یکی از تکنولوژی‌هایی که تدریجاً در هدفون‌های ارزان‌قیمت یا متوسط کاربرد بیشتری پیدا می‌کند، درایور مغناطیسی تخت یا Planer Magnetic Driver است. منظور از درایور، نرم‌افزار راه‌انداز نیست بلکه به بلندگو، درایور گفته می‌شود. در این درایورها، سیم‌پیچی که قرار است خاصیت آهنربای موقت یا به زبان دیگر، الکترومغناطیسی داشته باشد و مرتباً صفحه‌ای را برای ایجاد صدا بلرزاند، به شکل متداول نیست بلکه حالت تخت و صفحه‌ای دارد.

در ادامه با هدفون‌های مغناطیسی تخت و بلندگوهایی از این نوع بیشتر آشنا می‌شویم.

مزیت اصلی بلندگوهایی با سیم‌پیچ تخت در این است که فرکانس‌های بالا را به مراتب بهتر از بلندگوهای معمولی با سیم‌پیچ دایره‌ای‌شکل پخش می‌کنند. در ادامه ابتدا با هدفون‌های قدیمی یا معمولی که Dynamic Headphone گفته می‌شود، بیشتر آشنا می‌شویم و سپس به معرفی تکنولوژی درایور مغناطیسی تخت یا مسطح می‌پردازیم.

هدفون‌های دینامیک چطور کار می‌کنند؟

در سیستم‌های پخش مختلف مثل اسپیکر و باندهای بزرگ و کوچک، از درایور یا بلندگو برای ایجاد صدا استفاده می‌شود و آنچه در بلندگو صدا ایجاد می‌کند، ارتعاش است. لرزش دیافراگم با فرکانس بالا موجب لرزش هوا و پخش شدن موج صوتی در محیط می‌شود و گوش ما نیز آن را می‌شنود.

برای ایجاد لرزش از یک آهنربای دائمی و یک آهنربای الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. منظور از الکترومغناطیس این است که جریان الکتریکی از سیم‌پیچی عبور می‌کند و آن را به آهنربای موقت تبدیل می‌کند. با تغییر در جهت جریان و مقدار آن، آهنربای موقت که درست مجاور آهنربای دائم قرار گرفته، در جای خود می‌لرزد. دیافراگم که معمولاً از جنس فیبر، کامپوزیت و پلاستیک است، به سیم‌پیچ متصل است و ارتعاشات آن در محیط به صورت صدا پخش می‌شود. دیافراگم از نظر ظاهری معمولاً به صورت مخروطی شکل ساخته می‌شود و البته اگر روکش بلندگو یا اسپیکر را بردارید، می‌توانید آن را رویت کنید.

آهنربای دائم در این نوع بلندگو نیز به صورت استوانه‌ای‌شکل است و سیم‌پیچ نازکی درون آن قرار می‌گیرد. برای اطلاعات بیشتر به مقاله‌ای در مورد انواع بلندگو برای پخش صدای بم و زیر توجه فرمایید:

به این نوع بلندگوها، بلندگوی دینامیک گفته می‌شود که قیمت آن بسته به کیفیت مواد به کار رفته، می‌تواند بسیار پایین باشد.

درایورهای گران‌قیمت الکترواستاتیکی

نوع دیگری از بلندگو، درایور اسکترواستاتیکی است. در این نوع خاص بلندگو، سیم‌پیچ و دیافراگم به یک قطعه‌ی واحد تبدیل شده و در واقع قطعه‌ای نازک از جنس ماده‌ای که دارای بار الکتریکی است، بین دو صفحه‌ی فلزی قرار گرفته است. یکی از صفحات مثبت و دیگری منفی است. با تغییر دادن مقدار بار الکتریکی روی صفحات فلزی، اتفاقی که می‌افتد، لرزش ماده‌ی نازک میانی است. در نتیجه موج صوتی ایجاد می‌شود.

درایورهای اسکترواستاتیکی معمولاً‌ بسیار بزرگ‌تر هستند چرا که ماده‌ی نازک در نقش دیافراگم می‌بایست بزرگ‌تر باشد تا صدایی با بلندی مشابه ایجاد شود. این درایورها گران‌قیمت هستند و در هدفون‌های بسیار گران که قیمتشان از ۳۰۰۰ دلار شروع می‌شود، به کار می‌روند.

آشنایی با طرز کار درایورهای مغناطیسی تخت

درایور مغناطیسی تخت در حقیقت تلفیقی از سبک کار درایورهای ارزان دینامیکی و درایورهای گران‌قیمت الکترواستاتیکی را ارایه می‌کند و لذا مزایایی از هر دو روش، در آن مصداق دارد. در این تکنولوژی قطعه‌ای که می‌لرزد و صدا را ایجاد می‌کند، در حقیقت لایه‌ای انعطاف‌پذیر و نازک است که بین لایه‌های دیگر قرار گرفته است. اما آنچه موجب لرزش می‌شود، بار الکتریکی و دافعه‌ی الکتریکی بیا بارهای همنام نیست بلکه سیم‌پیچی بسیار نازک در این لایه قرار گرفته که جریان الکتریکی از آن عبور می‌کند. لذا یک آهنربای موقت به صورت صفحه‌ای و تخت است.

همان‌طور که در تصویر زیر مشاهده می‌کنید، این لایه‌ی سیم‌پیچ‌دار بین دو آهنربای دائمی در بالا و پایین، معلق است.

آهنربای تخت یا Planer Magnet با دقت بالایی در بخش بالایی و پایینی و به صورت چند تکه قرار گرفته است. این قطعات باید با دقت بالا برش خورده و با فاصله‌ی دقیقی در بالا و پایین لایه‌ی سیم‌پیچ قرار بگیرند و همین مسأله موجب گران‌قیمت شدن درایور مغناطیسی تخت می‌شود.

نکته‌ی دیگر این است که ساختار مسطح درایورهای مغناطیسی تخت موجب افزایش قطر بلندگو و در نتیجه بزرگ‌تر شدن هدفون‌ها می‌شود اما در مقابل بلندگو ضخامت کمتری دارد و گوشی‌های هدفون، نازک‌تر است. با توجه به کنترل دقیق‌تر لرزش و حرکت لایه‌ی سیم‌پیچ، دقت پخش صدا در هدفون‌هایی با این نوع درایور، بیشتر است و خوشبختانه در گذر زمان هزینه‌ی تولید این محصولات کمتر شده است. بنابراین در محصولات میان‌رده نیز ممکن است مدل‌هایی با این نوع خاص و جالب بلندگو استفاده شود.

هدفون‌های مغناطیسی تخت چقدر بهتر از هدفون‌های معمولی هستند؟

هدفون‌های مغناطیسی تخت کاملاً نسبت با اعوجاج‌های الکترونیکی و صوتی مقاوم هستند چرا که دیافراگم کاملاً و یکنواخت بین مگنت‌ها محصور شده است. علاوه بر این سرعت پاسخ‌گویی دیافراگم در این نوع هدفون‌ها، به مراتب بیشتر است و به نوعی می‌توان گفت که در شروع پخش صدا و پس از توقف ارسال سیگنال صدا، سریعاً صدا پخش یا قطع می‌شود و تأخیر خاصی وجود ندارد.

در یک کلام می‌توان گفت که هدفون‌های مغناطیسی تخت صدای بسیار یکنواخت و دقیقی دارند و حتی بدون استفاده از تقویت‌کننده‌ی هدفون و قطعات اضافی برای بهینه‌سازی کیفیت صدا نیز بسیار عالی هستند.

نقطه ضعف اصلی هدفون‌های مغناطیسی تخت در پخش کردن صداهای قوی و به ویژه صدای Bass است. قدرت پخش صدا در محصولات بزرگ‌تر و طبعاً گران‌تر، بیشتر است اما اگر هزینه را مساوی در نظر بگیرید، بلندی صدا در این نوع هدفون‌ها، کمتر است.

برندها و نام‌های مرتبط با Planar Magnetic Headphones

حدود ۴۰ سال است که هدفون‌هایی با درایورهای مغناطیسی تخت تولید می‌شوند اما اخیراً با معرفی برخی محصولات و استفاده از برخی لغات در معرفی هدفون‌هایی از این نوع، این تکنولوژی جان دوباره‌ای گرفته است. برخی کمپانی‌ها از واژه‌هایی مثل magneplanar یا isodynamic و orthodynamic برای اشاره به روش کار این هدفون‌ها اشاره می‌کنند.

اغلب مدل‌هایی که در سال‌های اخیر معرفی شده، از نظر طراحی بزرگ است و در واقع به صورت دور گوشی است و نه داخل گوشی. اما چند مدل خاص نیز توسط کمپانی‌هایی مثل Audeze معرفی شده که طراحی روی گوشی و حتی داخل گوشی که ایرفون گفته می‌شود، دارد.

قیمت محصولات امروزی پایین‌تر از گذشته است و حتی با کمتر از ۵۰۰ دلار بودجه هم می‌توانید هدفونی از این نوع تهیه کنید. نمونه‌های ارزان و باکیفیتی مثل Oppo PM-3 و Audeze Sine و همین‌طور Hifiman HE-400s از جمله محصولات پیشنهادی به افرادی است که بودجه‌ی زیادی برای خرید هدفون بسیار باکیفیت ندارند.