Kiến thức âm thanh : Dây loa và dây tín hiệu

Đăng lúc: Thứ ba - 27/05/2014 10:02 - Người đăng bài viết: admin
Dây tín hiệu được chia làm hai loại: balanced và unbalanced. Dây balanced thường có đầu cắm canon hay còn gọi là đầu cắm XLR và dây unbalanced thường sử dụng đầu cắm bông sen hay còn gọi là đầu cắm RCA.
Kiến thức âm thanh : Dây loa và dây tín hiệu

Kiến thức âm thanh : Dây loa và dây tín hiệu

DÂY DẪN BALANCED VÀ UNBALANCED
Dây tín hiệu được chia làm hai loại: balanced và unbalanced. Dây balanced thường có đầu cắm canon hay còn gọi là đầu cắm XLR và dây unbalanced thường sử dụng đầu cắm bông sen hay còn gọi là đầu cắm RCA.
Sự phân loại này xuất phát từ việc dây balanced trước đây chỉ được sử dụng riêng trong các thiết bị âm thanh chuyên nghiệp có đường ra, vào balanced; còn các thiết bị âm thanh gia đình thì sử dụng dây unbalanced. Các đầu cắm đi với dây balance được gọi là “professional inputs” và được phân biệt với đầu cắm thường RCA (consumer) đi với dây không cân bằng. Người ta thường ít sử dụng các kết nối balance trong hệ thống nhạc gia đình vì cho rằng nó vừa không cần thiết lại vừa quá đắt. Tuy nhiên, sự ra đời ồ ạt của những sản phẩm âm thanh hi-end trong thời gian gần đây đã làm cho quan điểm này phải thay đổi. Các hãng sản xuất sản phẩm âm thanh hi-end thay vì lựa chọn sử dụng những phương pháp kết nối ít tốn kém nhất đối với những thiết bị âm thanh gia đình, đã bắt đầu sử dụng các dây dẫn và đầu cắm balance với chất lượng cao hơn. Hầu như là trong tất cả những thiết bị âm thanh có chất luợng cao hiện nay, bên cạnh những ngõ cắm thường luôn thiết kế ngõ cắm balance. Ngoài ra, những dòng sản phẩm chỉ sử dụng ngõ cắm balance cũng đang được ngày càng nhiều nhà sản xúât đưa ra thị trường. Các ưu điểm về mặt kỹ thuật cũng như âm thanh của sự kết nối cân bằng mà nếu như trước đây chỉ có ở những. thiết bị của âm thanh chuyên nghiệp thì nay đang xuất hiện ngày càng nhiều hơn trong thiết bị Thiết bị của âm thanh gia đình.
Nhưng dây dẫn balanced là gì? Nó có gì khác so với một dây unbalanced có đầu cắm RCA?.
Trong dây dẫn unbalanced có lớp vỏ chắn từ (shield) và dây tiếp đất được hàn lại với nhau thì tín hiệu âm thanh xuất hiện trong cả chân cắm của giắc RCA và tấm shield (hoặc dây tiếp đất) . Một vài loại dây unbalanced khác sử dụng lơp chắn từ (Shield) và hai lõi xoắn kép trong cùng một vỏ bọc để dẫn tín hiệu, nhưng tấm shield lúc này không thực hiện chức năng dẫn tín hiệu. Sự kết nối unbalanced này nếu tình cờ dây loa nằm ở những nơi có từ trường dao động- chẳng hạn như là gần dây AC– sẽ bị xuất hiện tín hiệu nhiễu do từ trường gây ra, và khi đi qua hệ thống loa những tín hiệu nhiễu này sẽ phát ra âm thanh nghe như tiếng rền của máy.
Tiếng rền của máy, tiếng ù và tiếng nhiễu là những hiện tượng không được phép xuất hiện trong những thiết bị âm thanh chuyên nghiệp, chính vì vậy mà những dây dẫn balanced với khả năng chống nhiễu đã ra đời như là một sự phát triển của phương thức kết nối giữa các thành phần với nhau. Dây balanced bao gồm 3 ruột :hai sợi dẫn tín hiệu, và một sợi dây tiếp đất, ngoài ra một số dây còn có thêm vào một tấm chắn từ. Hai tín hiệu trong hai sợi lõi là đồng nhất nhưng ngược pha nhau 180 độ, nếu tín hiệu của dây này ở cực dương thì tín hiệu kia sẽ ở cực âm. Khi đưa 2 tín hiệu giống nhau nhưng đối nhau về cực dương và âm vào bộ khuếch đại vi sai của phần nhận tín hiệu, thì những tín hiệu nhiễu trong dây tín hiệu sẽ được loại bỏ. Sở dĩ có điều này là do bộ khuếch đại vi sai chỉ khuếch đại sự khác biệt giữa các tín hiệu, tín hiệu nhiễu trong dây balanced là tín hiệu chung xuất hiện đồng thời trên cả hai dây lõi do vậy chúng đã được bộ khuếch đại vi sai loại bỏ. Hiện tượng các thiết bị đầu vào loại bỏ những tín hiệu chung xúât hiện trên hai lõi của dây cân bằng được gọi với thuật ngữ chuyên môn là “common mode rejection” và để đo luờng khả năng này của thíêt bị người ta sử dụng đơn vị CMRR (Common mode rejection ratio). Tuy nhiên hiện tượng này chỉ giúp loại bỏ hòan tòan tín hiệu nhiễu khi mà chúng xuất hiện chung trên cả hai nữa lõi của dây balanced. Trong những trường hợp khác cần phải lưu ý rằng việc sử dụng dây balanced chỉ ngăn không cho những tín hiệu nhiễu mới xuất hiện trong dây, chứ không làm sạch chúng.
Trong dây dẫn balance sử dụng đầu cắm XLR, chân số 1 luôn là dây tiếp đất. Tuy nhiên, vẫn chưa có sự quy ước dành cho 2 chân còn lại chân nào sẽ nối với sợi mang tín hiệu không bị nghịch chuyển (thường được gọi là sợi nóng) và chân nào sẽ nối với sợi mang tín hiệu bị nghịch chuyển (sợi nguội). Sau nhiêu thập kỷ không có một tiêu chuẩn rõ ràng, Hiệp hội khoa học kỹ thuật âm thanh (Audio Engineering Society) mới đây đã thông qua quy ước Bắc Mỹ quy định chân số 2 nối với dây nóng và chân số 3 nối với dây nguội.
Cách đấu dây balance (chân số 2 hoặc chân số 3 nối với dây nóng) có thể giúp xác định xem hệ thống của bạn đang nghịch chuyển hay không nghịch chuyển so với chiều phân cực tuyệt đối. Nếu hệ thống đang không nghịch chuyển tức là tín hiệu âm thanh đi từ cực dương của các thiết bị nguồn như LP hoặc đầu CD sẽ đi ra ở cực dương của loa. Thay đổi vị trí cắm của các chân trên lỗ cắm đầu vào cân bằng của ampli công suất (chân 2 cắm vào vị trí của chân số 3 và ngược lại) sẽ làm cho hệ thống của bạn nghịch chuyển so với chiều phân cực tuyệt đối. Chính vì vậy khi thay mới các bộ phận cân bằng trong hệ thống chằng hạn như là ampli công suất, bộ xử lý tín hiệu digital, ampli vi sai thì cần phải biết chắc là lỗ cắm dành cho đầu cắm XLR trên các thiết bị mới cũng giống với của thiết bị đang sử dụng, tức là vị trí dành cho sợi nóng cũng có thể cắm đồng thời cả chân số 2 hoặc chân số 3. Bạn cũng thể thay đổi chiều phân cực tuyệt đối của hệ thống bằng cách thay đổi chân pin đấu với sợi nóng. Tuy nhiên một cách đơn giản hơn để đổi chiều phân cực của dây là đổi đỏ thành đen và đen thành đỏ trên cả 2 dây loa. Những loại dây tín hiệu mà cả chân số 2 và chân số 3 đều có thể cắm vào vị trí của sợi nóng cũng có thể được sử dụng trong cả những hệ thống không muốn có sự phân cực xảy ra.
Balance: Tốt và Không Tốt
Đúng là ngoài ưu điểm xóa đi các tín hiệu nhiễu trong dây dẫn balance , việc sử dụng cách kết nối balance thường mang lại chất luợng âm thanh tốt hơn so với cách kết nối unbalanced. Tuy nhiên, trong một số trường hợp điều này có thể sẽ không đúng. Hãy lấy một ví dụ cụ thể đó là khi bạn có một bộ xử lý digital. Bộ xử lý digital khi nhận các tín hiệu unbalanced từ con chip của bộ phận chuyển đổi tín hiệu nhị phân sang tín hiệu analog, sẽ chuyển chúng sang tín hiệu balanced. Dựa vài đặc tính này, các nhà sản xúât bộ xử lý digital sẽ chào hàng sản phẩm như là một thiết bị có đầu ra balanced.
Quá trình chuyển đổi tín hiệu unbalanced sang tín hiệu balanced diễn ra bên trong bộ xử lí digital được thực hiện nhờ vào bộ phận tách pha (phase splitter). Bộ phận này là một mạch có chức năng nhận một tín hiệu của một cực và sẽ chuyển nó thành hai tín hiệu của hai cực trái dấu nhau. Sự tách pha sẽ khiến cho các tín hiệu unbalanced trải qua thêm một giai đọan phụ (được bố trí bên trong ampli transitor hoặc ampli bong đèn) đồng thời sử dụng thêm một số mạch vào trong quá trình truyền tín hiệu.
Các tín hiệu đầu ra của bộ xử lý digital balanced được đưa vào ampli tiền khuyếch đại có đầu vào balanced. Tất cả các ampli tiền khuyếch đại được cân bằng tốt nhất đều cần chuyển đổi tín hiệu balanced sang tín hiệu unbalanced để mạch xử lý âm thanh của chúng có thể xử lý âm thanh tốt hơn, cho nên đầu vào của những ampli tiền khuyếch đại sẽ chuyển đổi tín hiệu balanced sang tín hiệu unbalanced. Quá trình chuyển đổi tín hiệu từ balanced sang unbalanced là một giai đọan phụ tiếp theo được đưa vào quá trình truyền tín hiệu. Sau khi tín hiệu unbalanced này được âm li tiền khuyếch đại khuyếch đại lên, nó sẽ được chuyển đổi trở lại thành tín hiệu cân bằng bởi một bộ tách pha khác.Các tín hiệu đầu ra balanced của ampli tiền khuyếch đại sau đó được chuyển đến đầu vào balanced của ampli công suất. Ở đây, một giai đọan phụ nữa tíêp tục được tạo ra để chuyển tín hiệu balanced này sang tín hiệu unbalanced.
Quá trình chuyển đổi tín hiệu từ unbalanced/balanced/ unbalanced/ balanced/ unbalanced đã làm phát sinh thêm các phản ứng phụ ( về mặt điện tử học) mà chúng ta không mong muốn. Và đây là lý do khiến chúng ta không thể khẳng định các thiết bị balanced có luôn mang lại chất lượng âm thanh tốt hơn so với các thiết bị unbalanced hay không. Cũng vì điều này mà các bài báo viết về các sản phẩm âm thanh cần phải quan tâm cả về mặt kỹ thuật lẫn trãi ngiệm thực tế trước khi có sự so sánh giữa các thiết bị balanced và unbalanced với nhau.
Tất cả các sản phẩm về âm thanh đều giống nhau, tiêu chuẩn nằm ở sự lắng nghe. Khi muốn lựa chọn để mua một bộ phận trong dàn âm thanh chúng ta cần nghe thử chúng ở cả hình thức được cân bằng và không cân bằng. Nên sử dụng dây dẫn nào, balanced hay unbalanced, để khi thực hiện việc kết nối bộ phận đó vào bộ dàn sẽ cho được một kết quả tốt nhất, hãy để đôi tai của bạn đưa ra quyết định cho vấn đề này.
DÂY TÍN HIỆU DIGITAL
Cách kết nối sử dụng kỹ thuật phát tín hiệu nhị phân (kỹ thuật digital) sẽ truyền hai kênh âm thanh đã được mã hóa dưới dạng số xuống một đường kết nối duy nhất, thường là giữa một CD transport và một bộ xử lý kỹ thuật số được gắn rời ở ngoài. Phương thức kết nối, dây dẫn và đầu cắm liên quan đến kỹ thuật digital này sẽ được trình bày cụ thể ở phần sau
Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết

Ý kiến bạn đọc