Phân tần loa – Crossover của loa là gì?

 

PHÂN TẦN HAY CÒN GỌI LÀ CROSSOVER CỦA LOA KARAOKE LÀ GÌ?

Phân tần loa (mạch loa) là một bảng mạch điện tử. Trong đó bao gồm các linh kiện như điện trở, tụ điện, và cuộn cảm. Chúng có nhiệm vụ cắt tần số âm thanh cho phù hợp với từng loại loa bass, loa mid và loa treble.

Phân tần được sử dụng trong loa full, loa array, loa sub, loa 2 đường tiếng, loa 3 đường tiếng và kể cả loa toàn dải.

Mạch loa có nhiệm vụ rất quan trọng. Chúng không chỉ có nhiệm vụ chính là cắt tần số âm thanh cho loa. mà còn có nhiệm vụ bảo vệ loa.

Cụ thể phân tần hiểu một cách đơn giản là một mạch lọc âm. Tín hiệu âm thanh sau khi qua nó sẽ được lọc ra 2 hoặc 3 dải âm nhất định. Nhằm phục vụ cho từng dòng loa khác nhau.

2. Ý nghĩa của phân tần loa (Crossover)

Hạn chế được tần số thấp, dòng điện lớn đi vào loa trung và treble nên hạn chế cháy loa. 

 Về âm thanh, nếu không có phân tần, mà 3 loa đấu song song, cho làm việc như nhau thì như một dàn đồng ca, mọi người cùng hát, cùng 1 đoạn nhạc mà người thì giọng cao, người thì giọng thấp, người hát to, người hát bé. Hơn nữa nhiều người cùng hát một đoạn nhạc thì không thể nào khớp nhịp với nhau hoàn toàn, kiểu gì cũng có chênh lệch gây nên ồn ào. Khi có bộ phân tần thì như một bài hát, nhiều người hát, nhưng mỗi người hát một đoạn, không lẫn với nhau, khi nghe sẽ rõ ràng hơn, tách bạch hơn.

3. Phân tần loa (Crossover) có những loại nào?

Phần tần gồm có 2 loại chính, là phân tần chủ động (Crossover Active) và phân tần thụ động (Crossover Passive)

· Phân tần bị động (Crossover Passive)

Đây là loại phân tần được tích hợp sẵn trong loa karaoke, Crossover Passive không cần nguồn điện trợ lực và không cần căn chỉnh. Phân tần của loa là một tổ hợp các mạch lọc tín hiệu thụ động, được cấu thành từ nhiều linh kiện như tụ điện, điện trở và các cuộn cảm.

– Ưu điểm: Có tính tiện dụng cao vì người dùng sẽ không phải can thiệp vào chúng. Bên cạnh đó, Crossover Passive có giá thành khá hợp lý, ít nhất là đối với các bộ dàn âm thanh có công suất nhỏ hoặc trung bình.

– Nhược điểm: Người dùng cần phải đầu tư thêm 1 chiếc amplifier karaoke, có công suất lớn hơn công suất của loa, vì bộ phân tần thụ động hấp thụ một phần công suất của amplifier thay vì được chuyển toàn bộ đến loa.

· Phân tần chủ động (Crossover Active)

Đây là một thiết bị riêng biệt, cần một nguồn điện cấp thêm, cho phép người dùng căn chỉnh tần số linh hoạt. Phân tần chủ động xử lý tín hiệu khi còn là tín hiệu nguồn, nên chỉ cần một tác động nhỏ cũng tạo nên hiệu ứng lớn khi ra thiết bị đầu cuối là loa. Crossover Active chủ động chia tách tín hiệu ra các đường khác nhau theo mong muốn của người sử dụng, các tín hiệu này được đưa tới các amply khác nhau để phối ghép các cặp loa khác nhau.

– Ưu điểm: Giảm nguy cơ gây hư hỏng cho loa treble khi tín hiệu âm thanh ra loa lớn hơn mức tối đa mà amply kiểm soát được.

– Nhược điểm: Các thiết bị crossover hiện nay có giá thành không hề rẻ, bên cạnh đó, việc setup, căn chỉnh thiết bị này cũng đòi hỏi người dùng phải có kĩ thuật và hiểu biết về âm thanh.

 4. Nguyên lý hoạt động của phân tần loa (Crossover)

Phân tần là mạch điện từ RLC bao gồm các linh kiện điện trở, cuộn cảm và tụ điện. Mỗi linh kiện trong mạch điều có một nhiệm vụ nhất định trong việc cắt tần số âm thanh.

– Vai trò của Điện trở trong phân tần loa

Điện trở trong mạch phân tần có nhiệm vụ giảm cường độ dòng điện đi vào loa treble giúp bảo vệ loa treble không bị cháy khi hoạt động ở mức công suất cao.

Không giống như loa bass, loa mid, loa treble hoạt động ở tần số rất cao chính vì thế coil loa treble phải được quấn nhiều lớp với kích thước dây rất nhỏ.

Do coil loa treble được quấn bằng dây đồng có kích thước nhỏ nên khả năng chịu tải của loa rất thấp vì thế cần phải giảm cường độ dòng điện đi vào loa để bảo vệ loa treble.

– Vai trò của Cuộn cảm trong phân tần loa

Cuộn cảm trong mạch phân tần có nhiệm vụ ngăn chặn tần số âm thanh cao và chỉ cho tần số âm thanh thấp đi qua. Vai trò của cuộn cảm là cắt tần số cao giữ lại tần số thấp cho loa bass rời hoạt động.

Loa bass có công suất càng lớn thì cuộn cảm phải có kích thước tương ứng nếu cuộn cảm có kích thước quá nhỏ sẽ dẫn đến cháy cuộn cảm.

– Vai trò của Tụ điện trong phân tần loa

Tụ điện trong mạch phân tần có nhiệm vụ ngăn chặn tần số âm thanh thấp và chỉ cho tần số âm thanh cao đi qua. Vai trò của tụ điện là cắt tần số âm thanh thấp và giữ lại tần số âm thanh cao cho loa treble hoạt động.

Tần số âm thanh thấp mang năng lượng rất lượng rất lớn chính vì thế nếu để lọt tần số âm thanh thấp vào loa treble ngay lập tức loa treble sẽ bị cháy.

5. Tại sao phải dùng phân tần (Crossover)

Như chúng ta đã biết mỗi loại loa bass, loa mid, loa treble điều có cấu tạo khác nhau chính vì thế dải tần hoạt động của từng dòng loa là khác nhau. Nếu không trang bị phân tần cho loa thì loa sẽ không hoạt động đúng chức năng và dẫn đến hư hỏng gây cháy loa đặc biệt loa loa treble.

Phân tần ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng âm thanh, để có chất âm hay nhất thì phân tần và loa phải đồng bộ với nhau.

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều dòng loa khác nhau, từ kích thước, vật liệu, thông số kỹ thuật đến hãng sản xuất.

Mỗi dòng loa khác nhau sẽ có tần số hoạt động khác nhau chính vì thế phân tần đi theo loa cũng phải khác nhau.

Nếu phân tần và loa không đồng bộ thì dải âm cho ra sẽ bị lệch pha, chất âm phát ra không được hay và có thể gây hại cho loa.