บทความเรื่องระยะของลำโพงติดเพดานและมาตรฐานความดังเสียงของแต่ละสถานที่
บทความเรื่องระยะของลำโพงติดเพดานและมาตรฐานความดังเสียงของแต่ละสถานที่
เมื่อเลือกลำโพงติดเพดาน จะต้องระมัดระวังเกี่ยวกับแรงดันเสียง เอาท์พุต และทิศทางของเสียงสูงและเสียงกลาง และการตอบสนองความถี่ เมื่อใช้ในยูนิตลำโพงฟูลเรนจ์ โดยทั่วไปลำโพงติดเพดานจะมีทิศทางที่แคบลงเมื่อความถี่สูงขึ้นเมื่อติดตั้งลำโพงติดเพดาน 10 W สำหรับการประกาศที่ระยะการติดตั้ง 10 เมตร (ความสูงของลำโพง: 3 ม., ตำแหน่งการฟัง: 1.2 ม., ย่านความถี่: 2kHz)แรงดันเสียงเพียงพออยู่ใต้ลำโพง แต่มีการกระจายเสียงลักษณะเฉพาะ (ทิศทาง) ของเสียงที่มากกว่า 2kHz ที่มีอิทธิพลต่อความชัดเจนจะแคบ และระดับความดังเสียงจะลดลงที่จุดระหว่างลำโพง นอกจากนี้ ระดับความดังเสียงโดยรวมยังต่ำกว่าระดับความดันเสียงที่อยู่ใต้ลำโพง 20dB SPL ดังนั้นในการออกอากาศฉุกเฉิน การส่งข้อมูลที่แม่นยำและการแจ้งเตือนคำแนะนำจึงได้รับการสนับสนุนเฉพาะในช่วงที่จำกัดสำหรับการติดตั้งในช่วงเวลา 10 ม.ความดันเสียงด้านล่างลำโพงอยู่ที่ 81dB SPL แต่ช่วงเสียง 2kHz สามารถครอบคลุมรัศมี 2.5 ม. ได้ และการลดทอนจะเกิดมากขึ้น และระดับได้ยินจะลดลงตลอดระยะทางนั้นตามการจำลอง 2kHz ขอแนะนำให้จำกัดระยะห่างของลำโพงให้แคบลงเพื่อลดความแตกต่างระหว่าง direct SPL และ SPL ที่จุดกึ่งกลางของลำโพง รูปที่ 2 แสดงการจำลองการกระจายแรงดันเสียง EASE โดยวางลำโพงไว้ที่ระยะห่าง 5 ม. ทุกที่ก็สามารถถ่ายทอดเสียงเพื่อส่งข้อมูลที่มีความเข้าใจเหมือนกันได้
ระดับความดันเสียงที่เหมาะสมตามเสียงรบกวน
ลำโพง Dual Cone (ลำโพงกรวยคู่) เป็นลำโพงประเภทหนึ่งที่มีโครงสร้างประกอบด้วยกรวยหลัก (Main Cone) และกรวยรอง (Secondary Cone หรือ Whizzer Cone) ซึ่งช่วยเพิ่มคุณภาพเสียงในช่วงความถี่สูงและกลางให้ดีขึ้น
ข้อดีของลำโพง Dual Cone
✅ ให้เสียงครบช่วงมากขึ้น – กรวยรองช่วยขยายช่วงเสียงแหลม ทำให้เสียงมีรายละเอียดที่ดีขึ้นกว่าลำโพงกรวยเดี่ยว (Single Cone)
✅ โครงสร้างเรียบง่าย ไม่มีครอสโอเวอร์ – ลดการสูญเสียพลังงานเสียงและไม่มีความซับซ้อนของวงจรเหมือนลำโพง 2 ทาง (Two-Way) หรือ 3 ทาง (Three-Way)
✅ ต้นทุนต่ำ แต่ให้เสียงดี – การออกแบบไม่ซับซ้อน ทำให้มีราคาถูกกว่าลำโพงแบบแยกดอก (Component Speaker)
✅ เหมาะกับการใช้งานทั่วไป – ใช้ได้กับลำโพงติดรถยนต์, วิทยุสื่อสาร, ลำโพงพกพา และระบบเสียงพื้นฐาน
ข้อเสียของลำโพง Dual Cone
️ ให้รายละเอียดเสียงสู้ลำโพงหลายทางไม่ได้ – ถึงแม้จะช่วยให้เสียงกลางและสูงชัดขึ้น แต่ก็ยังสู้ลำโพงแบบ 2 ทาง หรือ 3 ทาง ที่มีไดรเวอร์แยกเฉพาะสำหรับแต่ละย่านความถี่ไม่ได้
️ อาจเกิดการบิดเบือนเสียงในบางช่วง – เนื่องจากกรวยรองทำหน้าที่ขยายเสียงแหลม แต่ไม่ได้มีไดรเวอร์ Tweeter จริง ๆ ทำให้เสียงอาจไม่ใสเท่าที่ควร
สรุป
ลำโพง Dual Cone เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับคนที่ต้องการลำโพงที่มีเสียงครบช่วงในราคาประหยัด เหมาะกับการใช้งานทั่วไปที่ไม่ต้องการคุณภาพเสียงระดับสูงสุด แต่หากต้องการเสียงที่แม่นยำและครบทุกย่าน ควรเลือกใช้ลำโพงแบบ 2 ทาง หรือ 3 ทาง แทน
Sound Pressure Level (SPL) หรือระดับความดันเสียง เป็นหน่วยที่ใช้วัดความเข้มของเสียง โดยเปรียบเทียบกับระดับความดันเสียงมาตรฐาน ซึ่งมีหน่วยเป็น เดซิเบล (dB SPL)
ความหมายของ SPL ในระบบเสียง
ใช้วัดระดับความดังของเสียง – SPL สูง หมายถึงเสียงที่ดังขึ้น
ใช้เปรียบเทียบประสิทธิภาพของลำโพง – ลำโพงที่มีค่า SPL สูงมักจะให้เสียงดังขึ้นเมื่อได้รับกำลังวัตต์เท่ากัน
ใช้ในการออกแบบระบบเสียง – ในงานเครื่องเสียง การตั้งค่า SPL ที่เหมาะสมช่วยให้เสียงดังพอดีและลดความผิดเพี้ยน
ตัวอย่างระดับ SPL ที่พบในชีวิตประจำวัน
0 dB – เงียบสนิท (เกือบไม่ได้ยิน)
30 dB – กระซิบ
60 dB – การสนทนาปกติ
90 dB – รถบรรทุกที่กำลังวิ่ง
120 dB – คอนเสิร์ตร็อค (เริ่มรู้สึกเจ็บหู)
140 dB – เครื่องบินขึ้น (อาจทำให้เกิดอาการเจ็บหูถาวรได้)
SPL ที่เหมาะสมสำหรับระบบเสียง
ระบบเสียงบ้าน: 70–85 dB
ลำโพงในรถยนต์: 85–100 dB
คอนเสิร์ต / ระบบ PA: 100–120 dB (ต้องระวังการป้องกันหู)
สรุป
SPL เป็นค่าที่บอกว่าความดังของเสียงเป็นเท่าไร โดยมีหน่วยเป็น เดซิเบล (dB SPL) ซึ่งใช้เปรียบเทียบระดับเสียงในสถานการณ์ต่าง ๆ รวมถึงการเลือกซื้อลำโพงให้เหมาะสมกับการใช้งาน 🔊
Distortion (การผิดเพ็ยนของสัญญาณ)
Distortion หมายถึง การเปลี่ยนแปลงหรือผิดเพี้ยนของสัญญาณต้นฉบับ โดยอาจเกิดจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ วงจรขยายเสียง (Amplifier) ลำโพง หรือปัจจัยอื่น ๆ ในระบบเสียง ส่งผลให้เสียงที่ได้ไม่เหมือนกับสัญญาณต้นทาง
ประเภทของ Distortion ในระบบเสียง
1. Harmonic Distortion (การผิดเพี้ยนฮาร์มอนิก)
เกิดจากการที่วงจรขยายเสียงเพิ่มคลื่นความถี่ฮาร์มอนิก (Harmonic Frequency) ที่ไม่ต้องการเข้าสู่สัญญาณต้นฉบับ
ค่าที่ใช้วัด: THD (Total Harmonic Distortion) → ค่าต่ำหมายถึงคุณภาพเสียงที่ดี
ค่า THD ต่ำกว่า 0.1% ถือว่าดีมากสำหรับแอมป์ Hi-Fi
🔹 ตัวอย่าง:
อินพุตเสียง 1 kHz ออกมาเป็น 1 kHz + 2 kHz + 3 kHz (ฮาร์มอนิกที่ไม่ต้องการ)
2. Intermodulation Distortion (IMD - การผิดเพี้ยนจากคลื่นหลายความถี่)
เกิดจากการที่สองความถี่ (หรือมากกว่า) ผสมกันแล้วสร้างความถี่ใหม่ที่ไม่ต้องการ ทำให้เสียงขุ่นและฟังไม่ชัด
🔹 ตัวอย่าง:
หากมีเสียง 700 Hz และ 1,500 Hz เข้าไปในแอมป์ แต่เอาต์พุตออกมาเป็น 700 Hz, 1,500 Hz และ 800 Hz (เกิดจากการผสมกัน) → เสียงที่เพิ่มเข้ามาคือ Intermodulation Distortion
3. Clipping Distortion (การผิดเพี้ยนจากการขยายเกินกำลัง)
เกิดจากแอมป์พยายามขยายสัญญาณเกินความสามารถ ส่งผลให้ยอดคลื่นเสียงถูกตัด (Clipped) ทำให้เสียงแตกหรือเพี้ยนหนัก
🔹 ตัวอย่าง:
ถ้ากีตาร์ไฟฟ้าถูกขยายจนแอมป์ทำงานเกินขีดจำกัด เสียงที่ออกมาจะ "แตกพร่า"
ในระบบเสียง PA หรือ Hi-Fi หาก Volume สูงเกินไป อาจได้ยินเสียงแตก (Clipping)
4. Phase Distortion (การผิดเพี้ยนของเฟส)
เกิดจากความล่าช้าหรือเฟสของความถี่บางช่วงไม่ตรงกัน ทำให้เสียงเบลอและมิติเสียงเสียไป
🔹 ตัวอย่าง:
ระบบลำโพงที่ครอสโอเวอร์ไม่ดี อาจทำให้เสียงทุ้มและเสียงแหลมมาถึงผู้ฟังไม่พร้อมกัน
5. Aliasing Distortion (การผิดเพี้ยนจากการแปลงสัญญาณดิจิทัล)
เกิดขึ้นในระบบเสียงดิจิทัลเมื่อตัวอย่างสัญญาณ (Sampling) มีความถี่ต่ำเกินไป ทำให้เกิดความผิดเพี้ยน
🔹 ตัวอย่าง:
ถ้าบันทึกเสียงที่ 8 kHz แต่มีเสียง 10 kHz อยู่ เสียงนี้อาจถูกแปลงผิดเป็น 6 kHz (Aliasing)
การป้องกันและลด Distortion
✅ ใช้แอมป์และลำโพงที่มีค่าผิดเพี้ยนต่ำ (Low THD, Low IMD)
✅ ป้องกันการ Clipping โดยไม่เปิดเสียงดังเกินขีดจำกัดของอุปกรณ์
✅ ออกแบบวงจรครอสโอเวอร์ให้ดี เพื่อลด Phase Distortion
✅ ในระบบดิจิทัล ใช้ Sampling Rate ที่สูงพอ เช่น 44.1 kHz หรือ 96 kHz
สรุป
Distortion คือการผิดเพี้ยนของสัญญาณเสียง ซึ่งมีหลายประเภท เช่น Harmonic Distortion (THD), Intermodulation Distortion (IMD), Clipping, Phase Distortion และ Aliasing การลด Distortion ทำให้เสียงมีคุณภาพสูงขึ้นและใกล้เคียงกับต้นฉบับมากที่สุด
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีลด Distortion หรือการวัดค่า แจ้งมาได้เลย! 🎛🔊😃