VI/ Các thiết bị phát âm (loa)(speaker).
Loa là thiết bị AT làm biến đổi điện năng từ amplifier thành cơ năng, dao động màng loa phát ra âm thanh. Nó gồm một số vòng dây (coil) kim loại bọc emay nằm giữa một từ trường do một nam châm vĩnh cửu (>16.000gausse) tạo ra. Vòng dây này được gắn liền với một màng rung tạo âm, chất liệu màng này có thể bằng giấy bồi, kim loại (nhôm), cao su v.v tùy thuộc hãng sản xuất. Khi có dòng điện đa tần từ ampli làm vòng dây và màng rung theo. Tất cả được một khung sườn làm cố định tất cả làm thành loa hoàn chỉnh.
Khi muốn đáp tuyến tần số của loa cao hơn, thì đổi chất liệu của màng loa thành fiber hoặc nhôm. Đặc biệt có loại loa làm bằng gốm (ceramic) áp điện phát ra tần số siêu cao nhưng công suất chịu đựng rất nhỏ nên không thông dụng.
Loại super high :
Để tiện dụng, không chiếm không gian có hãng còn sản xuất loại loa 2, 3 trong 1 như sau:
Kích thước của một cái loa (chưa có thùng) thì vô chừng, nó có thể nhỏ bằng đồng xu như loa gốm và lớn thì tới nỗi phải chở bằng xe tải 18 bánh. Tên gọi bằng đường kính của khung loa tính bằng inch như 10”, 12”, 15”, 18” và ở VN hay gọi tương ứng bằng 2,5 tấc, 3 tấc, 4 tấc và 5 tấc cũng chưa xác định hết tất cả các loại loa.
Công suất chịu đựng của loa ấn định bởi lực từ trường của nam châm vĩnh cửu và sức chịu nhiệt của vòng dây. Khi quá tải, điện năng áp vào vòng dây không còn sinh thêm ra cơ (động) năng nữa sẽ sinh ra nhiệt năng (nguyên lý bảo toàn năng lượng) làm coil tăng nhiệt và cháy.
Công suất của loa pro thường được tính theo công suất thực RMS (Root Mean Square). Như đã viết ở phần amplifier, công suất danh định theo công thức P = U² / Z chỉ là công suất đo được với độ méo tiếng < 1‰. Nhưng vì nó là dòng điện xoay chiều hình sin, nên công suất thực tế RMS tính bằng watt chỉ bằng khoảng 0.774 công suất đo được (danh định). Nhiều nhà sản xuất còn phân biệt 2 loại công suất RMS của loa là Continuous (liên tục) và Peak (đỉnh).
Thông số của loa được tính bằng tổng trở Z (impedance), thường là 4, 8 và 16Ω. Cần phân biệt giữa Z (tổng trở) và R (điện trở). Z được đặt bởi nhà sản xuất tính theo chất liệu của coil và độ từ thông của nam châm. Khi nói loa có tổng trở 8Ω, thật sự điện trở R đo được dao động khoảng 5, 6Ω. Tổng trở càng cao, loa dễ đáp ứng tần số thấp hơn, và ngược lại.
Chuẩn giá trị chất lượng của loa được tính bằng số dB đo được ở khoảng cách xa loa 1mét, khi truyền vào loa 1 tín hiệu có công suất 1 watt RMS với tần số 1 KHz, không có thiết bị cộng hưởng AT kèm theo. Cách tính này chỉ đúng một cách tương đối, không thể căn cứ để đánh giá trị của loa được.
Nói về các loại loa. Loa có màng càng lớn thì sẽ cho ra âm trầm nhiều hơn và ngược lại. Loa đáp ứng được dải tần số rộng gọi là loa full- range, thực tế ít có loa nào đáp ứng được điều này. Loại loa hình Oval (bầu dục, hột xoài) vì hình dáng của nó vừa có cạnh hẹp lại có cạnh rộng, nghĩa là vừa có treble lại có bass. Nhưng công suất của loại này thấp nên chỉ dùng cho dòng Hi-Fi, TV và xe ôtô thôi.
