سماعة رأس صوتية

تتوفر سماعات الرأس بتصميمات أحادية وثنائية السماعات. قد تدعم السماعات ثنائية السماعات الصوت الاستريو أو تستخدم قناة صوتية أحادية واحدة لكلا الأذنين. أما السماعات أحادية السماعات فتُحرر إحدى الأذنين، مما يُتيح إدراكًا أفضل للمحيط. بينما تُعد سماعات الهاتف أحادية الصوت، حتى في تصميماتها ثنائية السماعات، لأن الهاتف يوفر مدخلات ومخرجات أحادية القناة فقط.

قد يحمل ذراع الميكروفون في سماعات الرأس ميكروفونًا خارجيًا أو يكون من نوع أنبوب الصوت. في تصميمات الميكروفونات الخارجية، يكون الميكروفون موجودًا في الطرف الأمامي لذراع الميكروفون. أما تصميمات أنبوب الصوت، والتي تُسمى أيضًا تصميمات الميكروفونات الداخلية، فتكون الميكروفونات فيها قريبة من سماعة الأذن، مع وجود أنبوب ينقل الصوت إلى الميكروفون.

تتنوع تصاميم الميكروفونات الخارجية بين الميكروفونات متعددة الاتجاهات والميكروفونات المانعة للضوضاء . تستخدم سماعات الرأس المزودة بميكروفون مانع للضوضاء ميكروفونًا ثنائي الاتجاه . يتميز الميكروفون ثنائي الاتجاه بمجال استقبال صوتي ثنائي الاتجاه، يقتصر على زاويتين فقط، حيث يقتصر على الجهة الأمامية والجهة الخلفية المقابلة له. ينتج عن ذلك مجال صوتي على شكل الرقم "8"، ويُعد هذا التصميم الأمثل لالتقاط الصوت من مسافة قريبة من المستخدم فقط، مع تجنب التقاط معظم الضوضاء المحيطة.

تلتقط الميكروفونات متعددة الاتجاهات المجال الكامل بزاوية 360 درجة، والذي قد يشمل الكثير من الضوضاء الخارجية.

تُعرف سماعات الرأس القياسية ذات الشريط الذي يُرتدى فوق الرأس باسم سماعات الرأس التي تُرتدى فوق الرأس . أما سماعات الرأس ذات الشريط الذي يمر فوق مؤخرة رقبة المستخدم فتُعرف باسم سماعات الرأس التي تُرتدى خلف الرقبة . وتُعرف سماعات الرأس التي تُرتدى فوق الأذن مع خطاف أذن ناعم باسم سماعات الرأس التي تُرتدى فوق الأذن . صُممت سماعات الرأس القابلة للتحويل بحيث يُمكن للمستخدمين تغيير طريقة ارتدائها عن طريق إعادة تجميع أجزاء مختلفة. كما توجد سماعات رأس تُرتدى أسفل الذقن، وهي مشابهة لسماعات الرأس التي يرتديها كُتّاب المحاضر.

ازدادت شعبية سماعات الرأس ذات الشريط حول الرقبة (وتُسمى أيضًا سماعات أذن أو أطقم أذن تُوضع حول الرقبة). تتميز هذه السماعات بتصميم عصري حيث يستقر الشريط حول الرقبة بدلاً من وضعه فوق الرأس أو مباشرة على الأذن. يُحسّن هذا التصميم الراحة أثناء الاستخدام المطوّل، ويُخفف الضغط عن الأذنين، كما يسمح للشريط باستيعاب بطاريات أكبر، ومحركات اهتزاز، وأزرار تحكم مدمجة. تُستخدم سماعات الرأس ذات الشريط حول الرقبة على نطاق واسع في طرازات البلوتوث اللاسلكية، مما يوفر توازنًا بين سهولة الحمل وعمر البطارية. ^{[ 2 ]}

قد تكون سماعات الأذن مخصصة لأذن واحدة أو لكلتا الأذنين. وهي تأتي عادةً بأحد ثلاثة أنماط:

• سماعات الأذن الداخلية - تحتوي هذه السماعات على مكبر صوت صغير موجود داخل سماعة أذن تتناسب مع الجزء الخارجي من قناة الأذن.
• سماعات الأذن الخارجية - تحتوي هذه السماعات على مكبر صوت مسطح (غالباً ما يكون مبطناً) يوضع على الأذن الخارجية.
• سماعات الأذن التي تغطي الأذن بالكامل - تحتوي هذه السماعات على وسادة أذن أكبر وأكثر سماكة تتناسب مع الأذن الخارجية وتستقر على الرأس، وذلك لعزل المزيد من الضوضاء الخارجية.

تتصل سماعات الهاتف بنظام الهاتف الأرضي . وتعمل سماعة الهاتف باستبدال سماعة الهاتف. تُزود سماعات الهواتف السلكية القياسية بموصل 4P4C قياسي يُعرف عادةً باسم RJ-9. كما تتوفر سماعات مزودة بمنافذ 2.5 مم للعديد من هواتف DECT وغيرها من التطبيقات. وتتوفر أيضًا سماعات بلوتوث لاسلكية ، وتُستخدم غالبًا مع الهواتف المحمولة . تُستخدم سماعات الرأس على نطاق واسع في الوظائف التي تتطلب استخدامًا مكثفًا للهاتف، وخاصةً من قِبل موظفي مراكز الاتصال . كما يستخدمها أي شخص يرغب في إجراء مكالمات هاتفية دون استخدام كلتا يديه.

توافق سماعة الرأس ومحاذاة الدبابيس

لا تتوافق جميع سماعات الهاتف مع جميع طرازات الهواتف. ولأن السماعات تتصل بالهاتف عبر منفذ سماعة الهاتف القياسي، فقد يختلف ترتيب دبابيس سماعة الهاتف عن ترتيب دبابيس سماعة الهاتف الافتراضي. ولضمان إقران السماعة بالهاتف بشكل صحيح، تتوفر محولات خاصة بالهاتف أو محولات لترتيب الدبابيس. كما توفر بعض هذه المحولات وظيفة كتم الصوت وإمكانية التبديل بين سماعة الهاتف وسماعة الرأس.

مكبرات صوت الهاتف

في الهواتف القديمة، تختلف مقاومة ميكروفون سماعة الرأس عن مقاومة سماعة الهاتف الأصلية، مما يستدعي استخدام مضخم صوت لمطابقة مقاومة سماعة الهاتف. يوفر مضخم الصوت محاذاة أساسية للأطراف، على غرار محول سماعة الهاتف، ولكنه يوفر أيضًا تضخيمًا للصوت لكل من الميكروفون ومكبرات الصوت. تتيح معظم طرازات مضخمات الصوت التحكم في مستوى صوت مكبر الصوت والميكروفون، بالإضافة إلى وظيفة كتم الصوت والتبديل بين سماعة الهاتف وسماعة الرأس. يتم تشغيل مضخمات الصوت إما بالبطاريات أو بمحولات التيار المتردد .

كابل سريع الفصل

تحتوي معظم سماعات الهاتف على كابل فصل سريع (QD)، مما يسمح بفصل السماعة عن الهاتف بسرعة وسهولة دون الحاجة إلى إزالة السماعة.

رافع سماعة الهاتف

جهاز رفع سماعة الهاتف هو جهاز يقوم برفع أو استبدال سماعة الهاتف تلقائيًا . وعادةً ما يكون متصلاً بسماعة رأس لاسلكية ، مما يسمح باستخدام سماعة رأس لاسلكية على الهواتف المكتبية ذات التقنية القديمة.

تحتوي بعض الهواتف على آلية ميكانيكية فقط لفصل السماعات. يسمح جهاز الرفع باستخدام سماعات الرأس اللاسلكية عن بُعد مع هذه الهواتف. يضغط مستخدم الهاتف على زر سماعة الرأس المناسب للرد على المكالمة أو إنهائها. تقوم واجهة محطة قاعدة سماعة الرأس مع جهاز رفع السماعة باتخاذ الإجراء المناسب - رفع السماعة أو إعادتها إلى مكانها. ^{[ 3 ]}

يعتبر معظم الفنيين استخدام رافع سماعة الهاتف تقنية قديمة. فقد ألغت التكنولوجيا القديمة الحاجة إلى مثل هذا الجهاز؛ ومع ذلك، لا تزال العديد من الهواتف، بما في ذلك هواتف IP الحديثة، تفتقر إلى دوائر منفصلة لتشغيل وظيفة إنهاء المكالمة.

تُعدّ تقنية الاتصالات اللاسلكية الرقمية المحسّنة (DECT) من أكثر المعايير شيوعًا للهواتف اللاسلكية. وتستخدم ترددات لاسلكية  تتراوح بين 1.88 و1.90 جيجاهرتز (النسخة الأوروبية) أو بين 1.92 و1.93 جيجاهرتز (النسخة الأمريكية). وتختلف الدول في لوائحها المتعلقة بعرض النطاق الترددي المستخدم في تقنية DECT، إلا أن معظمها يُخصّص هذا النطاق مسبقًا لنقل الصوت لاسلكيًا. ويُعدّ ملف تعريف الوصول العام (GAP) الأكثر شيوعًا في تقنية DECT، حيث يُستخدم لضمان اتصال مشترك بين المحطة الأساسية وهاتفها اللاسلكي. وتتيح هذه المنصة المشتركة الاتصال بين الجهازين حتى لو كانا من مُصنّعين مختلفين. فعلى سبيل المثال، يُمكن نظريًا لمحطة أساسية من باناسونيك بتقنية DECT الاتصال بهاتف لاسلكي من سيمنز بتقنية DECT. واستنادًا إلى هذا الملف، أطلقت شركات مثل بلانترونيكس وجابرا وأكيوتون سماعات رأس لاسلكية يُمكن إقرانها مباشرةً بأي هاتف DECT يدعم تقنية GAP. وبالتالي، يُمكن لمستخدمي سماعات الرأس اللاسلكية بتقنية DECT إقرانها بهواتفهم المنزلية بتقنية DECT والاستمتاع بالاتصال اللاسلكي. ^{[ 7 ]} 

نظراً لاختلاف مواصفات تقنية DECT بين الدول، أطلق مطورو المنتجات نفسها في مختلف البلدان سماعات رأس لاسلكية تعمل بتردد 2.4 جيجاهرتز بدلاً من 1.89 أو 1.9 جيجاهرتز المستخدمة في DECT. يتوفر نطاق 2.4 جيجاهرتز للاتصالات اللاسلكية  في معظم دول العالم ، مما يجعل سماعات الرأس التي تستخدم هذا النطاق قابلة للبيع في أغلب الأسواق. مع ذلك، يُعد تردد 2.4 جيجاهرتز أيضاً التردد الأساسي للعديد من تقنيات نقل البيانات اللاسلكية، مثل الشبكات المحلية اللاسلكية (WLAN ) وشبكات Wi-Fi وتقنية Bluetooth ، وقد يكون عرض النطاق الترددي مزدحماً، مما يجعل استخدام هذه التقنية أكثر عرضة للتداخل.  

نظرًا لأن سماعات الرأس اللاسلكية بتردد 2.4  جيجاهرتز لا تتصل مباشرةً بأي هاتف لاسلكي قياسي، يلزم وجود وحدة أساسية إضافية لتشغيلها.  تتكون معظم سماعات الرأس اللاسلكية بتردد 2.4 جيجاهرتز من وحدتين: سماعة رأس لاسلكية ووحدة أساسية لاسلكية، تتصل بهاتفك الأصلي عبر منفذ سماعة الهاتف. تتواصل سماعة الرأس اللاسلكية مع الوحدة الأساسية عبر  تردد 2.4 جيجاهرتز، وتُرسل أو تُستقبل الإشارات الصوتية عبر الوحدة الأساسية إلى الهاتف. كما توفر بعض المنتجات خاصية رفع سماعة الهاتف تلقائيًا ، مما يسمح للمستخدم برفع سماعة الهاتف لاسلكيًا بالضغط على الزر الموجود على سماعة الرأس اللاسلكية.

تُستخدم تقنية البلوتوث على نطاق واسع لنقل الصوت لمسافات قصيرة. ورغم إمكانية استخدامها لنقل البيانات، إلا أن مداها القصير (نتيجة استهلاكها المنخفض للطاقة لتقليل استنزاف البطارية) يُعدّ عاملاً مُقيِّداً. ومن التطبيقات الشائعة جدًا لها سماعة بلوتوث لاسلكية للهاتف، والتي قد تكون في جيب المستخدم.

يوجد نوعان من سماعات البلوتوث. تتكون السماعات التي تستخدم تقنية البلوتوث الإصدار 1.0 أو 1.1 عادةً من سماعة أذن أحادية، والتي لا يمكنها الوصول إلا إلى ملف تعريف سماعة الرأس/المكالمات بدون استخدام اليدين في البلوتوث. وبحسب نظام تشغيل الهاتف ، قد تُشغّل هذه السماعات الموسيقى بجودة منخفضة جدًا (مناسبة للمكالمات الصوتية) أو قد لا تتمكن من تشغيل الموسيقى على الإطلاق.

يمكن لسماعات الرأس المزودة بتقنية A2DP تشغيل الموسيقى بصوت ستيريو بجودة مقبولة. ^{[ 8 ]} تقوم بعض سماعات الرأس المزودة بتقنية A2DP بتعطيل وظيفة الميكروفون تلقائيًا أثناء تشغيل الموسيقى؛ وإذا تم إقران هذه السماعات بجهاز كمبيوتر عبر اتصال بلوتوث، فقد يتم تعطيل وظيفة الصوت الستيريو أو وظيفة الميكروفون. كما تحتوي سماعات AirPods الحديثة ^{[ 9 ]} على ميكروفون لاستخدامه في المكالمات والتفاعل مع المساعد الرقمي Siri .

تتوفر أجهزة سطح المكتب التي تستخدم تقنية البلوتوث . بفضل محطة أساسية تتصل عبر كابلات بالهاتف الأرضي وبالحاسوب عبر بطاقة الصوت، يمكن لمستخدمي أي سماعة بلوتوث إقران سماعاتهم بالمحطة الأساسية، مما يتيح لهم استخدام السماعة نفسها للاتصال عبر الهاتف الأرضي والحاسوب بتقنية VoIP. هذا النوع من الأجهزة، عند استخدامه مع سماعة بلوتوث متعددة النقاط، يمكّن سماعة بلوتوث واحدة من التواصل مع الحاسوب والهواتف المحمولة والأرضية.

تتضمن بعض سماعات الرأس المكتبية التي تعمل بتقنية البلوتوث تقنية بلوتوث من الفئة الأولى في محطة القاعدة، مما يتيح للمستخدم، عند استخدامها مع سماعة رأس من الفئة الأولى، التواصل من مسافة أبعد، تصل عادةً إلى حوالي 30 مترًا، مقارنةً بـ 10 أمتار لسماعات الرأس الأكثر شيوعًا من الفئة الثانية. مع ذلك، تتصل العديد من سماعات الرأس المزودة بهذه المحطات الأساسية بالهواتف المحمولة عبر تقنية بلوتوث من الفئة الثانية، مما يحد من المدى إلى حوالي 10 أمتار.

تنقل سماعات التوصيل العظمي الصوت إلى الأذن الداخلية بشكل أساسي عبر عظام الجمجمة ، مما يسمح للمستمع بإدراك المحتوى الصوتي دون سد قناة الأذن . ويحدث التوصيل العظمي باستمرار نتيجة اهتزاز الموجات الصوتية للعظام، وتحديدًا عظام الجمجمة، على الرغم من صعوبة تمييز الشخص العادي للصوت المنتقل عبر العظام عن الصوت المنتقل عبر الهواء من خلال قناة الأذن. ويمكن استخدام التوصيل العظمي المتعمد للصوت مع الأشخاص ذوي السمع الطبيعي - كما هو الحال مع سماعات التوصيل العظمي - أو كخيار علاجي لأنواع معينة من ضعف السمع. وبشكل عام، ينقل العظم الأصوات منخفضة التردد بشكل أفضل من الأصوات عالية التردد. وتتوفر هذه السماعات بنوعين: سلكية ولاسلكية. ^{[ 10 ] [ 11 ]}