ตั้งแต่ไฮโลออนไลน์ไดรเวอร์ฟูลเรนจ์ไปจนถึงซับวูฟเฟอร์ ลำโพงบางตัวไม่ได้ถูกสร้างขึ้นมาเท่ากัน ต่อไปนี้คือรายละเอียดของส่วนประกอบที่เป็นลำโพงและสิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อคุณซื้อ
โดย JULIAN VITTORIO | เผยแพร่ 31 ก.ค. 2564 6:00 น.
เกียร์
อะไรประกอบเป็นลำโพง
รู้จักลำโพงของคุณทั้งภายในและภายนอก สก็อตต์ เมเจอร์, Unsplash
แบ่งปัน
อุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์สมัยใหม่เพียงไม่กี่เครื่องที่แพร่หลาย—และถูกมองข้าม—เหมือนกับลำโพงที่ต่ำต้อย วิธีที่มีประโยชน์ในการฉายภาพและสร้างเสียงด้วยการออกแบบที่เรียบง่ายอย่างน่าประหลาดใจ ลำโพงได้ช่วยระเบิดทุกอย่างตั้งแต่รายงานสภาพอากาศและหัวข้อข่าวไปจนถึง Top 40 และพูดคุยทางวิทยุสู่สังคมในวงกว้างมานานหลายทศวรรษ รูปลักษณ์โดยรวมของอุปกรณ์ไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปมากนัก เนื่องจากPhilipp Reis นักประดิษฐ์ชาวเยอรมันได้จำลองลำโพงตัวแรกให้เป็นส่วนประกอบของอุปกรณ์คล้ายโทรศัพท์ในปี 1861 แต่รุ่นปัจจุบันได้รับการปรับจูนอย่างประณีตกว่าที่เคย ไม่ว่าคุณจะต้องการซื้ออุปกรณ์เครื่องเสียงชิ้นใหม่หรือเพียงแค่ต้องการทบทวนความรู้เกี่ยวกับสิ่งประดิษฐ์อันยิ่งใหญ่นี้ หลักสูตรเร่งรัดนี้จะช่วยให้คุณทราบถึงสิ่งที่ประกอบเป็นวิทยากรได้อย่างรวดเร็ว
ลำโพง RCA Radiola ขนาด 6 นิ้ว
เทคโนโลยีมีวิวัฒนาการมาตั้งแต่เปิดตัวลำโพงรุ่นแรกในเชิงพาณิชย์ในปี 2469 ซึ่งจำหน่ายพร้อมกับเครื่องรับ RCA Radiola แต่ปัจจัยพื้นฐานบางอย่างยังคงอยู่ วิกิพีเดีย
ลำโพงทำงานอย่างไร
ในการสร้างเสียง ลำโพงไดนามิก หรือที่เรียกว่าไดรเวอร์ จะแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นเสียง ภายในฐานของไดรเวอร์ทุกตัว แม่เหล็กสองตัวที่อยู่ตรงข้ามกันจะสร้างสนามแม่เหล็กได้อย่างแม่นยำ ภายในสนามนี้ ระบบกันสะเทือนแบบแข็งจะมีขดลวดทองแดงที่เรียกว่าวอยซ์คอยล์ เมื่อสัญญาณเข้ามาจากแหล่งกำเนิด (ไม่ว่าจะเป็นวิทยุ เครื่องเล่นซีดี ทีวี หรือ iPhone) ระบบกันสะเทือนและคอยล์จะสั่นอย่างรวดเร็ว ความรู้สึกเหล่านั้นส่งผ่านไปยังกรวยลำโพง ซึ่งเปลี่ยนความดันของโมเลกุลอากาศรอบข้าง ในที่สุดก็แปลงพลังงานเป็นคลื่นเสียง
เนื่องจากการสั่นสะเทือนของลำโพงเองอาจทำให้เสถียรภาพของลำโพงลดลง ตะกร้าของลำโพง (ซึ่งเรียกว่ากรวย ขดลวด และระบบกันสะเทือน) จึงต้องสร้างจากวัสดุที่แข็งแรงและทนต่อการแตกหัก วัสดุที่ใช้กันมากที่สุดในตะกร้าคืออลูมิเนียม เหล็ก พลาสติก และกระดาษ การพิจารณานี้ยังครอบคลุมถึงตัวเรือนลำโพงด้วย ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะสร้างจากแผ่นใยไม้อัดความหนาแน่นปานกลางหรือไม้ และต้องใช้วิศวกรรมที่แม่นยำและการตัดเฉือนเพื่อให้แน่ใจว่าการสั่นสะเทือนที่ผิดพลาดจะไม่ทำให้เกิดการสั่นไหวที่ไม่ต้องการ
ลำโพงคอนเสิร์ต Flying
คอนเสิร์ตมักมีชุดลำโพงแบบแขวนเพื่อส่งเสียงเต็มรูปแบบไปยังฝูงชน คลินต์ แพตเตอร์สัน, Unsplash
อะไรประกอบขึ้นเป็นลำโพง? ประกอบเข้าด้วยกัน
ชุดลำโพงทั้งหมดมักประกอบด้วยไดรเวอร์หลายตัวในตัวเครื่องเดียว สิ่งนี้อาจทำให้เกิดความสับสน เนื่องจาก “ลำโพง” ใช้เพื่ออ้างถึงไดรเวอร์ตัวเดียวหรือชุดไดรเวอร์หลายตัวทั้งหมด
เนื่องจากลำโพงมีความแตกต่างกันตามจำนวนไดรเวอร์ นี่จึงเป็นคำที่สำคัญที่สุดที่คุณควรคำนึงถึงเมื่อซื้อลำโพง บางรุ่นอาจมีไดรเวอร์ตัวเดียวที่สร้างคลื่นความถี่ทั้งหมดได้ ในขณะที่บางรุ่นอาจใช้ไดรเวอร์หลายตัว ซึ่งแต่ละรุ่นมีช่วงความถี่เฉพาะของตัวเอง ชุดไดรเวอร์ในตัวเครื่องที่กำหนดจะทำงานร่วมกันเพื่อสร้างเสียงที่สมบูรณ์
ไดร์เวอร์ฟูลเรนจ์
ไดรเวอร์ฟูลเรนจ์ที่มีชื่อเหมาะสมคือลำโพงแต่ละตัวที่ออกแบบมาเพื่อสร้างช่วงความถี่ที่กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจากไดรเวอร์อื่นๆ เนื่องจากพวกเขาสามารถทำงานได้อย่างอิสระ ไดรเวอร์แบบเต็มช่วงจึงสามารถประหยัดต้นทุนอย่างไม่น่าเชื่อสำหรับผู้ผลิตในการผลิต และประหยัดพื้นที่สำหรับผู้บริโภค นี่เป็นสาเหตุที่ทำให้ไดรเวอร์เหล่านี้เป็นหนึ่งในไดรเวอร์ที่พบได้บ่อยที่สุด ซึ่งพบได้ในวิทยุ โทรทัศน์ลำโพง Bluetoothและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดกะทัดรัดอื่นๆ
ในขณะที่ไดรเวอร์ฟูลเรนจ์ตั้งเป้า
ที่จะทำซ้ำความถี่ให้ได้มากที่สุดในหน่วยเดียว การออกแบบนี้ยังคงมีข้อจำกัด: ไดรเวอร์เดี่ยวมักจะพยายามดิ้นรนเพื่อสร้างความถี่ที่ได้ยินทั้งหมดในปริมาณที่เท่ากัน ซึ่งอาจส่งผลให้มีการเน้นเสียงบางอย่างมากเกินไป และสุดท้ายแล้วการแสดงแหล่งที่มาของเสียงไม่ถูกต้อง ผู้ผลิตบางรายพยายามชดเชยการขาดแคลนนี้โดยการเพิ่มวัสดุพิเศษลงในกรวยของไดรเวอร์เพื่อให้ความถี่สูงดังขึ้น หรือโดยการวางไดรเวอร์ไว้ในกล่องหุ้มเรโซแนนซ์ (เช่น อันที่จะเพิ่มเสียงสะท้อน) เพื่อเพิ่มเสียงเบส
ไดรเวอร์ระดับกลาง
วิธีแก้ปัญหาที่พบบ่อยที่สุดสำหรับข้อจำกัดของไดร์เวอร์ฟูลเรนจ์คือการแบ่งงานระหว่างหลายๆ อันที่มีช่วงความถี่ต่างกัน ในยูนิตที่มีไดรเวอร์หลายตัวเหล่านี้ ไดรเวอร์ระดับกลางจะจัดการกับสเปกตรัมเสียงจำนวนมาก ครอบคลุมความถี่ตั้งแต่ 200 Hz ถึง 5,000 Hz ซึ่งเป็นช่วงที่สำคัญที่สุดสำหรับการได้ยินของมนุษย์ คำพูดที่ครอบคลุมและโทนเสียงพื้นฐานของเครื่องดนตรีส่วนใหญ่
เนื่องจากพวกเขาเก่งในการทำซ้ำความถี่เสียงจำนวนมาก แต่ไม่จำเป็นต้องสร้างความถี่ที่ต่ำที่สุดในสเปกตรัมเสียง ไดรเวอร์ระดับกลางมักจะมีขนาดเล็กกว่าไดรเวอร์เต็มช่วง ทำให้เป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพและเหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานในสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์พกพาขนาดเล็กอื่นๆ ซึ่งคุณสามารถเสียสละการตอบสนองเสียงเบสที่หนักแน่นได้
วูฟเฟอร์และซับวูฟเฟอร์
วูฟเฟอร์และซับวูฟเฟอร์เป็นตัวขับเสียงที่ครอบคลุมช่วงเสียงต่ำสุด โดยบางตัวเข้าถึงขอบเขตการได้ยินของมนุษย์ที่ต่ำที่สุดที่ 20 เฮิรตซ์ ในสภาพแวดล้อมการฟัง การตอบสนองความถี่ต่ำที่เพียงพอเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการแสดงระดับความดังของภาพยนตร์ เนื่องจากต้องใช้กำลังในการผลิตซ้ำช่วงความถี่นี้อย่างแม่นยำ จึงไม่สามารถทำได้หากไม่มีวูฟเฟอร์เฉพาะหรือซับวูฟเฟอร์ที่ติดตั้งไดรเวอร์ขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ซาวด์บาร์แบบหลายลำโพงที่ดีที่สุดและแพ็คเกจอื่นๆ มักมีซับวูฟเฟอร์แบบสแตนด์อโลน
การสั่นสะเทือนความถี่ต่ำที่เกิดจากวูฟเฟอร์มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการสั่นไหวภายในตะกร้าลำโพงและตัวเครื่องโดยเฉพาะ ดังนั้นจึงต้องมีความแม่นยำและความระมัดระวังในการสร้างยูนิตเหล่านี้ บ่อยครั้ง ผู้ผลิตมักใส่วัสดุกันกระแทก เช่น โฟมเซลล์ปิดภายในเปลือกหุ้ม ซึ่งสามารถดูดซับความถี่ต่ำภายในตัวเครื่อง และลดการถ่ายโอนการสั่นสะเทือนไปยังห้องและผนัง
ทวีตเตอร์
ไดรเวอร์ประเภทสุดท้ายที่คุณควรทราบคือทวีตเตอร์ ซึ่งได้รับการปรับแต่งเพื่อสร้างความถี่สูงสุดของสเปกตรัมเสียง: ระหว่าง 2,000 ถึง 20,000 Hz ทวีตเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ต่างจากไดรเวอร์อื่นๆ ที่ใช้กรวยและมีขีดจำกัดบนที่ใช้งานได้จริงที่ประมาณ 15,000 เฮิรตซ์ ทวีตเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้ไดอะแฟรมหรือโดมที่ทำด้วยวัสดุ เช่น ไหมหรือโพลีเอสเตอร์ เพื่อกระตุ้นโมเลกุลของอากาศและสร้างเสียงความถี่สูง ทวีตเตอร์มักอยู่บริเวณด้านบนสุดของระบบลำโพงแบบมัลติไดร์เวอร์ และมักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 นิ้ว
ครอสโอเวอร์
วงจรอิเล็กทรอนิกส์พิเศษที่เรียกว่า ครอสโอเวอร์ ไดรฟเวอร์ทั้งหมดเข้าด้วยกัน วงจรนี้จะเรียงลำดับความถี่และส่งไปยังไดรเวอร์ที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น ในลำโพงสามตัว ครอสโอเวอร์ส่งความถี่สูงไปยังทวีตเตอร์ ความถี่กลางไปยังไดรเวอร์ระดับกลาง และความถี่ต่ำไปยังวูฟเฟอร์ ไฮโลออนไลน์
