الضاغط / الموسع/ المحدد Compressor/ Expender/Limitter

الضاغط Comressor

لنفرض انك تقوم بمعايرة نظام الصوت لديك, واحضرت شخصاً للتحدث في المكرفون اثناء قيامك بضبط مستوى الصوت في النظام, و كان هذا الشخص (خجول) قليلاً, و اصبح يتمتم في المكرفون, و قمت بضبط المستوى على هذا الاساس. ثم طلبت من شخص اخر التحدث في المكرفون, و صدف ان هذا الشخص من اصحاب الاصوات العالية, اذا ابقيت عيار مستوى الصوت كما هو, فسوف تسمع صوت عالي جداُ بشكل مزعج. لذلك تحاول ان تخفض مستوى الصوت. و تعيد المحاولة مرة اخرى لمحاولة الوصول الى مستوى متوازن بين اعلى صوت و اخفض صوت, وهذا الفرق في المجال هو مايسمى المجال الديناميكي.

 المجال الديناميكي dynamic range

هو المجال الواقع بين اعلى مستوى للإشارة و أقل مستوى. عندما يكون هذا المجال كبيراُ يكون الفرق بين مستوى اعلى صوت و اخفض صوت كبير بحيث نجد صعوبة التحكم بمستوى الصوت.

و في الحقيقة لا يوجد عملياً مستوى مثالي لوزن الصوت, حيث ان المجال الديناميكي كبير جداً. لهذا يتم الاستعانه بجهاز يقوم بتقليل هذا المجال. و الذي يسمى الضاغط.

يعمل الضاغط Compressor  على تقليل المستوى الديناميكي عبر رفع الحد الادنى و تقليل الحد الأعلى.

 

يدعى هذا الجهاز (Dynamic range compression (DRC هو احد اجهزة معالجة الصوت,  ويستخدم كثيراً في انظمة الصوت الحية في المساجد و المسارح و استديوهات التسجيل و في معظم المشاريع الصوتية.

و ظيفة هذا الجهاز هو المحافظة على مستوى الصوت ضمن حدود عليا ودنيا,

اثناء معايرة النظام الصوتي يتم تحديد المستوى الطبيعي للصوت من كافة مفاتيح Gain في مدخل المكسر و المخرج. و لكن اثناء الأداء قد يرتفع مستوى بشكل مفاجئ مما قد يسبب ازعاج و طبعاً نحن بحاجة الى جهاز يقوم (بضغط الصوت) دون ان يتسبب بتشويه الصوت, حيث قد يتسبب ارتفاع الصوت المفاجئ الى الوصول الى الحد الاعلى للنظام مما قد يحصل (قص) للاشارة و بالتالي الى حدوث تشوه بالاشارة.

يمكنك استيعاب ما يقوم به الضاغط بأن تضع ضاغط في مكرفون و تسمع صوتك الخارج من المكسر عبر سماعة رأس هيدفون, و تضع بوضع الضاغط على اعلى مستوى من الضغط. الان قم بالتحدث بالمكرفون بصوت طبيعي. سوف تسمع صوتك من السماعة بشكل طبيعي, الان حاول ان (تصرخ) في المكرفون سوف تجد ان الصوت الذي تسمعه من السماعة يبقى طبيعياً اي لا يعلى مستواه مهما قمت بالصراخ في المكرفون.

مفاتيح التحكم في الضاغط:

لكل جهاز او برنامج ضاغط عد مفاتيح لمعايرة الجهاز, وهذه المفاتيح قد تزيد او قد تنقص حسب نوع الجهاز و امكانياته, نبين فيما يلي اهم المفاتيح التي تقوم بضبط جهاز الضاغط.

• حد العتبة Threshold

وهو يمثل الحد الاعلى للاشارة قبل ان يتدخل الضاغط (لضغط) الاشارة.

• نسبة الضغط Ratio

و يمثل نسبة ضغط الاشارة الذي سيطبق, مثلا لو ان النسبة تم وضعها على 6:1 تعني ان اشارة الدخل عليها ان  تتجاوز حد العتبة  ب(6) ديسبل حتى تزيد اشارة الخرج بمقدار 1 ديسبل. النسبة 1:1 تعني ان الضاغط لا يعمل اي لا يوجد ضغط بتاتا للإشارة, اي تدخل الاشارة كما هي, (اذا كان مفتاح Gain على 0) اما اذا كانت النسبة 1: لانهائي. يعني ان الضاغط يعمل بأعلى نسبة للضغط, و هو هنا يصبح (محدد Limitter) اي ان الاشارة لن تتجاوز حد العتبة Threshold مهما زادت اشارة الدخل.  

• زمن التطبيق Attack

و هو الزمن الذي يجب ان يمر قبل ان يبدأ الضاغط بالعمل. اي انه زمن تأخير عمل الضاغط.

• التحرير Release

وهو زمن الذي يؤخر (توقيف) عمل الضاغط عندما تنخفض الاشارة عن حد العتبة.

• الركبة Knee

و هو عيار يعطي كيفية استجابة الضاغط للاشارة المارة فيه, اذا كانت (الركبة قاسية Hard Knee ) تعني ان يتم تطبيق الضغط مباشرة, اما (الركبة الناعمة Soft Knee ) تعني مرور تطبيق الضغط بشكل لطيف عند تجاوز الاشارة حد العتبة.

• التجميل Mak-Up

و يقوم هذا المفتاح بزيادة مستوى الاشارة المضغوطة. حيث ان ان عملية الضغط يقلل من مستوى الاشارة الكلي.

• الخرج Output

و هو عيار يسمح بالتحكم بمستوى الاشارة الخارجة من الجهاز زيادة او نقصان.

يوجد عدد من لمبات LED و التي غالباً ما تكون بلون اصفر او برتقالي,  وهي تبين عمل الضاغط كلما كان زاد الضغط كلما زاد عدد اللمبات التي تعمل, حتى اخر لمبة و التي تكون بلون احمر.

المحدد Limitter

كما ذكرنا سابقا في مفاتيح الضاغط فإنه عندا تكون نسبة الضغط كبيرة جدا اي أعلى من 1:20 . فإن اضاغط يصبح عمله ك محدد للاشارة, اي انه لن يسمح لإشارة الخرج ان تزيد عن مستوى حد العتبة Threshold مهما كانت اشارة الدخل عالية,

و هذا ما ينفعنا في حماية السماعات مثلاُ بحيث لا يزيد مستوى الصوت الخارج عن مستوى يمكن ان يؤذي السماعات, او حتى لحماية اذان الاشخاص من الصوت العالي. او لحماية الاجهزة من الاشارة العالية الغير متوقعة.

قد يكون المحدد Limitter جهاز مستقل بحد ذاته, او يكون هناك جزء داخل الضاغط يدعى Limitter له عيارات غير الضاغط.

الموسّع Expander

عمل الموسّع Expander هو ان يقوم بزيادة الفرق في علو الصوت Loudness  فيما بين الاشارة العالية و الاشارة المنخفضة, بأن يعمل على انقاص الاشارة الضعيفة و زيادة الاشارة العالية, و هو بذلك يعمل بشكل معاكس لعمل الضاغط Compressor  حيث انه يعمل على تخفيض الاشارات التي يكون مستواها اقل من حد العتبة Threshold الذي يتم تعيير جهاز الموسّع Expander عليه, بينما يقوم بإعادة مستوى الاشارات التي هي اعلى من مستوى حد العتبة.

يعمل هذا الجهاز على زيادة المجال الديناميكي للاشارة, و يستخدم خاصة في التسجيلات التي فيها نسبة من التشويش Noise , حيث يقوم بتفيض مستوى الصوت العام تحت مستوى اقل صوت بحيث لا تسمع صوت التشويش.

كما للضاغط مفاتيح تحكم, يوجد للموسع مفاتيح تحكم مشابه له و تعمل بنقس المبدأ لذلك لا داعي لإعادة شرحها و هي

حد العتبة Threshold, النسبة Ratio , زمن التحرير Release, و زمن الدخول Attack ,

عندما تزيد النسبة Ratio  عن حد معين (حوالي 12:1) يصبح الموسّع يعمل عمل بوابة الضجيج Noise Gate (راجع المقال هنا)

هذا الجهاز ايضا قد يكون مستقلا بحد ذاته, او يكون متضمنا مع جهاز الضاغط اي جهازين في واحد, او قد يكون عبارة عن برنامج.

اذا اعجبك المقال. لا تنسى الاشتراك في القائمة البريدية و التعليق هنا او على صفحة الفيس بوك.

المهندس سعيد سليمان