کالبدشکافی هدفون اپل ایرپادز (EarPods)

چه چیزی بهتر از این که گوشی جدیدت رو با یه هندزفری کاملا ارتقایافته همراه کنی؟ بیا با هم نگاهی به ویژگی‌های جذاب این گجت صوتی بندازیم:

← طراحی جدید بدنه برای قرارگیری بهتر توی گوش و پخش صدای یکنواخت‌تر.

← دریچه‌های آکوستیک بیرونی برای کوبش و بیس (Bass) قوی‌تر.

← میکروفون داخلی و دکمه‌های کنترل ولوم روی سیم.

← دیافراگم‌های اسپیکر با مواد دوگانه برای کاهش افت صدا و افزایش خروجی.

این هدفون‌ها همون مدل‌های استانداردی هستن که همراه با گوشی‌هایی مثل آیفون 5 یا آیپاد تاچ نسل پنجم عرضه شدن.

اگه برات جالبه بدونی، شماره مدل این نسخه از ایرپادز MD827LL/A هست. اپل ادعا می‌کنه که عملکرد این هدفون‌ها با محصولات رده‌بالا و گرون‌قیمت بازار رقابت می‌کنه.

ما که همیشه با دید مهندسی به قضیه نگاه می‌کنیم، اولش یکم به این ادعا شک داشتیم و برامون سؤال بود که چطور با یه طراحی نسبتا ساده می‌شه به چنین کیفیتی رسید. برای همین تصمیم گرفتیم خودمون دست به کار بشیم.

اولین چیزی که توجهت رو جلب می‌کنه، طراحی کاملا جدید بدنه است. به نظر می‌رسه اپل بالاخره به این نتیجه رسیده که فرو کردن یه هدفون کاملا گرد تو گوشی که اصلا گرد نیست، ایدهٔ چندان جالبی نبوده!

وقتی این ایرپادز رو توی گوشت می‌ذاری، از دور خیلی شبیه همون هدفون‌های کلاسیک قبلی اپل به نظر می‌رسه و فقط یه چشم تیزبین متوجه تفاوتش می‌شه. اگه کسی بتونه فرقش رو تو گوشت تشخیص بده، یا خیلی به جزئیات دقت داره یا اینکه بیش از حد به صورتت نزدیک شده!

نکتهٔ جالب بعدی تو طراحی اینه که پورت اصلی خروجی صدا مستقیما به سمت پردهٔ گوش نشانه نرفته، بلکه کمی زاویه‌دار و رو به جلو طراحی شده.

این که آیا هدایت غیرمستقیم صدا برای شنوایی بهتره یا نه رو باید به متخصصان آکوستیک اپل بسپاریم که بابت همین طراحی‌ها حسابی دستمزد می‌گیرن!

اپل تو طراحی این مدل روی دوام و طول عمر هم تمرکز کرده. اگه به طراحی ریموت جدید (سمت چپ تصویر) نگاه کنی، می‌بینی که محافظ پلاستیکی کابل در نقطه اتصال به ریموت، بزرگ‌تر از مدل‌های قبلی (سمت راست) شده تا فشار و کشش کمتری به سیم‌ها وارد بشه.

از اونجایی که ما معمولا هندزفری‌هامون رو مچاله می‌کنیم و تو جیب یا کوله‌پشتی می‌ندازیم، این تقویت کابل می‌تونه حسابی از قطعی‌های زودرس جلوگیری کنه. اپل برای اینکه این ایرپادز رو در برابر آب و عرق مقاوم‌تر کنه، توری فلزی روی میکروفون رو به‌طور کامل حذف کرده است.

جالبه بدونی تو مدل‌های قبلی، اون توری فلزی میکروفون فقط جنبهٔ نمایشی داشت و اصلا سوراخی برای عبور صدا روی پلاستیک زیرش وجود نداشت! تو این مدل جدید، کلا این توری حذف شده تا خیال همه راحت بشه.

دیگه وقتشه این کوچولوها رو باز کنیم؛ بالاخره اینجا یه مقالهٔ کالبدشکافیه و ما عاشق دیدن دل و رودهٔ گجت‌ها هستیم! برای باز کردن ریموت، به جای استفاده از ابزارهای خشن، تصمیم گرفتیم از یه پیک قاب‌بازکن پلاستیکی استفاده کنیم تا به آرومی درزهای روی ریموت رو بشکافیم.

با برداشتن قاب رویی ریموت، سه تا دکمه و یه میکروفون خودنمایی می‌کنن. خب، دیدن سه تا میکروسوئیچ برای ریموتی که سه تا دکمه داره اصلا جای تعجب نداره! با کمی ظرافت بیشتر و شاید یه کوچولو برش، می‌تونیم برد مدار چاپی انعطاف‌پذیر (PCB) رو از داخل محفظه بیرون بیاریم.

← روی میکروفون این ریموت، شناسه 2F17 045 حک شده.

آیا این میکروفون همون مدلیه که تو آیفون 5 استفاده شده؟ احتمالش زیاده، اما طراحی‌های اپل همیشه پر از غافلگیریه.

← علاوه بر میکروفون، یه آیسی (IC) دیگه هم با شناسه TI25ASGVI 079 پیدا کردیم که به احتمال زیاد ساخت شرکت Texas Instruments هست و وظیفه کنترل ولوم و پردازش سیگنال‌های دکمه‌ها رو بر عهده داره.

تو عکس‌ها شاید این قطعات بزرگ به نظر برسن، اما تو واقعیت فوق‌العاده ریز هستن. وقتی این برد رو کنار یه سکه بذاری، تازه متوجه ظرافت طراحی و ابعاد مینیاتوری قطعاتش می‌شی.

برای اینکه درک بهتری داشته باشی، اینجا می‌تونی داخل ریموت نسل قبلی رو ببینی: همون سه تا دکمه و یه میکروفون. اما یه تفاوت بزرگ وجود داره؛ برد کنترلی تو مدل‌های قدیمی اصلا مثل ایرپادز جدید عایق‌بندی و محکم نشده بود. به همین خاطر، خیلی از ورزشکارها شکایت داشتن که هندزفریشون بعد از یه تمرین پرعرق از کار می‌افته.

← میکروفون نسل قبلی با شناسه S262 9164 مشخص شده بود.

حالا می‌رسیم به چالش اصلی؛ باز کردن خود گوشی‌های هدفون! اتصال دو نیمهٔ پلاستیکی این هدفون اون‌قدر محکم و پرس‌شده است که با کشیدن خالی باز نمی‌شه. ما می‌دونستیم که اینجا باید دست به دامن ابزار تیز بشیم. ما معمولا علاقه‌ای به پاره کردن هندزفری‌ها نداریم، اما وقتی مجبور بشیم، تیغ جراحی شماره 11 بهترین انتخابمونه.

باز هم تأکید می‌کنیم که این کار رو تو خونه انجام ندی! وقتی با تیغ قاب پلاستیکی رو می‌شکافی، اتصالات از بین می‌رن و برای بستن دوباره‌اش هیچ راهی جز چسب‌کاری نداری.

درسته که ریموت جدید خیلی خوب طراحی شده، اما نوآوری اصلی اپل دقیقا داخل همین اسپیکرها پنهان شده. مثل بیشتر اسپیکرها، بلندگوهای این هدفون هم از یه دیافراگم (مخروط)، یه سیم‌پیچ صوتی، یه آهنربای دائمی و یه محفظه تشکیل شدن.

← نکتهٔ جالب اینجاست: سیم‌پیچ صوتی توسط یه دیافراگم ترکیبی پشتیبانی می‌شه که از یه مخروط کاغذی و یه لبهٔ پلیمری ساخته شده. این اولین باره که اپل به جای پلاستیک خالص، از مخروط‌های کاغذی تو هدفون‌هاش استفاده می‌کنه.

جذاب‌ترین ویژگی ایرپادز که خیلی هم روش مانور تبلیغاتی داده شد، همین شکل قطره‌ای محفظه است. اما وقتی داخلش رو می‌بینی، متوجه می‌شی که ساختار پایه‌ای اون تفاوت خیلی عجیبی با هدفون‌های استاندارد دیگه نداره.

اپل زمان زیادی رو صرف اسکن و بررسی ساختار گوش آدم‌های مختلف کرده تا این طراحی بتونه بهترین خروجی صدا رو مستقیما به پردهٔ گوش هدایت کنه.

برای اون‌هایی که عاشق جزئیات صدا و آکوستیک هستن، تو این تصویر می‌تونی نمای جلو و پشت درایورهای جداشده رو ببینی. استفاده از مخروط‌های کاغذی همون راز اصلیه که باعث شده این هدفون بتونه فرکانس‌های پایین (بیس) و میانی رو خیلی بهتر از نسل‌های قبل پخش کنه.

ما همچنین متوجه شدیم که سبد اسپیکر نسبت به مدل‌های قبلی خیلی ظریف‌تر و مهندسی‌شده‌تر به نظر می‌رسه؛ یه توری ظریف پشتش کشیده شده و دریچه‌های هوا کاملا متقارن قرار گرفتن.

این سبد قطعهٔ بسیار مهمیه، چون باید اون‌قدر محکم باشه که کیفیت صدا رو حفظ کنه و در عین حال اون‌قدر باز باشه که جلوی جریان هوای پشت دیافراگم در حال ارتعاش رو نگیره.

تغییرات مهندسی همیشه جذابن! با بررسی نسخه‌های مختلف هدفون‌های اپل می‌شه دید که طراحی داخلی و درایورها چقدر در طول زمان تکامل پیدا کردن.

از بالا به پایین تو تصویر داریم:

هدفون‌های نسل قبلی آیفون. هدفون‌های نسل اول آیپاد. هدفون‌های نسل جدید ایرپادز. بزرگ‌ترین تفاوت‌هایی که ایرپادز جدید رو متمایز می‌کنه، همون چیزیه که انتظارش رو داشتیم: تغییر اساسی تو ظاهر و بدنه، و استفاده از متریال‌های کاملا جدید برای مخروط اسپیکر.

به‌عنوان جمع‌بندی، باید بگیم که اپل تو ساخت این هندزفری واقعا پیشرفت‌های خوبی در زمینهٔ دوام و مقاومت داشته: ریموت کنترل حالا خیلی بهتر در برابر رطوبت عایق شده و محافظ کابل قدرتمندتری داره.

← استفاده از مخروط‌های کاغذی به جای پلاستیک، احتمال پاره شدن درایورها تو ولوم‌های بالا رو خیلی کمتر می‌کنه.

← طراحی بدنه یکپارچه‌تر شده تا قطعات داخلی کمتر در معرض آسیب فیزیکی باشن.

اما از نظر تعمیرپذیری، این هدفون‌ها دقیقا تو دستهٔ وسایل "غیرقابل‌تعمیر" قرار می‌گیرن. باز کردنشون مساوی با خراب شدن بدنه است و پیدا کردن قطعات یدکیشون تقریبا غیرممکنه. از اینکه تو این کالبدشکافی همراه تیم آیسی‌مدار بودی ازت ممنونیم؛ اگه این مطلب برات جالب بود، حتما لینک مقاله رو برای دوستای خوره‌تکنولوژی‌ات هم بفرست!