.jpg)
I. Cách tính toán và bố trí Loa
* Mức độ tiếng ồn và cường độ âm thanh cần thiết cho các loa
- Mức độ tiếng ồn được đo bằng decibel (dB). Bảng dưới đây là một số ví dụ tiêu biểu:
- Khi truyền tải giọng nói hoặc nhạc qua loa, phải truyền tải với mức độ cao hơn mức độ tiếng ồn xung quanh. Để truyền tiếng, cần 5 – 10dB lớn hơn mức tiếng ồn, nhạc nên là 3 – 6dB, nhạc biểu diễn 15 – 20dB lớn hơn mức ồn.
* Tính toán cường độ âm thanh
- Cường độ âm thanh SPL (dB) là chỉ số biểu hiện mức độ âm thanh từ Loa. Cường độ âm thanh tăng khi điện vào Loa tăng và giảm khi khoảng cách từ Loa tăng. Mối quan hệ này được biểu hiện bằng công thức sau:
SPL = SPL (1W/1m) – SPL (suy giảm do khoảng cách) + SPL (tăng do công suất vào loa)
- Cường độ âm thanh (1W/1m) là chỉ cường độ âm thanh ở nơi cách Loa 1m khi Loa có điện vào là 1W. Chỉ số này để phản ánh hiệu quả so sánh giữa các Loa, xem trong catalog của thiết bị Loa.
- Giảm cường độ âm thanh do khoảng cách được xác định bằng công thức:
Độ giảm cường độ âm = 20 x logD (dB)
Trong đó: D khoảng cách so với Loa (m)
- Tăng cường độ âm thanh do điện áp vào được xác định bằng công thức:
Độ tăng cường độ âm = 10 x logW (dB)
Trong đó: W điện vào (W)
- Ví dụ: Cường độ âm thanh của Loa kiểu TC-154SM là 112dB. Cường độ âm thanh của Loa này ở khoảng cách 10m và điện vào Loa là 10W được tính theo hai bảng trên:
SPL = 112dB – 20dB (10m) + 10dB (10W) = 102dB
* Cách bố trí Loa trong văn phòng (Loa trần)
Các khu vực văn phòng làm việc thường có trần giả nên loại Loa gắn trần thường được sử dụng. Góc phát của Loa được thiết kế ở khoảng giữa 90o và 120o. Khoảng cách giữa các Loa càng nhỏ thì chất lượng âm thanh càng tốt và tiếng càng to .
- Cách bố trí Loa
- Vùng phủ thanh của Loa
- Đối với văn phòng không sử dụng chức năng phát nhạc nền, các Loa cần được bố trí cách nhau từ 9m đến 12m. Vùng phủ thanh của Loa khoảng từ 81m2 đến 144m2.
- Ví dụ cách bố trí Loa cho văn phòng làm việc có kích thươc 30m x 20m có trần cao 3m, vậy cần phải bố trí khoảng 6 Loa như hình bên dưới.
* Cách bố trí Loa trong nhà máy (Loa nén, loa còi)
- Nhà máy với cường độ tiếng ồn cao nên thường được sử dụng Loa nén (còi), loại Loa có thể phát ra cường độ âm thanh cao.
- Nếu biết rõ vị trí làm việc của nhân viên trong nhà máy thì Loa nên được bố trí thích hợp phục vụ cho khu vực đó. Nếu không biết rõ hoặc không có sự phân biệt về vị trí làm việc thì Loa được bố trí theo khoảng cách bề mặt sàn.
- Sau đây là ví dụ ở một xưởng có kích thước 40m x 90m với cường độ tiếng ồn là 85dB. Ta chọn loại Loa nén SC-615M (hãng Toa) có công suất là 15W, cường độ âm 112dB (1 W, 1 m tại 500 Hz tới 2.5 kHz mức đỉnh). Nếu bố trí Loa dọc hai bên chiều dài của xưởng thì ta cần xác định cường độ âm thanh tại điểm cách Loa 20m với điện vào Loa là 15W như sau:
112dB (1W/1m) – 26dB (20m) + 11.8dB (15W) = 97.8 dB
Đây là cường độ âm thanh có hiệu quả để truyền tiếng, lớn hơn 10dB so với mức độ ồn xung quanh nhà xưởng.
Các Loa cách nhau từ 20m đến 30m và chỉ cần 6 Loa có thể phủ cả vùng. Cường độ âm thanh gần các Loa khá cao vì vậy cần lắp đặt Loa ở cao độ lớn hơn 4m.
* Dây nối Loa
- Để nối Loa, sử dụng dây bọc cách điện vynyl (PVC) 600V có tiết diện dây là 1.0mm2 đến 2.5mm2 (AWG 17 đến AWG 14).
II. Cách tính công suất đường dây Loa
* Kết nối trở kháng cao và kết nối trở kháng thấp
- Bộ tăng âm thường có ngõ ra loa trở kháng thấp (ví dụ như 4Ω, 8Ω, 16Ω, . . .) và ngõ ra trở kháng cao (ví dụ 70V, 100V, . . .). Ngõ ra trở kháng thấp thường được sử dụng khi có ít loa (từ 1 đến 4 loa) và khoảng cách giữa bộ tăng âm tới loa ngắn (khoảng 10m). Ngõ ra trở kháng cao sử dụng với nhiều loa và khoảng cách lớn.
- Loa trở kháng thấp: không sử dụng biến áp nên chất lượng âm thanh tốt hơn loa trở kháng cao, giá thảnh rẻ hơn, nhưng khoảng cách từ loa tới tăng âm chỉ nên dưới 50m. Và hay sử dụng trong Pro-sound (âm thanh hội trường, biểu diễn, nơi dây dẫn tốt hơn, và công suất tăng âm loa lớn, . . .)
- Loa trở kháng cao: Do sử dụng biến áp nên khoảng cách từ loa tới tăng âm có thể lên tới 1km. Thích hợp trong các ứng dụng thông báo, phát nhạc nền, âm thanh di tản trong toà nhà, nhà xưởng, khách sạn, trung tâm thương mại, nhà máy, khu công nghiệp, . . .
- Đối với hệ thống PA truyền thanh, để tránh việc đấu nối sai và hiệu quả truyền âm thì nên sử dụng loa trở kháng cao.
* Ví dụ của kết nối trở kháng thấp
- Cần thiết phải thiết kế sao cho tổng trở kháng vào của loa lớn hơn trở kháng ra của bộ tăng âm. Khi tổng trở kháng loa thấp hơn trở kháng ra của bộ tăng âm sẽ dẫn đến kết quả hoạt động không ổn định và bộ tăng âm hoạt động sai chức năng.
- Khoảng cách nối giữa bộ tăng âm và loa nên nhỏ hơn 10m. Nếu khoảng cách lớn hơn, công suất ra từ bộ tăng âm sẽ làm nóng dây dẫn và không thể cung cấp công suất cần thiết cho loa.
* Ví dụ của kết nối trở kháng cao
- Trong hệ thống truyền thanh công cộng, để bao phủ một diện tích rộng nên khoảng cách nối dây lơn. Vì vậy người ta phải dùng kết nối nối kiểu trở kháng cao. Trong đó tất cả các loa (có biến áp) sẽ được mắc song song và tránh sử dụng những loa này với loa không có biến áp.
- Ở kiểu kết nối trở kháng cao, khi bạn còn mắc các loa song song, nó sẽ rất hữu hiệu khi thiết kế sao cho tổng công suất đầu vào loa nhỏ hơn công suất đầu ra tăng âm. Điều này sẽ giúp loại bỏ tính toán trở kháng phức tạp.
- Thậm chí khi kết nối loa với các đầu vào khác sẽ chẳng có vấn đề gì nếu giữ tổng công suất loa nhỏ hơn mức ra tăng âm.
