Tại sao Loa Cần Vỏ?

Có thể nhìn thấy trình điều khiển loa dường như là một điều hiếm khi xảy ra vì phần lớn các loa được thiết kế thành các hộp được gọi là vỏ loa. Để hiểu đầy đủ về cách thức hoạt động của loa, chúng ta phải hiểu tại sao chúng được thiết kế thành vỏ loa như vậy và liệu thiết kế vỏ loa có phải là yếu tố quan trọng trong hoạt động của loa hay không.

Tại sao loa lại cần vỏ? Sự thật là loa không nhất thiết cần vỏ loa để hoạt động như bộ chuyển đổi nhưng gần như tất cả đều sử dụng vỏ loa để cải thiện hiệu suất. Vỏ loa có ảnh hưởng lớn đến đặc tính âm thanh của loa và phần lớn loa cần có để giảm thiểu hiện tượng khử pha ở tần số thấp hơn.

Vậy, tại sao thực tế tất cả các loa đều sử dụng vỏ loa? Bài viết này sẽ trả lời câu hỏi này một cách chi tiết, đi qua từng lý do để đưa vỏ loa vào thiết kế loa. Chúng tôi cũng sẽ đề cập đến các loại vỏ khác nhau.

Vỏ loa là gì?

Vỏ loa có cấu trúc giống hộp dùng để chứa các trình điều khiển loa. Mặc dù đó là một chức năng của che chắn, nhưng cấu trúc trông đơn giản này còn quan trọng hơn thế nhiều. Trên thực tế, vỏ loa cần thiết để giúp loa đạt được hiệu suất tối ưu trong hầu hết các mẫu loa.

Vỏ loa thực chất là một hộp rỗng nhỏ tương tác với mặt sau của trình điều khiển loa. Các vỏ loa được thiết kế nhằm mục đích giải quyết các sóng âm thanh phía sau do các trình điều khiển loa tạo ra.

Thùng loa có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Chúng bao gồm nheiefu loại từ các hộp ván dăm kín đơn giản cho các trình điều khiển nhỏ trong dàn âm thanh gia đình đến các hệ thống cực kỳ phức tạp với vách ngăn bên trong, còi, cổng phản xạ âm trầm và cách ly âm thanh chứa nhiều trình điều khiển với màng loa lớn để tăng cường âm thanh cấp buổi hòa nhạc.

Lưu ý rằng vỏ loa thường được coi là tách biệt với thùng loa chứa các thành phần khác của loa (bộ phân tần, amply, đầu vào / đầu ra, EQ, v.v.).

Có nghĩa là, một số coi vỏ loa là toàn bộ thùng loa. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận riêng về các vỏ loa.

Tại sao trong thực tế tất cả các loa đều có vỏ?

Thực tế là tất cả các loa đều có vỏ loa có nghĩa là chúng có tầm quan trọng lớn đối với thiết kế loa.

Vậy trong thực tế tại sao tất cả các loa đều được thiết kế vỏ loa?

Câu trả lời liên quan đến tính năng hủy pha và khả năng giảm thiểu mất sóng âm của vỏ bọc.

Hãy cùng tưởng tượng một chút về trình điều khiển loa.

Tín hiệu âm thanh (tín hiệu điện xoay chiều) được áp dụng qua phần tử dẫn điện (cuộn dây loa) của trình điều khiển gây ra chuyển động trùng khớp với nón loa / màng loa của trình điều khiển.

Khi nón loa / màng loa đẩy về phía trước, nó nén không khí phía trước và rút bớt không khí phía sau. Điều ngược lại cũng đúng khi nón loa / màng loa kéo về phía sau.

Đây là cách loa hoạt động như một bộ chuyển đổi hiệu quả và chuyển đổi năng lượng điện (tín hiệu âm thanh) thành năng lượng sóng cơ học (sóng âm thanh).

Tuy nhiên, có một vấn đề cần được giải quyết. Khi loa đẩy về phía trước và tạo ra sự thay đổi áp suất âm thanh, nó đồng thời tạo ra và áp suất âm thanh bằng nhưng ngược chiều với phía sau. Sau đó, sóng âm thanh sẽ được tạo ra phần lớn bị loại bỏ bởi “sóng âm thanh chống” phía sau.

Điều này đặc biệt đúng ở các tần số thấp hơn, bản chất là đa hướng hơn.

Tất nhiên, sẽ không có việc hủy pha hoàn toàn ảnh hưởng đến thiết kế vật lý của trình điều khiển và độ nhạy của âm thanh. Tuy nhiên, bản thân việc loại bỏ pha của trình điều khiển loa sẽ đủ lớn và khiến trình điều khiển tạo ra âm thanh khá mỏng.

Bằng cách che mặt sau của màng loa, vỏ loa có thể giảm thiểu ít nhất ở một mức độ nào đó, nếu không muốn nói là tất cả, việc hủy pha này và cải thiện đáng kể khả năng truyền âm của bộ loa.

Đó là lời giải cho lý do tại sao loa cần vỏ loa. Bây giờ chúng ta hãy cùng tìm hiểu sơ qua về các thiết kế vỏ loa khác nhau.

Các loại vỏ loa khác nhau

Về cơ bản có hai loại vỏ loa chính: vỏ kín và vỏ hở. Hãy thảo luận về từng loại.

Vỏ kín

Các vỏ loa kín, như tên gọi của chúng, được đóng kín hoàn toàn.

Các vỏ loa này được làm kín và thường được lót bằng vật liệu tiêu âm. Chúng được thiết kế để giữ bức xạ âm thanh phía sau và chỉ cho phép bức xạ âm thanh phía trước phát ra từ loa.

Bị bịt kín chính là nhược điểm chính của vỏ kín. Đó là, bởi vì âm thanh phía sau hoàn toàn bị giữ lại, loa sẽ chỉ tạo ra một nửa khả năng của mức đầu ra.

Điều này khiến cho những chiếc loa có vỏ kín hoạt động kém hiệu quả thêm.

Tất nhiên, điều này ít liên quan đến chất lượng âm thanh của loa. Thay vào đó, điều đó có nghĩa là loa sẽ cần nhiều mức tín hiệu hơn để tạo ra độ to.

Mức tín hiệu lớn hơn có nghĩa là tín hiệu thu được nhiều hơn. Các amply có clean gain quá cao có thể khá đắt và do đó, hiệu suất thấp này, mặc dù có lẽ chỉ là chi tiết nhỏ nhưng cuối cùng có thể gây tốn nhiều tiền hơn khi amply được tính đến.

Tuy nhiên, tất cả những lời bàn luận về hiệu suất như thế này đều không đi đến đâu cả vì một loa không có vỏ, như chúng ta đã thảo luận, sẽ bị triệt tiêu sóng âm thanh đáng kể. Vì vậy, mặc dù về lý thuyết, một vỏ bọc kín sẽ khiến loa kém hiệu quả hơn, nhưng nó có khả năng thực sự giúp tạo ra âm thanh to hơn và chắc chắn là âm thanh tốt hơn so với chỉ có trình điều khiển.

Có nhiều loại thùng kín đáng nói đến:

Đơn giản (hệ thống treo cách âm): một hộp kín đơn giản phía sau các trình điều khiển.

Vách ngăn vô hạn: là một trình điều khiển có vách ngăn vô hạn, lý tưởng (mặc dù không thể). Hãy tưởng tượng về một trình điều khiển trong một bức tường kéo dài vô tận. Về lý thuyết, theo mặc định, bức tường vô cực này sẽ giữ các sóng âm từ phía sau, khiến nó trở thành một vỏ bọc giả kín (mặc dù không nhất thiết là như vậy).

Sơ đồ vỏ loa có vách ngăn vô hạn

Isobaric tải: một vỏ bọc kín với hai trình điều khiển giống hệt nhau hoạt động đồng thời. Lưu lượng không khí giữa hai trình điều khiển là không thể nén được lý tưởng, làm cho chúng được kết hợp hoàn hảo. Do đó, các hệ thống tải Isobaric có thể tạo ra âm thanh to hơn với mức tăng ít hơn (áp dụng cho hai trình điều khiển thay vì một).

Vỏ hở

Các vỏ loa hở, như tên gọi của chúng, được thiết kế dạng cổng và do đó, được mở với môi trường và cho phép âm thanh thoát ra và đi vào vỏ loa.

Những vỏ loa này được thiết kế cẩn thận để mang lại lợi ích cho các trình điều khiển.

Một thùng loa có cổng được thiết kế với các đường dẫn bên trong và bộ giảm âm giúp đảo ngược hiệu quả phân cực của sóng âm từ phía sau.

Do đó, khi rời khỏi vỏ, các sóng âm thanh phía sau giờ đây thay vì triệt tiêu thì lại tương tác có tính xây dựng với các sóng âm thanh phía trước. Nói cách khác, việc hủy bỏ pha đã được giải quyết.

Điều này dẫn đến hiệu suất định mức cao hơn và ít phụ thuộc hơn vào gain của amply.

Các vỏ loa hở hiện đại được thiết kế với chức năng giảm âm cụ thể để loại bỏ các tần số cộng hưởng khó chịu vốn thường có trong mê cung âm thanh của vỏ loa.

Một nhược điểm chính của vỏ loa hở là giảm độ chính xác và phản hồi tức thời khi so sánh với thùng kín. Điều chỉnh của vỏ loa cũng có ít khả năng kiểm soát hơn, có nghĩa là tín hiệu tần số thấp hơn có thể khiến nón loa di chuyển quá nhiều và âm thanh không ổn định hoặc thậm chí có thể gây ra thiệt hại.

Mặc dù vỏ kín tương đối đơn giản, nhưng vỏ hở có thể khá phức tạp. Thậm chí còn có nhiều loại vỏ hở khác nhau đáng được đề cập ở đây:

Đơn giản (Phản xạ âm trầm): vỏ loa hở cơ bản được thiết kế cẩn thận với các cổng phía trước và các ống để cho phép sóng âm thanh phía sau phát ra từ loa cùng pha với sóng âm thanh phía trước.

Bộ tản nhiệt thụ động: một hệ thống với một trình điều khiển hoạt động và một trình điều khiển phụ không có cuộn dây loa. Khi trình điều khiển hoạt động tạo ra âm thanh, sự cộng hưởng của vỏ bọc làm cho bộ tản nhiệt thụ động dao động và cải thiện tần số thấp của loa.

Kết hợp (băng thông): một hệ thống trong đó các sóng âm thanh phía trước của trình điều khiển được gửi vào một hộp điều chỉnh được chuyển đổi. Các sóng âm thanh phía sau có thể được gửi vào một vỏ kín (phản xạ đơn) hoặc một hở (phản xạ kép).

Kết hợp (Băng thông) Sơ đồ vỏ loa
Phản xạ đơn (Trái) – Phản xạ kép (Phải)

Không tuần hoàn: vỏ loa phía sau được bịt kín kém với các lỗ thông hơi giảm chấn cho phép âm thanh thoát ra ngoài. Các thùng loa này được thiết kế nhỏ nhưng có độ cộng hưởng thấp.

Lưỡng cực: thùng loa lưỡng cực có mặt trước và mặt sau mở bằng nhau. Chúng đủ để giảm thiểu phần lớn hiện tượng khử pha có thể xảy ra với trình điều khiển trần. “Vỏ loa” lưỡng cực thường gặp trong loa ruy băng và loa tĩnh điện.

Mở-phía sau: hệ thống này phổ biến trong các hộp ghi ta, nơi mà mặt sau gần như mở như hệ thống lưỡng cực nhưng vẫn có một số rào cản bao quanh phía sau của trình điều khiển.

Đường dây truyền tải: những vỏ loa hở này sử dụng đường truyền âm thanh dài (mê cung âm thanh) bên trong vỏ loa. Âm thanh từ phía sau của trình điều khiển phải đi xuyên qua mê cung trước khi thoát ra ngoài qua cổng vỏ loa. Hệ thống này cho phép độ trung thực cao, đặc biệt là ở tần số thấp.

Shop: Điện Tử Tuấn Hằng- Chuyên cung cấp bán buôn bán lẻ Phụ kiện sửa chữa loa, thiết bị âm thanh.
Website : https://thietbiloa.com/
Địa chỉ : Số nhà 29 yên bái 2-phường Phố Huế-Quận Hai Bà Trưng-Hà Nội(chợ trời)
Điện thoại : 02439784346

Nguồn: Internet
Biên dịch: DIEN TU TUAN HANG – THIETBILOA.COM