Thông thường, khách hàng chú trọng về công suất của thiết bị khi chọn mua, phối ghép hoặc thuê dàn âm thanh, ánh sáng. Tuy nhiên có một chỉ số hết sức rất quan trọng đó là cường độ âm thanh của thiết bị. Để tìm hiểu sâu hơn về chỉ số này, chúng ta hãy cùng phân tích về nó.
1. Cường độ âm thanh là gì: Cường độ âm thanh là năng lượng được sóng âm truyền đi trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm, đơn vị cường độ âm thành là W/m2.Âm thanh phát sinh do sự dao động cơ khí của vật chất. Khi vật chất dao động, không khí xung quanh xảy ra hàng loạt sự biến đổi đặc và loãng. Biến đổi này không ngừng mở rộng, từ đó nảy sinh sóng âm. Số lần lên xuống của sóng âm trong một giây được gọi là tần số. Nhờ vào tần số người ta có thể tính toán được phạm vi dao động của âm thanh. Tai người có thể nghe được âm thanh có tần số từ 20 – 20.000 Hz, được gọi là dải âm thanh nghe được. Tần số vượt quá 20.000 Hz được gọi là sóng siêu âm, tần số thấp hơn 20 Hz được gọi là sóng hạ âm.Âm thanh ngoài sự cao thấp về tần số còn có sự khác biệt mạnh yếu về cường độ. Âm thanh quá nhỏ, thấp hơn mức cảm giác của con người, con người không thể nghe được; âm thanh lớn, gây cảm giác đau tai, âm thanh quá lớn có thể gây điếc. Lượng vật lý dùng đề miêu tả độ mạnh yếu của âm thanh được gọi là cường độ âm thanh.Mức cường độ âm: là giá trị logarit thập phân của cường độ âm thanh và cường độ âm thanh chuẩn. Được kí hiệu là L(B). L(B) = lg(I/I0). Trong thực tế, kỹ thật âm thanh dùng đơn vị đề xi ben (db) làm đơn vị đo mức cường độ âm thanh. 1db = 1/10 b2. Tai người và mức cường độ âm thanh
Con người chỉ chịu được một cường độ âm thanh trong các khoảng mức sau:
3. Các phương pháp đo cường độ âm thanh:Thông thường các kỹ sư dùng thiết bị chuyên dụng để đo cường độ âm thanh, tuy nhiên có một phương pháp Nhanh và tiện (tuy nhiên độ chính xác không cao) đó là sử dụng các application trên các điện thoại thông minh như decibel & tiếng ồn, sound meter….4. Sự suy giảm cường độ âm thanh và khoảng cáchTại các sân khấu, hội trường việc tính toán âm thanh để nghe hay và rõ là hết sức quan trọng, quyết định tính thành công của buổi diễn. Để âm thanh từ dàn loa phát ra, cường độ âm cần lớn hơn mức độ ồn của không gian từ 10-20db. Cách tính này cần căn cứ vào người ngồi xa loa nhất khoảng cách là bao nhiêu, để có thể trừ ra sự suy hao cường độ do khoảng cách. Thông thường các kỹ sư áp dụng bảng công thức sau để tính toán mức suy giảm cường độ âm thanh và khoảng cách
(Mức suy giảm được tính trên không gian giữa người nghe và loa không có vật cản)Ví dụ cụ thể: 1 người đứng cách loa 16m, dàn loa phát ra 100db, tiếng ồn của không gian là 60db. Hỏi người tại vị trí dó có nghe hay không.Dựa vào bảng suy giảm ta có được tại vị trí người nghe cường độ âm thanh của dàn loa là: 100-24 = 76db. Cao hơn độ ồn của không gian 16db, tại vị trí này, người nghe vẫn nghe rõ và hay chương trình.5. Các phương pháp tính toán và đảm bảo mức cường độ âm thanh.Thông thường mức cường độ âm thanh của dàn loa phát ra được tính bằng: logait tổng công suất hệ thống loa (tính trong trường hợp lý tưởng ampli đẩy đúng công suất của loa phát ra).1 W = 10 0 log 1 W = log10 0 = 0 Bel = 0 DB
10W = 10 1 � log 1 0W = log10 1 = 1 Bel = 10 DB
100W= 102 � log 1 00W = log10 2 = 2 Bel = 20 DB
1000W= 103 log 1 000W = log 10 3 = 3 Bel = 30 DB Để đảm bảo âm thanh tại vị trí người ngồi gần và xa dàn loa là như nhau, các kỹ sư âm thanh dùng các loa vệ tinh để tăng âm cho người ngồi xa. Khi đó công thức tính cường độ âm tại một vị trí trong không gian được tính như sauXdB = loa 1 dB – (G1)db + loa 2 dB – (G2)db + loa 3 dB – (G3)db +….. + loa n dB – (Gn)db Trong đó: XdB : Mức cường độ âm thanh Gdb: Mức suy giảm do khoảng cách giữa loa và vị trí người nghe.Sau khi tính toán được vị trí người nghe yêu cầu cần cường độ âm thanh bao nhiêu để nghe hay và rõ chương trình, kỹ sư âm thanh sử dụng các loa vệ tinh đặt gần vị trí và tính toán độ trễ tín hiệu giữa dàn loa chính và loa vê tinh sao cho phù hợp và tương đồng về giao thoa thời gian. Đây phần lớn phụ thuộc vào kinh nghiệm của soundmanNgoài ra, để dễ dàng hơn các soundman hiện nay sử dụng dàn âm thanh treo Line Array.
Ưu điểm của dàn Line Array đó là hạn chế việc suy giảm âm thanh giữa người ngồi gần dàn loa và ngồi xa dàn loa, tại mọi vị trí trong độ phủ của dàn thì mức cường độ âm thanh là như nhau.
Liên hệ Motorola Việt Nam để chuyên viên tư vấn thêm kiến thức cho bạn nhé.