มารู้จักกับชุดหรือซิสเต็มเครื่องเสียงกันเถอะ

0

Mongkol Oumroengsri

…ก่อนที่จะจัดชุด หรือ ซิสเต็มเครื่องเสียงสักชุด คงต้องเรียนรู้ หรือ ทำความรู้จักกับการทำงานคร่าวๆ ของอุปกรณ์ต่างๆ ที่จะต้องใช้งานร่วมกัน ซึ่งการจัดชุด หรือ ซิสเต็มสักชุดในสมัยก่อนนู้น… ถ้าเป็นชุดใหญ่ หลักๆ ก็คงอยู่ที่ชุดแยกชิ้นปรีฯ-เพาเวอร์แอมป์ ถ้าเป็นชุดกลาง หรือ ชุดเล็ก ก็คงเลือกอินติเกรตแอมป์เหมาะๆ ให้สอดรับกับลำโพงที่ให้แนวเสียงได้ตรงใจผู้ฟัง

แหล่งสัญญาณ (source)

ทีนี้ค่อยมาว่ากันเรื่อง แหล่งสัญญาณ (source) ที่เป็นต้นทางของซิสเต็ม “แหล่งสัญญาณ” ถือเป็นหัวใจสำคัญในการกำหนดแนวทางซิสเต็มนั้นเลยก็ว่าได้ แหล่งสัญญาณที่ดีย่อมการันตีต่อทั้งคุณภาพและรายละเอียดเสียงที่จะได้รับ ถ้าเป็นการเลือกในแนวทางเครื่องเล่นแผ่นเสียง (Turntable) นอกจากจะต้องเลือกตัวเครื่องเล่นแผ่นเสียง (และ/หรือโทนอาร์ม) แล้ว ยังต้องเลือกหัวเข็มให้เข้าคู่กันอีกด้วย แต่ถ้าเป็นการเล่นในแนวทางเครื่องเล่นซีดี ก็อาจจะแค่เลือกเครื่องเล่นซีดีเจ๋งๆ ก็จบ หรือจะให้ยกระดับการเล่นอีกหน่อย ก็จัดเป็น CD Transport + D/A Converter (DAC) ทีนี้ก็แจ๋วขึ้นละ จะเอาอุปกรณ์ดิจิทัลอะไรมาพ่วงต่อเพื่อทำการอดรหัสเสียงเพิ่มเติมก็ว่ากันไป

แอมปลิฟายเออร์ (amplifier)

ในขณะที่แอมปลิฟายเออร์ (amplifier) นับเป็นตัวการสำคัญที่มีอิทธิพลทางเสียงต่อซิสเต็ม ในแง่ที่ว่าแอมป์นั้นรับช่วงสัญญาณความแรงไม่มากนักจากแหล่งสัญญาณมาทำการขยายสัญญาณให้ได้กำลัง (power) ที่แรงขึ้น-สูงขึ้นในระดับหลายสิบ หรือ เป็นร้อยโวลต์จนเพียงพอต่อการขับดันลำโพง (speakers) ให้ทำหน้าที่ได้อย่างเต็มสมรรถนะและประสิทธิภาพ โดยที่แอมปลิฟายเออร์นั้นจะต้องไม่ไปเปลี่ยนแปลงรูปสัญญาณที่แหล่งสัญญาณส่งเข้ามา โดยทำหน้าที่เพียงแค่ขยายสัญญาณเสียง “ขนาดเล็ก” ให้มีขนาดสัญญาณเสียงที่ “ใหญ่ขึ้น” หรือ มีความดังมากขึ้นนั่นเอง ซึ่งในอุดมคติแอมปลิฟายเออร์นั้นจะต้องขยายเสียงแล้วให้เสียงเหมือนจริง แต่มีความดังมากขึ้น ไม่ไปปรุงแต่งอะไรเพิ่มเติม หรือว่าลดทอนสัญญาณที่มีอยู่เดิมให้แปรเปลี่ยนไป รวมทั้งยังต้องมีค่าความผิดเพี้ยนทางเสียงโดยรวม (total harmonic distortion – THD) ที่ต่ำมากๆ เพื่อให้ได้มีซึ่งเสียงที่น่าฟัง

stainless steel radio receiver
Photo by Pixabay on Pexels.com

ทีนี้จริงๆ แล้ว แม้ว่าหน้าที่ของแอมปลิฟายเออร์จะเป็นการขยายสัญญาณให้แรงขึ้นจนเพียงพอต่อการขับดันลำโพงให้ทำงานได้อย่างเต็มที่ แต่ก่อนที่แอมปลิฟายเออร์จะขยายกำลังออกมานั้น (จนได้ชื่อเรียกขานเฉพาะว่า power amplifier) จะมีภาคขยาย “ส่วนหน้า” ที่ทำหน้าที่รองรับสัญญาณต้นทางจากแหล่งสัญญาณที่ส่งเข้ามาโดยตรงนั้น ไปทำการขยายสัญญาณช่วงต้นเสียชั้นหนึ่งก่อน (จึงได้ชื่อเรียกขานเฉพาะว่า pre amplifier) เนื่องเพราะความแรงสัญญาณขาออก (output) ของแหล่งสัญญาณบางประเภท อย่างเครื่องเล่นแผ่นเสียงนั้น มักจะต่ำ หรือ น้อยเอามากๆ ขึ้นอยู่กับประเภทหัวเข็มที่ใช้ หากเป็นเครื่องเล่นแผ่นเสียงที่ติดตั้ง-ใช้งานหัวเข็มแบบ MM (Moving Magnet) ค่าความแรงสัญญาณขาออกก็จะอยู่ในระดับไม่กี่มิลลิโวลต์ (mV) แต่ถ้าเป็นเครื่องเล่นแผ่นเสียงที่ติดตั้ง-ใช้งานหัวเข็มแบบ MC (Moving Coil) ค่าความแรงสัญญาณขาออกก็จะอยู่ในระดับเพียงแค่ไม่กี่ไมโครโวลต์ (uV) เท่านั้น

ซึ่งค่าความแรงสัญญาณขาออกอันน้อยนิดระดับนี้ ไม่เพียงพอต่อการป้อนสัญญาณให้แอมปลิฟายเออร์ทำงาน จึงจำเป็นต้องมีภาคการทำงานที่เปรียบเสมือนภาคขยายส่วนต้น หรือส่วนหน้าเข้ามารับภาระหน้าที่เฉพาะในการขยายสัญญาณเล็กๆ อันน้อยนิดระดับไมโครโวลต์ หรือ มิลลิโวลต์เยี่ยงนี้ให้มีระดับความแรงสัญญาณที่มากขึ้น หรือสูงขึ้นในระดับหนึ่งก่อน (มีค่าเป็นหลายๆ โวลต์) เพื่อให้เพียงต่อการการขยายสัญญาณของภาคขยายกำลังให้แรงขึ้นจนมีกำลังเพียงพอต่อการขับดันลำโพง

การเล่นเครื่องเล่นแผ่นเสียงจึงจำเป็นต้องมีภาคขยายในส่วนนี้ ซึ่งในสมัยก่อนตอนที่เครื่องเล่นแผ่นเสียงได้รับความนิยม บอกเล่ากันว่า วงจรภาคขยายเล็กๆ ในส่วนนี้ที่มีการออกแบบ-สร้างอย่างดี จะมีค่าโสหุ้ยคิดเป็น 1/3 ของราคาจำหน่าย pre amplifier นั้นเลยทีเดียว ทว่าในปัจจุบัน ความนิยมในการเล่นเครื่องเล่นแผ่นเสียงลดน้อยลงมาก แหล่งสัญญาณดิจิทัลสารพัดอย่างได้รับการพัฒนาขึ้นมาตอบรับกับยุคใหม่ ให้ใช้งานง่าย และมีประสิทธิภาพสูง อีกทั้งยังให้ค่าความแรงสัญญาณขาออก (output) ที่นับว่า สูงจนเพียงพอต่อการป้อนสัญญาณเข้าสู่แอมปลิฟายเออร์โดยตรง ความจำเป็นของการมี pre amplifier เป็นหน้าด่านก็หมดลง

แต่หากยังคงรักที่จะเล่นเครื่องเล่นแผ่นเสียง ก็จำเป็นที่จะต้องมองหา pre amplifier มาจับคู่กับ power amplifier หรือว่าจะเลือกสรรอินติเกรตแอมป์ที่มีภาคขยายสัญญาณหัวเข็มผนวกอยู่ในตัวก็ว่ากันไป ทั้งนี้ทั้งนั้น pre amplifier บางรุ่นบางเครื่องในยุคปัจจุบันก็ใช่ว่าจะมีภาคขยายสัญญาณหัวเข็มผนวกอยู่ในตัว ก็จำเป็นต้องหาภาคขยายสัญญาณหัวเข็มโดยเฉพาะที่เรียกกันว่า Phono Amplifier (นิยมเรียกย่อๆ ว่า Phono Amp) มาใช้งานร่วมกัน โดยที่ Phono Amp นั้นจะทำหน้าที่ขยายสัญญาณหัวเข็มจากระดับไมโครโวลต์ หรือ มิลลิโวลต์ให้แรงขึ้นมาก จนสามารถจ่ายความแรงสัญญาณขาออก (output) ได้ในระดับหลายโวลต์ ซึ่งเทียบเคียงได้กับระดับ Line Level ที่แหล่งสัญญาณต่างๆ ในยุคปัจจุบันส่วนใหญ่นิยมใช้กันอยู่ จึงสามารถเสียบต่อ Phono Amp เข้ากับช่องรับสัญญาณขาเข้า (input) ของแอมปลิฟายเออร์ได้ ไม่ต่างจากแหล่งสัญญาณตัวหนึ่ง

ลำโพง (speakers)

…มาถึงเรื่องของลำโพง ซึ่งนับเป็นห่วงโซ่สุดท้ายที่อยู่ใกล้ชิดกับผู้ฟังมากที่สุด บุคลิกเสียงของลำโพงจึงมีส่วนสำคัญต่อการรับฟัง แม้ว่าแทบทุกบริษัทจะระบุว่า ลำโพงที่ออกแบบ-ผลิตขึ้นมานั้น ไม่มีบุคลิกเสียงจำเฉพาะตัว (characteristic) ก็ตามที ทั้งนี้เพราะว่า ไม่ว่าผู้ออกแบบจะเชี่ยวกรำในความรู้-วิชาการขนาดไหน มีการใช้เครื่องมือตรวจวัด-วิเคราะห์อันสุดล้ำ แต่สุดท้ายแล้ว “ขั้นตอนการรับฟัง” (listen) ก็ยังเป็นหัวใจของการปรับจูน (adjustment) อยู่ดี คงไม่มีบริษัทใดที่ใช้วิศวกรชั้นยอดออกแบบลำโพงให้เครื่องมือตรวจวัด-วิเคราะห์อันสุดไฮ-เทคฟัง และคงไม่มีบริษัทใดที่ใช้คอมพิวเตอร์สุดล้ำออกแบบลำโพงให้ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ฟัง …มนุษย์ที่มีชีวิตจิตใจล้วนออกแบบลำโพงชั้นเลิศเพื่อให้มนุษย์ที่มีชีวิตจิตใจด้วยกันได้ฟัง เมื่อมีชีวิตมีจิตใจก็ต้องมีความชื่นชอบ-ความถูกใจเป็นรสนิยมเฉพาะบุคคล นักออกแบบสุดเจ๋งก็ต้องมีรสนิยมส่วนตน นักฟังสุดแจ๋วก็ต้องมีรสนิยมส่วนตน จึงอยู่ที่ว่า แนวทางรสนิยมของผู้ฟังจะไปตรงใจกับแนวทางรสนิยมของนักออกแบบ-คนไหน

ลำโพง (speakers) ไม่ว่าจะเป็นแบบใด ออกแบบซับซ้อนขนาดไหน แต่โดยหน้าที่ของลำโพงก็คือ รองรับค่าแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณเสียง (audio signal) ที่ส่งต่อจากแอมปลิฟายเออร์ มาแปรเปลี่ยนเป็นเสียง (sound) ให้เรา-ท่านได้ฟัง ดังนั้นลำโพงที่ดีก็ต้องส่งมอบคุณภาพเสียงที่ดี มีการถ่ายทอด หรือ บ่งบอกรายละเอียดต่างๆ ได้อย่างครบถ้วน รับฟังแล้วได้มาซึ่งความสมจริง อาจจะถึงขนาดทำให้ผู้ฟังรู้สึก หรือ รับรู้ได้ว่า กำลังถูกนำพาเข้าไปสู่เหตุการณ์ทางเสียงนั้นๆ อย่างเช่น การแสดงสด, การบันทึกเสียงในฮอลล์, การบันทึกเสียงในสตูดิโอ ฯลฯ ได้เลยกระนั้น

closed up photography of brown wooden framed sony speaker
Photo by Anthony on Pexels.com

ลำโพงนับถึงปัจจุบัน ส่วนใหญ่ยังคงมีหลักการทำงานดั้งเดิมมาตั้งแต่ยุคแรกกำเนิด ที่ใช้หลักการของวอยซคอยล์เคลื่อนที่ในลักษณะของการกลับหลักการของไมโครโฟนนั่นเอง ซึ่งลำโพงลักษณะอย่างนี้ มีชื่อเรียกว่า ลำโพงแบบ ไดนามิก (dynamic spakers) แต่ก็ใช่ว่าโลกนี้จะมีแต่ลำโพงแบบไดนามิกเท่านั้น ยังมีลำโพงอีกหลายประเภทที่แตกต่างกันไปในระบบการทำงาน บ้างก็ใช้ลำโพงแบบไดนามิกมาต่อยอด บ้างก็เป็นลำโพงประเภทอิเล็คโทรสแตติก (electrostatic) บ้างก็เป็นลำโพง (planar)

แต่ทั้งหมดที่ว่ามานั้น ก็ยังล้วนเป็นลำโพงที่จำเป็นต้องมีไดอะแฟรม (diaphragm) เป็นตัวกำเนิดคลื่นเสียง (ตามหลักการทางฟิสิกส์ที่ว่า การสั่นของวัตถุ ทำให้เกิดเสียง)  …มียุคหนึ่งที่พัฒนาใช้อากาศ หรือ ก๊าซมาเป็นตัวกำเนิดเสียง ซึ่งเรียกกันว่า plasma speakers หรือ ionophones โดยใช้หลักการแปรผันความกดดันอากาศผ่านพลาสม่าไฟฟ้าพลังงานสูง (ทดแทนไดอะแฟรมที่เป็นของแข็ง) ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบการแผ่กระจายคลื่นอากาศที่ไม่มีมวล (มีลักษณะเป็น อิออน) สร้างคลื่นบีบอัดในอากาศสู่ผู้ฟังให้รับรู้เป็นเสียง เพียงแต่ว่า แอมปลิฟายเออร์ที่จะใช้งานร่วมกับ plasma speakers ได้นั้น ต้องเป็นแอมปลิฟายเออร์ที่ออกแบบมาจำเพาะ พร้อมต่อการลักษณะของ electric arc ต่อเนื่องตลอดเวลาขณะใช้งาน เทคโนโลยีนี้เป็นวิวัฒนาการ “singing arc” ของ William Duddel ในปี 1900 ซึ่งเกี่ยวข้องกับ “ion thruster” ซึ่งเป็นนวัตกรรมการขับเคลื่อนยานอวกาศ !!

ครั้งหน้า ก็จะเข้าเรื่องเข้าราวของการจัดชุด หรือ ซิสเต็มเครื่องเสียงกันละ เอาอันนี้จับกับอันไหนจึงจะเหมาะ เครื่องนี้กับเครื่องนั้นทำงานเข้าคู่กันแล้วเป็นอย่างไร ทำไมต้องใช้ หรือ ไม่ต้องใช้อุปกรณ์โน่น-นี่-นั่น ฯลฯ …แล้วเรามาพบกันครับ