Giới thiệu về headphone , loa bose

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại tai nghe của nhiều hãng khác nhau , việc tìm hiểu và lựa chọn được một tai nghe ưng ý khiến nhiều người nghe cảm thấy bỡ ngỡ   với loa bose sẽ cung cấp cho bạn một số kiến thức để phân biệt các loại tai nghe. Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của 3 loại driver headphone hiện hành trên thế giới như Dynamic , Orthodynamic , Electrostatic.

1. Dynamic

Tai nghe sử dụng driver Dynamic hoạt động tương tự như 1 cặp loa nhỏ. Tín hiệu điện tử được truyền qua jack cắm. Khi tới driver 1 nam châm tạo ra lực hút , tác động lên cuộn âm ở giữa 1 lớp màn loa – 1 lớp màn hình tròn làm từ giấy , sợi sinh học hoặc plastic , và tạo ra sự rung động lên xuống rất nhanh giống như 1 cái piston. Chính sự rung động nhanh này khuấy động không khí và tạo ra các đợt sóng âm mà ống tai người có thể cảm thụ được.

Tai nghe Dynamic hiện nay đã trở thành 1 trong những loại tai nghe phổ biến nhất và được dân sành nhạc , nhạc sĩ và các phòng thu sử dụng. Những nhãn hiệu quen thuộc trong nghành công nghiệp sản xuất headphone hầu hết đều có các mẫu tai nghe Dynamic của họ như Sony , BeyerDynamic , Sennheiser , Grado và Audio Technica. Có khá nhiều sự lựa chọn trong tầm giá từ 8$ cho đến 1000$ hay thậm chí là 3000$ , nhiều tiện ích như có dây hoặc không dây , nhiều mẫu mã như open-air hay closed-back , tai nghe earbud hay in-ear.

2. Orthodynamic ( hay còn gọi là Isodynamic , Planar Magnetic )

Tai nghe Orthodynamic từng rất phổ biến trong những năm 70 của thế kỷ trước. Có thể kể tên một vài lão làng trong nghành chế tạo tai nghe Orthodynamic như Audeze , Fostex , Hifiman , Kenwood và Dual. Trong số đó , Fostex là 1 hãng lớn , vừa sản xuất tai nghe chính hãng , vừa gia công cho các hãng khác.

Tai nghe Orthodynamic sử dụng driver có cấu tạo gồm 1 cuộn âm có hình dạng phẳng , dẹt được dán vào 1 lớp màng mỏng và đặt có khoảng cách giữa 2 châm hình tròn có các lỗ trống. Như vậy khi tín hiệu điện chạy qua , 2 nam châm sẽ cung cấp lực từ trường lên màng loa và làm cho nó rung , tạo ra âm thanh.Tai nghe Orthodynamic thường có màng loa hoi truong   lớn hơn các loại tai nghe Dynamic và voice coil có tiết diện lớn hơn nên cần có nguồn phát có dòng điện đủ mạnh để có thể phát huy hết chất âm của tai nghe.

3. Electrostatic ( tai nghe tĩnh điện )

Tai nghe tĩnh điện là 1 mẫu mực của giới audiophile mà đại diện lớn nhất phải kể đến đó là Stax với những thành công lẫy lừng như Omega , Sr-007 và chỉ mới năm ngoái , Stax đã khiến thế giới kính nể khi cho ra mắt Sr-009. Chiếc Flagship của hãng tuy có giá trên 5000$ nhưng cho tới thời điểm hiện giờ vẫn trong tình trạng out of stock ở nhiều nơi trên thế giới. Trở ngược lại dòng thời gian hơn 100 năm trước , khoảng đầu những năm 1900 , Oliver Lodge phát minh ra chiếc màng loa ( diaphragm ) đầu tiên phục vụ cho việc tái tạo lại âm thanh. Tuy nhiên âm nhạc là 1 điều quá xa xỉ vào thời bấy giờ , đơn giản lúc đấy chưa có khái niệm về amplifier )Sau khi nhân loại tìm ra bí mật trong chiếc bóng đèn của Thomas Edison phục vụ cho việc khuếch đại tín hiệu , vào những năm 1920s , công ty Bell Telephone Laboratories đã khoanh vùng được 2 cách hiệu quả nhất cho việc tái tạo lại âm thanh. Ngoài cách truyền thống như chúng ta thường thấy hiện nay là dùng diaphragm bao gồm các vòng coil trên đấy để lợi dụng lực từ di chuyển không khí hay ngắn gọn là dynamic , 1 cách khác phức tạp hơn là dùng 1 tấm membrane ( hay diaphragm ) được phủ lên bởi 1 lớp vật liệu tĩnh điện. Tấm diaphragm này sẽ được đặt giữa 2 electrodes song song với nhau. Khi có tín hiệu âm thanh đi qua , tùy vào tần số mà điện cực của các electrodes này sẽ thay đổi , gây nên lực kéo/đẩy lên diaphragm giúp di chuyển không khí , từ đó tạo ra âm thanh. Đây là cốt lõi và lý do của cái tên electrostatic am thanh san khau .

Điểm yếu của dynamic cho đến giờ vẫn là khả năng không linh hoạt của diaphragm so với electrostatic , khi mà với electrostatic ta có 2 điện cực để tạo ra các dao động trong không khí , thì với dynamic chỉ có 1 nam châm duy nhất. Cộng thêm với việc diaphragm của stat rất mỏng ( đến 007 chỉ còn dưới 2um ) , mỏng hơn cả bề dày 1 sợi tóc sau khi được chia ra hơn 20 lần. Chính vì vậy với dynamic khó mà triệt tiêu hết lực được sinh ra trong mỗi dao động , làm giảm tốc độ của âm thanh. Ngoài ra với electrostatic toàn bộ 1 mặt phẳng được di chuyển cùng lúc trong khi với dynamic chỉ là 1 điểm ở trung tâm nên sẽ giảm thiểu hiện tượng méo âm xảy ra do bề mặt tiếp xúc không khí của diaphragm của electrostatic toàn diện hơn. Đáng buồn thay , dynamic cuối cùng lại được chọn làm kẻ tiên phong cho ngành công nghiệp audio , và electrostatic bị đắp chiếu hơn 30 năm sau đấy. Lý do đơn giản vì electrostatic sản xuất tốn kém hơn dynamic và ngành công nghiệp vật liệu bấy giờ chưa đủ phát triển cũng như kích thức của 1 membrane bấy giờ quá lớn không khả thi để dùng tại gia.

4. Tai nghe sử dụng driver Armature

Thời gian gần đây rộ lên các hãng sản xuất tại nghe dùng driver armature , nổi bật là JH , Westone , Shure , Ultimate Ears và mới gia nhập làng chơi gần đây là tân binh Sony với XBA 1 2 3 4. Thế nhưng thông tin về Driver armature rất ít và ko phải ai cũng biết nó hoạt động như thế nào. Balanced Armature driver được phát minh khá lâu rồi và hẳn nhiều bạn sẽ há hốc mồm khi biết lần đầu tiên nó được phổ biến là vào những năm 1920. Tuy nhiên do thiết kế độc đáo và tính ứng dụng cao , ít tốn điện nhưng tạo ra âm có tần số và volume cao nên nó bị duyệt cho sử dụng trong phạm vi quân đội mà đặc biệt là không quân và hải quân. Sau khi chiến tranh thế giới thứ 2 kết thúc loa bose , người ta mới có dịp nghiên cứu và sử dụng lại mẫu thiết kế này để bắt đầu cho ra đời tai nghe trợ thính và từ từ phát triển , thay đổi để phù hợp hơn cho ứng dụng nghe nhìn chất lượng cao thời nay. Balanced Amature Driver cấu tạo như thế nào? Nhìn hình Magnets : đây là nam châm vĩnh cửuArmature : lõi âmVoice coil : cuộn âmDiaphram : màng âm Drive rod : dây nối lõi âm và màng âmNguyên lý hoạt động :Lõi âm nằm cân bằng nhờ có lực hút - đẩy 2 cực của nam châm vĩnh cửu , và nam châm vĩnh cửu này luôn giữ cho lõi âm ở vị trí đó .Khi có tín hiệu điện vào cuộn âm , 2 bên cuộn âm sẽ trở thành 2 cực của 1 nam châm điện , tạo ra từ trường tác động lên lõi âm , làm lõi âm rung. Như thế lúc đó lõi âm sẽ chịu tác động cùng lúc của 2 lực , 1 là lực giữ cân bằng của magnets và hút đẩy liên tục của 2 cực nam châm điện ( voice coils ). Lõi âm rung và truyền tác động thông qua dây Drive Rod đến màng phát âm làm nó rung liên tục ban mixer yamaha , từ đó cung cấp 1 áp lực vào không khí bên trong và phát ra âm đến tai người nghe.