مكبر الصوت

مكبر الصوت ، أو البوق ، أو مكبر الصوت الكبير، هو عادةً جهاز صوتي محمول أو يدوي، مخروطي الشكل، يُستخدم لتضخيم صوت الشخص أو الأصوات الأخرى وتوجيهها في اتجاه معين. يُدخل الصوت إلى الطرف الضيق لمكبر الصوت ، وذلك برفعه أمام الوجه والتحدث فيه، ثم تنتشر الموجات الصوتية من الطرف العريض. يزيد مكبر الصوت من مستوى الصوت عن طريق زيادة المقاومة الصوتية التي تواجهها الأحبال الصوتية ، مما يُطابق مقاومة الأحبال الصوتية مع مقاومة الهواء، وبالتالي يتم إشعاع طاقة صوتية أكبر. كما أنه يُساعد على توجيه الموجات الصوتية في الاتجاه الذي يُشير إليه البوق. يُشوه مكبر الصوت الصوت إلى حد ما لأن استجابته الترددية تكون أكبر عند الترددات الصوتية العالية .

منذ الستينيات، تم استبدال مكبر الصوت الصوتي الذي يعمل بالطاقة الصوتية والموصوف أعلاه بمكبر الصوت الكهربائي ، والذي يستخدم ميكروفونًا ومضخمًا يعمل بالطاقة الكهربائية ومكبر صوت على شكل بوق مطوي لتضخيم الصوت.

قبل أن يصبح مكبر صوت، كان بوق الثور أو بوق البقرة أو بوق العجل أداة إشارة أو بوقًا يُستخدم منذ القدم. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

يُعدّ مخترع البوق الناطق موضوعًا مثيرًا للجدل التاريخي. فقد وردت إشارات إلى متحدثين في اليونان القديمة (القرن الخامس قبل الميلاد) كانوا يرتدون أقنعةً ذات مخاريط بارزة من الفم لتضخيم أصواتهم في المسارح. ^{[ 3 ]} وربما يكون المعماريون اليونانيون قد وظّفوا أيضًا علم الصوتيات بوعي في تصميم مدرجاتهم المسرحية.

يُظهر رسمٌ للويس نيكولاس (على اليمين) في الصفحة 14 من المخطوطة الكندية ، حوالي عام 1675 إلى 1682، زعيمًا من السكان الأصليين لأمريكا يُدعى إيسكواكيتي يستخدم مكبر صوت مصنوعًا من لحاء البتولا. ويشير نص الرسم إلى أنه يُخاطب جنوده عبر أنبوب من لحاء البتولا.

يُنسب اختراع مكبرات الصوت إلى كل من صموئيل مورلاند وأثناسيوس كيرشر في نفس الفترة تقريبًا من القرن السابع عشر. كتب مورلاند، في كتاب نُشر عام 1672، عن تجاربه مع أنواع مختلفة من الأبواق. وكان أكبر مكبر صوت صنعه يتألف من أنبوب نحاسي يزيد طوله عن 6 أمتار، ويُقال إنه كان قادرًا على إيصال صوت شخص لمسافة ميل ونصف. ^{[ 4 ]}

قبل أكثر من عشرين عامًا، وصف كيرشر جهازًا يمكن استخدامه كمكبر صوت ولـ"التنصت" على الأشخاص الذين يتحدثون خارج المنزل. كان من المفترض أن يُثبّت بوقه الحلزوني في جانب المبنى، بحيث يكون طرفه الضيق في الداخل بحيث يمكن التحدث فيه أو الاستماع إليه، بينما يبرز طرفه الواسع من خلال الجدار الخارجي.

فضّل مورلاند جهازًا صوتيًا مستقيمًا على شكل أنبوب. أما بوق كيرشر، من ناحية أخرى، فقد استخدم تصميمًا "قوقعيًا"، حيث تم لف البوق وتشكيله على شكل لفائف لجعله أكثر إحكامًا.

أما البوق المصنوع من الورق المعجن والمصمم بشكل خاص والذي ظهر لاحقاً فهو بوق سينجرفون. ^{[ 5 ]}

بالإضافة إلى ذلك، توجد في أطلال تيواناكو أحجارٌ حول الساحة المركزية بها ثقوبٌ على شكل مكبر صوت. لا يزال الغرض منها مجهولاً حتى اليوم، ولكن كما يشهد الحراس المحليون، فإنه من الممكن تضخيم صوت الإنسان إلى مستوى يسمح بسماعه في مساحة واسعة.

ارتبط مصطلح "مكبر الصوت" لأول مرة بآلة توماس إديسون بعد 200 عام. ففي عام 1878، طوّر إديسون جهازًا مشابهًا للبوق الناطق على أمل مساعدة الصم وضعاف السمع. تضمن تصميمه ثلاثة أقماع منفصلة مصطفة في صف واحد. القمعان الخارجيان، بطول 2030 ملم، مصنوعان من الورق ومتصلان بأنبوب يُدخل في كل أذن. أما القمع الأوسط فكان مشابهًا لبوق مورلاند الناطق، لكنه مزود بفتحة أكبر لإدخال فم المستخدم. ^{[ 6 ]}

باستخدام مكبر صوت إديسون، كان بالإمكان سماع همس خافت على بُعد 300 متر، بينما كان بالإمكان سماع صوت عادي على بُعد 3 كيلومترات تقريبًا. أما بالنسبة للمستمع، فكان بإمكانه سماع همس خافت على بُعد 300 متر. إلا أن الجهاز كان ضخمًا جدًا بحيث لا يمكن نقله، مما حدّ من استخدامه. كتب جورج بريسكوت: "العائق الرئيسي حاليًا هو كبر حجم الجهاز".

قبل اختراع الميكروفون الكهربائي، كان بعض مغني البوب ​​الأوائل، مثل رودي فالي ، يغنون باستخدام مكبر الصوت لأن أصواتهم الهادئة، وهي السمة المميزة لـ "المغني الرومانسي"، لم تكن عالية بما يكفي للعروض الحية.

منذ الستينيات، تم استبدال مكبرات الصوت الصوتية بشكل عام بنسخ كهربائية (أدناه) ، على الرغم من أن مكبر الصوت الصوتي الرخيص والخفيف والمتين لا يزال يستخدم في بعض الأماكن، مثل التشجيع في الأحداث الرياضية والتشجيع ، ومن قبل رجال الإنقاذ في حمامات السباحة والشواطئ حيث يمكن أن تتسبب الرطوبة في تلف الإلكترونيات الخاصة بمكبرات الصوت الكهربائية.

• 
  صفحة من المخطوطة الكندية (Codex canadensis) ، من تأليف لويس نيكولاس ، حوالي عام 1675 إلى 1682، تُظهر زعيمًا من السكان الأصليين لأمريكا يستخدم مكبر صوت مصنوعًا من لحاء الشجر.
• 
  رسمٌ للفنان أثناسيوس كيرشر ، عام 1684، يُظهر رجلاً (على اليسار) يستخدم مكبر صوت للتواصل عن بُعد
• 
  بوق ناطق يعود إلى أواخر القرن التاسع عشر، كان يستخدمه رجال الإطفاء
• 
  جندي ألماني يستخدم مكبر صوت لقيادة القوات، 1930
• 
  بحار يستخدم مكبر صوت لتضخيم صوت البوق لإيقاظ المجندين في معسكر تدريب أمريكي عام 1947
• 
  منقذ سباحة من ألمانيا الشرقية يحمل مكبر صوت، 1969
• 
  مغنية جاز نمساوية تستخدم مكبر صوت، 2007

(يسار) امرأة تستخدم مكبر صوت كهربائي صغير محمول باليد في مظاهرة في البرتغال. (يمين) تستخدم مكبرات الصوت الكهربائية نوعًا من مكبرات الصوت يُسمى مكبر الصوت الانعكاسي أو مكبر الصوت المُعاد دخوله . تنتقل الموجات الصوتية في مسار متعرج عبر قنوات متحدة المركز تتسع (ب، ج، د) .

مكبر الصوت الكهربائي هو نظام صوتي محمول باليد ، وهو جهاز إلكتروني يُضخّم الصوت البشري مثل مكبر الصوت التقليدي، باستخدام الطاقة الكهربائية. يتكون من ميكروفون لتحويل الموجات الصوتية إلى إشارة صوتية كهربائية ، ومضخم يعمل ببطارية لزيادة قوة الإشارة الصوتية، ومكبر صوت لتحويل الإشارة الصوتية إلى موجات صوتية مرة أخرى. على الرغم من أن مكبرات الصوت الكهربائية أثقل قليلاً من مكبرات الصوت التقليدية، إلا أنها قادرة على تضخيم الصوت إلى مستوى أعلى، يصل إلى أكثر من 90  ديسيبل. وقد حلت محل مكبرات الصوت التقليدية في معظم التطبيقات، وتُستخدم عادةً لمخاطبة التجمعات الجماهيرية في الأماكن التي لا تتوفر فيها أنظمة صوتية ثابتة؛ مثل الفعاليات الرياضية الخارجية، ومواقع تصوير الأفلام ، والتجمعات السياسية ، والمظاهرات في الشوارع .

على الرغم من وجود أنظمة مكبرات الصوت الإلكترونية منذ تطوير مضخمات الصمامات المفرغة في أوائل عشرينيات القرن الماضي، إلا أن إصدارات الصمامات المفرغة كانت ثقيلة جدًا بحيث لا يمكن حملها. لذا، كان لا بد من انتظار تطوير الإلكترونيات الصلبة التي أعقبت اختراع الترانزستور عام 1947 لتطوير مكبرات صوت كهربائية محمولة عملية. وفي عام 1954، طورت شركة TOA جهاز EM-202، وهو أول مكبر صوت يعمل بالترانزستور في العالم. ^{[ 7 ]}

تأتي النسخ المحمولة باليد بتصميم مشابه عمومًا لمكبرات الصوت الصوتية القديمة، حيث تحتوي على ميكروفون في أحد طرفيها ومكبر صوت في الطرف الآخر، ومقبض جانبي مزود بزر تشغيل. عند الاستخدام، يُقرّب الجهاز من الفم ويُضغط على الزر لتشغيله أثناء التحدث. أما النسخ الأكبر حجمًا فتُعلّق على الكتف بواسطة حزام، وتحتوي على ميكروفون يدوي منفصل موصول بسلك للتحدث فيه، مما يسمح للمستخدمين بمخاطبة الجمهور دون أن يحجب الجهاز وجوههم. تتوفر مجموعة واسعة من مكبرات الصوت الكهربائية الحديثة للشراء، وتساهم خصائص مثل الطاقة والوزن والسعر ووجود أجهزة الإنذار وأحزمة الكتف في اختيار المستهلك. ^{[ 8 ]}

يؤثر شكل مكبر الصوت بشكل مباشر على مدى الإسقاط؛ فالأبواق الأضيق تعوض عن انخفاض الطاقة من خلال تركيز الصوت بشكل أكثر حدة من الأبواق العريضة.

مكبر الصوت المحمول EM-202 من إنتاج شركة TOA Corp.، وهو أول مكبر صوت محمول يعمل بالترانزستور.

مكبرات صوت معلقة على الخصر مزودة بميكروفونات منفصلة

رجل يستخدم مكبر صوت مع ميكروفون منفصل

المغنية أوليفيا رودريغو تستخدم مكبر صوت

تُستخدم مكبرات الصوت المحمولة على نطاق واسع لإدارة الحشود والتواصل الجماهيري. فعند الحاجة إلى إيصال المعلومات أو التوجيهات إلى حشد كبير من الناس في مكان واحد، يُعد مكبر الصوت الكهربائي أداةً قيّمةً في حال عدم توفر أنظمة الإذاعة العامة الأخرى.

إلى جانب آثارها العملية، كان لأنظمة الصوت العامة ، بما فيها مكبرات الصوت، أثر اجتماعي بالغ. فقد ساهمت هذه الأنظمة في تعزيز مشاركة المرأة في المجتمع. ففي فعاليات مثل المؤتمرين الوطنيين للحزبين الجمهوري والديمقراطي عام ١٩٢٠، حين بدأت أنظمة الصوت الإلكترونية بالانتشار، استخدمت النساء هذه التقنيات المُضخِّمة للصوت أثناء عملية تسجيل أسماء المشاركين. ^{[ ٩ ]} وفي وقت لاحق، امتد هذا التأثير المُساوي، الذي حققته مكبرات الصوت الكهربائية المحمولة، ليشمل الفعاليات الخارجية. إذ يستخدم بعض قادة الاحتجاجات مكبرات الصوت الكهربائية للتحدث إلى الحشود في الهواء الطلق أو إلى المتظاهرين الآخرين.

اعتبارًا من العقد الثاني من الألفية الثانية، تُعدّ رياضة التشجيع من المجالات القليلة التي لا تزال تستخدم مكبرات الصوت. ويُنسب الفضل إلى مشجعات جامعة مينيسوتا في استخدام مكبرات الصوت لأول مرة في عروضهن عام ١٨٩٨. ومنذ ذلك الحين، اعتمدت المشجعات بشكل كبير على مكبرات الصوت خلال عروضهن في الأحداث الرياضية. وعمومًا، تستخدم المشجعات الكرات القطنية ، بينما يستخدم المشجعون الذكور، بأصواتهم الجهورية، مكبرات الصوت لإيصال هتافاتهم. ^{[ ١٠ ]} يُعدّ وضوح الصوت جانبًا مهمًا في رياضة التشجيع، لذا يوصي الخبراء باستخدام مكبرات الصوت ليس فقط لزيادة مستوى الصوت، بل أيضًا لحماية أصوات المؤدين. ^{[ ١١ ]}

لعقود طويلة، استخدم مخرجو الأفلام مكبرات الصوت للتواصل مع طاقم العمل والممثلين في مواقع التصوير حيث يصعب سماع الأصوات. وأصبح مكبر الصوت الصوتي رمزًا شائعًا لمخرجي الأفلام، على الرغم من أن المخرجين المعاصرين يستخدمون مكبرات صوت كهربائية. وكان سيسيل بي. ديميل ، مخرج أفلام ملحمية مثل " الوصايا العشر" و "ملك الملوك "، من أبرز المساهمين في هذا الرمز. وقد كانت العديد من أفلامه ملاحم دينية تدور أحداثها في مواقع تصوير خارجية واسعة تتطلب التواصل مع مئات الممثلين الإضافيين . ^{[ 12 ]}

يُعرف الصوت المميز المشوّه الناتج عن تضخيم صوت الإنسان بواسطة مكبر صوت على نطاق واسع، وذلك لاستخدامه في محطات القطارات والحافلات والملاعب الرياضية. وعند تطبيقه على الموسيقى، يُعطي صوتًا يُشبه صوت مشغل أسطوانات الفونوغراف القديم . وقد استُخدم في الإعلانات الإذاعية والموسيقى الشعبية لإضفاء تأثيرات كلاسيكية، وغالبًا ما تكون فكاهية. ويمكن معالجة الصوت أو الموسيقى المسجلة لإضفاء تأثير "مكبر الصوت" عليها دون استخدام مكبر صوت فعلي، وذلك باستخدام أجهزة تسجيل الصوت وبرامج متخصصة. ففي برامج التسجيل مثل Logic Pro و Pro Tools ، يُنتج اختيار مرشحات وإعدادات معينة صوتًا اصطناعيًا يكاد يكون من المستحيل تمييزه عن صوت مكبر الصوت الكهربائي. ^{[ 13 ]}

بإمكان الحكومات سنّ قوانين تقيّد استخدام مكبرات الصوت الإلكترونية. في الولايات المتحدة، يمكن تقييد استخدام مكبرات الصوت في الأماكن العامة بمستويات ديسيبل محددة، أو في أوقات معينة من اليوم، أو حظره في الأحياء السكنية. مع ذلك، وبموجب التعديل الأول للدستور ، لا يمكن تقييد أنواع الكلام المستخدمة عبر مكبرات الصوت. ^{[ 14 ]}

• ميكروفون بشري
• جهاز صوتي بعيد المدى (LRAD)
• متكلم مائي

• "السيطرة على الاحتجاجات العامة: الآثار المترتبة على التعديل الأول" مقال حول القيود التي يمكن فرضها قانونيًا على الاحتجاجات العامة (بما في ذلك استخدام مكبرات الصوت)، بقلم دانيال إل. سكوفيلد، الحاصل على درجة الدكتوراه في القانون، نُشر في عدد نوفمبر 1994 من نشرة إنفاذ القانون الصادرة عن مكتب التحقيقات الفيدرالي .