วันเสาร์ที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2555

ดอกลำโพง


ลำโพงขับเสียง หรือลำโพง loudspeaker, speaker    ดอกลำโพง  Speaker Unit เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเชิงกลอย่างหนึ่ง ทำหน้าที่แปลงสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นเสียงโดยอาศัยกำลังขยายจากเครื่องขยายเสียงตามความสามารถที่ตัวลำโพงแต่ละดอกสามารถขับได้สูงสุด ซึ่งวัดค่าเป็นกำลังวัตต์ ที่ ความต้านทานของขดลวดในดอกลำโพง 

classของamp คืออะไร

1.แบ่งตามชนิดไบอัสของ เอาท์พุททรานซิสเตอร์ ได้แก่ CLASS A, B, AB, C
1.1 คลาส A   ชนิดนี้เน้นในเรื่องคุณภาพเสียง มีความเพี้ยนตํ่าและมีเสียงรบกวนน้อย แต่มีข้อเสียในด้านความร้อนที่ค่อนข้างจะสูงเพราะมีการป้อนกระแสไฟอยู่ตลอด เวลา เหมาะฟังเพลงเน้นรายละเอียดของเสียงครับ
1.2 คลาส B ใช้ทรานซิสเตอร์ทำงาน 2 ตัวสลับกัน ข้อดีคือไม่ร้อน ข้อเสียคือความเพี้ยนเยอะครับ เสียงไม่ค่อยมีคุณภาพ
1.3 คลาส AB ก็ คือเหมือนเอาเอกับบีมารวมกัน ใช้ทรานซิสเตอร์ 2 ตัวในการทำงาน แต่ป้อนกระแสไฟในปริมาณที่ต่ำกว่าของคลาสเอ แต่การทำงานของทรานซิสเตอร์เหมือนคลาสบี จึงได้ข้อดีของทั้งสองคลาส คือไม่ค่อยร้อนมากและได้ความเพี้ยนของเสียงน้อยครับผม อาจจะไม่ได้เท่าคลาสA แต่ก็ใกล้เคียงครับผม แล้วกำลังขับยังได้มากกว่าด้วยครับ ชนิดนี้ใช้ขับได้หมดครับ กลางแหลม หรือซับ
1.4 คลาส D ชนิดนี้ได้เปรียบเรื่องพลังขับมากกว่าชนิดอื่นๆๆ ได้เรื่องพละกำลังอย่างเดียว นิยมเอาไว้ขับซับอย่างเดียวครับ
2.แบ่งตามความคิดของผู้ออกแบบ ได้แก่
CLASS  H มีแหล่งจ่ายไฟ 2 แหล่ง ไฟสูงและไฟต่ำ ชุดไฟต่ำทำงานด้วย CLASS AB ชุดไฟสูงจะจ่ายไฟให้ชุดไฟต่ำอีกทีแบบแปรผันกับสัญญาณ
             หากสัญญาณมาแรง ชุดไฟสูงก็จะปรับแรงดังไฟเลี้ยงให้สูงตาม ทำให้สัญญาณไม่ขลิบ
CLASS  G เหมือน CLASS H แต่ หากสัญญาณจะขลิบ ชุดไฟสูงจะจ่ายไฟสูงให้เลย(เป็นสวิทช์ เปิด-ปิด ไฟสูง)
จุด ประสงค์ของทั้ง 2 CLASS เพื่อที่ต้องการออกแบบวงจรขยายวัตต์สูง แต่ ทรานซิสเตอร์ไม่สามารถรับไฟสูงได้ และทำให้ลดความร้อน เพิ่มประสิทธิภาพ
(หมายถึงใช้กินไฟน้อย) เลยทำให้เกิด CLASS D
CLASS D เป็นการแปลงสัญญาณ Analog เป็น Digital และ ณ จุด output จะใช้ Coil+C ฟิลเตอร์ให้เป็น Analog อีกทีหนึ่ง เนื่องจาก Output ทำงาน
             แบบ Digital ทำให้ได้ประสิทธิภาพสูงเกินกว่า 90% หมายถึงถ้า amp ใช้กำลัง 100 w จะสามารถถ่ายทอดพลังงานให้แก่ลำโพงได้ถึง
             90 w สูญเสียภายในวงจรเพียง 10 w แต่เนื่องจาก จุด output ใช้ Coil+C ขวางลำโพงอยู่ ทำให้ Damping factor ต่ำ เสียงไม่สมจริง
             ในวงการเครื่องเสียงจึงไม่นิยมครับ
คงมี CLASS แปลก ๆ อื่น ๆ อีก โดยส่วนใหญ่ก็ไม่พ้นหลักการนี้ครับ แต่ส่วนมากจะเป็นประเภทวงจรมากกว่า ได้แก่ ประเภท X-circuit
ลืมอีก CLASS ครับ Super A ของ JVC คนไทยเอามาทำให้ชื่อว่า Dynamic CLASS A
หลักการคือ Bias แบบ CLASS AB แต่ ณ อีกเฟสสัญญาณ TR จะไม่หยุดนำกระแส (ไม่เหมือน CLASS AB) ที่ TR จะหยุดนำกระแสหากไม่ใช่ เฟส ของตัวเอง แหมอธิบายยาก
หู!!! มันออกแบบได้ไงเนี่ย เก่งจริง ๆ จากการทดสอบทาง LAB เขารับรองว่า ได้เสียงสมจริงเหมือน CLASS A แต่กินไฟมากกว่า AB นิดหน่อย
แต่ที่ไม่ฮิตติดตลาด เพราะพวกไฮไฟไม่ยอมรับครับ
อ้อ ในหนังสือคงไม่มี CLASS Super A นะครับ ผมอ่านเจอในหนังสือมานานแล้ว ทุกอย่างประทับไว้ในความทรงจำ.....ไม่รู้ลืม
Class H กินไฟมากกว่า AB นิดหน่อยครับ ผมยังไม่เคยเห็นวงจรเลย ที่ผมรู้ที่มาเหล่านี้มาจากวารสาร สเตอริโอสมัยเมื่อสามสิบปีก่อน ไว้ว่าง ๆ จะ หาหนังสือ scan ให้ดูกันครับ  ส่วน Class G ของแอมป์ Carver มีแหล่งจ่ายไฟถึง 3 ระดับ ตัวบางเฉียบ ไม่ใช้หม้อแปลง คาดว่า ใช้ Coil tab ไฟมาจากไฟบ้านเลย
โดยใช้ Triac ควบคุม ทำให้ amp model นี้สามารถส่งกำลังได้ 250 W. RMS และ 1200 W. peak
ในความเห็นผมนะครับ amp 300 w. RMS ต้องใช้ไฟไม่น้อยกว่า +/- 86 Volt หากต้องการ 1000 วัตต์ตามความเข้าใจของผม วงจรคงต้องใช้ไฟเลี้ยง ไม่น้อยกว่า +/-100 Volt  (ที่โหลด 8 โอห์ม) Class AB คงไม่ไหว  แหม ผมทำหนังสือหายไปเล่มนึง เป็นวงจรขยายขนาด 800 W.(วัตต์ไม่โม้) ถ้าจำไม่ผิด ใช้ไฟ +/- 115 Volt เลยทีเดียว TR เรียงเป็นแผง หาก ต้องการวัตต์สูงและใช้ไฟต่ำ ก็ต้องใช้ลำโพง 4 โอห์มครับ ต่ำกว่านี้ไม่ดี เพราะความต้านทานของสายลำโพงเอาไปหมด แม้สายลำโพงจะสั้นๆก็ตาม
             Class H จะใช้ไฟสองระดับ เป็น LO กับ HI สมมติว่า LO ใช้ไฟ 30 Volt  HI =100 Volt
เมื่อเปิดเพลงเบาๆ ทรานซิสเตอร์จะใช้ไฟ LO ยามใดที่สัญญาณพุ่งแรง จะมีวงจรตรวจจับสัญญาณ แล้วสั่งให้วงจรพิเศษดึงไฟ จากชุด HI มาจ่ายให้กับชุด LO เช่น สัญญาณขนาด 20 Volt ใช้ไฟชุด LO
          สัญญาณขนาด 35 Volt ไฟชุด HI จะจ่ายไฟให้มากกว่า 35 โวลต์นิดหน่อยครับ เหมือนกับเป็น Linear regulator แปรผันตามขนาดสัญญาณเข้า ไม่เหมือนกับวงจร Class G เพราะ Class นี้จะสวิทช์ไฟ HI จ่ายให้เลย ดังนั้น จากกรณีตัวอย่างที่สัญญาณขนาด 35 โวลต์ TR output จะได้รับไฟตรงขนาด 100 Volt เลยทีเดียว ซึ่งวงจรประเภทนี้จะเห็นตามวารสารต่าง ๆ มากเลยเพราะออกแบบง่ายกว่า เห็นใช้ ic op-amp ออกแบบเป็นวงจรเปรียบเทียบแรงดัน ระหว่างแรงดันอ้างอิงกับสัญญาณเข้า แล้วไปสั่ง MOSFET switch ไฟสูงจ่ายให้ TR output เลย
             หวังว่าคงจะเข้าใจนะครับ ถึงเหตุผลที่ทำไมต้องใช้แหล่งจ่ายไฟมากกว่า 1 แหล่ง
คราวนี้ผมวิเคราะห์ต่อ การที่ Class G สวิทช์ไฟแบบรวดเร็วเช่นนี้ จะทำให้ TR output ได้รับไฟเพิ่มขึ้นแบบกระโชกโฮกฮาก เป็นผลให้เกิด ความเครียดระหว่างรอยต่อของขา B-E และการเปลี่ยนแปลงเช่นนี้ย่อมมีผล capacitance ระหว่างรอยต่อ B-E ด้วย จึงพออนุมานได้ว่า ผลลัพธ์ของเสียงที่ได้จะไม่นิ่มนวล จึงเหมาะสำหรับงานกลางแจ้งมากกว่าฟังในบ้าน แต่ยกเว้นสำหรับ Class H นะครับ เพราะออกแบบมาสำหรับฟังในบ้าน ท่านอาจจะสงสัยว่า amp เป็นร้อย ๆ วัตต์คงไม่มีใครฟังในบ้านหรอก แปลกแต่จริงครับ เพราะว่า amp วัตต์สูงเวลาเปิดฟังดัง ๆ ในห้องฟังเพลง จะทำให้เสียงไม่เครียด  สมัยก่อน(ประมาณ 20 ปีก่อน) เมื่อทรานซิสเตอร์เปิดตัวมาต่อกรกับหลอด ด้วยกำลังที่สูงกว่า เกิดองค์กรไฮไฟขึ้นมาองค์กรหนึ่ง
ทดสอบและทดลองได้ผลดังนี้
- แอมป์ทรานซิสเตอร์ที่จะสามารถขึ้นทำเนียบระดับไฮไฟได้ จะต้องมีคุณสมบัติ คือ
        ต้องมีกำลังไม่น้อยกว่า 100 W. RMS ที่ 8 โอห์ม ที่ความถี่ 1 KHz ความเพี้ยนรวมไม่เกิน 0.1 %
       ในขณะที่แอมป์หลอด ไม่ระบุวัตต์ ระบุเพียงความเพี้ยนรวมไม่เกิน 5 %
ช่าง แตกต่างกันเหลือเกินนะครับ แต่มันมีเหตุผล เพราะ อุปกรณ์ไบโพล่า มักจะให้ความเพี้ยนเชิงฮาร์มอนิคเป็นเลขคี่ ในขณะที่หลอดเป็นเลขคู่ และให้บังเอิญ เสียงเครื่องดนตรีทุกชนิดก็จะให้ความถี่เชิงฮาร์มอนิคเป็นเลขคู่เสียด้วย ดังนั้น แม้หลอดจะมีความเพี้ยนมากกว่า แต่หูมนุษย์ก็จะฟังไม่ค่อยออกครับ
                                                        URLhttp://www.eclubthai.com

อุปกรณ์ในการขยายเสียง

 อุปกรณ์เครื่องเสียง เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานโดยหลักการของ การผลิตซ้ำ, บันทึก หรือประมวลผลเสียง ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์ ไมโครโฟน (Microphones), เครื่องรับวิทยุ (Radio receivers), เครื่องรับสัญญาณภาพและเสียง (AV Receivers),เครื่องเล่นคอมแพ็คดิสก์หรือซีดี (CD players), เครื่องบันทึกเสียง (Audio recorders), เครื่องผสมสัญญาณ(Mixer), กลุ่มเอ็ฟเฟ็ค (Effects units)หรือ เครื่องประมวลสัญญาณ(Signal processor) ซึ่งรวมถึง อีควอไลเซอร์(Equalizer), เครื่องขยาย(Amplifiers) และ ลำโพง (loudspeakers) ซึ่งอุปกรณ์เหล่านี้สามารถเชื่อมต่อกันด้วย สายสัญญาณ(Signal Cable) ต่างๆ และเสียงที่เราได้ยินจะเป็นไปตาม องค์ประกอบระบบเสียง Audio system components
                                                          ระบบเสียง Sound/Audio Systems
    หมายถึง การนำอุปกรณ์เครื่องเสียงต่างๆมาต่อเชื่อมกันให้ทำงานอย่างเป็นระบบเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด
                                                          ลำโพง Loundspeakers, Speaker
    คือการกำเนิดเสียงจากคลื่นไฟฟ้า ด้วยตัวการแปรพลัง Transducer ที่เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นเสียง



เครื่องขยาย Amplifiers
    อุปกรณ์ที่ส่วนใหญ่ทำการเปลี่ยนหรือเพิ่มกว้างของคลื่นเสียงซึ่งก็คือความดังของสัญญาณให้มากขึ้น
                                                                                     ไมโครโฟน Microphone
    เรียกกันแบบย่อว่า ไมค์ (Mic.) คือ อุปกรณ์ แปลงพลังคลื่นเสียง ให้กลายเป็นคลื่นสัญญาณไฟฟ้า
                                          URLhttp://www.audiocity2u.com

หลักการทำงานของเครื่องขยายเสียง

สำหรับเครื่องขยายเสียงทั่วๆไป   มักจะมีภาคขยายสัญญาณ  ก่อนจะเข้าเครื่องขยายเสียง   เราเรียกภาคนี้ว่า  ภาคปรีแอมป์พลิฟลายเออร์  (Pre- amplifier)  ซึ่งจะทำงานเหมือนกับภาคแอมพลิฟลายเออร์ทุกประการเพียงแต่สัญญาณขยายอ่อนกว่า  เพื่อไม่ให้ขยายสัญญาณผิดเพี้ยน   ดังนันเครื่องขยายเสียงราคาแพง จะมีภาคปรีแอมป์  หลายช่วงก่อนที่จะขยายเสียงออกทางลำโพง  ทำให้ได้สัญญาณออกมาแรง และเหมือนกับสัญญาณขาเข้าทุกประการ หรือถ้าปรับแต่ง อาจจะไพเราะกว่าเสียงจริงก็ได้   พวกนักร้องคาราโอเกะนิยมมากทั้งๆที่เสียงขาเข้าไม่ค่อยจะไพเราะนัก แต่พอผ่านการปรับแต่ง กลายเป็นเสียงนักร้องก็เป็นได้ 
เครื่องขยายเสียงสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทของคุณภาพเสียงคือ
1. เครื่องขยายเสียงไฮ-ไฟ
2. เครื่องขยายเสียงแบบที่ไม่ใช่ไฮไฟ

เครื่องขยายเสียงแบบไฮ-ไฟจะเป็นเครื่องขยายเสียงที่สามารถตอบสนองได้ทุกย่านความถี่ตลอดความถี่เสียง นั่นคือเครื่องขยายประเภทนี้จะให้คุณภาพเสียงที่ดีกว่าเครื่องขยายแบบไม่ใช่ไฮ-ไฟ  เครื่องขยายประเภทนี้เช่น เครื่องขยายเสียงในโรงภาพยนตร์ มินิคอมโป ลำโพงที่มีซับวูฟเฟอร์อยู่ด้วย เป็นต้น
ส่วยเครื่องขยายแบบไม่ใช่ไฮ-ไฟนั้นจะไม่เน้นที่คุณภาพของเสียง แต่จะเน้นที่ความดังของเสียงเท่านั้น เครื่องขยายเสียงประเภทนี้จะให้คุณภาพเสียงเฉพาะที่ความถี่ใดๆ ความถี่หนึ่งๆ เท่านั้น เช่น เครื่องขยายเสียงแบบประกาศ รถโฆษณา เป็นต้น
                   URLhttp://www.neutron.rmutphysics.com/physicsboard/forum/index.php?topic=501.0

ความหมาย

เครื่องเสียง หมายถึง เครื่องใช้ไฟฟ้าหรือเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่ง ที่ทำหน้าที่ขยายสัญญาณเสียง หรือเกี่ยวข้องกับกระบวนการขยายเสียง ถ่ายทอดเสียง กระจายเสียง เป็นต้น ในภายหลังยังนิยมเรียกรวมถึงอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับสัญญาณภาพด้วย
ประเภทของเครื่องเสียง
เครื่องเสียงนั้นมีด้วยกันหลายประเภท โดยอาจแบ่งตามลักษณะการทำงานได้ดังนี้
อุปกรณ์แหล่งสัญญาณ
เป็นอุปกรณ์ต้นสัญญาณ โดยอาจเป็นแหล่งกำเนิดสัญญาณเอง หรือรับสัญญาณจากคลื่นวิทยุก็ได้ เช่น
เครื่องเล่นแผ่นเสียง เครื่องเล่นเทปคาสเซ็ต เครื่องเล่นซีดี เครื่องเล่นดีวีดี
เครื่องรับวิทยุ เครื่องรับโทรทัศน์, เครื่องรับสัญญาณดาวเทียม
อุปกรณ์ปรับแต่งสัญญาณ 
ขยายสัญญาณ หรือแปลงสัญญาณ แล้วแต่การใช้งาน เช่น
ปรีแอมปลิไฟเออร์, เพาเวอร์แอมปลิไฟเออร์, อีควอไลเซอร์, มิกเซอร์, เซอราวด์ซาวด์โปรเซสเซอร์
อุปกรณ์กระจายเสียง 
เป็นส่วนท้ายสุดของระบบเครื่องเสียง เป็นตัวถ่ายทอดผลลัพธ์สุดท้ายออกมา ซึ่งก็คือ ลำโพง นั่นเอง
อย่างไรก็ตาม ยังมีอุปกรณ์อื่นๆ ในระบบเครื่องเสียงอีกมากมาย เช่น ไมโครโฟน, สายเคเบิล, สายสัญญาณ เป็นต้น

 ชนิดของเครื่องเสียง

แบบใช้ทรานซิสเตอร์ 
เป็นแบบที่นิยมใช้แบบหนึ่งเพราะเบอร์ของทรานซิสเตอร์ที่จะมาใช้งานมีมาก สามารถเลือกและสามารถออกแบบวงจรได้กว้าง คุณภาพของเสียงดี อัตราขยายสูงและความผิดเพี้ยนต่ำ ปัญหาการซ่อมไม่ยุ่งยาก อะไหล่หาได้ง่ายและแบบดั่งเดิมที่ใช้กันมานาน รู้จักละใช้แพร่หลายทั่วไป จุดเด่นของเครื่องขยายแบบทรานซิสเตอร์ คือสามารถจัดคราสการขยายได้กว้าง เพิ่มอัตราการขยายได้งาย และราคาถูก
แบบใช้มอสเฟท 
เป็นแบบที่เริ่มนำมาใช้ในวงจรขยายกำลังเมื่อไม่นาน ได้รับความนิยมอยู่ช่วงหนึ่ง ในปัจุบันความนิยมในการใช้เพาเวอร์มอสเฟทลดลง ซึ่งอาจเป็นเพราะเพาเวอร์มอสเฟทที่ถูกสร้างมาใช้งานด้านการขยายเสียงมีไม่มากเบอร์ให้เลือกใช้งานน้อย ทำให้การออกแบบวงจร การเพิ่มอัตราขยาย การแก้ไขซ่อมแซมไม่กว้างและหาอะไหล่ยาก แต่มีข้อดีหลายข้อกว่าทรานซิสเตอร์ คืออัตราความผิดเพี้ยนต้ำกว่า สัญญาณรบกวนมีผลต่อการขยายน้อย มีความคงที่ในการทำงานต่ออุณหภมิสูงมาก มีความไวในการขยายสัญญาณสูง สามารถต่ออัตราขยายได้หลายภาค
แบบใช้ IC (INTERGRATED AMPLIFIER) 
เป็นภาคขยายกำลังที่เพิ่ใความนิยมมากขึ้น โดยสร้างอุปกรณ์พวกทรานซิสเตอร์ มอสเฟส รวมอยู่ในตัว IC เพาเวอร์แอมป์ ข้อดีของภาคขยายกำลังแบบ IC คือ ประสิทธิภาพของวงจรขยายสูงกว่ามอสเฟท เพราะมีการต่อวงจรน้อยลงโดยรวมวงจรต่างๆสำเร็จภายในตัว IC เลย ความผิดเพี้ยนที่เกิดขึ้นก็ยิ่งลดลง สามารถเพิ่มระบบควบคุมการทำงานต่างๆได้มากขึ้น ให้การตอบสนองความถี่เสียงดี แต่มีข้อเสียคือการทำให้มีอัตราขยายสูงๆทำได้ยาก อะไหล่ในการซ่อมแซมก็อาจหายากเช่นกัน ดังนั้นการใช้ภาคขยายกำลังแบบ IC จึงใช้ได้ในกำลังปานกลาง ไม่ต้องการอัตราขยายสูงนัก และไม่นำไปใช้งานแบบต่อเนื่องนานๆ
                                URLhttp://th.wikipedia.org/wiki

วันศุกร์ที่ 6 มกราคม พ.ศ. 2555

เครื่องเสียง

1.นาง สุภาพร นนท์คำจันทร์      รหัสนักศึกษา 547021011
2.นส. พัชราพร ระดาเขต            รหัสนักศึกษา 547021006
                        ศูนย์เรียนรู้ภูกระดึง
                         http://th.wikipedia.org/wiki
                         http://www.neutron.rmutphysics.com/physicsboard/forum/index.php?topic=501.0
                         http://www.audiocity2u.com/
                         http://www.eclubthai.com/
                         http://www.audiocity2u.com/