|
อุปกรณ์สำคัญที่สุดที่ถือกันว่าเป็น "หัวใจ" ของระบบเครื่องเสียงคือ "ลำโพง" ไม่ว่าคุณจะมีซิสเต็มเครื่องเสียงทั้งชุดที่ดีเลิศหรูสักปานใด แต่ถ้าได้ลำโพงที่มีคุณภาพและศักยภาพที่ไม่ดีพอแล้วละก็ โอกาสที่จะได้ฟังเสียงดนตรีอย่างเป็นธรรมชาติไพเราะถูกใจนั้น คงไม่มีวันเป็นไปได้เลย
ลำโพงมีความสำคัญเกินกว่าครึ่งของซิสเต็มเครื่องเสียงทั้งระบบ ที่กล่าวเช่นนี้ ก็มิได้หมายความว่าอุปกรณ์ส่วนอื่น ๆ นั้นจะไม่มีความสำคัญ ในการจัดเซ็ตเครื่องเสียงทั้งชุด ถ้าพึงกระทำได้ ควรใช้อุปกรณ์ทุกชิ้นที่ดีที่สุดและ แมตซ์ หรือ เขากัน ให้ได้มากที่สุด หากว่ามีความจำเป็นต้องตัดสินใจเลือก ระหว่างซิสเต็มเครื่องเสียงที่ไม่สมบูรณ์ทั้ง 2 แบบ คือ แบบแรก เครื่องเสียงชั้นดีแต่ลำโพงเสียงธรรมดา ๆ ส่วนอีกแบบหนึ่ง เครื่องสียงระดับธรรมดาที่ใช้ลำโพงชั้นดี คุณจะต้องเลือกในแบบหลังมากกว่า เพราะคุณภาพเสียงโดยรวมก็ย่อมจะดีกว่าด้วย นี่ข้อเตือนใจเกี่ยวกับความสำคัญของลำโพง
ลำโพงนั้นก็คืออุปกรณ์ชนิดหนึ่ง ที่มีหน้าที่หลักในการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าให้กลายเป็นพลังเสียง ในภาษาเทคนิค เขาจะเรียกอุปกรณ์ทุกชนิดที่เปลี่ยนพลังไฟฟ้าเป็นพลังเสียงว่า เป็นทรานสดิวเซอร์ (TRANSDUCER) ด้วยกันทั้งสิ้น ลำโพงก็คือหนึ่งในอุปกรณ์จำพวกทรานสดิวเซอร์ ที่เรามักจะชินกับคำจำกัดความของมันที่ว่าสปีกเกอร์ (SPEAKER) มากกว่า การเปลี่ยนแปลงค่าแรงดันไฟฟ้าของลำโพงซึ่งรับมาจากภาคขยายนั้น จะมีทั้งทางบวกและลบ เสมือนกับการแปรสัญญาณกระแสไฟเอซี จึงทำให้กรวยหรือไดอาแฟรม (DIAPHRAGM) ของลำโพงสั่นไหวไปตามสัญญาณที่ได้รับนั้น
ที่จริง ถ้ามีการแบ่งประเภทลำโพงแล้ว ออกจะมีหลากหลายเกินไป ลำโพงบางประเภทนั้น ก็ได้สูญไปจากสารบบเครื่องเสียงแล้ว ด้วยเหตุผลนานัปการ แต่ลำโพงที่ยังคงได้รับความนิยมอยู่ในปัจจุบัน ถ้าจะแบ่งประเภทตามลักษณะการออกแบบและโครงสร้างแล้ว ผมอยากจะแบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ
1. ลำโพงไดนามิค (DYNAMIC) 2. ลำโพงอิเล็กทรอสแตติก (ELECTRO STATIC) 3. ลำโพงพิเศษจำพวกริบบ้อน หรือแผ่นฟิล์ม (ELECTROMAGNETIC RIBBON TRANSDUCER)
คำว่าลำโพง ที่กล่าวถึงในตอนนี้ ไม่ว่าจะเป็น SPEAKER หรือ TRANSDUCER ขอให้ท่านผู้อ่านเข้าใจไว้ในเบื้องต้นก่อนว่าเรากำลังพูดถึงเฉพาะตัวลำโพงหรือตัวขับเสียง (DRIVER) จริง ๆ ยังมิได้พูดถึงลำโพงที่ได้บรรจุลงไปในตู่ที่เรียกว่า LOUD-SPEAKER SYSTEM หรือ HIFISPEAKER เพื่อให้ท่านได้เห็นถึงพื้นฐานการทำงานเบื้องต้นของตัวขับเสียงต่าง ๆ จึงจำเป็นต้องขยายความเกี่ยวกับลำโพง หรือตัวขับเสียงให้พอเป็นที่เข้าใจ ก่อนจะข้ามไปยังเรื่องของการออกแบบตู้ลำโพงชนิดต่าง ๆ ต่อไป ซึ่งถ้าผมใช้คำว่าไดรเวอร์หรือตัวขับเสียงท่านผู้อ่านอาจจะไม่รู้สึกชินหู แต่ถ้าพูดถึง "ลำโพง" ดูจะทำความเข้าใจได้ง่ายกว่า
ลำโพงไดนามิค หรือลำโพงที่ทำงานได้โดยอาศัยการเคลื่อนที่ของกรวย หรือไดอาแฟรมของลำโพงผลักอากาศ การเคลื่อนที่จริง ๆ ของมันจุดต้นกำเนิดอยู่ที่วอยซ์คอยล์และแม่เหล็ก ลำโพงใด ๆ ก็ตามมีการออกแบบโดยใช้คอยล์เคลื่อนที่ เมื่อได้รับสัญญาณก็จะเรียกว่าลำโพงไดนามิคทั้งสิ้น ลำโพงไดนามิคได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางโดยทั่วไป จะมีจำหน่ายอยู่ในตลาดเครื่องเสียงมากกว่าลำโพงแบบอื่น ๆ เทียบอัตราสัดส่วนต้องไม่ต่ำกว่า 90 เปอร์เซ็นต์อย่างแน่นอน
ลำโพงไดนามิคมีขนาดรูปร่างแตกต่างกันไป ตามลักษณะการออกแบบและเป้าหมายหรือจุดประสงค์ในการใช้งาน ลำโพงที่มีขนาดเล็กสุดก็จะใช้สำหรับขับเสียงแหลมเรียกว่าทวีตเตอร์ (TWEETER) ลำโพงที่มีขนาดกลาง ๆ จึงเรียกว่ามิดเร็นจ์ (MIDRANGE) ส่วนลำโพงที่มีการออกแบบให้มีขนาดของกรวย ขนาดใหญ่ก็มักจะใช้ในการขับเสียงต่ำหรือเสียงทุ้ม เรียกว่าวูฟเฟอร์ (WOOFER) และหากว่ามีความจำเป็นต้องให้ลำโพงมีการผลิตคลื่นความถี่ที่ต่ำมาก ๆ เขาจะออกแบบลำโพงสำหรับให้ความถี่ต่ำโดยเฉพาะ คือ สับวูฟเฟอร์ (SUBWOOFER) ลำโพงในแบบหลังนี้จะทำงานในย่านความถี่ต่ำ ที่ครอบคลุมเพียงเฉพาะช่วงเช่น 200 เฮิรตซ์ ลงไปจนถึง 20 เฮิรตซ์ มีเสียงจากเครื่องดนตรีบางชิ้นเท่านั้น ที่สามารถตอบสนองความถี่ต่ำขนาดนี้ได้
ลำโพงไดนามิคนั้น ถ้าหากออกแบบให้ใช้ความถี่ต่ำและความถี่ช่วงกลาง ๆ ก็มักจะออกแบบให้เป็นลำโพงชนิดโคน (CONE) ซึ่งกรวยของลำโพงจะถูกยึดติดกับขอบยางหรือขอบโฟมในส่วนหน้า ส่วนก้นของกรวยลำโพงจะยึดติดกับสไปเดอร์ (ตัวยึดทรงกลมเหมือนใยแมงมุม) และปลายสุดหรือส่วนก้นของกรวย ก็จะผนวกติดเอาไว้ด้วยวอยซ์คอยล์หรือขดลวดที่พันเป็นรอบ ๆ วอยซ์คอยล์นี้จะถูกกำหนดตำแหน่งให้อยู่ในช่องว่างของแม่เหล็ก ที่เรียกว่าแก๊ป (GAP) เมื่อตัวลำโพงได้รับสัญญาณก็จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็ก ตรงขดลวดและตัวแม่เหล็กลำโพงทำให้กรวยลำโพงขยับไปตามสัญญาณที่ป้อนเข้าไป
ส่วนลำโพงที่ออกแบบมาเพื่อการตอบสนองต่อความถี่สูงนั้น จะมีขนาดที่เล็กลงไปอีก ในปัจจุบัน ลำโพงขับเสียงแหลมหรือทวีตเตอร์ จะนิยมรูปแบบของลำโพงโดมมากกว่าโครงสร้างจะคล้าย ๆ กับลำโพงกรวย เพียงแต่กรวยของลำโพงโดมจะมีลักษณะนูนขึ้นมาในลักษณะครึ่งวงกลม เหมือนโดมลำโพงหรือโดมทวีตเตอร์เหล่านี้ มีการออกแบบวัสดุที่ใช้เป็นไดอาแฟรมหลายชนิดที่นิยมกันอยู่ในปัจจุบัน มีอยู่ 2 แบบคือแบบโดมอ่อนและโดมโลหะ แบบโดมอ่อนนั้นจะเป็นไดอาแฟรมที่ผลิตอย่างพิถีพิถัน โดยการใช้สารพิเศษหล่อขึ้นเป็นโดมอ่อน ในยุคหนึ่งที่มีการนำผ้ามาใช้เป็นโดมอ่อนด้วยเช่นกัน แต่ก็เสื่อมความนิยมไปในที่สุด ส่วนโดมโลหะนั้นมีผู้ผลิตหลายราย ได้นำเสนอโดมโลหะที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันไป ลำโพงโดมโลหะแบบอัลลอยด์ที่รีดจนบางได้รับความนิยมกว้างขวางพอ ๆ กับที่บางบริษัทหันมาใช้วัสดุใหม่เช่นไตตาเนียม ทำเป็นไดอาแฟรมของโดมทวีตเตอร์
ทวีตเตอร์แบบโดมอ่อน จะให้คุณภาพปลายเสียงที่ดูอ่อนช้อยกว่า แต่ขาดความชัดเจนคมเข้ม คุณลักษณะอย่างหลังนี้เป็นบุคลิกของทวีตเตอร์โดมโลหะ ซึ่งจะให้ทั้งรายละเอียดของเสียงแหลมที่ดีและมีความชัดเจนสูง แต่ข้อเสียก็คือ หากโดมทวีตเตอร์แบบโลหะทั้งหลาย รีดแผ่นโลหะที่นำมาทำไดอาแฟรมไม่บางพอ ก็จะเกิดความเครียดของเสียงได้ง่าย และบางทีถึงขั้นเสียงจัดบาดหูได้เหมือนกัน ในลำโพงบางรุ่น
ลำโพงประเภทโดมเหล่านี้ นอกจากจะใช้ทำเป็นทวีตเตอร์ (ตัวขับเสียงแหลม) แล้ว ยังมีการดีไซน์เพื่อนำไปใช้เป็นมิดเร็ดจ์ (ตัวขับเสียงกลาง) ในลำโพงบางยี่ห้ออีกด้วย แต่ในบรรดาผู้ผลิตลำโพงทั้งหลาย กลับเลือกใช้ลำโพงแบบโคนทำมิดเร็นจ์กันมากกว่า เพราะการผสานผสมกลมกลืนกับลำโพงขับเสียงต่ำเป็นไปได้ราบรื่นกว่า (ในลำโพงประเภท 3 ทาง) ลักษณะโครงสร้างของลำโพงโดม หรือโดมทวีตเตอร์
เนื่องจากการออกแบบลำโพงนั้น จะต้องมีการนำเอาตัวขับเสียง ทั้งทวีตเตอร์, มิดเร็นจ์และวูฟเฟอร์ มารวมเข้าด้วยกันเป็นระบบ (SYSTEM) บรรจุภายในตู้ลำโพง ดังนั้น การแบ่งย่านความถี่ต่าง ๆ ให้กับไดรเวอร์แต่ละประเภทแต่ละตัว จะต้องมีความเหมาะสมกัน จึงมีการใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่งมาแบ่งงาน เรียกว่า ครอสโอเวอร์เน็ตเวิร์ค (CROSSOVER NETWORK) ตามปกติไดรเวอร์แต่ละตัวจะถูกออกแบบจำกัดย่านความถี่ที่เหมาะสมในการทำงานของมันอยู่แล้ว เช่น วูฟเฟอร์สำหรับขับเสียงทุ้มรุ่นหนึ่งอาจตอบสนองความถี่ 60 - 4,000 เฮิรตซ์ ส่วนทวีตเตอร์ขับเสียงแหลม มีความสามารถในการตอบสนองความถี่ตั้งแต่ 1,000 - 2,000 เฮิรตซ์ เมื่อนำเอาตัวขับเสียงทั้ง 2 รุ่นนี้มาทำงานร่วมกัน วิศวกรผู้ออกแบบอาจจะใช้จุดตัดความถี่ที่เหมาะสมอยู่ที่ 2,500 เฮิรตซ์ เมื่อมีการใช้ครอสโอเวอร์ มันก็จะทำการตัดแบ่งย่านความถี่ให้ไดรเวอร์แต่ละตัวให้มีอัตราลาดชันลงตามสมควร คือฟังแล้วไม่ห้วนขาดหาย หรือส่งต่อสัญญากันมไทัน เช่น ครอสโอเวอร์เน็ตเวิร์คอาจจะตัดที่ความถี่ 2,500 เฮิรตซ์ (ระบบทาง 2 ทาง) สังเกตจากภาพที่ 1 จะพบว่า ผลการตอบสนองความถี่ของวูฟเฟอร์จะลาดลง เมื่อไต่ถี่มาถึงที่ 2,500 เฮิรตซ์ ส่วนตัวขับเสียงแหลมหรือทวีตเตอร์ก็จะถูกตัดย่านความถี่ ที่ทำได้จาก 1,000 เฮิรตซ์ ไปจนถึง 2,500 เฮิรตซ์ ทิ้งไป และจะเริ่มทำงานเฉพาะส่วนที่เป็นความถี่เกินจาก 2,500 เฮิรตซ์ ไปจนถึง 20,000 เฮิรตซ์เท่านั้น นี่คือระบบแบ่งกันทำงานในแต่ละย่านความถี่ของลำโพงไดนามิค
หรือสรุปง่าย ๆ ก็คือ ลำโพงที่ใช้ขับเสียงทั้งคู่มีการออกแบบมาอย่างดี เผื่อย่านการทำงานที่ครอบคลุมกว้างออกไป เมื่อนำมาใช้งานร่วมกัน ย่อมจะต้องมีการหาจุดแบ่งงานที่เหมาะสม ส่วนที่เกินน้นจะลาดลงไปตามอัตราส่วนที่ครอสโอเวอร์ได้กำหนดเอาไว้ตั้งแต่ต้น ในปัจจุบัน เทคโนโลยีการผลิตลำโพงมีความทันสมัยยิ่งขึ้น ลำโพงจะถูกออกแบบให้ทำงานในย่านความถี่ที่แคบเข้ามาอีก เช่นในกรณีของลำโพงข้างต้นเมื่อผู้ออกแบบทราบว่า จะต้องมีการตัดความถี่อยู่ที่ 2,500 เฮิรตซ์เขาก็จะออกแบบลำโพงเสียงทุ้มให้ทำงานเฉพาะย่านความถี่แค่ 60-2,800 เฮิรตซ์ เป็นต้น เมื่อออกแบบตัวขับเสียงให้ทำงานเฉพาะย่านความถี่ที่ต้องการพอดี ๆ ระบบของวงจรครอสโอเวอร์จึงง่ายเข้า บางทีใช้แค่คาปาซิเตอร์กั้นไม่ให้สัญญาณเสียงทุ้มเล็ดลอดเข้าไปในลำโพงขับเสียงแหลมก็พอแล้ว ไม่จำเป็นต้องออกแบบวงจรสลับซับซ้อน ทำให้ลำโพงแพงขึ้นมาอีกหลายเปอร์เซ็นต์เปล่า ๆ ปลี้ ๆ แต่อย่างว่า นักเล่นบางคนมักจะชอบอะไรที่มันสลับซับซ้อน ชอบโฆษณาชวนเชื่อเรื่องเทคนิคอะไรที่ง่าย ๆ หาว่าไม่ดีไปเสียหมด อย่างนี้ต้องปล่อยให้เล่นของแพงซะให้เข็ดจริงมั๊ยครับ
การทำงานของลำโพงประเภทไดนามิคจะเหมือนกันทุก ๆ แบบ เป็นกระบวนการสร้างเส้นแรงแม่เหล็กในช่องว่างของวอยซ์คอยล์ และแม่เหล็กสัญญาณที่มาจากเครื่องขยายเสียงนั้น จะเป็นลักษณะของกระแสที่มีการกลับทิศทางบวก-ลบกัน ถ้าสัญญาณที่ป้อนเข้าไปในวอยซ์คอยส์แล้ว ทำให้วอยซ์คอยล์กับแม่เหล็กเป็นบวก กรวยของลำโพงจะถูกผลักไปด้านหน้า หรือในทางกลับกัน ถ้าสัญญาณเป็นลบ กรวยลำโพงก็จะถูกดึงถอยมาด้านหลัง
ลำโพงที่ดีจะต้องมีส่วนประกอบอย่างไรบ้าง เนื่องจากในยุคปัจจุบัน โลกของการโฆษณาประชาสัมพันธ์มักจะชวนให้เข้าใจไขว้เขวได้ง่าย ว่าผลิตภัณฑ์สินค้าแต่ละชิ้นนั้นมีคุณสมบัติที่ดีอย่างไร ลำโพงที่ดี ส่วนประกอบของมันทุกอย่างต้องดีพร้อม ไม่ใช่อวดอ้างเพียงแค่แม่เหล็กขนาดใหญ่ให้เส้นแรงแม่เหล็กสูงอย่างเดียว กรวยลำโพงมีความเป็นเสถียรภาพเพียงไร? โครงลำโพงมีความเป็นเสถียรภาพเพียงไร? ตามที่ลำโพงนั้น ๆ มีแม่เหล็กขนาดใหญ่หรือไม่? แม้กระทั่งในส่วนของลวดที่นำมาพันวอยซ์คอยล์ ก็มีผลต่อคุณภาพเสียงไม่น้อยเลย
มีผู้คิดค้นลวดสำหรับพันวอยซ์คอยล์คุณภาพสูงหลายแบบด้วยกัน เพราะเส้นลวดทองแดงแบบกลมเมื่อพันรอบเข้าหลาย ๆ รอบนั้น จะมีช่องว่างระหว่างเส้นลวดมากพอประมาณ คือมากพอที่จะก่อผลเสีย ทำให้เส้นแรงแม่เหล็กไม่ดีเท่าที่ควรเมื่อเส้นแรงแม่เหล็กไม่ดี กรวยลำโพงก็ขยับเข้าออกได้อย่างไม่ราบรื่นไปด้วย ถ้าคุณนึกภาพไม่ออกให้ลองนึกถึงเวลาที่เขาเอาท่อประปากลม ๆ วางซ้อนกันขึ้นไปเรื่อย ๆ จะพบว่าช่องว่างจะเกิดขึ้นจากพื้นผิวทรงโค้ง-กลมของท่อนั้น ไม่สามารถทำให้ผิวสัมผัสแนบสนิทกันเหมือนกับการวางแผ่นไม้สี่เหลี่ยมที่ทับกันได้สนิทกว่า ในทำนองเดียวกัน ก็ต้องทำการค้นคว้าวิจัยกันขนาดหนัก กว่าจะหาทางลดความเบี่ยงเบนผิดเพี้ยน หรือ ลดบุคลิกเสียงประจำตัวของวัสดุได้อย่างไร?
กรวยลำโพงประเภทกระดาษนั้น ถ้าหากมีการใช้ส่วนผสมที่ถูกต้อง จะลดเสียงผิดเพี้ยนหรือเสียงที่เกิดจากตัวเองได้อย่างมาก อย่างไรก็ตามกรวยกระดาษนั้นเป็นกรวยที่ได้รับการยอมรับจากนักออกแบบมากที่สุดในแง่ของความเพี้ยน-ต่ำกว่าวัสดุที่ใช้ทำกรวยลำโพงแบบอื่น ๆ ทั้งยังมีราคาถูกกว่าอีกด้วย ส่วนกรวยลำโพงแบบโพลีโพรไพลีนนั้น บริษัทโพล์คออดิโอ ได้ค้นพบวิธีการลดความผิดเพี้ยนด้วยการเคลือบน้ำยาจำพวกซิลิโคน เพิ่มน้ำหนักกรวย ทำให้มีการลดความเป็นเสียงพลาสติกลงได้มาก
กรวยลำโพงสานแบบเคฟล่าร์ (KEVLAR) จะมีราคาค่อนข้างแพง เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของการผลิตมาใช้งานได้อย่างเหมาะสม บริษัท B&W ดูจะเป็นรายแรก ๆ ที่นำเอากรวยชนิดนี้มาใช้ในลำโพงของตน แต่ราคาก็มักจะ "โด่ง" นำกรวยลำโพงประเภทอื่น ๆ อยู่หลายช่วงตัว ความผิดเพี้ยนในกรวยแบบเคฟล่าร์ (กรวยแบบสาน) นี้จะมีค่อนข้างต่ำมาก แต่เนื่องจากราคาของมันค่อนข้างต่ำมาก แต่เนื่องจากราคาของมันค่อนข้างสูง จึงมักจะได้รับการออกแบบใช้งานในลำโพงที่มีเกรดสูงหรือลำโพงไฮเอ็นด์เท่านั้น นอกจากจะเป็นกรวยที่ให้เสียงได้เที่ยงตรงแล้ว กรวยแบบเคฟล่าร์ยังทนต่อสภาวะอากาศได้ดีอีกด้วย
อีกรูปแบบหนึ่งของกรวยลำโพงที่น่าสนใจคือ กรวยแบบเฮ็กซ์ซาโคน กรวยของลำโพงชนิดนี้ จะเป็นกรวยแบบ 2 ชั้น สอดไส้ตรงกลางด้วยตารางแบบรังผึ้ง ผู้ผลิตอ้างว่าจะให้เสียงได้สะอาด (CLEAN) กว่ากรวยแบบธรรมดา ที่แปลกมากไปยิ่งกว่านั้นก็คือลำโพงประเภทแฟลทไดรเวอร์ ต้นคิดดูเหมือนจะมาจาก SONY ได้นำเอากรวยแบบแบนเรียบมาใช้งานแทนลำโพงแบบกรวยทรงกลมที่เราเคยเห็นกันเจนตา มีอยู่ยุคหนึ่งที่แฟลทไดรเวอร์ฮิตมากในขบวนการชุดมินิคอมโปเน้นท์ ในที่สุดก็ค่อย ๆ จางหายไปจากตลาด คำอ้างที่ว่าลำโพงที่กรวยแบนเรียบแบบนี้จะให้เสียงเที่ยงตรงในเรื่องของระยะเวลาที่เดินทางมาถึงหูผู้ฟัง ก็เป็นเหตุผลที่น่ารับฟัง แต่ในทางปฏิบัติจริง ๆ เสียงที่ได้จากกรวยแบบนี้ ก็ไม่มีอะไรเหนือกว่ากรวยลำโพงตามปกติทั่วไป
ในอดีตที่ผ่านมา มีปรากฏการณ์ที่แปลกประหลาดเกิดขึ้น นั่นคือบริษัท BOZAK แห่งอเมริกา ได้นำเอาอะลูมิเนียมมาทำเป็นกรวยลำโพงยี่ห้อแรก มีคนค้านกันเสียงขรมว่า ในทางปฏิบัติจริง ๆ วัสดุจำพวกโลหะไม่น่านำมาทำเป็นกรวยลำโพงได้ดี เพราะการขยับตัวจะไม่ไวอย่างกระดาษหรือพลาสติก และค่อนข้างจะเป็นไปตามคำวิพากษ์วิจารณ์ เพราะลำโพงของโบแซ็ครุ่นดังกล่าว กินกำลังขับจากแอมปลิไฟร์มากเกินไป เนื่องจากกรวยลำโพงมีความหนามาก การเคลื่อนตัวเป็นไปด้วยความอืดอาด เสียงยังไม่เป็นธรรมชาติ แต่จากวันนั้นมาจนถึงวันนี้ กว่า 15 ปี ก็ได้มีผู้นำเอากรวยลำโพงแบบโลหะมาพัฒนาใช้งาน โดยทาง มอนิเตอร์ออดิโอ ได้ค้นคว้านำเอากรวยอัลลอยด์ ซึ่งเป็นกรวยแบบโลหะ เขาทำการรีดโลหะนี้อย่างบางที่สุดถึง 3 ข้นตอน เพื่อไล่ความเครียดในวัสดุออกจากนั้นมีการเคลือบด้วยเซรามิกอีกขั้นหนึ่ง โดยขั้นขบวนการของอิเล็กทรอเคมิคัล ความหนาของเซรามิกที่เคลือบลงไป หนาด้านละ 50 ไมครอน ซึ่งกลายเป็นกรวยที่ให้เสียงทุ้มได้เกินตัวเป็นอย่างมาก ถ้าเราจะเปรียบเทียบให้เห็นชัดเจนก็คือ เสียงของกรวยขนาด 6 นิ้วได้อย่างสบาย ๆ แถมยังกินกำลังขับจากแอมปลิไฟร์ไม่มากเหมือนในอดีต
ส่วนของทวีตเตอร์ (ไดรเวอร์ขับเสียงแหลม) จะได้รับการปรับปรุงให้เข้ากันได้กับวูฟเฟอร์ชนิดใหม่นี้ โดยการใช้ไดอาแฟรมแบบอะลูมิเนียม-แมกนีเซียม ซึ่งมีความบางเบาพอ ๆ กับทวีเตอร์โดมอ่อน แต่ทวีตเตอร์อะลูมิเนียม-แมกนีเซียมล่าสุดนี้ จะให้การตอบสนองความถี่เสียงแหลมได้กว้างกว่าไดนามิคเร็นจ์ดีกว่า (DYNAMIC RANGE)
ลำโพงไดนามิคที่ไม่ใคร่จะมีใช้กันในปัจจุบัน ก็คือลำโพงชนิด ฮอร์น ซึ่งจะมีส่วนประกอบคล้ายลำโพงโดม แต่จะมีปากฮอร์นที่คล้าย ๆ ปากแตร มีการนำมาใช้งานทางด้านพี.เอ. หรืองานอาชีพกันอย่างกว้างขวาง ลำโพงแบบฮอร์นนี้จะกระจายเสียงในลักษณะพุ่งตรงเป็นลำแคบกว่าลำโพงแบบโคน และแบบโดม ด้วยคุณสมบัติข้อนี้ทำให้ผู้คิดค้นปรับปรุงระบบเสียงในโรงภาพยนตร์ อย่าง THX ได้นำมากำหนดให้ใช้ลำโพงฮอร์นเป็นลำโพง สำหรับขับเสียงเซ็นเตอร์แชนแนล และลำโพงหลักหน้าจอภาพยนตร์
ลำโพงฮอร์นที่นำมาทำเป็นไดรเวอร์ขับเสียงต่ำ ก็มีเช่น ฮอร์นชนิด EXPONENTIAL HORN จะมีลักษณะปากฮอร์นขนาดใหญ่มาก หรือลำโพงฮอร์นจำพวกที่นำไปบรรจุตู้แบบหักพับไปพับมาเรียกว่า FOLD HORN ซึ่งจะประหยัดเนื้อที่ได้มาก เพราะลำโพงฮอร์นจะมีอัตราส่วนของความยาวมากถ้าไม่มีการหักพับไปมา ก็ไม่สามารถนำไปบรรจุลงในตู้ได้ลำโพงฮอร์นที่ใช้ขับเสียงทุ้ม เป็นลำโพงที่ออกแบบสำหรับโรงภาพยนตร์ในยุคก่อน ซึ่งยังคงมีหลงเหลือมาจนถึงปัจจุบันบ้าง
ถ้ามีการเปรียบเทียบลักษณะเสียงของโดมทวีตเตอร์, ฮอร์นทวีตเตอร์, ริบบ้อนทวีตเตอร์แล้ว ลำโพงแบบริบบ้อนจะได้เปรียบในเรื่องของปลายเสียงแหลมมากที่สุด ในขณะที่ทวีตเตอร์แบบฮอร์นกระจายเป็นลำแคบ แต่โดมทวีตเตอร์และริบบ้อนทวีตเตอร์ จะกระจายเป็นแนวที่กว้างกว่า ทวีตเตอร์สองแบบหลังนี้ บางรุ่นกระจายเสียงเป็นมุมครอบคลุมถึง 180 องศา ขณะที่ลำโพงฮอร์นทวีตเตอร์กระจายเสียงได้ประมาณ 60 ถึง 70 องศาเท่านั้น
พูดถึงลักษณะหรือบุคลิกของเสียงแหลมจากไดรเวอร์ชนิดต่าง ๆ ข้างต้นแล้ว เป็นเรื่องที่วิพากษ์วิจารณ์กันไม่จบสิ้น เพราะแม้แต่ทวีตเตอร์แบบโดมก็ยังมีเสียงที่ต่างกัน เช่น ทวีตเตอร์ชนิดโดมอ่อนกับทวีตเตอร์โดมโลหะจะให้เสียงต่างกัน หรือทวีตเตอร์โดมชนิดที่ทำจากไตตาเนียมจะทนทานที่สุด แต่เสียงก็เครียดง่ายที่สุดเช่นกัน ถ้าท่านผู้อ่านอยากทราบข้อมูลในตอนต่อไป ผมจะนำลำโพงแต่ละรุ่นแต่ละยี่ห้อมาทดสอบ แจกแจงรายละเอียด แยกแยะกันแบบถึงแก่นอีกทีหนึ่งครับ
ลำโพงอิเล็กทรอสแตติก (ELECTROSTATICS) เป็นลำโพงที่มีความแตกต่างไปจากลำโพงไดนามิค เพราะลำโพงชนิดชนิดนี้จะต้องมีการป้อนไฟฟ้าเข้าไปสู่ตัวลำโพงโดยตรง (ผ่านทรานสฟอร์เมอร์ของระบบเหมือนกับเครื่องจำพวกแอมปลิไฟร์เออร์) เป็นลำโพงที่เสียบไฟบ้าน และยังต้องต่อสัญญาณจากตัวแอมปลิไฟร์ไปสู่ตัวลำโพงอีกโสตหนึ่งด้วย เปรียบเทียบการทำงานของลำโพงไดนามิคไดอาแฟรม ก็คือ ลำโพงไดนามิคจะทำงานโดยการดูดและการผลักออกจากกันของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า แต่ลำโพงอิเล็กทรอสแตติกทำงานโดยการผลักและดูดกันของสนามอิเล็กทรอสแตติก ซึ่งเป็นอนุภาคไฟฟ้าที่มีอยู่เป็นประจำอยู่แล้ว (ก็ด้วยการเสียบไฟไว้ตลอดการใช้งานนั่นเอง) รูปร่างของลำโพงประเภทนี้ จะเป็นไปในทางลำโพงลักษณะวางพื้น ขนาดสูงท่วมบ้านเพราะใช้แผ่นเพลทบาง ๆ เป็นไดอาแฟรม
ลำโพงที่ใช้ไฟเลี้ยงอย่างลำโพงอิเล็กทรอสแตติกนี้ จะมีความโดดเด่นในเรื่องของการตอบสนองความถี่เสียงแหลม ที่ออกไปในทางสดใส มีชีวิตชีวาอย่างยิ่ง เป็นคุณภาพเสียงที่ลำโพงทวีตเตอร์ไดนามิคทั้งหลาย ยังไม่สามารถให้ความถี่เสียงแหลมโปร่งใสอย่างที่อิเล็กทรอสแตติกเป็นอยู่ได้
ลำโพงอิเล็กทรอสแตติค คือ ลำโพงMARTIN LOGAN ลักษณะของแผ่นเพลท (หรือไดอาแฟรม) ไดอาแฟรมจะเป็นเสมือนแผ่นตะแกรงใส ๆ เป็นรู ๆ มีปลั๊กเสียบไฟเข้าสู่ภาคทรานสฟอร์เมอร์ เพื่อป้อนกระแสไฟเลี้ยงลำโพง และมีขั้วลำโพงสำหรับต่อกับแอมปลิไฟร์หรือเครื่องขยายอีกทีหนึ่ง
ลำโพงหรือไดเวอร์อีกประเภทหนึ่งที่ไม่ได้เป็นทั้งลำโพงไดนามิค และลำโพงอิเล็กทรอสแตติกทั้งสองประการ มันเป็นลำโพงที่ปราศจากวอยซ์คอยล์ นั่นคือลำโพงที่เรียกว่า ลำโพงแผ่นฟิล์มหรือริบบ้อน (ELECTROMAGNETIC RIBBON TRANSDUCER) ลำโพงชนิดนี้จะใช้แผ่นฟิล์มบาง ๆ (ริบบ้อน) วางไว้ในสนามแม่เหล็กเมื่อมีการป้อนสัญญาณให้กับลำโพงก็จะเกิดสนามแม่เหล็ก ปฏิกิริยาการผลักและดูดกันของแผ่นริบบ้อน ทำให้เกิดคลื่นเสียงขึ้นมาได้ คุณภาพเสียงแหลมของลำโพงแบบนี้จะให้ความถี่ได้สูงมากพอ ๆ กับลำโพงประเภทอีเล็กทรอสแตติก มีความเหมาะสมที่จะนำมาใช้งานเป็นทวีตเตอร์ หรือลำโพงเสียงแหลมมาก อัตราการพลิ้วไหวของทวีตเตอร์ชนิดริบบ้อน เป็นไปด้วยความรวดเร็วเป็นอย่างสูง เพราะไดอาแฟรมบางมากนั่นเอง
ลำโพงประเภทริบบ้อนนั้น นอกจากจะออกแบบขึ้นมาสำหรับเป็นตัวไดรเวอร์ขับเสียงแหลมแล้ว ก็ยังมีผู้ผลิตบางรายนำแผ่นริบบ้อนมาสร้างเป็นลำโพงฟลูเร็นจ์ (ตอบสนองครบทุกความถี่) อีกด้วย เช่น ลำโพง ยี่ห้อ ACOUSTAT, STAX, APOGEE เป็นต้น ACCOUSTAT รุ่น 22 ซึ่งเป็นลำโพงที่เสียงโปร่งกังวานคล้าย ๆ ลำโพงอิเล็กทรอสแตติก แต่ลำโพงริบบ้อนไม่ต้องป้อนไฟเลี้ยงแต่อย่างใด น่าเสียดายว่าบริษัทผู้ผลิตลำโพงรายนี้ยุบตัวเองไปแล้ว คงไม่มีลำโพงฟลูเร็นจ์ที่เสียงโปร่งกังวานเหมือนลำโพง ACOUSTAT มาให้ได้ฟังกันอีก ทราบข่าวแล้วก็เศร้าพิลึกครับ
ลำโพงอิเล็กทรอสแตติกและริบบ้อนทรานสดิวเซอร์จากขึ้นชื่อว่า เสียงสดใสเป็นเยี่ยม มิติเสียงโปร่งกังวาน ทุนคนที่ได้ฟังมักจะติดใจตรงที่มันให้เราได้ใกล้ชิดกับเสียงดนตรีหรือเวทีดนตรีได้มากกว่า ในลักษณะเสียงที่ฟังแล้วไม่เครียด และล้าหลังอีกด้วย นั่นคือจุดเด่น แต่จุดด้อยคือทั้งลำโพงอิเล็กทรอสแตติกไดอาแฟรม (ใช้ไฟเลี้ยง) กับลำโพงริบบ้อนไดอาแฟรม (ไม่ต้องใช้ไฟเลี้ยง) ต่างให้เสียงทุ้มได้ไม่ดีเท่ากับลำโพงไดนามิคธรรมดา บางทีก็เลยกำเนิดลำโพงที่ออกแบบผสมระหว่างลำโพงไดนามิค (ใช้เฉพาะเสียงทุ้ม) กับลำโพงริบบ้อนทรานสดิวเซอร์ (ใช้เฉพาะเสียงแหลม) เสียงก็ออกมาได้แปลกดี คือฟังแล้วบุคลิกมันไม่ค่อยจะเข้ากันเท่าไรนัก
ผมขอสรุปเรื่องลำโพงในตอนท้ายว่าลำโพงแยกออกเป็น 2 ประเภทตามลักษณะการออกแบบ คือ ลำโพงไดนามิคและอิเล็กทรอสแตติก และยังมีลำโพงที่ไม่จัดเข้าพวกทั้งสองแบบข้างต้น คือ ลำโพงริบบ้อน ซึ่งลำโพงแบบหลังนี้จะมีทั้งรูปร่างและเสียงคล้ายคลึงกับลำโพงอิเล็กทรอสแตติกมาก จะผิดกันอยู่ที่อิเล็กทรอสแตติกต้องมีการป้อนไฟเลี้ยงไดอาแฟรมอยู่ตลอดเวลาเท่านั้น นี่เราว่ากันมาถึงเพราะเรื่องของลำโพง ในส่วนที่เป็นตัวขับเสียง (DRIVER) ล้วน ๆ
by wijit
|