ฟังให้เป็นก่อนเล่นเครื่องเสียง (3)

ฟังให้เป็นก่อนเล่นเครื่องเสียง (3)

อ. ธนากร (ชูเกียรติ) จันทรานี

 เนื้อหา

1. สเตอริโออิมเมจกับตำแหน่งลำโพง, จุดฟังและห้องฟัง
2. ลักษณะเสียงที่ได้ยินในห้องฟัง
3. การเกิดเสียงก้องกังวาน
4. เสียงตรง เสียงสะท้อนแรกและเสียงสะท้อนหลัง
5. วิธีแยกรับรู้เสียงของระบบการได้ยิน
6. แนวคิดวิธีจัดความสมดุลตำแหน่งฟังและลำโพง

1. สเตอริโออิมเมจกับตำแหน่งลำโพง,จุดฟังและห้องฟัง

จากความเข้าใจพื้นฐานวิธีสร้างสเตอริโออิมเมจของระบบเสียงสเตอริโอที่ได้พูดคุยกันไปแล้วในบทความ “ ฟังให้เป็นก่อนเล่นเครื่องเสียง” ตอนที่ 2 คงทำให้ท่านผู้อ่านเข้าใจได้ว่า ทำไมการฟังซิสเต็มเสียงสเตอริโอในห้องฟังจึงยุ่งยากต้องใช้ความพิถีพิถันในการจัดตำแหน่งฟังและตำแหน่งวางลำโพงมาก เพราะการสร้างสเตอริโออิมเมจได้ถูกต้องและดีที่สุดนั้นต้องทำให้เสียงที่สร้างออกมาจากลำโพงทั้งสองมีรูปร่างหน้าตาเหมือนกัน เดินทางมาเข้าหูซ้ายและหูขวาของเราพร้อมกันและมีขนาดเท่ากันเมื่อต้องการให้ตำแหน่งเสียงอยู่ตรงกึ่งกลางระหว่างลำโพงทั้งสองพอดีนั่นเอง แต่!!! การจะบรรลุผลดังกล่าวได้ต้องขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยอาทิเช่น ตำแหน่งลำโพงและตำแหน่งฟังต้องมีความสมดุลกับสัดส่วนห้องฟัง ระยะห่างระหว่างด้านข้างและด้านหลังของลำโพงทั้งสองต้องเท่ากัน ลำโพงทั้งสองต้องทำมุมกับพื้นผิวด้านข้างและด้านหลังอย่างเป็นสัดส่วนเท่ากัน และคุณสมบัติด้านเสียงของพื้นผิวด้านข้างและด้านหลังของลำโพงทั้งสองต้องเหมือนกัน เป็นต้น

2. ลักษณะเสียงที่ได้ยินในห้องฟัง

ท่านผู้อ่านทราบไหมว่าขณะฟังเพลงจากซิสเต็มเสียงในห้องฟัง เสียงเพลงที่เราได้ยินเป็นเสียงที่เกิดจากส่วนประกอบระหว่างเสียงตรงกับเสียงสะท้อนผสมผสานรวมกันอยู่ เสียงที่ได้ยินครั้งแรกภายในช่วงเวลา 5 มิลลิวินาที (5ms) เป็นเสียงที่เดินทางจากลำโพงมาถึงหูเราเป็นแนวเส้นตรงด้วยความเร็วประมาณ 344 เมตรต่อวินาที เรียกว่าเสียงตรง (Direct Sound) ซึ่งประสาทรับรู้ทิศทางเสียงของเรากำหนดทิศทางแหล่งเสียงจากเสียงตรงนี้ เสียงที่ได้ยินตามหลังเสียงตรงตั้งแต่ระยะเวลา 5ms ขึ้นไปเรียกว่าเสียงสะท้อน (Reflected Sound) เป็นเสียงเดียวกันกับที่ได้ยินครั้งแรกแต่เดินทางเป็นระยะไกลกว่าเพราะเสียงที่ส่งออกจากลำโพงเคลื่อนไปกระทบพื้นผิวส่วนต่างๆ ภายในห้องก่อนแล้วถึงสะท้อนมาเข้าหูเราจึงเดินทางมาถึงหูเราช้ากว่าเสียงตรงแต่จะช้ากว่ามากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับผลรวมของระยะทางระหว่างลำโพงกับจุดสะท้อนเสียงและระยะทางระหว่างจุดสะท้อนเสียงกับตำแหน่งฟัง

รูปที่ 1 ลักษณะเสียงตรง,เสียงสะท้อนก่อนและเสียงก้องกังวานในห้องฟังที่จัดวางตำแหน่งลำโพงและจุดฟังสมดุล

3. การเกิดเสียงก้องกังวาน

เพื่อไม่ให้ท่านผู้อ่านสับสนและเป็นวิชาการมากเกินไปนักขอยกตัวอย่างที่บางท่านอาจเคยลองทำมาแล้วคือทดลองปรบมือดังๆ ขึ้นเพียงครั้งเดียวในห้องโล่งขนาดใหญ่เช่นห้องกีฬาในร่มหรือห้องอาหาร นอกจากเราจะได้ยินเสียงทันทีที่ปรบมือ (เสียงตรง) แล้วยังได้ยินเสียงปรบมือเกิดขึ้นซ้ำๆ ตามมาอีกหลายครั้งก่อนจะเงียบหายไปทำให้เราได้ยินเป็นเสียงก้องกังวาน เสียงที่ได้ยินซ้ำแต่ละครั้งเป็นเสียงปรบมือที่เคลื่อนไปกระทบพื้นผิวของห้องแล้วสะท้อนกลับมาเข้าหูเรา เสียงที่ได้ยินตามมาแต่ละครั้งเสียงเป็นเสียงที่เดินทางเป็นระยะไกลมากขึ้น จะได้ยินเบาลงและมีความชัดเจนลดลงและได้ยินกระชั้นชิดกันมากขึ้นก่อนเงียบหายไปเพราะระดับเสียงจะถูกลดขนาดลงต่ำกว่าเดิมหนึ่งเท่า (-6 dB) เมื่อเดินทางเป็นระยะไกลกว่าเดิมหนึ่งเท่า

รูปที่2 ช่วงเวลาและขนาดเสียงตรง,เสียงสะท้อนแรกและเสียงสะท้อนหลัง

4. เสียงตรง เสียงสะท้อนแรกและเสียงสะท้อนหลัง

ระบบการได้ยินเสียงของมนุษย์กำหนดทิศทางแหล่งเสียงจากเสียงตรงที่ได้ยินครั้งแรก ภายในช่วงเวลา 5 ms และไม่ใส่ใจแยกทิศทางเสียงที่ได้ยินตามมาโดยจะรับรู้ว่ามีทิศทางเดียวกับเสียงตรงที่ได้ยินครั้งแรก ภายใต้เงื่อนว่า เสียงต่อเนื่องมาถึงภายในเวลาประมาณ 35ms, เสียงต่อเนื่องมีกรอบเวลาและแถบคลื่นความถี่คล้ายกับเสียงแรกที่ได้ยินอย่างมีเหตุมีผล และเสียงต่อเนื่องไม่ดังกว่าเสียงที่ได้ยินครั้งแรกมากเกินไป ทั้งหมดนี้เรียกว่าความรู้สึกที่เกิดจากการมาก่อน (Precedence effect)

เสียงสะท้อนที่มีระยะทางสั้นสุดที่ได้ยินหลังเสียงตรงระหว่าง 5ms ถึง 50ms ไม่เกิน 80 ms เป็นเสียงที่เกิดจากการสะท้อนช่วงแรก (Early Reflections) เรียกว่า เสียงสะท้อนแรก (Early Reflected Sounds) มีความดังและความชัดเจนระดับปานกลางได้ยินเสริมเป็นเสียงเดียวกันกับเสียงตรงสร้างบุคลิกเสียงให้สด อิ่มแน่น รู้สึกอบอุ่นและแสดงรายละเอียดเสียงบรรยากาศ ต้นเสียงที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเช่นเสียงพูดหรือเสียงปรบมือเช่นที่ยกตัวอย่างไว้ก่อนหน้า ช่วงเวลาเสียงสะท้อนแรกจำกัดอยู่ที่ประมาณ 50 มิลลิวินาที ส่วนเสียงดนตรีที่เปลี่ยนแปลงช้าช่วงเวลาเสียงสะท้อนแรกจะจำกัดอยู่ที่ไม่เกิน 80 มิลลิวินาที

เสียงสะท้อนที่ได้ยินตามมาหลังจากนั้นเป็นเสียงที่เกิดจากการสะท้อนช่วงหลัง (Late Reflections) เรียกว่าเสียงสะท้อนหลัง (Late Reflected Sounds) เป็นเสียงที่สะท้อนจากพื้นผิวส่วนผนังหรือเพดานที่มีระยะไกลเกิน 15 เมตรขึ้นไปซึ่งอาจเป็นการสะท้อนพื้นผิวครั้งเดียวหรือ จึงได้ยินช้ากว่าเสียงตรงเป็นเวลาตั้งแต่ 100 ms ขึ้นไปจึงได้ยินแยกออกมาเป็นอีกเสียงที่เกิดซ้ำๆ เป็นลักษณะเสียงก้องกังวาน (Reverberant Sound) ที่ได้ยินเบามาก มีทิศทางเสียงกระจัดกระจายและมีช่วงเวลาชิดกัน ช่วงเวลาเสียงก้องกังวานสิ้นสุดลงเมี่อระดับเสียงลดลงเท่ากับระดับดูดซับเสียงของห้อง

รูปที่ 3 ลักษณะการได้ยินเสียงจากการแสดงสด

5. วิธีแยกรับรู้เสียงของระบบการได้ยิน

ระบบการได้ยินเสียงของหูมนุษย์นอกจากการใช้หูสองข้างรับรู้ช่วงเวลาได้ยินเสียงที่แตกต่างกันเพื่อรับรู้ทิศทางแล้ว จิตใต้สำนึกของเรายังสามารถแยกการรับรู้เสียงตรงออกจากเสียงสะท้อนด้วยการตั้งใจจดจ่อหรือเพ่งสมาธิ ไปยังเสียงที่ต้องการได้ยิน ตัวอย่าง เช่น การชมการแสดงดนตรีสดในห้องเราสามารถรวบรวมสมาธิไปที่เสียงตรงซึ่งเดินทางจากเครื่องดนตรีมาถึงหูเราโดยไม่ใส่ใจกับผลที่เกิดจากเสียงสะท้อนที่เกิดขึ้นในตอนนั้น เราสามารถทดสอบคุณสมบัติข้อนี้ได้ได้โดยการวางไมโครโฟนบันทึกเสียงไว้ตรงตำแหน่งที่เราฟัง เนื่องจากไมโครโฟนไม่มีคุณสมบัติสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างเสียงตรงกับเสียงสะท้อนได้เหมือนเช่นระบบการได้ยินเสียงของหูมนุษย์ จึงรับทั้งเสียงตรงและเสียงสะท้อนมาบันทึกลงในเทปบันทึกเสียงเป็นสัญญาณเสียงเดียวกัน เมื่อนำมาเล่นกลับ เสียงที่สร้างออกมาจากลำโพงจะได้ยินตำแหน่งเสียงสับสนกระจัดกระจายอยู่รอบห้องเพราะระบบการได้ยินเสียงของเราไม่สามารถแยกเสียงตรงกับเสียงสะท้อนออกจากกันได้เหมือนเช่นตอนฟังการแสดงสดเพราะเสียงตรงและเสียงสะท้อนบันทึกรวมไว้เป็นเสียงเดียวกันและเดินทางจากลำโพงมาถึงหูเราพร้อมกัน

ความสามารถของการตั้งใจจดจ่อฟังเสียงที่ต้องการได้ยิน ทำให้เราสามารถได้ยินเนื้อหาสาระที่แฟนของเรากำลังเม้าท์กระจายอยู่กับกลุ่มเพื่อนซี้ในสถานที่จ๊อกแจ๊กจอแจได้ ถึงแม้เสียงของแม่คุณอาจไม่ดังเท่าเสียงของเพื่อนคนอื่นๆ ที่กำลังพยายามส่งเสียงให้ดังกว่าเพื่อแย่งกันเม้าท์ก็ตามและคุณสมบัติข้อนี้คงเป็นสิ่งเตือนใจบรรดาพวกผู้ชายอย่างเราๆ ให้ระมัดระวังตัวตอนคุยความลับเรื่องต้องห้ามอะไรต่อมิอะไรอยู่กับเพื่อน อย่าคิดว่าแฟนเราจะไม่ได้ยินแม้ว่าเธอจะนั่งอยู่ไกลและทำท่าว่าไม่สนใจก็ตาม เรื่องพวกนี้ผู้หญิงถนัดกว่าผู้ชายเพราะคุณสมบัติระบบการได้ยินของพวกเธอเจ๋งยิ่งกว่าเรดาร์อีกครับผม

รูปที่ 4 เทปบันทึกเสียงจากการแสดงสด (ซ้าย) เมื่อนำมาเปิดฟังจะได้ยินทั้งเสียงตรงและเสียงสะท้อนดังมาจากทุกทิศทาง (ขวา)

จากปัญหาดังกล่าวข้างต้นวิธีบันทึกเสียงสเตอริโอในสตูดิโอเพื่อฟังผ่านลำโพง แม้ตั้งไมโครโฟนบันทึกเสียงสองตัวให้มีระยะห่างกันเหมือนระยะห่างของตำแหน่งลำโพงที่กำหนดไว้สำหรับฟังเพลงในห้องฟัง เพื่อรับเสียงมาบันทึกลงสื่อให้ได้เวลาและเฟสตรงตามความจริงแล้วก็ยังไม่สามารถสร้างสเตอริโออิมเมจได้ตามที่ต้องการ เนื่องจากสภาวะทางเสียงในห้องฟังจะทำให้สนามเสียงเดิมที่บันทึกในห้องบันทึกเสียงไม่สามารถสร้างได้เหมือนจริงเพราะเป็นการบันทึกเสียงตรงรวมตัวกับเสียงสะท้อน เสียงที่นำมาเล่นกลับสร้างออกจากลำโพงในห้องฟังจึงได้ยินก้องกังวานมาก ถึงแม้พยายามแก้ไขโดยลดการสะท้อนเสียงในห้องฟังโดยใช้วัสดุดูดที่มีคุณสมบัติซับเสียงจำนวนมาก ติดตามผนังพื้นและเพดานเพื่อทำให้เป็นห้องไร้เสียงสะท้อนที่เรียกว่าเดดรูม (Dead Room) เสียงที่ได้ยินก็ยังคงไม่เป็นธรรมชาติ เพราะเมื่อห้องไม่มีการสะท้อน เสียงดนตรีก็จะขาดความกังวานสมจริงเหมือนเช่นที่ได้ยินตอนฟังการแสดงสด ในทางปฏิบัติ สตูดิโอจึงใช้วิธีแยกบันทึกเสียงสะท้อนแล้วนำมามิกซ์กับเสียงตรงที่ระดับต่ำกว่าความเป็นจริงเพื่อสร้างเป็นเสียงบรรยากาศ ในขั้นตอนสุดท้ายโดยเผื่อไว้สำหรับอาศัยสภาวะทางเสียงของห้องฟังที่ต้องมีคุณสมบัติสร้างความก้องกังวานเสริมขึ้นมาอีกเล็กน้อยเพื่อให้ได้เสียงสดสมจริง ด้วยเหตุนี้ “ห้องฟังที่มีสภาวะทางเสียงเหมาะสมกับการฟังเพลงจึงต้องไม่เป็นห้องดูดซับเสียง (เดดรูม) หรือมีเสียงก้องสะท้อน (ลี้ฟรูม) มากเกินไป”

6. แนวคิดวิธีจัดความสมดุลตำแหน่งฟังและลำโพง

แนวคิดเบื้องต้นเพื่อจัดตำแหน่งฟังและลำโพงให้สมดุลกับสัดส่วนห้องฟังนักเล่นที่รักเสียงต้องจำเทคนิคการสร้างสเตอริโออิมเมจของระบบเสียงสเตอริโอที่กล่าวถึงไว้ในบทความตอนที่สองให้ขึ้นใจเพื่อใช้อ้างอิงในการวิเคราะห์ปัญหาด้านสเตอริโออิมเมจทุกครั้งเพื่อให้ซิสเต็มเสียงสร้างสเตอริโออิมเมจออกมาให้สัมผัสได้ถูกต้องและดีที่สุด รูปที่นำมาแสดงให้เห็นตัวอย่างการจัดวางลำโพงและตำแหน่งฟังต่อไปนี้เป็นเพียงต้องการให้เห็นความสัมพันธ์กับสเตอริโออิมเมจเท่านั้นยังไม่ได้เป็นเทคนิคที่เป็นองค์รวมทั้งหมดที่ต้องคำนึงถึงความสมดุลโทนเสียงหรือโทนับบาลานซ์ (Tonal Balance) ด้วยเพราะเรื่องนี้ต้องคุยกันต่ออีกยาวซึ่งเราจะคุยกันทีหลัง

รูปที่ 5 ตัวอย่างการจัดวางตำแหน่งลำโพงแบบสมดุลแบบที่ 1

รูปที่ 5 เป็นตัวอย่างการจัดวางตำแหน่งลำโพงแบบสมดุลแบบแรกที่แสดงให้เห็นว่า หลักพื้นฐานขั้นต้นของการวางลำโพงเพื่อให้ได้สเตอริโออิมเมจถูกต้องก็คือ

1. ลำโพงทั้งสองต้องอยู่ในแนวระนาบเดียวกันที่มีระยะห่างจากผนังด้านหลังเป็นสัดส่วน 1:3 หรือ1:5 ของความยาวห้องโดยหันหน้าไปตามความยาวของห้อง
2. ระยะห่างจากผนังด้านข้างและด้านหลังของลำโพงทั้งสองต้องเท่ากัน
3. ระยะห่างระหว่างผนังด้านหลังและผนังด้านข้างต้องไม่เท่ากันควรห่างจากผนังด้านหลังมากกว่าผนังด้านข้างเป็นสัดส่วน 1.3:1

รูปที่ 6 ตัวอย่างการจัดวางตำแหน่งลำโพงแบบสมดุลแบบที่ 2

            รูปที่ 6 ยังคงใช้หลักการเดียวกับรูปที่ 5 แสดงให้เห็นความสัมพันธ์ของระยะห่างแต่ละจุดเมื่อทำการขยับเอียงด้านหน้าของลำโพงทั้งสองเข้ามาหาตำแหน่งฟังเล็กน้อยที่เรียกว่า โทอิน (toe-in) ซึ่งทำให้มุมขอบด้านข้างและมุมขอบด้านหลังของลำโพงจะห่างจากผนังด้านข้างและด้านหลังไม่เท่ากันอย่างไรก็ตามต้องรักษาระยะห่างระหว่างมุมขอบลำโพงกับผนังของลำโพงทั้งสองให้เท่ากันเช่นกัน

 รูปที่ 7 ตัวอย่างการจัดวางตำแหน่งลำโพงและตำแหน่งฟังแบบสมดุล

          รูปที่ 7 แสดงการจัดความสมดุลระหว่างตำแหน่งลำโพงกับตำแหน่งฟัง จากพื้นฐานการจัดวางตำแหน่งลำโพงกับจุดฟังเป็นรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าที่ใช้กันมาตั้งแต่ยุค 60s คือระยะห่างระหว่างลำโพง (C) จะมีค่าเท่ากับระยะห่างระหว่างลำโพงซ้ายกับตำแหน่งหูซ้าย (A) และระยะห่างระหว่างลำโพงขวากับตำแหน่งหูขวา (B) คือ A = B = C ซึ่งมุมที่ตำแหน่งฟังจะมีค่าเท่ากัน 60 องศาพอดี เพื่อให้ได้อิมเมจโฟกัสที่คมชัดเจนมากที่สุดและได้สัดส่วนเวทีเสียงหรือซาวด์สเตจเป็นสามมิติ แต่ในปัจจุบันคุณสมบัติด้านการสร้างมุมกระจายคลื่นของทวีตเตอร์ทำได้กว้างมากขึ้น จึงสามารถขยับตำแหน่งฟังให้เข้าไปใกล้ตำแหน่งลำโพงได้มากขึ้นจนค่ามุมตรงตำแหน่งฟังกว้างได้ถึง 72 องศา

เมื่อจัดวางตำแหน่งลำโพง และจุดฟังได้สมดุลกับสัดส่วนห้องซิสเต็มเสียงก็สามารถสเตอริโออิมเมจออกมาได้ถูกต้อง ได้ซาวด์สเตจด้านกว้างลึกเป็นสามมิติ และได้อิมเมจโฟกัสคมชัดดังแสดงในรูปที่ 8

 รูปที่ 8 สเตอริโออิมเมจที่ถูกต้องเมื่อจัดวางตำแหน่งลำโพงและตำแหน่งฟังได้สมดุล

รูปที่ 9 สเตอริโออิมเมจที่ผิดปกติด้านเซ็นเตอร์เมื่อจัดวางตำแหน่งลำโพงและตำแหน่งฟังไม่สมดุล 1

รูปที่ 10 สเตอริโออิมเมจที่ผิดปกติด้านเซ็นเตอร์เมื่อจัดวางตำแหน่งลำโพงและตำแหน่งฟังไม่สมดุล 2

รูปที่ 11 สเตอริโออิมเมจที่ผิดปกติด้านความลึกเมื่อจัดวางตำแหน่งลำโพงและตำแหน่งฟังไม่สมดุล

รูปที่ 9-11 แสดงตัวอย่างปัญหาที่เกิดจากความไม่สมดุลของตำแหน่งลำโพงกับสัดส่วนห้องฟัง เช่น ถ้าลำโพงซ้ายอยู่ชิดผนังด้านข้างมากกว่าลำโพงขวา จนทำให้เสียงสะท้อนแรกของลำโพงซ้ายมาถึงช้ากว่าเสียงตรงที่สร้างจากลำโพงซ้ายไม่ถึง 5ms จะเกิดผลกระทบที่เรียกว่าฮาสเอฟเฟกต์ (Hass Effect) ทำให้ตำแหน่งเสียงที่ได้ยินเคลื่อนห่างจากตำแหน่งลำโพงซ้ายไปทางตำแหน่งเสียงสะท้อนแรกของลำโพงซ้ายทำให้สเตอริโออิมเมจเกิดความไม่สมดุล ซาวด์สเตจจะเคลื่อนไปทางด้านซ้าย สังเกตจากตำแหน่งเสียงนักร้องที่ปกติต้องได้ยินดังจากตำแหน่งกึ่งกลางระหว่างลำโพงซ้ายกับลำโพงขวา จะเคลื่อนไปอยู่ใกล้ลำโพงซ้าย (ดูรูปที่ 9)

ในทางกลับกันถ้าลำโพงขวาอยู่ชิดผนังด้านข้างมากกว่าลำโพงซ้าย จนทำให้เสียงสะท้อนแรกของลำโพงซ้ายมาถึงช้ากว่าเสียงตรงที่สร้างจากลำโพงขวาไม่ถึง 5ms จะเกิดผลกระทบที่เรียกว่าฮาสเอฟเฟกต์ (Hass Effect) ทำให้ตำแหน่งเสียงที่ได้ยินเคลื่อนห่างจากตำแหน่งลำโพงขวาไปทางตำแหน่งเสียงสะท้อนแรกของลำโพงขวาทำให้สเตอริโออิมเมจไม่สมดุล ซาวด์สเตจจะเคลื่อนไปทางด้านขวา ตำแหน่งเสียงร้อง จะเคลื่อนไปอยู่ใกล้ลำโพงขวา (ดูรูปที่ 10)

รูปที่ 11 แสดงให้เห็นว่าถ้าลำโพงอยู่ชิดผนังด้านหลังมากเกินไปผลกระทบจากฮาสเอฟเฟกต์สามารถทำให้ความลึกของซาวด์สเตจลดน้อยลงได้ที่นักเล่นบางท่านชอบพูดว่าเสียงแบนซึ่งหมายความว่าสัดส่วนด้านความลึกน้อยกว่าความกว้างนั่นเอง

—–เกร็ดน่ารู้เกี่ยวกับความเป็นมาของลำโพง——

(๑)

คำว่าลำโพง ในภาษาอังกฤษใช้คำว่า loudspeaker หรือ speaker ก็ได้ ความหมายเดียวกัน ถือเป็นเครื่องมือรับสัญญาณหนึ่งแล้วแปลงถ่ายทอดไปสู่อีกสัญญาณรูปแบบหนึ่งในเชิงไฟฟ้า (electroacoustic transducer) การรับแล้วถ่ายทอดออกมาในรูปแบบเสียงของลำโพงนั้นเป็นการตอบสนองสัญญาณเสียงแล้วแปลงเป็นสัญญาณเชิงแม่เหล็กไฟฟ้าจากนั้นก็แปลงสัญญาณไฟฟ้าไปเป็นสัญญาณเสียงอีกรอบหนึ่ง

อย่างไรก็ตาม มีลำโพงที่ไม่ใช่ตัวแปลงสัญญาณเชิงไฟฟ้า หรือที่เรียกว่า Non-electrical loudspeakers ที่ถือเป็นหนึ่งในนวัตกรรมเปลี่ยนแปลงโลกนั่นคือระบบโทรศัพท์ (telephone systems) ลำโพงยุคที่หนึ่งนั้น การขยายเชิงไฟฟ้า หรือ electronic amplification นั้นใช้หลอดสุญญากาศ (vacuum tube) ซึ่งในปัจจุบันก็ยังนิยมใช้อยู่

(๒)

อุปกรณ์มาตรฐานทั่วไปที่ใช้กับลำโพงมีอยู่หลายอย่าง อาทิ การใช้กรวยกระดาษ (paper cone) เพื่อรองรับว้อยซ์ คอยล์เชิงไฟฟ้า (voice coil electromagnet) ซึ่งเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า หลังจากนั้นก็มีการพัฒนาวัสดุอื่นๆ มาใช้ทำกรวยลำโพงตามก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีวัสดุศาสตร์

คำว่า Hi-Fi มาจากรากศัพท์ high fidelity เป็นกระบวนการถ่ายทอดเสียง หรือผสมผสานสัญญาณเสียงเพื่อถ่ายทอดออกมาในทุกย่านความถี่ ทั้งต่ำ กลาง และสูง ซึ่งมักเรียกลำโพงที่ถ่ายทอดทุกย่านเสียงว่า multiple loudspeakers ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย การถ่ายทอดเสียงของลำโพงเป็นการตอบสนองต่อพิสัยคลื่นความถี่เสียง หรือ audible frequency range สำหรับลำโพงที่ถูกย่อขนาดให้เล็กลง หรือ Miniature loudspeakers พบได้ทั่วไป อาทิ ในวิทยุ และเครื่องรับทีวี และพวกมิวสิกเพลเยอร์สมัยใหม่ ต่างๆ ที่พบง่ายทั่วไปก็เช่นในโทรศัพท์มือถือ ส่วนลำโพงขนาดใหญ่ พบได้ในการใช้ขยายเสียงดนตรีทั่วไปในหอแสดงดนตรี คอนเสิร์ต ในโรงภาพยนตร์ และระบบเครื่องเสียงสาธารณะใช้กับผู้คนหมู่มากที่เรียกว่าระบบ PA (Public Address System)