזה חיצונית
מיקרופון – מתמר או רכיב אלקטרוני שממיר צליל נשמע לאות חשמלי. המיקרופון מקבל מתח חשמלי ממכשיר הנקרא "פראמפ" (קדם-מגבר), כאשר מכשיר זה לרוב משולב בתוך המיקסר. במערכות הגברה ישנן שתי דרכים לחבר מיקרופון:
 מיקרופון קווי שמחובר באמצעות כבל ישיר. מיקרופון כזה מקבל את הזנת החשמל באמצעות הכבל, ובאותה הדרך מועברים האותות מהמיקרופון למיקסר. בדרך כלל אורך הכבל המחבר את המיקרופון למיקסר מוגבל טכנית – מעל אורך מסוים נדרש מתאם על מנת שהאותות יגיעו למיקסר בעצמה מספיקה.
 מיקרופון אלחוטי. מוזן באמצעות סוללות הנמצאות בתוך המיקרופון. במיקרופון עצמו יש משדר, שמשדר באמצעות גלי רדיו (קיימות טכנולוגיות שונות לצורת השידור), הנקלטים על ידי מקלט המחובר אל המיקסר. טווח הקליטה של מיקרופון כזה לרוב מוגבל עוד יותר מאשר מיקרופון קווי ואיכות השמע נפגעת בקלות ממגוון בעיות אפשריות. בעיות נפוצות במיקרופון אלחוטי – סוללת המיקרופון נגמרת מהר, וכתוצאה מכך נחלשים האותות המשודרים, המרחק ותנאי השטח בין המיקרופון לבין המקלט ודברים נוספים.
 מיקסר (בעברית – מערבל צליל) – מכשיר המרכז את כל הערוצים הרצויים להשמעה (מקורות שמע). הערוצים (מקורות השמע) מחוברים לכניסות שמע. ניתן לכוון את עוצמת ההשמעה של מקורות השמע השונים ולרוב גם להתאימם לתוצאה הרצויה על ידי מחוגים, ובנוסף למחוגים אלו קיים מחוג נוסף הנקרא "Master" (מאסטר – שולט) ותפקידו לשלוט על עוצמת השמע שיוצאת מהמיקסר אל מגבר ההספק. קיימים מיקסרים המאפשרים לבצע כמה "מיקסים" (ערבולים) שונים במקביל. כיום ישנם מיקסרים דיגיטליים מקצועיים המסוגלים לנתב מאות ערוצי שמע וחלקם לא כוללים מחוגים חיצוניים כלל.
 מגבר הספק (חשמלי) – מגבר הספק ממיר את האותות החשמליים המתקבלים מן המיקסר לחזקים יותר. המגבר מספק אותות חשמליים בעוצמה יותר חזקה ממה שקיבל אל הרמקולים. מגברי הספק מגבירים את האותות בעוצמות שונות, ונדרשת התאמה בין גודל ועוצמת הרמקול לבין עוצמת המגבר. לעיתים המגבר משולב בתוך הרמקול (רמקול אקטיבי) או בתוך המיקסר (לרוב במערכות כריזה).
 רמקול – מתמר ההופך אותות חשמליים לצלילים שניתן לשמוע. הרמקול יכול להיות אקטיבי – הכוונה שיש שבתוכו מגבר חשמלי המספק לו חשמל, ויכול להיות פסיבי שאינו מכיל מגבר חשמלי בתוכו, ובמקרה כזה נדרש מגבר חשמלי חיצוני דרכו עובר הצליל.

מערכות הגברה שונות מיועדות לתדרי צליל שונים. כאשר לכל רמקול יש טווח תדרי צליל שאותו הוא מעביר. ישנם רמקולים בעלי טווח רחב, אך הן יאבדו צלילים מסוימים כאשר יעמיסו עליהן. לרוב במערכות הגברה מקצועיות יהיה רמקול נפרד לכל קבוצת תדרי צליל. מערכת הרמקולים המפוצלת מורכבת לרוב משלוש קבוצות רמקולים:
 התדרים הנמוכים ביותר (מכונים "וופרים")
 תדרי אמצע (מכונים "מיד-ריינג')
 תדרים גבוהים מאוד (מכונים "טוויטרים")
ישנן מערכות שמכילות את כל הקבוצה בתוך רמקול אחד המכילות בתוך קופסה אחת שלושה רמקולים שונים או יותר.

סוגי מערכות הגברה
ישנם סוגים רבים של מערכות הגברה המיועדים למטרות שונות. להלן כמה סוגים בולטים של מערכות הגברה:
 מערכות ליין אריי – מערכת הגברה מקצועית המורכבת מתור של רמקולים המסודרים אחד על גבי השני ומתוכננים לפזר צליל על פני שטח נרחב כאשר לרוב מערכת כזו מכילה סוגים שונים של רמקולים המיועדים כל אחד למרחק שונה, לרוב תלויים במגדל. מערכות אלו משמשות בעיקר הופעות מרובות משתתפים.
 מערכות פרונטליות – מערכות הגברה קדמיות המורכבות מרמקול אחד או יותר ומיועדות לפיזור עצמה של צליל למרחק מוגבל. ניתן להשתמש במערכות כאלו גם למופעים גדולים בתכנון נכון. מערכות כאלו נפוצות ביותר באירועים בעיקר במקומות סגורים.
 מערכת כריזה – מערכת כריזה היא מערכת הגברה שנועדה להודעות קוליות. מערכת כריזה יכולה להשמיע מוזיקה אך באיכות נמוכה יחסית – עיקר מטרתה היא הגברה של דיבור אנושי. בהתאם, הרמקולים מסוגלים להשמיע מספר מצומצם של תדרי צליל, ואיכות הקול נמוכה מזאת שברמקול רגיל, אך עוצמת הקול שלהם לרוב חזקה מאוד ומערכת קטנה יחסית יכולה להשמיע צליל למרחק גדול. במערכת שמותקנת בשטח פתוח הרמקולים עמידים בפני גשם ומים.
 ציוד אולפני – מערך של ציוד הגברה המיועד להקלטה, ומשכך אינו מכיל רכיבי הגברה לפיזור הצליל למרחק. במערכת יכולים להיות מספר מיקסרים, בדרך כלל משוכללים ומתקדמים, ובעלי ערוצים רבים. הצליל שנוצר מוקלט בדרך כלל למחשב. הרמקולים באולפן אינם בעלי עצמה גבוהה, ועיקר העבודה מתבצעת באמצעות אזניות. מיקרופונים באולפן לרוב יהיו בעלי טווח קליטה רחב יותר ורגישות גבוהה יותר ממערכת הגברה.
 מערכת הגברה ביתית – מערכת הגברה קטנה במרכיביה. אינה כוללת מיקסר, והרמקולים משמיעים צלילים בעצמה נמוכה יחסית. בדרך כלל מערכת ביתית לא נזקקת למגבר חשמלי גדול. כמו כן, למערכת אין מספר רב של מיקרופונים ומקורות שמע. דוגמאות: מערכת סטריאו, מערכת רמקולים לקולנוע ביתי ורמקולים למחשב.
 רמקול מוגבר – רמקול המשלב בתוכו מגבר, מיקסר ומיקרופון מובנים. רמקולים אלו מיועדים להופעות חיות במועדונים, דיסקוטקים, עמדות די ג'יי ומועדוני קריוקי. עצמתם של רמקולים אלו, נעה בין 120–136 דציבלים. על אף שאמצעי הגברה אלו לא נועדו לשימוש ביתי, בישראל קיימים דגמים זולים בעלי עצמה דומה או פחותה יותר המכונים "בידורית", המשווקים לשימוש ביתי, ומשמשים בחפלות ובחתונות פרטיות ובכללי בקרב הציבור המזרחי בישראל, דבר הגורם למטרדי רעש קשים.

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

קטגוריה:ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
קטגוריה:מערכות שמע