| ระบบเครื่องเสียง ผ่านไปเจอมาครับ
|
ความคิดเห็นที่ 4
การติดตั้งและวางระบบเครื่องเสียง
การติดตั้งและวางระบบ
การทำงานในปัจจุบัน มักจะใช้เครื่องขยายเสียง ซึ่งการได้ยินเสียงนับได้ว่า เป็นศิลปะอย่างหนึ่ง ในการจัดวางอุปกรณ์
การติดตั้งเครื่องขยายเสียง
เครื่องขยายเสียง ใช้ในงานมักจะเกี่ยวข้องกันใน สองลักษณะคือ
เครื่องขยายเสียงที่ใช้ฟังตามบ้าน (domestic system) ไม่เหมาะสมกับระบบเสียงใหญ่ ๆ ที่มีบริเวณกว้าง ๆ
ระบบเสียงสำหรับการแสดง (sound reinforcement system) ระบบเสียงสำหรับการแสดงที่เราจะกล่าวถึงนี้แยกเป็นส่วนย่อยอีกระบบหนึ่งคือ ระบบกระจายเสียงในที่สาธารณะ (Public Address) ซึ่งเรามักจะคุ้นเคยกับชื่อย่อของมันที่ว่า ระบบพีเอ (P.A. system)
ระบบเครื่องขยายเสียง
เป็นระบบเสียงที่เน้นหนักด้านการกระจายเสียงพูด เช่น ในการอภิปรายปาฐกถา การหาเสียง เป็นต้น
ระบบเสียงสำหรับการแสดงจะมีจุดมุ่งหมายในการกระจายเสียงทั้งเสียงพูดและเสียงพูด เสียงร้องเพลงและเสียงดนตรีควบคู่ไปด้วย ดังนั้นระบบเสียงสำหรับการแสดงจะมีความยุ่งยากและละเอียดอ่อนมากกว่าระบบพีเอ
ระบบเครื่องขยายเสียง
ระบบเสียงทั้งสองนี้มีอยู่สิ่งหนึ่งที่เหมือนกันคือ ผู้ชมคนดูจะอยู่ในบริเวณเดียวกับผู้แสดง สภาพเช่นนี้เราถือว่าผู้ชมและผู้แสดงอยู่ในสภาพธรรมชาติของเสียงแบบเดียวกัน
เช่น ถ้าอยู่ในห้องประชุมทั้งคนดูและคนแสดงจะอยู่ในสภาพเสียงก้องเสียงสะท้อนแบบเดียวกัน ถ้าอยู่ในสนามหญ้าก็จะพบปัญหาเดียวกัน ถ้าอยู่ในสนามหญ้าก็จะพบปัญหาเสียงรบกวนจากลมและสิ่งอื่นๆ ที่ใกล้เคียงกัน
แตกต่างจากการเปิดเครื่องรับ (receiver) หรือเป็นสัญญาณที่ถูกบันทึกไว้ โดยในขณะบันทึกนั้นสภาพธรรมชาติของเสียงในห้องบันทึกกับห้องที่เรานั่งฟังนั้นแตกต่างกัน
ระบบพีเอ เบื้องต้น
ถึงแม้ว่าจะใช้ไมโครโฟนหลายตัวแต่ใช้เฉพาะเสียงพูดเรายังถือว่าเป็นระบบพีเอเช่นกัน กระจายเสียงไปยังคนดูโดยตรงแต่มันยังคงทำหน้าที่ขยายเสียงจากเครื่องดนตรีเพื่อให้ผู้แสดงเองได้ยินเท่านั้น
ระบบพีเอ หลายชิ้น
เป็นระบบเสียงสำหรับการแสดง จะเห็นว่าอุปกรณ์ต่าง ๆ เริ่มมากขึ้น โดยเฉพาะไมโครโฟนซึ่งต้องเลือกใช้กับเครื่องดนตรีเฉพาะแบบ เครื่องดนตรีต่าง ๆ เหล่านี้มีทั้งแบบที่ใช้ไฟฟ้าและไม่ใช้ไฟฟ้า สัญญาณจากเครื่องดนตรีเหล่านี้จะนำเข้าสู่วงจรมิกเซอร์ อีควอไลเซอร์และอื่นๆ แล้วนำเข้าสู่เครื่องขยายเสียงเพื่อนำออกกระจายเสียงยังคนฟัง เราจะไม่ใช้เครื่องขยายของเครื่องดนตรีชิ้นนั้น (ถ้าเป็นเครื่องดนตรีที่ใช้ไฟฟ้า) กระจายเสียงไปยังคนดูโดยตรงแต่มันยังคงทำหน้าที่ขยายเสียงจากเครื่องดนตรีเพื่อให้ผู้แสดงเองได้ยินเท่านั้น
ระบบพีเอ เบื้องต้น
คุณภาพของเสียง
คุณภาพของอุปกณ์เครื่องเสียงที่ใช้ว่าจะให้ความขัดเจนมากน้อยเพียงใด ความเพี้ยนของอุปกรณ์ต่าง ๆ อยู่ในระดับที่พอเพียงหรือเปล่า คุณภาพของเสียงขึ้นกับความเป็น Hi-Fi ของอุปกรณ์เครื่องเสียงที่ใช้ นอกจากนี้ผลตอบเชิงความถี่ยังเป็นตัวกำหนดความชัดเจนด้วย ดังนั้นการเลือกใช้อุปกรณ์ที่มีความเพี้ยนต่ำและผลตอบเชิงความถี่ที่เหมาะสมจะช่วยให้คุณภาพของเสียงดีขึ้นได้
คุณภาพของเสียง
เครื่องเสียงที่ใช้ไม่จำเป็นต้องครอบคลุมช่วงความถี่ที่ประสาทหูของคนรับรู้ได้ เพราะเสียงคนไม่เหมือนเสียงดนตรี สำหรับเสียงพูดผลตอบเชิงความถี่ควรจะราบเรียบในช่วง 150 Hz ถึง 7 kHz ก็พอ ดังนั้น เวลาเราเลือกใช้ไมโครโฟนเพื่อรับเสียงคนอย่างเดียวก็พยายามเลือกชนิดที่ให้ผลตอบเชิงความถี่ในช่วงดังกล่าวก็พอแล้ว สำหรับระบบเสียงที่ต้องการทั้งเสียงนักร้องและเสียงดนตรีผลตอบเชิงความถี่อยู่ในช่วง 50 Hz ถึง 12 kHz การเลือกไมโครโฟนหรือสิ่งอื่น ๆ ก็ควรจะเลือกให้อยู่ในช่วงนี้
คุณภาพของเสียง
นอกจากนี้แล้วยังมีสาเหตุอื่น ๆ ที่ทำให้คุณภาพของเสียงไม่ดีพอ สาเหตุต่าง ๆ เหล่านี้ก็คือ สายนำสัญญาณต่าง ๆ ถ้าใช้กับไมโครโฟนอิมพีแดนซ์สูงสายไมโครโฟนควรจะยาวไม่เกิน 20 ฟุต และถ้าจำเป็นต้องใช้สายไมโครโฟนยาวกว่านี้ก็ควรเปลี่ยนมาใช้ไมโครโฟนแบบอิมพีแดนซ์ต่ำ ลำโพงที่ใช้ควรมีผลตอบเชิงความถี่ทั้งในแนวตรง (on axis) จากลำโพง และในแนวที่เยื้องออกไปจากลำโพง นั่นคือมีผลตอบเชิงมุม (polar response) ที่ดี
คุณภาพของเสียง จากแบบของไมโครโฟน
แบบของไมโครโฟนควรจะเลือกแบบที่มี่ผลตอบเชิงความถี่ที่เหมาะสมกับงานนั้น ๆ เช่น เมื่อใช้กับเสียงคน เสียงดนตรี งานกลางแจ้ง รายละเอียด สำหรับแบบของไมโครโฟนที่ใช้หาได้จากบริษัทผู้ผลิต ที่กล่าวมาเป็นการเลือกใช้อุปกรณ์เครื่องเสียงเพื่อให้ได้ผลตอบเชิงความถี่ที่เหมาะสม (เกี่ยวกับทางด้านวงจร)
แต่ยังมีองค์ประกอบที่สำคัญที่แม้จะใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสมแล้วก็ตาม คือสภาพธรรมชาติของเสียงในบริเวณนั้นหรือในห้องไม่เหมาะสมทำให้เสียงความถี่สูงหรือต่ำมีระดับความดังที่ผิดปกติไป หรือค่อยกว่าปกติไป การแก้ไขโดยมากจะใช้วงบจรเสริมแต่งเสียงเพิ่มเติม ซึ่งได้แก่ อีควอไลเซอร์ และ ฟิลเตอร์
คุณภาพของเสียง
เสียงรบกวนจากพัดลม มอเตอร์ คนดู เสียงจากบริเวณข้างเคียง เช่น เสียงรถยนต์ เครื่องจักร (ถ้ามี) จะทำให้น้ำเสียงฟังดูคลุมเครือมาก เครื่องขยายที่ใช้ต้องมีระดับความดัง 20-25 dB มากกว่าเสียงรบกวน ดังนั้นในบริเวณที่เสียงรบกวนมีมากเครื่องขยายและลำโพงที่ใช้เป็นแบบที่ราคาค่อนข้างแพงมาก
คุณภาพของเสียง ความก้องกำธร
ความก้องกำธรของห้องจะทำให้เสียงที่ได้ฟังดูสับสนไปหมด เพราะว่าเสียงเดิมที่ได้ยินไปแล้วจะดังตามมาอีก มันจะแทรกเข้ามาพร้อมเสียงใหม่ที่เพิ่งพูดไป ทำให้เกิดความสับสนเหมือนคนมีคนแย่งกันพูด การจัดวางตำแหน่งของลำโพงที่มีมุมครอบคลุม (coverage angle) แคบจะช่วยได้มาก โดยวางให้ปากลำโพงหันเข้าหาคนดูมากที่สุด และพยายามหลีกเลี่ยงการหันเข้าหากำแพงหรือเพดาน ซึ่งมักจะเป็นพื้นราบกว้าง ๆ การแก้ไขอีกวิธีที่ได้ผลแต่ราคาและค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงคือการบุกำแพงเพดานด้วยวัสดุดูดกลืนเสียง
การป้อนกลับทางเสียง (acoustic feedback)
ไมค์หอน นับได้ว่าเป็นปัญหาที่พบมากที่สุด เสียงหอนที่ว่านี้มีทั้งเสียงหวีดหวิวในช่วงความถี่สูง หรือเสียงหึ่ง ๆ ในช่วงความถี่ต่ำ โดยมันจะดังอยู่อย่างนั้นตลอดเวลาและจะมีระดับความดังขึ้นเรื่อย ๆ บางครั้งเพิ่มจนถึงอัตราขยายสูงสุดของเครื่องขยาย นอกจากเราจะปิดเสียงเสียก่อนเท่านั้น
เสียงหอนนี้เกิดจากการป้อนกลับทางเสียงระหว่างลำโพงและไมโครโฟน ระดับความดังของเสียงหอนจะขึ้นกับอัตราขยายของลูป (loop วงจรส่วนนั้น)
การป้อนกลับทางเสียง (acoustic feedback)
การลดโอกาสที่จะเกิดเสียงหอนนั้นเรามักจะแก้ไขในสามจุดด้วยกันคือ
1 การปรับทิศทางของลำโพง
2 เลือกไมโครโฟนที่ใช้
3 เพิ่มเติมอุปกรณ์เพื่อช่วยลดการเกิดเสียงหอน
1 การปรับทิศทางของลำโพง
หลักพื้นฐานที่สุดที่ต้องจำไว้เสมอคือไม่ควรหันลำโพงและไมโครโฟนเข้าหากัน (ปากลำโพงและด้านรับเสียงของไมโครโฟน) ถึงแม้จะหันลำโพงและไมโครโฟนไปคนละทางแล้วก็ตาม เรายังต้องคำนึงถึงมุมครอบคลุม (coverage angel) ของลำโพงด้วย
ลักษณะการแพร่กระจายเสียงของลำโพง 1 ตัว
ลักษณะการแพร่กระจายเสียงของลำโพง 1 ชุด
1 การปรับทิศทางของลำโพง
ถ้าจะให้ได้ผลดีขึ้นแล้วควรจะระบุพื้นเวทีและฉากของเวทีด้วยวัสดุดูดกลืนเสียง เพื่อช่วยลดการสะท้อนเพดานของห้องก็สามารถสะท้อนเสียงและทำให้เกิดปัญหาด้านเสียงหอนได้เช่นกัน เก้าอี้และผู้ชม
2 เลือกไมโครโฟนที่ใช้
การเลือกใช้ไมโครโฟน ที่เหมาะสมเป็นวิธีการแก้ไขปัญหาจากเสียงหอนได้เป็นอย่างดี โดยเราจะเลือกใช้ไมโครโฟนที่มีลักษณะทิศทางการรับเสียงที่เหมาะสมกับงาน ลักษณะทิศทางการรับเสียงนิยมเรียกว่า pattern มีหลายแบบด้วยกัน แต่ที่นิยมใช้กันและมีจำหน่ายมากที่สุดมีด้วยกัน 3 แบบ
คือ แบบรอบทิศทาง (omni directional)
แบบ 2 ทิศทาง หรือ รูปเลขแปด (bidirectional or figure of eight)
และ แบบทิศทางเดียว (unidirectional)
3 เพิ่มเติมอุปกรณ์เพื่อช่วยลดการเกิดเสียงหอน
อุปกรณ์เครื่องเสียงที่ช่วยแก้ไขปัญหาด้านนี้ ได้แก่อีควอไลเซอร์และฟิลเตอร์ (narrow bandwidth filter) อุปกรณ์ทั้งสองนี้จะช่วยกันปรับแต่ง โดยจะลดความแรงของสัญญาณซึ่งมีความถี่ที่ทำให้เกิดเสียงหอน
อีควอไลเซอร์และฟิลเตอร์ที่ใช้อาจจะใช้แบบ 1 ออกเตฟแบนด์ ซึ่งมีความถี่กลางที่ปรับได้ 8 ความถี่ด้วยกัน
การปรับแต่งอุปกรณ์เหล่านี้จะต้องทำการปรับแต่งในบริเวณงานไว้ก่อนการแสดงโดยจะใช้เครื่องวัดความถี่แบบแสดงผลเป็นตัวเลข (digital frequency meter) มาหาความถี่ที่เกิดการหอน ในขั้นแรกจะค่อย ๆ เพิ่มอัตราขยายของระบบจนกระทั่งเกิดการหอน จากนั้นจะทำการปรับอีควอไลเซอร์และฟิลเตอร์เพื่อลดขนาดสัญญาณในช่วงความถี่ที่เราอ่านได้จากเครื่องวัดความถี่ให้การหอนนั้นหายไป
3 เพิ่มเติมอุปกรณ์เพื่อช่วยลดการเกิดเสียงหอน
เร่งอัตราขยายจนเกิดการป้อนกลับที่ความถี่ใหม่อีกแล้วปรับแต่งที่ความถี่นี้อีกจนหายไป ทำแบบนี้ไปเรื่อย ๆ จนถึงอัตราขยายของระบบเสียงที่เราต้องการ ตอนนี้เราก็ได้ค่าอัตราขยายเฉพาะความถี่ที่เหมาะสมที่จะไม่ทำให้เกิดการหอน การปรับแต่งความถี่ข้างเคียงซึ่งจะให้ผลทางเสียงที่แตกต่างออกไปนั้นขึ้นอยู่กับความชำนาญของแต่ละบุคคลที่จะปรับแต่งได้เป็นอย่างดีเพียงใด
เมื่อถึงเวลาแสดงจริงเราก็ปรับอัตราขยายพร้อมทั้งอีควอไลเซอร์ที่ดีขึ้น เราก็อาจจะลองเสี่ยงปรับแต่งอย่างอิสระก่อน เพราะในเวลางานจริงจำนวนคนดูจะทำให้โอกาสเกิดการป้อนกลับน้อยลง เนื่องจากคุณสมบัติการดูดกลืนเสียงมีมากขึ้นนั่นเอง
3 เพิ่มเติมอุปกรณ์เพื่อช่วยลดการเกิดเสียงหอน
คอนโซลสมัยใหม่จะมีสวิตช์ให้เลือกปรับวงจรอีควอไลเซอร์และฟิลเตอร์ทั้งสองแบบ โดยจะมีปุ่มตั้งอัตโนมัติซึ่งเราปรับแต่งไว้ตั่งแต่ตอนทดลองแล้ว หรือจะใช้ปรับขณะแสดงจริง ๆ เลยก็ได้ เมื่อเกิดปัญหาด้านเสียงหอนขึ้นมาเฉพาะหน้า เราจะสับสวิตช์ไปทางอัตโนมัติในทันที
นอกจากนี้ยังมีวงจรกลับเฟส (phase reversal) ซึ่งจะช่วยแก้ไขเสียงหอนในช่วงความถี่ต่ำ (หลักการกลับเฟสธรรมดาเท่านั้น)
3 เพิ่มเติมอุปกรณ์เพื่อช่วยลดการเกิดเสียงหอน
หลักการกลับเฟสธรรมดาเท่านั้น
ปัญหาด้านอุปกรณ์
เป็นปัญหาหนักอกที่สุดโดยเฉพาะในกรณีที่อุปกรณ์เกิดเสียระหว่างการใช้งานอยู่ เราจำเป็นต้องมีการป้องกันหรือมีการตรวจสอบและเปลี่ยนอุปกรณ์ซึ่งควรจะมีการสำรองไว้ก่อนเสมอ การซ่อมแซมในเวลางานจะทำให้ระบบเสียงต้อหยุดชะงักลงชั่วคราว หรือบางทีถ้าหาที่เสียไม่พบหรือซ่อมแซมไม่ได้จะต้องทำให้งานหยุดไปเลยก็เป็นได้ ยิ่งระบบเสียงในสมัยปัจจุบันซึ่งจะมีอุปกรณ์มาต่อเพิ่มเติมมากมาย การหาจุดบกพร่องและการซ่อมแซมจะยิ่งทำได้ยาก ดังนั้นควรมีอุปกรณ์สำรองเตรียมพร้อมไว้เสมอ
สายนำสัญญาณ
ไม่ว่าจะเป็นสายต่อลำโพงหรือสายไมโครโฟนมักจะก่อปัญหาบ่อยที่สุด การเดินสายลำโพงจะต้องหลีกเลี่ยงบริเวณที่คนต้องเดินผ่านบ่อย ๆ เช่น ไม่ควรเดินสายข้ามหรือพาดไปบนพื้นที่เป็นทางเข้าออก (ประตู) การเดินสายควรจะเดินไว้เหนือศีรษะและมีการยึดติดให้เหมาะสมเป็นระยะๆ ไม่ควรเดินปล่อยให้ห้อยโยงเป็นทางยาว ๆ เพราะว่าจะทำให้เกิดการขาดใน โดยปกติแล้วสายสัญญาณมักจะไม่พาดผ่านพื้นซึ่งจะทำให้คนเหยียบย่ำได้ง่าย
สายนำสัญญาณ
ไม่ว่าจะเป็นสายต่อลำโพงหรือสายไมโครโฟนมักจะก่อปัญหาบ่อยที่สุด การเดินสายลำโพงจะต้องหลีกเลี่ยงบริเวณที่คนต้องเดินผ่านบ่อย ๆ เช่น ไม่ควรเดินสายข้ามหรือพาดไปบนพื้นที่เป็นทางเข้าออก (ประตู) การเดินสายควรจะเดินไว้เหนือศีรษะและมีการยึดติดให้เหมาะสมเป็นระยะๆ ไม่ควรเดินปล่อยให้ห้อยโยงเป็นทางยาว ๆ เพราะว่าจะทำให้เกิดการขาดใน โดยปกติแล้วสายสัญญาณมักจะไม่พาดผ่านพื้นซึ่งจะทำให้คนเหยียบย่ำได้ง่าย
จุดที่เสียมากที่สุดในสายไมโครโฟนจะเกิดบริเวณใกล้ ๆ กับปลั๊กต่อนั่นเอง ดังนั้นถ้าเราไม่มั่นใจว่าสายจะคงทนตลอดเวลาหรือเปล่า เราควรจะตัดสายออกทั้ง 2 ปลาย ข้างละประมาณ 2-3 นิ้วจากปลั๊ก
เครื่องขยายเสียงของระบบเสียง
เป็นตัวการสำคัญที่สุดในการก่อปัญหา เพราะ ถ้ามันเกิดเสียขึ้นมาระบบเสียงทั้งระบบจะต้องหยุดชะงักทันที ดังนั้นการหาเครื่องสำรองมาคอยไว้ก่อนหรือการใช้เครื่องขยายหลายเครื่องขับลำโพงหลาย ๆ ชุด เป็นกลุ่ม ๆ ไป โดยเครื่องขยายแต่ละเครื่องสามารถเร่งกำลังขยายได้เป็นเอกเทศ และมีกำลังขยายมากกว่าขณะใช้งานแหติ ซึ่งจะทำให้เราสามารถสับลำโพงของเครื่องที่เกิดปัญหามาใช้กับเครื่องขยายตัวอื่น ๆ ได้ทันท่วงทีได้
ลำโพง
เป็นอุปกรณ์ที่ไม่ค่อยก่อปัญหาที่ร้ายแรงนัก ถ้าจะเสียก็มักจะเป็นเฉพาะตัวเท่านั้น ไม่เสียทีเดียวพ้อมกันหมด (ถ้าเครื่องขยายปกติดี) สาเหตุที่ทำให้มันเสียได้ก็มีเพียงการป้อนกำลังเกินที่มันจะทนได้เท่านั้น (overload) โดยมากแล้วลำโพงจะกำหนดกำลังที่ทนได้เป็นเพาเวอร์สูงสุด (maximum power) แทนที่จะกำหนดมาเป็นคอนตินิวอัสเพาเวอร์
ไมโครโฟน
กับระบบเสียงทั่วไปควรจะมีความทนทานพอสมควร ทนต่อการตกกระทบกับพื้นผิวเวที มีวัสดุกรองฝุ่นหรือน้ำลายหรือสิ่งแปลกปลอมซึ่งอาจจะเข้าไปทำอันตรายต่อแผ่นไดอะแฟรมทำให้เสียงเพี้ยน เกิดสัญญาณรบกวน หรือทำให้แผ่นไดอะแฟรมชำรุดเสียหายได้
แต่สำหรับไมโครโฟนที่ใช้กับระบบเสียงที่ใช้ในการบันทึกเสียง อาจจะไม่ต้องทนทานเหมือนข้างต้นแต่ต้องมีคุณภาพทางเสียงที่ดีมาก ส่วนมากจะเกิดการชำรุดก็ต่อเมื่อมีการหล่นกระแทกพื้นอย่างแรงและการใช้อย่างผิดวิธี
การทดสอบไมโครโฟนไม่ควรใช้การเคาะหรือเป่าลมเข้าไปแต่ควรจะใช้เสียงพูดเป็นการทดสอบ แต่ถ้าต้องการจะทดสอบไมโครโฟนในขณะที่มีการแสดงหรือระบบเสียงกำลังใช้งานอยู่อาจจะใช้การเคาะเบา ๆ ที่ช่วงปลายของไมโครโฟน (ไม่ใช่ส่วนที่รับเสียง) จะได้ยินเสียงกรอกแกรกดังออกที่ลำโพง
การติดตั้งระบบเสียง PA ไม่ยากอย่างที่คิด
ระบบเสียงสาธารณะไม่ว่าจะกลางแจ้งหรือในร่มที่มีขอบเขตพื้นที่
ใช้งานเป็นบริเวณกว้างหรือที่เรียกกันอยู่บ่อย ๆ ว่า ระบบเสียง PA (Public Address system) ระบบเสียงแบบนี้พบเห็นโดยทั่วไปในงานต่าง ๆ ที่ต้องการใช้การกระจายเสียงสู่ผู้ฟังจำนวนมาก เช่น งานกลางแจ้ง, งานแสดงคอนเสิร์ต, งานวัด, หนังกลางแปลง, การกระจายเสียงในห้างสรรพสินค้า ตลอดจนถึงในห้องประชุม เป็นต้น ก็ล้วนแต่เป็นระบบเสียง PA ด้วยกันทั้งสิ้น
แต่จะมีวิธีการอย่างไร ในการจัดระบบเสียง PA นี้ให้ได้ออกมาดีที่สุด
เพราะระบบเสียง PA เป็นระบบเสียงที่มีขนาดพื้นที่ใช้งานมาก ถ้านำไปเปรียบเทียบกับระบบเสียงภายในบ้านแล้วจะเห็นความแตกต่างชัดเจน ซึ่งระบบเสียงภายในบ้านนั้นไม่ต้องคำนึงอะไรมากนัก เพียงแต่มีเครื่องขยายเสียง เครื่องกำเนิดสัญญาณ และลำโพงเพียง 1 คู่ ก็สามารถนำไปใช้ให้ความบันเทิงแก่ผู้ฟังภายในห้องฟังเพลงที่มีขนาดย่อมได้เพียงพอแล้ว
แต่ระบบเสียง PA นั้น พื้นที่การรับฟังเสียงมีอาณาบริเวณกว้างใหญ่กว่ามาก
ซึ่งจะต้องคำนึงว่าจุดรับฟังทุกจุดในพื้นที่นั้น ต้องมีผลการรับฟังที่ดีเท่ากันทุกจุดบนพื้นที่ของการกระจายเสียง การที่จะทำให้ได้ผลดีดังที่กล่าวนั้นจะต้องมีความเข้าใจในส่วนประกอบต่าง ๆ ของระบบเสียง PA ที่จะนำมาใช้งานให้ถ่องแท้เสียก่อน ซึ่งระบบเสียง PA นั้นก็ไม่ใช่เรื่องยากอย่างที่คิดเลย
ระบบเสียง PA เบื้องต้น
ในระบบเสียง PA ส่วนหลักที่สำคัญที่สุดก็คือเครื่องขยายเสียง ขนาดของกำลังวัตต์นั้นจะมีตั้งแต่สิบวัตต์ไปจนถึงขนาดหลายร้อยวัตต์ (ในบางครั้งนั้นอาจจะต้องใช้สูงเป็นพันวัตต์)
ระบบเสียง PA เบื้องต้น
และอุปกรณ์ที่สำคัญสำหรับระบบเสียง PA นี้ก็คือ มิกเซอร์ ซึ่งจะใช้งานร่วมกับเครื่องขยายเสียง โดยจะเป็นตัวปรับระดับสัญญาณอินพุต และมีโวลลุ่มหลักสำหรับปรับควบคุมเสียงทั้งหมดอีกขั้นหนึ่ง
ชนิดของสัญญาณอินพุตที่ป้อนให้กับเครื่องขยายเสียง
มีอยู่ 2 แบบ คือ
1.สัญญาณแบบไลน์อินพุต (line level input) อยู่ในช่วง -20 dBm จนถึง +30 dBm ซึ่งเครื่องกำเนิดสัญญาณจัดอยู่ในไลน์อินพุตนี้ ได้แก่ พวกเทปเด็ค จูนเนอร์ CD เป็นต้น
2.สัญญาณแบบบาลานซ์ไลน์ (balanced line) อยู่ในช่วง -80 dBm จนถึง -20 dBm ตัวอย่างของตัวกำเนิดสัญญาณแบบนี้ที่เห็นกันชัดที่สุดก็คือ ไมโครโฟนนั่นเอง
ลำโพงที่ใช้ในระบบเสียง PA
ส่วนสำคัญอีกอย่างในการแพร่กระจายเสียงสู่ผู้ฟังของระบบเสียง PA นั้นก็คือ ลำโพง มีการต่ออยู่หลายวิธี เช่น อาจใช้ลำโพงตัวเดียวหรือสองตัววางไว้บริเวณด้านหน้าของเวทีใกล้กับไมโครโฟนของผู้พูดหรือแหล่งกำเนิดเสียงอื่น ๆ โดยหันหน้าออกการจัดวางแบบนี้เรียกว่า แบบซิงเกิลซอร์ซ (single source) แต่ข้อเสียของการจัดลำโพงแบบนี้ก็คือ การรับฟังเสียงในบริเวณใกล้ลำโพงจีเสียงดังมาก แต่ในบริเวณที่ไกลออกไปความชัดเจนในการรับฟังเสียงจะน้อยลง
การวางลำโพงในลักษณะกระจายออกเป็นแถวทั่วพื้นที่ (แบบ array)
อีกแบบที่นิยมใช้กันซึ่งจะใช้ลำโพงเล็กหลายตัววางกระจายในตำแหน่งที่ต้องการ ซึ่งสามารถจัดวางลำโพงให้ทั่วพื้นที่ได้ ทำให้การรับฟังเสียงสามารถรับฟังได้เท่าเทียมกันทุกพื้นที่ โดยไม่ต้องเร่งโวลุ่มมาก แต่ข้อเสียก็คือ การติดตั้งที่ยุ่งยากกว่าแบบซิงเกิลซอร์ซ
สำหรับปัญหาของเสียงหวีดหอนที่เกิดจากการป้อนกลับ
ทั้งที่เกิดขึ้นในการวางลำโพงแบบซิงเกิลซอร์ซ และแบบกระจายทั่วพื้นที่นั้น สามารถแก้ไขโดยการใช้การปรับแต่งของเครื่องมือประเภทอีควอไลเซอร์เข้ามาช่วย ซึ่งสามาถลดทอนสัญญาณความถี่ที่ก่อให้กิดปัญหาการหวีดหอนลงได้ การใช้สายไมโครโฟน แบบบาลานซ์ไลน์ (balance line) ก็สามารถช่วยลดปัญหาสัญญาณรบกวนและเสียงฮัมได้เช่นกัน
ไมโครโฟนที่ใช้ระบบเสียง PA
ไมโครโฟนเป็นอุปกรณ์หลักอีกอย่างที่จะต้องนำมาใช้ในระบบเสียงแบบ PA ซึ่งมีใช้กันอยู่หลายแบบ แต่ไม่ว่าจะเป็นแบบไหน ที่สำคัญต้องมีอิมพีแดนซ์ต่ำ มีทิศทางในการรับเสียงได้ดี และสายที่ใช้ควรเป็นสายแบบบาลานซ์ไลน์
เรื่องของอิมพีแดนซ์
การนำไมโครโฟนมาใช้ สิ่งที่จะต้องคำนึงถึงก็คือ อิมพีแดนซ์ ของไมโครโฟนกับอินพุตของเครื่องขยายเสียง โดยสามัญสำนึกแล้วควรให้มีอิมพีแดนซ์เท่ากัน แต่ในการใช้งานจริงนั้นจะไม่จำเป็นต้องตามหลักการนี้ เพราะถ้าอิมพีแดนซ์มีค่าเท่ากันแล้ว ความไวของไมโครโฟนจะลดลงประมาณ 6 dB โดยสูญเสียไปในรูปของอัตราสัญญาณต่อสัญญาณกวน ดังนั้นถ้าจะให้ได้ผลดีที่สุด อิมพีแดนซ์ของเครื่องขยายเสียงควรจะมากกว่าอิมพีแดนซ์ของไมโครโฟน ประมาณ 10 เท่าหรือมากกว่า
คุณลักษณะที่สำคัญอีกอย่างของไมโครโฟนที่ใช้ระบบเสียง PA
นี้ก็คือความไวการรับเสียงดีในทิศทางที่ต้องการเท่านั้น การเลือกใช้ไมโครโฟนที่มีทิศทางการรับเสียงที่เหมาะสม จะช่วยลดปัญหาเสียงรบกวนจากสิ่งแวดล้อมหรือเสียงหอนลงได้
สายชีลด์ที่ใช้กับไมโครโฟนนั้นมีผลต่อคุณภาพเสียงเหมือนกัน
เพราะถ้าสายมีขนาดยาวมากจะทำให้เกิดสัญญาณรบกวนขึ้น ไมโครโฟนที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำก็สามารถช่วยได้แต่ไม่มากนัก ซึ่งปกติแล้วสายชีลด์ธรรมดาหรือสายอันบาลานซ์ (unbalance line) ดังรูปที่ 2 (ก) จะใช้งานได้ดีในช่วงความยาวไม่เกิน 25 ฟุต (7.5 เมตร) ถ้าความยาวมากกว่านี้อาจมีปัญหาสัญญาณรบกวนและเสียงฮัมขึ้นได้
เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการสูญเสียสัญญาณในย่านความถี่สูงควรใช้สายแบบบาลานซ์ไลน์
ซึ่งสามารถใช้งานในช่วงความยาวได้หลายสิบเมตรทีเดียว โดยไม่มีสัญญาณรบกวนเกิดขึ้น เนื่องจากสายแบบบาลานซ์ไลน์มีระดับเสียงสัญญาณที่ต่างกันภายในสายตัวนำทั้งสองของมัน ดังนั้นเสียงรบกวนหรือเสียงฮัมที่เกิดขึ้นจะถูกเหนี่ยวนำไปหักล้างกับอีกสายหนึ่ง
รูปที่ 2 ลักษณะของสายสัญญาณที่ใช้กับไมโครโฟน คือ แบบอันบาลานซ์ไลน์และแบบบา
ลักษณะการต่อสายบาลานซ์ไลน์เข้ากับไมโครโฟนแบบคาร์ดิออด์
ภายในของสายจะประกอบไปด้วยสาย 3 เส้น คือ สายสัญญาณ 2 เส้น และ กราวด์ 1 เส้น การต่อจึงต้องต่อเข้ากับคอนเน็กเตอร์แบบ XLR กรณีที่เป็นไมโครโฟนที่มี 2 สาย เช่น ไดนามิกไมโครโฟน การต่อไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงขั้วของสาย สามารถต่อสลับกันได้ (ขา 2, 3)
ลักษณะการต่อสายบาลานซ์ไลน์เข้ากับไมโครโฟนแบบคาร์ดิออด์
รูปที่ 3 การต่อสายสัญญาณเข้ากับคาร์ดิออดไมโครโฟน โดยใช้ XLR คอนเน็กเตอร์
ส่วนการต่อสายบนบาลานซ์ไลน์กับคาปาซิเตอร์
ไมโครโฟนจะมีลักษณะคล้ายกันคือ ต่อกับคอนเน็กเตอร์แบบ XLR (ต่อแบบ 3 สาย) จะพิเศษกว่าก็ตรงที่ว่าคาปาซิเตอร์ไมโครโฟนนั้นจะต่อใช้งานร่วมกับแหล่งจ่ายไฟด้วย สายสัญญาณทั้งสองเส้นจะต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟโดยผ่านตัวต้านทานทั้งสองตัว ซึ่งการต่อใช้งานแบบนี้สามารถต่อกับไดนามิกไมโครโฟนที่มีแค่ 2 สายได้อีกด้วย เพราะไดนามิกไมโครโฟนไม่ต้องใช้ไฟเลี้ยงเหมือน
คาปาซิเตอร์ไมโครโฟน ดังนั้นเมื่อต่อไดนามิกไมโครโฟนเข้าไป (ขา 2, 3) ก็จะไม่มีกระแสมาไหลผ่านคอยล์ของมัน
ส่วนการต่อสายบนบาลานซ์ไลน์กับคาปาซิเตอร์
รูปที่ 4 การต่อสายสัญญาณเข้ากับคาปาซิเตอร์ไมโครโฟนและไดนามิกไมโครโฟนการต่อลำโพงในระบบเสียง PA
การต่อลำโพงในระบบเสียง PA ที่พบเห็นกันมีอยู่ 2 ระบบคือ
ระบบเสียงแบบเน้นเฉพาะที่ (sound-rein fore cement system) และระบบเสียงแบบกระจายตามจุด (sound distribution systems) โดยในระบบเสียงแบบเน้นเฉพาะที่ สัญญาณจากแหล่งกำเนิดจะผ่านการขยายจากเครื่องขยายเสียงเพื่อให้มีกำลังมากพอที่จะขับเสียงออกลำโพงสู่ผู้ฟังในห้องขนาดใหญ่ ๆ เพียงห้องเดียว แต่ในระบบเสียงแบบกระจายตามจุดนั้นจะต้องส่องเสียงผ่านลำโพงเป็นจำนวนมากสู่ห้องฟังจำนวนหลาย ๆ ห้องพร้อมกัน
ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดของ 2 ระบบนี้ก็คือ
ระยะของการเดินสายจากเครื่องขยายเสียงสู่ลำโพง ในระบบเสียงแบบเน้นเฉพาะที่ลำโพงจะถูกวางอยู่ใกล้ ๆ กับเครื่องขยายเสียง ระยะการเดินสายก็ไม่ยาวมาก ซึ่งแตกต่างกับระบบเสียงแบบกระจายตามจุดที่ต้องเดินสายเป็นระยะทางไกล ๆ เพื่อที่จะกระจายเสียงให้ครอบคลุมออกไปสู่ลำโพงทุกตัวในแต่ละพื้นที่
แต่การเดินสายเป็นระยะไกล ๆ จะมีปัญหาในเรื่องของกำลังสูญเสียในสาย อันเนื่องมาจากความต้านทางของสายที่เพิ่มขึ้นตามความยาว
การแก้ไขนั้นสามารถทำได้โดยการเพิ่มแรงดันตอนส่งออกให้สูง แล้วลดแรงดันที่ปลายทางให้เหมาะกับการใช้งานเพื่อที่จะลดกระแสในสายให้น้อยลง การสูญเสียในสายก็ลดลงไปด้วย วิธีนี้เรียกว่า ระบบแรงดันคงที่ (constant voltage line) ปกติจะมีให้เลือกใช้หลายระดับ แล้วแต่การใช้งาน ถ้าสายลำโพงต้องเดินเป็นระยะไกลมากก็ต้องใช้เอาต์พุตที่ระดับแรงดันสูง เช่น 70 โวลต์, 100 โวลต์หรือสูงกว่า
แต่ถ้าระยะทางไม่ไกลมากนักก็ใช้ที่ระดับ 25 โวลต์ เป็นต้น
ระบบแรงดันคงที่นี้สามารถต่อได้โดยการใช้แมตชิ่งทรานฟอร์เมอร์เข้ามาช่วย โดยการต่อที่ปลายสายก่อนที่จะเข้าสู่ลำโพง ซึ่งในการที่จะนำเอาไปต่อใช้งานตามจุดต่าง ๆ นั้นสามารถที่จะหาขนาดของแมตชิ่งทรานสฟอร์เมอร์ได้ตามกำลังของการใช้งานแต่ละจุด ลักษณะการต่อใช้งานของลำโพงขนาด 16 โอห์ม 50 วัตต์ เข้ากับ
แมตชิ่งทรานสฟอร์เมอร์ตัวนี้
การต่อลำโพงเข้ากับแมตชิ่งทรานสฟอร์เมอร์
การต่อใช้งานของแมตชิ่งทรานสฟอร์เมอร์จะต้องคำนึงถึงขีดจำกัดของกำลังวัตต์ที่ตัวมันจะทนได้ เพราะเวลาใช้งานนั้น ถ้าเราต่อลำโพงพร้อมกันหลาย ๆ ตัว ดังนั้น การาต่อลำโพงนั้นจะต้องคำนวณดูว่าต่อรวมเข้าไปหลาย ๆ ตัวแล้วผลรวมของกำลังวัตต์ที่ได้นั้นจะต้องไม่ไปทำให้เครื่องขยายเสียงกับแมตชิ่งทานสฟอร์เมอร์ทำงานหนักเกินไป
การจัดวางลำโพง
การวางตำแหน่งของลำโพงเพื่อที่จะกระจายเสียงไปในทุกพื้นที่เป็นบริเวณกว้าง ๆ นั้น เช่น ตามห้างสรรพสินค้า ซึ่งส่วนใหญ่การติดตั้งลำโพงจะติดตั้งอยู่ที่เพดานห้อง โดยจำนวนของลำโพงจะเพิ่มตามขนาดของพื้นที่ ดังนั้น ปัญหาที่จะเกิดขึ้นจากการวางตำแหน่งของลำโพงไม่เหมาะสม จะทำให้การรับฟังผิดธรรมชาติไป เช่น ตำแหน่งของผู้รับฟังที่อยู่ระหว่างลำโพง 2 ตัวนั้น ถ้าระยะห่างของผู้ฟังกับลำโพงทั้งสองเท่ากัน การรับฟังก็คงปกติอยู่แต่เมื่อใดที่ผู้ฟังขยับเข้าใกล้ลำโพงอีกตัว ทำให้การรับฟังจากลำโพงทั้งสองเริ่มไม่เท่ากัน (out of phase) คือ มีจุดบอดของการรับฟังเสียงเกิดขึ้น
ปัญหาที่เกิดขึ้นนี้สามารถแก้ไขได้
โดยใช้ลำโพงเพียงตัวเดียวสำหรับพื้นที่นั้นและติดตั้งไว้ในที่สูง ๆ เพื่อการกระจายของเสียงที่ดี หรือไม่ก็ให้ระยะห่างของตำแหน่งลำโพงแต่ละตัวอยู่ใกล้กันมาอีก ดังนั้นจะต้องเพิ่มจำนวนของลำโพงมากขึ้น เพื่อให้เหมาะสมกับพื้นที่ของห้องนั่นเอง
ปัญหาอีกอย่างที่เกิดขึ้นกับการรับฟังเสียงในห้องกว้าง ๆ
จะต้องเดินสายลำโพงเป็นระยะทางไกลคือ การหน่วงเวลาของเสียง เนื่องจากความเร็วของเสียงที่มีความเร็ว 1,130 ฟุตต่อวินาที ดังนั้นถ้าผู้ฟังอยู่ใกล้กับลำโพงตัวใดตัวหนึ่งมากเกินไปก็จะเกิดปัญหาดังที่กล่าวมาข้างต้น การแก้ปัญหาส่วนนี้ก็โดยการต่ออุปกรณ์หน่วงสัญญาณ (signal delay devices) เข้าไประหว่างสายลำโพงกับลำโพง ปัญหานี้ก็จะหมดไป
การต่อลำโพงระยะไกลและการแมตชิ่ง
การต่อลำโพงเข้ากับเครื่องขยายเสียงโดยใช้ลำโพงตัวเดียวนั้นเป็นของง่ายหากใช้ลำโพงหลายๆ ตัวก็เป็นเรื่องยุ่งยากสักหน่อย ดังเช่นใช้ในโรงเรียน โรงงาน โรงภาพยนตร์ และที่สาธารณะ เป็นต้น ซึ่งต้องคำนึงถึงเรื่องการแมตชิ่ง กลังวัตต์และระยะห่างอีกด้วย บางกรณีต้องใช้แมตชิ่งทรานสฟอร์เมอร์ช่วยด้วย เรื่องที่จะกล่าวต่อไปนี้เป็นวิธีการต่อลำโพงชนิดต่าง ๆ โดยจะพูดเฉพาะเครื่องขยายเสียงเพียงซีกเดียวหากเป็นแบบสเตอริโอก็ต้องเพิ่มสายอีกหนึ่งชุดและต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนเฟสด้วย
การใช้ลำโพงกับเครื่องขยายแบบอิมพีแดนซ์ต่ำ
เครื่องขยายเสียงแบบโซลิดสเตทส่วนมากเป็นแบบเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ต่ำถ้าเป็นวงจรขยายแบบ OTL นั้นจะมีสายเอาต์พุตเพียงสองเส้น อิมพีแดนซ์ของเครื่องขยายขึ้นอยู่กับตัวลำโพงที่นำมาต่อถ้าใช้ลำโพง 4 โอห์ม จะได้กำลังเอาต์พุตสูงที่สุด หากใช้ลำโพง 16 โอห์ม ก็จะได้กำลังเอาท์พุตทีต่ำที่สุด การใช้ลำโพงแบบ 4 โอห์ม หรือ 16 โอห์ม นั้นเป็นผลเสียมาก เพราะอิมพีแดนซ์ต่ำย่อมทำให้ทานซิสเตอร์ทำงานหนัก หรือวงจรคุ้มครองความปลอดภัยจะตัดไฟเสีย ส่วนอิมพีแดนซ์สูงนั้นก็ทำให้เครื่องมีกำลังน้อยเกินไป ทางที่ดีที่สุดควรอ่านคู่มือของเครื่องว่าจะใช้อิมพีแดนซ์เท่าใดจึงเหมาะสม
เครื่องขยายเสียงที่ใช้หลอดนั้นมีอิมพีแดนซ์ต่างๆ
ขึ้นอยู่กับตัวเอาต์พุตทรานสฟอร์เมอร์ เช่น 1โอห์ม 2โอห์ม 3โอห์ม 4โอห์ม 8โอห์ม 16โอห์ม 32โอห์ม 100โอห์ม 250โอห์ม เป็นต้น ดังนั้นค่าอิมพีแดนซ์ของเอาต์พุตทรานสฟอร์เมอร์ของแต่ละโรงงานจึงต่างกันไป การต่อลำโพงขึงต้องต่อตามจุดซึ่งระบุค่าตรงกัน เพราะโหลดที่แท้จริงของเครื่องขยายเสียงก็อยู่ที่ลำโพงนี่แหละ เอาต์พุตทรานสฟอร์เมอร์นั้นมิใช่โหลด เพียงเป็นตัวถ่ายทอดสัญญาณและเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์เท่านั้น ถ้าหากต่อลำโพงผิดจุดจะทำให้อิมพีแดนซ์ผิดไป ซึ่งย่อมสะท้อนผลกลับไปยังหลอดเอาต์พุต ทำให้กระทบกระเทือนการทำงานของหลอด บางครั้งถึงกับทำให้เอาต์พุตทรานสฟอร์เมอร์เสียไปเลย
ไม่ว่าเครื่องขยายเสียงที่เป็นแบบทรานซิสเตอร์หรือหลอดก็ตาม
การต่อลำโพงเข้ากับเครื่องนั้น ประการแรกต้องตรวจดูอิมพีแดนซ์ของลำโพงเสียก่อนว่าเข้ากับตัวเครื่องหรือเปล่า สามารถทนกำลังได้เท่ากับเครื่องหรือไม่ เพื่อป้องกันมิให้คอยล์ของลำโพงไหม้ขาดได้ ถ้าหากมีการต่อลำโพงแบบหลาย ๆ ตัวละก็ จะต้องพิจารณาว่าลำโพงที่นำมาต่อใช้ทั้งหมดควรมีกำลังวัตต์ไม่น้อยกว่าเครื่องและต้องแมตช์กับตัวเครื่องด้วย | โดย: นิวัฒน์  [6 ก.ย. 52 7:36] ( IP A:192.55.18.36 X: ) |  |
ความคิดเห็นที่ 5
ดีเลยครับกำลังต้องการตความรู้เลยครับ พี่นิวัฒน์ | | โดย: lscgroup (ไชโย ) [7 ก.ย. 52 17:01] ( IP A:124.120.43.6 X: ) | |
ความคิดเห็นที่ 6
ขอบคุณครับ | | โดย: จรรยวรรธน์ (จรรยวรรธน์ ) [17 ก.ย. 52 8:48] ( IP A:110.49.175.116 X: ) | |
|
