Lịch sử hình thành và phát triển của Loa Array

Loa array là hệ thống thống loa được tạo thành từ một số lượng lao giống hệt nhau có yếu tố gắn kết trong một đường thẳng để tạo ra nguồn âm thanh.

GIỚI THIỆU LOA ARRAY

Các dòng loa array được xếp theo đường thẳng giúp định hướng theo bất kì hướng nào mà người kỹ thuật mong muốn, nhưng mục đích sử dụng chính của loa là trong biểu diễn sự kiện, hội trường lại tạo ra mô hình đầu ra rất hẹp theo chiều dọc, hữu ích tập trung âm thanh và khán giả tránh lãng phí tín hiệu đầu ra lên trần nhà hoặc không gian trống phía trên đầu khán giả.

Loa array đường dọc hiển thị mọt mẫu ngang rộng bình thường hữu ích để cung cấp âm thanh cho phần lớn khán gả của buổi hòa nhạc. Ngược lại, loa array đường ngang cs dạng đầu ra nằm ngang rát hẹp và dạng dọc cao. Một hàng lao siêu trầm dọc theo mép trước của sân khẩu hòa nhạc có thể hoạt đông như một mang đường ngang trừ khi tín hiệu được cung cấp cho chúng được điều chỉnh( trễ, phân cực, cân bằng) để định hình mẫu khác. Cá loa có thê được thiết kế để treo theo chiều ngang mà không hoạt động như một nguồn đường ngang.

Các loa array có đường dây hiện đại sử dụng các trình điều khiển riêng biệt cho các băng thông tần số cao, trung, thấp. Để đường dây hoạt động, các trình điều khiển trong mỗi băng thông số cần phải nằm trong mọt đường dây. Do đó, mỗi thùng loa hải được thiết kế để gắn kết chặt cẽ với nhau để tạo thành các cột bao gồm các trình điều khiển loa taadfn số cao, trung, thấ. Việc tăng số lượng trình điểu khiển trong mỗi thùng loa sẽ làm tăng dải tần và mức áp suấ âm thanh tối đa, đồg thừi việc thêm các hộp bổ sung vaof mảng cũng sẽ giảm tần số trong dó mang đạt được dạng phân tán định hướng.

LỊCH SỬ LOA ARRAY

Loa array là dòng loa giúp cho việc thu hẹp chùm toa với tần số tăng lên cao và lần đầu tiên được chứng minh bởi nhà tiên phong âm học Harry Olson. Ông đã công bố những phát hiện của mình trong văn bản Kỹ thuật âm học của mình vào năm 1957. Olson đã sử dụng khái niệm mảng để phát triển loa cột trong đó các trình điều khiển được căn chỉnh theo chiều dọc trong một thùng loa duy nhất tạo ra các dải trung theo mô hình dọc rộng và hẹp. Loa array đã tồn tại hơn nửa thế kỷ nhưng cho đến gần đây hầu hết chỉ là dải giọng nói. Ứng dụng cho những điều này là dành cho những không gian có độ dội âm cao, nơi thiết kế hẹp theo chiều dọc ngăn không cho trường âm vang trở nên thú vị.

Tuy nhiên, chính mảng dòng V-DOSC của L-Acoustics vào giữa những năm 1990 đã cho thế giới hòa nhạc thấy rằng đáp ứng tần số mượt mà hơn và đẳng cấp hơn có thể đến từ ít loa hơn trong một dây của loa array. Ngay sau khi mọi người nhận ra rằng không có sự can thiệp triệt tiêu trong mặt phẳng ngang và các sóng kết hợp chủ yếu cùng pha trong mặt phẳng thẳng đứng, cuộc đua đã bắt đầu cho các nhà sản xuất loa.

LÝ THUYẾT LOA ARRAY

Lý thuyết loa array thuần túy dựa trên hình học thuần túy và thí nghiệm suy nghĩ về “trường tự do” nơi âm thanh tự do truyền qua các yếu tố môi trường như phản xạ trong phòng hoặc khúc xạ nhiệt độ.

Trong trường tự do, âm thanh có gốc tại một điểm (nguồn điểm) sẽ được truyền theo mọi hướng như một mặt cầu. Vì diện tích bề mặt của một hình cầu = 4π r² trong đó r là bán kính, nên cứ tăng gấp đôi bán kính thì diện tích bề mặt của hình cầu tăng lên bốn lần. Kết quả của điều này là cường độ âm thanh sẽ tăng gấp đôi mỗi lần tăng gấp đôi khoảng cách từ nguồn điểm. Cường độ âm thanh là công suất âm trên một đơn vị diện tích và nó giảm khi diện tích bề mặt tăng lên vì công suất âm được lan truyền trên một diện tích lớn hơn. Tỷ số giữa hai áp suất âm tính bằng deciBels được biểu thị bằng phương trình dB = 20log (p1 / p2), vì vậy cứ tăng gấp đôi khoảng cách từ nguồn điểm p1 = 1 và p2 = 2, thì áp suất âm thanh giảm đi khoảng 6. dB.

 TẦN SỐ CAO

Các hệ thống mảng dòng thực tế chỉ hoạt động như nguồn dòng ở tần số thấp và trung. Đối với các tần số cao, một số phương pháp khác phải được sử dụng để đạt được các đặc tính hướng phù hợp với các đặc tính của âm trầm và trung. Phương pháp thiết thực nhất cho các hệ thống gia cố là sử dụng các thanh dẫn sóng (còi) kết hợp với các trình điều khiển nén. Mỗi sừng phải có độ phân tán rất hẹp theo chiều dọc và chiều ngang rất rộng.

CẤU HÌNH

Hai cấu hình ít được sử dụng là mảng thẳng và mảng cong. Vấn đề với các mảng cong là chúng không phù hợp lắm với các địa điểm trung bình. Trong khi nửa dưới sẽ được thiết kế góc xuống để cung cấp thêm độ che phủ ở các vị trí gần phía trước sân khấu, thì nửa trên sẽ hướng lên trên trần nhà.

Ngoài ra, vấn đề với mảng đường thẳng là chùm tia quá hẹp ở tần số cao. Một giải pháp để tận dụng các tính năng tốt nhất của cả hai mảng là sử dụng mảng cong hoặc mảng ‘J’. Nó được tạo thành từ một phần đường thẳng và một phần cong, thường là ở phía dưới. Điều này cung cấp một thành phần đường thẳng ném dài cho những người ở tương đối xa, trong khi đường cong ở phía dưới hoạt động như một phần điền vào cho khu vực bên dưới mảng mà nếu không sẽ bị bỏ qua

THIẾT KẾ VÀ ĐIỀU KHIỂN

Hai mảng đường khác nhau được thiết kế gần một cụm loa siêu trầm.Các mảng dây khổ lớn được thiết kế cho các địa điểm lớn hoặc các lễ hội ngoài trời. Các hộp này thường bao gồm nhiều trình điều khiển nén tần số cao được căn chỉnh theo chiều dọc và nhiều trình điều khiển tầm trung và thấp được sắp xếp đối xứng xung quanh trình điều khiển nén. Trình điều khiển tần số thấp thường có đường kính 15 hoặc 18 inch.

Mảng dòng định dạng giữa thường có hai hoặc ba chiều và sử dụng trình điều khiển tần số thấp 10 hoặc 12 inch. Phạm vi bao phủ theo chiều ngang thường rộng 90 độ nhưng một số hệ thống sử dụng các hộp hẹp hơn ở đầu hoặc hộp rộng hơn ở cuối mảng. Sử dụng khung chuyển tiếp (giúp căn chỉnh gian lận trên các hệ thống khác nhau), các kỹ sư hệ thống đôi khi có thể treo hộp định dạng trung bình bên dưới hộp định dạng lớn để che các thành viên khán giả gần nhất. Các hộp loa từ các nhà sản xuất khác nhau không được trộn lẫn vì mỗi hệ thống có một ‘tiếng nói’ cụ thể có thể chung cho một nhà sản xuất duy nhất.