Hướng Dẫn Đầy Đủ Về Dàn Âm Thanh

Bài viết này nói về dàn âm thanh tương đối đầy đủ, nào là micro, ampli, loa, v.v…Các bạn đọc tham khảo, nó giúp chúng ta hiểu khái quát nhưng chính xác về dàn âm thanh và sau này chúng ta sẽ “thông minh” hơn khi xài dàn âm thanh…

Âm thanh cơ bản

MỤC LỤC :

Lời nói đầu.

Chương 01 : Thiết bị và dụng cụ âm thanh.

I /    Các loại dây, đầu nối tín hiệu.

II /   Các thiết bị thu âm (Microphone).

III/   Các thiết bị Pre-ampli (tiền khuyếch đại).

IV/   Các thiết bị kỹ xảo (effect).

V /   Các thiết bị tăng âm (amplifier).

VI/   Các thiết bị phát âm (loa)(speaker).

Chương 02 : Các lý thuyết cơ bản về âm thanh.

I  /    Định nghĩa về âm thanh.

II /    Các thông số kỹ thuật.

III/    Cách vận hành các thiết bị.

Lời nói đầu :

Trong tất cả các hoạt động về sân khấu (ca nhạc,kịch v,v), âm thanh và ánh sáng là những lãnh vực không thể thiếu được, nó hòa nhập vào chương trình như xương sống và kịch bản là linh hồn của buổi biểu diễn vậy.

Thời gian gần đây, trình độ kỹ thuật của thế giới càng ngày càng tiến triển vượt bậc. Các thiết bị nâng cấp mau chóng để đáp ứng nhu cầu thưởng thức của quần chúng. Các kỹ thuật viên chúng ta phải học hỏi nhiều để nâng cao nghề nghiệp. Vấn đề là ở VN chưa có trường lớp nào dạy bộ môn này cả, sách vở cũng quá ít, hầu hết là sách ngọai ngữ. Tất cả chúng ta đều phải học hỏi qua kinh nghiệm của người đi trước hay trong quá trình làm việc của bàn thân. Gần đây, nhờ có Internet WWW nên ta có cơ hội học hỏi thêm những tiến bộ kỹ thuật trong nghề nghiệp.

Nay tôi post lên trên blog này một số kinh nghiệm về những kỹ thuật trên. Trong bài này là những kỹ thuật cơ bản nhất mà các bạn mới vào nghề cần phải nắm bắt. Tôi sẽ post dần dần, những kỹ thuật nâng cao, xin mời các bạn comment. Xin các bạn vui lòng bổ sung thêm cho những sai sót (nếu có) trong post này vì trong kỹ thuật, không ai có thể hoàn hảo cả.

Chương 01 : Thiết bị và dụng cụ âm thanh.

Phần này, xin nói trước, chỉ giới thiệu sơ lược về các thiết bị âm thanh mà thôi. Cho nên, trong khi đọc, các bạn có thể không hiểu một số vấn đề nào đó. Nó sẽ được giải nghĩa thêm vào các phần sau.

I /  Các loại dây, đầu nối thiết bị.

-Dây tín hiệu :

Trong lãnh vực âm thanh, giữa hai thiết bị với nhau,đều được nối với nhau bằng một loại dây tương tự như dây điện. Nhưng để tránh xảy ra hiện tượng noise (nhiễu), dây này được thiết kế đặc biệt hơn các loại dây thông thường. Đơn giản nhất là là một sợi dây điện nhiều sợi có bọc nhựa mềm được bao quanh bởi một lớp giáp bằng những sợi dây diện nhỏ mềm kín tất cả chu vi. Dây này được gọi là dây tín hiệu đồng trục (coaxial signal wire).Loại dây trên chỉ được dùng trong các máy dân dụng vì khả năng chống noise kém và không thể nối dài quá 3 mét (10 feet) mà không bị hao hụt tín hiệu.

Chuyên nghiệp hơn (Professional), loại dây chúng ta phải dùng là loại dây cũng có 1 giáp nhưng bao quanh 2 sợi dây điện mềm (dây balance). Tính năng loại này chống noise cao và có thể kéo dài tối đa 300 mét (1000 feet).

 coaxialwire

-Audio link :

Thông thường, bàn điều khiển âm thanh (sound console) đặt cách xa sân khấu biểu diễn. Nếu chúng ta phải thiết kế vài chục sợi dây tín hiệu thì quá bất tiện. Thế nên, chúng ta phải dùng một sợi dây gọi là audio-link có sẵn vài chục sợi dây tín hiệu nhỏ bên trong, hai đầu là jack XLR3 đực và cái. Thường là 12 input + 2 output hay 16 + 4, 20 + 4, 24 + 6 hoặc hơn nữa. Với chiều dài 100 feet, 200 feet v/v…

-Dây loa (speaker wire) :

Trên lý thuyết chúng ta có thể xử dụng bất kỳ loại dây dẫn điện đôi nào miễn nó có tiết diện đủ lớn và phân biệt được 2 sợi với nhau là có thể làm dây loa được rồi.

Trên thị trường trong nước hiện nay, thông dụng nhất cho chúng ta xử dụng là loại dây đôi do Nhật sản xuất có lớp nhựa trong cho thấy lõi bên trong hai loại dây kim loại màu trắng bạc ta gọi là – (cold) và màu đồng ta gọi là + (hot).

-Các loại đầu nối (jack, connector) :

Tất cả các loại jack đều có hai cái đi từng cặp male và female (đực và cái). Riêng tên gọi này tiếng Việt ta dịch sát nghĩa nhất (các bạn cứ việc tưởng tượng là đủ hiểu).

Phone jack (jack 6 ly) : còn gọi là ¼” connector,khi hàn với dây tín hiệu,các bạn nhớ phân biệt ground (mát), cold (trừ), hot (cộng) theo hình kèm sau đây. Riêng phone jack mono chỉ có hai  cực thôi, trừ và mát nhập chung.

 phonejack002

RCA jack (jack hoa sen) : loại này thường dùng để nối các loại máy phát nhạc (CD, Tape) với mixer,ta chỉ cần dùng dây kèm theo máy là được.

jack

XLR3 jack (jack canon) : Jack thông dụng nhất trong các loại đầu nối tín hiệu. Nó được dùng trong hầu hết các thiết bị âm thanh chuyên nghiệp. Từ microphone, mixer, effect,amplifier đều phải xử dụng nó.

Cách nối nó với dây tín hiệu như sau :

 jackxlr3

jackxlr3002

Trong trường hợp đấu nối các loại jack có 3 cực, các bạn phải để ý tới cách đấu balanced và unbalanced (sẽ giải thích rõ vấn đề này ở chương 02 phần 1).

-DIN jack (jack 5 chân) : Đó là một bộ jack đực, cái 5 cực (xem hình) dùng để nối các tín hiệu âm thanh với nhau. Trong các hệ thống âm thanh dân dụng, một cách tiện lợi và đơn giản, nó nối input output stereo của các thiết bị band, đĩa với ampli chỉ bằng độc nhất một sợi dây tín hiệu.

Jack speakon : Phần này nói tới đầu nối các thiết bị loa và amplifier. Ở các hệ thống âm thanh cũ, thường nối các thiết bị này mà không cần đầu nối, nghĩa là đằng sau amplifier và loa có những cọc điện và chúng ta chỉ cần lấy dây loa nối chúng lại theo từng cặp có đánh dấu + – là xong hoặc dùng phone jack đực cái làm đầu nối. Tuy nhiên cả hai cách này đều có những khuyết điểm : khó làm và không an toàn. Gần đây các hãng sản xuất đều dùng jack speakon vì những ưu điểm sau :

– Các chấu nối rất chắc, không thể tuột ra được.

– Một jack có thể từ 1 đến 3 way trong mỗi thùng loa (sẽ đề cập từ way sau).

-An toàn và tiện lợi cho người sử dụng.

speakon001

II / Các thiết bị thu âm (Microphone) :

Microphone có rất nhiều loại, nhưng khái quát, chúng ta có thể chia ra 3 loại theo cách cấu tạo sau :

– Loại Dynamic (điện động) : Cấu tạo bởi một màng mỏng gắn vào một vòng gồm nhiều lớp dây đồng, đặt trong một từ trường (nam châm vĩnh cửu). Khi có tác động của âm thanh lên màng sẽ tạo ra một tín hiệu điện xoay chiều. Loại này được ngành âm thanh chúng ta sử dụng rộng rãi nhất.

-Loại Ruban (Ruybăng) : Cũng như trên, nó có một từ trường bằng nam châm vĩnh cửu nhưng bao quanh giải nhôm thật mỏng có khi đựơc gấp nhún để tăng độ nhậy cơ học. Loại này được xem là nhậy (sensitivity) nhất nhưng rất dễ hư khi gặp chấn động mạnh, ngay cả khi thổi mạnh vào nó cũng có thể gây ảnh hưởng chất lượng nên chỉ được sử dụng trong các phòng thu âm.

-Loại Condenser (Tụ điện) : Loại này gồm 2 màng kim lọai mỏng đặt lên nhau, ở giữa là môt lớp cách điện tương tự như cấu tạo của một tụ điện. Khi áp với nó một điện tích DC, nó sẽ gây ra một tín hiệu điện nếu có âm thanh làm rung 2 màng kim loại đó, bằng cách thay đổi điện dung. Trong thực tế, nguồn cấp điện này do Mixer cung cấp gọi là Phantom, nó đưa một nguồn điện DC + 40 volt dòng rất nhỏ vào tất cả các Jack XLR3 input của mixer.

Microphone có rất nhiều kiểu dáng tuỳ theo các hãng nổi tiếng sản xuất như Electro voice, Sennheiser, Shure, AKG,Neumann,RCA v/v… Nhưng chúng ta chỉ lấy một nhãn hiệu Shure để làm mẫu vì trong lãnh vực âm thanh thế giới và Việt Nam, nó rất thông dụng.

 

Model Shure thông dụng nhất là SM 58 sử dụng cho ca sĩ, nó thu giọng hát trung thực và không bị tạp âm (xem hình).

ShureSM58

ShureBeta58

SM 57 sử dụng cho hầu hết các nhạc cụ như Trống (drum), Guitar ampli v/v…

SM 87 là loại condenser, sử dụng Mixer phải có Phantom.

Ngoài series SM, Shure còn có series Beta, cấu tạo giống như SM, nhưng có thêm một cuộn dây đồng có tác dụng chống hú (feed-back). Series này rất hoàn hảo, nhưng giá bán thường gấp đôi series SM.

Để tiện lợi hơn, trên sân khấu chuyên nghiệp còn dùng một loại microphone như các loại trên nhưng không có dây nối tín hiệu. Đó là micro không dây (wireless microphone). Nó gồm một micro thường có gắn một máy phát sóng nhỏ(transmitter) dùng pin khô, và một máy thu sóng (receiver). Ngõ ra (output) của receiver có tín hiệu như mico thường để nối vào mixer. Tần số phát sóng là VHF và UHF. Dĩ nhiên dùng UHF chất lượng sẽ cao hơn.

ShureUT58

ShureLXreceiver

 

ShureLX

Hình trên là 2 loại wireless microphone của hãng Shure : Series UT cho UHF va LX cho VHF. Trên lý thuyết của hãng Shure, khoảng cách giữa Microphone va Receiver có thể đạt tới 100 mét, nhưng khi thực tế sử dụng ta nên đặt tối đa 30 mét là vừa.

III / Các thiết bị pre-ampli (tiền khuếch đại).

-Mixing console : Các thiết bị như microphone hay nhạc cụ đều có tín hịêu rất nhỏ, khoảng –40 dB đến –20 dB. Bởi thế, chúng cần phải khuếch đại lên một điện thế chuẩn để có thể chỉnh sửa lại một cách dễ dàng. Nhiệm vụ này là của Mixing console (bàn điều khiển âm thanh) (Mixer).

BEH2222Mixer

Mixer có thể có từ 4 đến 64 ngõ vào (input) hay còn gọi là channel và khá nhiều ngõ ra (output).

Ngõ input thông thường là một jack XLR3 cho microphone balanced hay một phone jack cái cho tín hiệu line in. Có thể có thêm một phone jack cái stereo có tên Insert làm nhiệm vụ ngắt tín hiệu mở đầu đưa sang một thiết bị khác và lại đưa trở về cùng một phone jack. Nếu không xử dụng jack này, nó chỉ là một điểm nối tiếp của tín hiệu. Kế đến là một biến trở Sens (sensitivity) hoặc Gain (độ lợi) điều chỉnh độ nhậy của tín hiệu input từ –20 dB đến + 20 dB cho mỗi ngõ vào. Sau đó là một tổ hợp biến trở dùng để điều chỉnh âm sắc (equalizer) cho từng channel. Thông thường là 4 biến trở chính : High hay Treble (chỉnh tần số cao), Mid hay Medium (chỉnh tần số trung bình), Mid pos (ấn định tần số Mid cần điều chỉnh), Low hay Bass (chỉnh tần số thấp). Sau đó là 2 hay nhiều biến trở khác có tên Send 1, Send 2, 3 v/v … điều chỉnh âm lượng của chính channel đó gởi (send) sang một hay nhiều thiết bị chỉnh sửa khác. Một biến trở khác có tên là Panpot (pan) hay balance đưa tín hiệu sang trái (left) hay phải (right) của ngõ ra stereo. Sau đó là một nút nhấn Mute (câm) làm tắt lập tức tín hiệu của channel này, không chuyển sang bất kỳ một thiết bị nào khác. Chung quanh nút này có thể có thêm một đèn led báo hiệu channel đã bị khóa và một đèn báo đang có tín hiệu hoạt động (nhấp nháy). Cuối cùng là một biến trở dạng gạt loại lớn gọi là Fader (volume) sẽ là nơi điều chỉnh âm lượng chính cho từng channel. Bên cạnh và song song là những nút nhấn đưa tín hiệu sang những track âm thanh (sub, group) ta được chọn. Thí dụ: group 1-3, group 2-4, nhấn group nào sẽ đưa sang track tương ứng.

Channel

Channel001

Channel002

Channel003

 

 

Tín hiệu âm thanh của tất cả các channel sẽ được trộn (Mix) và đưa sang tầng Output. Có nhiều loại output : Stereo out (master out), Mono out, Track out, Send out, Group out v/v…

Các mixer chuyên nghiệp đều có thêm nút Phantom. Nút này đưa một điện thế +40VDC dòng rất nhỏ vào vào tất cả các channel input xử dụng jack XLR3, khi dùng micro condenser. Loại cao cấp hơn thì mỗi channel có một nút. Có thể cắm micro dynamic vào khi bấm Phantom, không sợ bị ảnh hưởng.

-Equalizer : Thiết bị điều chỉnh âm sắc chính. Nó là một bộ khuếch đại 1/1 nhưng có khả năng tăng, giảm biên độ của từng loại tần số trong giải tần mà chúng ta nghe thấy được trong khoảng từ 20 Hz đến 18 KHz. Mỗi loại tần số ta gọi là 1 band. Tùy theo cần dùng, nó có nhiều qui cách : từ 5 đến 31 band hay hơn nữa, stereo hay mono.

Equalizer31

Hình chụp trên là một equalizer dạng 2031, 2 có nghĩa là 2 equalizer mono trong một thiết bị, 31 là mỗi cái có 31 bands. Vậy 1015, 2015, 1020, 2020 cùng ý nghĩa trên, các bạn cứ việc suy nghĩ theo.

Chất lượng equalizer tùy thuộc vào số lựơng band nhiều hay ít, biên độ gia giảm âm lượng mỗi band lớn, trung bình là ± 12 dB. Trong nhiều loại equalizer pro (porfessional = chuyên nghiệp) có thêm filter (lọc) những âm thanh ngoài giải tần nghe được như đã nói ở trên có thể nâng lên từ 40 Hz và 18 KHz. Điều này rất cần thiết vì nó sẽ loại ra được những tạp âm chúng ta không cần nghe nhưng vẫn ảnh hưởng tới công suất phát âm, thí dụ như những tiếng rít cao tần, tiếng noise của thiết bị khác. Đa số các trường hợp cháy loa là do nguyên nhân này. Khi điện năng không sinh ra cơ năng (âm thanh) sẽ sinh ra nhiệt năng (nguyên lý bảo toàn năng lượng) làm cháy các thiết bị loa và ampli.

Ngày nay, nhờ kỹ thuật số (digital) tiến triển vượt bậc, người ta đã phát minh ra Digital equalizer có chất lượng rất cao. Nhờ phân tích được tín hiệu âm thanh ra thành số nhị phân tương ứng với 24 bit (nghĩa là nó có thể phân tích được đến tần số 96 KHz) nên khi đưa qua bộ vi xử lý nó có thể làm tất cả những gì mà các thiết bị Analog (tuyến tính) có thể làm được mà còn hay hơn rất nhiều, khó có thể tưởng tượng nổi.

-Crossover (chia tần số cho loa) : Tín hiệu ngõ ra chúng ta chỉ có một, nhưng để ra các loa phát âm thì lại có nhiều loại loa quá. Nào là loa lớn loa nhỏ, loa màng mỏng loa màng dầy, lại có loại loa bằng kim loại nữa. Mỗi loa chỉ phát ra được một giải tần số âm thanh nào đó thật tốt mà thôi.

Đối với các loại máy dân dụng (Hifi), hay các thùng loa đơn giản, chúng ta thường áp dụng mạch LC (cuộn dây và tụ điện) để chia công suất phát ra từ ampli thành hai hay nhiều ngõ, mỗi ngõ áp lên một loại loa phù hợp. Tổ hợp này gọi là Mechanic Crossover (bộ chia loa cơ học). Tuy đơn giản và tiện lợi, nhưng nó có những khuyết điểm lớn : Không chính xác và bản thân nó cũng đã làm tiêu hao một phần công suất của ampli phát ra. Chính vì điều này, người ta phải nghĩ ra cách khắc phục những khuyết điểm nêu trên, và Electronic Crossover (bộ chia tần số điện động) và sau nữa Digital Crossover (bộ chia tần số kỹ thuật số) ra đời.

Dù là Crossover Electronic hay Digital thì hai loại này đều có các đặc tính ngoại vi giống nhau :

Một Input nếu là thiết bị mono và hai Input nếu là stereo.

Hai cho tới 4 way output. Nếu 2 thì có High và Low Output, 3 có High – Mid – Low Output, 4 có High – HiMid – LoMid – Low Output. Thông thường một thiết bị Crossover chỉ đáp ứng 2 way cho stereo (2 channel), còn nếu sử dụng 3 hay 4 way thì chỉ có mono mà thôi. Nếu muốn làm stereo phải có 2 thiết bị giống nhau, mỗi cái cho một bên left, right channel. Mỗi way có một biến trở chỉnh (adjust) tần số cắt (cut) thấp nhất và một biến trở chỉnh biên độ âm lượng của giải tần được chọn, thoát ra khỏi thiết bị bằng một jack XLR3 male tương ứng.

IV/ Các thiết bị kỹ xảo (effect).

Trong phần này, chúng ta xét đến các thiết bị ứng dụng điện tử để biến chất âm thanh mục đích là làm tăng thêm hiệu quả tới người nghe. Xin nói khái quát về các thiết bị này.
-Echo, delay : Thiết bị này là thành phần chính, không thể thiếu được trong âm thanh sân khấu. Từ một âm thanh (voice) đơn giản, nó có thể tạo thêm Echo (tiếng vọng), Delay (lập lại), Reverb (vang ra), Chorus (đồng ca) và hàng trăm thứ tiếng khác (Multi effect).
Thông thường, chúng ta sử dụng trộn vào Mixer tạo cho tiếng hát của ca sĩ thêm phong phú. Cũng có khi chúng ta cải tạo âm thanh của một loại nhạc cụ nào đó. Thiết bị này hiện nay được làm theo kỹ thuật số (digital), thay thế cho loại Analog đã lỗi thời, cho nên người sử dụng nên có một trình độ về computter tương đối khá để có thể lập trình được loại thiết bị này (programable).
-Compressor (bộ nén tiếng) : Khi một tín hiệu âm thanh hoạt động, đã được khuyếch âm và ra tới loa, thường bị biến dạng ít nhiều tùy theo thiết bị sử dụng. Sự dao động cơ học của màng loa gây ra nguyên nhân này. Nhất là âm trầm, nó sẽ kéo dài âm thanh ra một chừng độ nhất định ngoài ý muốn của chúng ta. Điều này tạo ra tiếng rền của loa, rất khó chịu. Để khắc phục khuyết điểm này, người ta tìm cách xử lý tín hiệu trước khi tăng âm bằng cách cắt bớt 1 phần biểu thị hình sin của tần số âm thanh. Các bạn hãy làm quen với những từ biểu thị cách xử lý này : Attach (tấn công), Release (thả), Threshold (ngưỡng), Limit (hạn chế) v.v.
-BBE (tên hãng sản xuất) hoặc Contour v.v : Cũng là thiết bị xử lý âm thanh. Nó làm nở ra hoặc co vào 2 cạnh của đường biểu diễn hình sin, làm cho ta cảm nhận âm thanh có vẻ dầy hơn hoặc mỏng hơn ở giải tần định trước.
Sau đây là biểu đồ hiển thị cách xử lý âm thanh của Compressor và BBE :

Sin1

Ngoài ra, còn những thiết bị effect khác đều có tác dụng tăng sự thẩm mỹ cho âm thanh, người viết chưa tiện đề cập trong phần này.

V / Các thiết bị tăng âm (amplifier).

Các thiết bị tăng âm (amplifier) là những thiết bị điện tử cuối cùng trước khi ra hệ thống loa. Nói đơn giản, nó là thiết bị chuyển tín hiệu AT từ 0 dB thành năng lượng có thể rung được màng loa (biến đổi điện năng thành cơ năng) để có thể nghe được. Trước đây, ampli thường được chế tạo bằng transistor đơn thuần, hiện nay hầu hết làm bằng công nghệ mosfet nên chất lượng rất cao. Công suất phát ra của dòng ampli pro từ vài trăm watt đến vài ngàn watt, có thể lên tới 10.000w RMS (từ RMS sẽ giải nghĩa sau ở phần khác) như của hãng Crest Audio.

CrestAmpli

Crest Audio Amplifier 8.000w.

Thông thường, ampli là stéreo nghĩa là 2 channel ampli trong 1 gọi là left, right,1, 2hay A, B. Tín hiệu ngõ vào danh định là 0 dB, có thêm 1 biến trở để có thể gia giảm. Tổng trở (Z) của ngõ ra loa là 8 Ω. Khi xử dụng loa có tổng trở càng thấp thì công suất của ampli lại càng cao. Thí dụ ampli sẽ có công suất 1.000w khi ở 8 Ω, nhưng nếu bạn dùng loa 4 Ω thì công suất ampli sẽ là 2.000w, tăng theo tỉ lệ nghịch. Thấp nhất tối thiểu là 2 Ω. Khi bạn đọc công suất của ampli thì bạn phải biết rõ công suất RMS ở tổng trở nào mới là đúng.

Công suất danh định của ampli được tính bằng công thức P = U² ⁄ Z với độ méo tiếng (distortion) nhỏ hơn 1‰, với tần số 1KHz. Trong đó U là điện thế đo được ở ngõ ra ampli tính bằng volt, Z là tổng trở tải. Như vậy, khi nói công suất của 1 ampli là 100w ở 4 Ω thì điện thế đo được ở ngõ ra loa bắt buộc phải lớn hơn 20 volt.

Với SK hiện đại ngày nay thường sử dụng nhiều hệ thống loa cho 1 bên SK, tương ứng cũng rất nhiều ampli được sử dụng. Thông thường thì 1 bên (channel) của ampli dùng cho 1 loa gọi là cách stereo (stéreo mode). Nhưng có thể khai thác tối đa công suất của ampli bằng cách đấu dây 2 loa song song (parallel) làm hạ tổng trở Z ra của ampli. Cách này thường dùng cho hệ đấu loa 4 Ω, thấp nhất là 2 Ω.

Hơn thế nữa, bạn có thể đấu dây của cọc xuất ra của ampli theo cách “cầu” (bridge mode). Đây là cách làm cho 2 channels của ampli như là chồng nối tiếp lên nhau, công suất có thể tăng gấp 4 lần so với 1 channel. Khuyết điểm của cách này là tổng trở ngõ ra cao gấp đôi, hạ thấp nhất là 4 Ω nên khó giảm tổng trở của loa.

Riêng chỉ có hãng Crown của Mỹ (còn có tên là Amcron) còn có thêm cách là đấu song song (parallel mode) 2 channel của ampli làm một. Cách này có thể hạ tổng trở xuống 2 Ω (có model tới 1Ω), ngược với đấu cầu. Với 2 cách Bridge mode và Parallel mode, ngõ vào tín hiệu của amli chỉ xử dụng được 1 (left hay right, A hay B tùy hãng sản xuất) vì lúc này nó chỉ là 1 ampli mono.

Sau đây là 1 thí dụ sự thay đổi tương ứng giữa cách đấu channel ampli + tổng trở loa và công suất đạt được :

Với ampli 500w stereo danh định (250w mỗi bên ở 8 Ω) sẽ có nhiều loại công suất nếu bạn dùng cách thay tổng trở.

-Stereo mode : 500w at 4 Ω, 1.000w at 2 Ω.(per channel)

-Bridge mode : 1.000w at 8 Ω, 2000w at 4 Ω. (per ampli)

-Parallel mode : 2000w at 4 Ω, 4.000w at 2 Ω. (per ampli)

Các hãng sản xuất thường lấy công suất cách đấu lớn nhất làm công suất của ampli nên khi xử dụng bạn phải coi kỹ.

Các cọc ra loa thường là cọc quả chuối (banana post) gồm hai cọc đỏ, đen cho mỗi channel tương ứng +, – của từng channel. Bạn nhớ đấu dây đúng cho hệ thống loa theo + – nhé. Dưới đây là hình minh họa 3 cách đấu channel, và nhớ bật switch tương ứng.

StereoAmp

BridgeAmp

ParallelMonoAmp1

Đến đây bạn phần nào hiểu rõ sự quan trọng giữa công suất ampli và tổng trở loa rồi. Còn một phần quan trọng không kém là dây loa. Với dây loa tiết diện 1 mm2, trên 1 mét dây đôi, điện trở trong R của nó đo được gần 0.5Ω. Vậy nếu bạn dùng 8 mét dây loa cho loa 4Ω của bạn, coi như bạn đã bị mất 1 nửa công suất tải trên sợi dây loa rồi đó. Giảm thiểu khuyết điểm này, bạn phải dùng dây loa tiết diện lớn nhất có thể có hoặc thu ngắn chiều dài lại, đặt ampli càng gần loa càng tốt. Các thiết bị điều khiển khác, nối với ampli bằng dây tín hiệu balance thì có dài cũng không sao. Vài mét dây loa làm sao sánh được hàng trăm watt công suất phải không các bạn?

Như đã nói ở các bài trên, không có ampli nào đáp ứng được mọi giải tần nghe được của AT. Có vài loại khá full như series CA của Crest Audio, Dynacord v.v nhưng mắc tiền và hình như họ có filter nên công suất yếu. Với SK chuyên nghiệp, hệ thống loa có nhiều way, bạn nên dùng loại ampli cho từng loại loa mà hãng đó khuyến cáo. Thí dụ như với ampli Crown và loa JBL, model 800 dùng cho loa high và super high, 2400 và 3600 cho mid và lo mid, sub bass thì phải dùng 5000 là đúng nhất.

 

VI/ Các thiết bị phát âm (loa)(speaker).

Loa là thiết bị AT làm biến đổi điện năng từ amplifier thành cơ năng, dao động màng loa phát ra âm thanh. Nó gồm một số vòng dây (coil) kim loại bọc emay nằm giữa một từ trường do một nam châm vĩnh cửu (>16.000gausse) tạo ra. Vòng dây này được gắn liền với một màng rung tạo âm, chất liệu màng này có thể bằng giấy bồi, kim loại (nhôm), cao su v.v tùy thuộc hãng sản xuất. Khi có dòng điện đa tần từ ampli làm vòng dây và màng rung theo. Tất cả được một khung sườn làm cố định tất cả làm thành loa hoàn chỉnh.

speaker01 speaker02 speaker03 speaker031 speaker032 speaker033

Khi muốn đáp tuyến tần số của loa cao hơn, thì đổi chất liệu của màng loa thành fiber hoặc nhôm. Đặc biệt có loại loa làm bằng gốm (ceramic) áp điện phát ra tần số siêu cao nhưng công suất chịu đựng rất nhỏ nên không thông dụng.

speaker04 speaker05

Loại super high :

speaker06 speaker07

Để tiện dụng, không chiếm không gian có hãng còn sản xuất loại loa 2, 3 trong 1 như sau:

speaker08 speaker09

Kích thước của một cái loa (chưa có thùng) thì vô chừng, nó có thể nhỏ bằng đồng xu như loa gốm và lớn thì tới nỗi phải chở bằng xe tải 18 bánh. Tên gọi bằng đường kính của khung loa tính bằng inch như 10”, 12”, 15”, 18” và ở VN hay gọi tương ứng bằng 2,5 tấc, 3 tấc, 4 tấc và 5 tấc cũng chưa xác định hết tất cả các loại loa.

Công suất chịu đựng của loa ấn định bởi lực từ trường của nam châm vĩnh cửu và sức chịu nhiệt của vòng dây. Khi quá tải, điện năng áp vào vòng dây không còn sinh thêm ra cơ (động) năng nữa sẽ sinh ra nhiệt năng (nguyên lý bảo toàn năng lượng) làm coil tăng nhiệt và cháy.

Công suất của loa pro thường được tính theo công suất thực RMS (Root Mean Square). Như đã viết ở phần amplifier, công suất danh định theo công thức P = U² / Z chỉ là công suất đo được với độ méo tiếng < 1‰. Nhưng vì nó là dòng điện xoay chiều hình sin, nên công suất thực tế RMS tính bằng watt chỉ bằng khoảng 0.774 công suất đo được (danh định). Nhiều nhà sản xuất còn phân biệt 2 loại công suất RMS của loa là Continuous (liên tục) và Peak (đỉnh).

Thông số của loa được tính bằng tổng trở Z  (impedance), thường là 4, 8 và 16Ω. Cần phân biệt giữa Z (tổng trở) và R (điện trở). Z được đặt bởi nhà sản xuất tính theo chất liệu của coil và độ từ thông của nam châm. Khi nói loa có tổng trở 8Ω, thật sự điện trở R đo được dao động khoảng 5, 6Ω. Tổng trở càng cao, loa dễ đáp ứng tần số thấp hơn, và ngược lại.

Chuẩn giá trị chất lượng của loa được tính bằng số dB đo được ở khoảng cách xa loa 1mét, khi truyền vào loa 1 tín hiệu có công suất 1 watt RMS với tần số 1 KHz, không có thiết bị cộng hưởng AT kèm theo. Cách tính này chỉ đúng một cách tương đối, không thể căn cứ để đánh giá trị của loa được.

Nói về các loại loa. Loa có màng càng lớn thì sẽ cho ra âm trầm nhiều hơn và ngược lại. Loa đáp ứng được dải tần số rộng gọi là loa full- range, thực tế ít có loa nào đáp ứng được điều này. Loại loa hình Oval (bầu dục, hột xoài) vì hình dáng của nó vừa có cạnh hẹp lại có cạnh rộng, nghĩa là vừa có treble lại có bass. Nhưng công suất của loại này thấp nên chỉ dùng cho dòng Hi-Fi, TV và xe ôtô thôi.

speaker10 speaker11 speaker12 speaker13 speaker14

Thiết bị quan trọng không kém loa là thùng loa. Đây là thiết bị hỗ trợ cho loa tăng thêm công suất phát âm và cố định loa. Trước hết thùng loa phải chắc chắn, có tính thẩm mỹ, cộng hưởng với loa trầm tốt. Mẫu mã là do các nhà sản xuất tạo ra tùy theo công dụng. Loa mid-range thường có thêm chóa (còi) còn gọi là Horn hình dáng như cái tù và để định hướng và khuyếch đại AT. Loại có AT cao hơn là tweeter hay super high. Đôi khi có thêm một màng kim loại chắn trước loại này để dịu bớt những âm sắc khó chịu.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s