สื่อประเภทเสียง

สื่อประเภทเสียง
ความหมายและประเภทของเครื่องขยายเสียง

         เครื่องขยายเสียงเป็นเทคโนโลยีทางด้านอิเล็กโทรนิคส์ที่ก้าวหน้าและมีความจำเป็นต่อชีวิตของคนเรามาก ไม่ว่าจะเป็นเครื่องบันทึกเสียง เครื่องรับวิทยุ และระบบเสียงของโทรทัศน์ และ C.V.D โดยต้องการให้เสียงนั้นมีความชัดเจนไม่มีเสียงรบกวนสอดแทรก มีเสียงเหมือนจริงตามธรรมชาติ และมีความไพเราะรื่นหู ปัจจุบันได้มีการพัฒนาปรับปรุงคุณภาพของเสียงให้อยู่ในขั้นดีเสียงดัง ฟังชัด และมีความเที่ยงตรง เหมือนความเป็นจริงมากที่สุด เรียกว่าระบบ Hi-Fi
ระบบเสียง
         1. ระบบเสียงโมโน (mono phonic sound system) หมายถึงการขยายเสียงที่ขยายเสียงเพียง 1 ช่องเสียง ขยายเสียงเหมือนต้นกำเนิดเสียงเหมาะที่จะนำไปใช้ในการขยายเสียงพูดเสียงบรรยาย
         2. ระบบเสียงสเตอริโอ (stereo phonic sound system) หมายถึง การขยายเสียงที่ขยายเสียงตั้งแต่ 2 ช่องเสียงขึ้นไป ขยายเสียงผิดเพี้ยนไปจากต้นกำเนิดเสียงในทางไพเราะ เหมาะที่จะนำไปใช้ในการขยายเสียงเพลง เสียงดนตรี ระบบเสียงสเตอริโอนั้น อาจสร้างขึ้นมาเป็นชนิด 2 ช่องเสียง (2 CH) คือช่องเสียงทางซ้าย (left channel) และช่องเสียงทางขวา (right channel) ซึ่งระบบนี้มนุษย์เรานิยมใช้ฟังกันมากเพราะตรงตามธรรมชาติของหูผู้ฟังคือ มี 2 หู หูซ้ายและหูขวา

ระบบของการขยายเสียง

การขยายเสียงมีองค์ประกอบที่สำคัญดังนี้
         1. แหล่งต้นเสียง (Input Signal) หมายถึงส่วนที่ทำหน้าที่ผลิตต้นกำเนิดเสียงออกมาเพื่อป้อนเข้าสู่เครื่องขยายเสียงในรูปแบบของสัญญาณไฟฟ้า เช่น ไมโครโฟน เทปบันทึกเสียง ซีดี และอื่น ๆ
         2. เครื่องขยายเสียง (Amplifier) หมายถึง เครื่องมือที่ทำหน้าที่ขยายสัญญาณไฟฟ้า จากแหล่งต้นเสียงให้มีสัญญาณแรงขึ้นหลาย ๆ เท่าตัว แล้วส่งต่อไปยังลำโพง
         3.ลำโพง (Speaker) หมายถึง เครื่องมือที่ทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้า ที่ส่งมาจากเครื่องขยายเสียงให้เป็นคลื่นเสียง ซึ่งมนุษย์เราจะรับฟังได

การทำงานของระบบขยายเสียงเกิดขึ้นเมื่อ Input signal ทำหน้าที่เปลี่ยนคลื่นเสียงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า เพื่อส่งต่อเข้าสู่ Amplifier ซึ่งประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ที่สำคัญ 3 ส่วนคือ
           Pre-Amp ทำหน้าที่รับสัญญาณไฟฟ้าเข้ามาแล้วควบคุมความแรงของสัญญาณนั้นให้มีความแรงของสัญญาณคงที่ สม่ำเสมอ
           Tone ทำหน้าที่ปรุงแต่งสัญญาณไฟฟ้า ให้เกิดความไพเราะ เช่น ปรุงแต่งเสียงทุ้ม (Bass) และปรุงแต่งเสียงแหลม (Treble)
           Power Amp ทำหน้าที่ขยายสัญญาณไฟฟ้าที่ปรุงแต่งแล้วให้มีความแรงของสัญญาณเพิ่มขึ้น แล้วส่งไปยังลำโพง (Speaker) ทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นคลื่นเสียง เพื่อให้มนุษย์เราได้ยิน

ไมโครโฟนและการใช้ไมโครโฟน

         ไมโครโฟน เป็นเครื่องมือที่ทำหน้าที่เปลี่ยนคลื่นเสียงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งมีองค์ประกอบที่สำคัญ คือ แผ่นไดอะแฟรม จะสั่นสะเทือนและทำให้เกิดพลังงานไฟฟ้าขึ้น เป็นพลังงานไฟฟ้าชนิดกระแสสลับที่มีแรงคลื่นไฟฟ้าต่ำมาก ต้องส่งเข้าไปยังเครื่องขยายเสียง เพื่อขยายสัญญาณให้แรงเพิ่มขึ้นอีกทีหนึ่ง

ชนิดของไมโครโฟน
1. แบ่งตามลักษณะของโครงสร้างวัสดุ ไมโครโฟนแบ่งออกได้เป็น 6 ชนิด ด้วยกันคือ
   1) แบบคาร์บอน (Cabon mic) ทำจากผงถ่าน คุณภาพไม่ค่อยดี นิยมใช้กับเครื่องรับโทรศัพท์
   2) แบบคริสตัล (Crystal mic) ใช้แร่คริสตัลเป็นตัวสั่นสะเทือน ทำให้เกิดพลังงานไฟฟ้า ไมโครโฟนชนิดนี้ไม่ทนต่อสภาพของอุณหภูมิและความชื้น ราคาถูก
   3) แบบเซรามิค (Ceramic mic) คล้ายแบบคริสตัล แต่มีความทนทานสูงกว่า นิยใช้ติดตั้งกับเครื่องยานพาหนะ
   4) แบบคอนเดนเซอร์ (Condenser mic) ใช้คอนเดนเซอร์ เป็นตัวสร้างความถี่ เพื่อทำให้เกิดสัญญาณขึ้น แต่ต้องอาศัยแบตเตอรี่ เป็นตัวช่วยในการทำงาน คุณภาพเสียงดี เบาเล็กกระทัดรัด
   5) แบบไดนามิค (Dynamic mic) ใช้แม่เหล็กถาวร และมีขดลวด (moving coil) เคลื่อนไหวไปมาในสนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำ และเกิดกระแสไฟฟ้าไหลในวงจร คุณภาพของเสียงดี มีความคงทน เหมาะที่จะใช้งานสาธารณะ
   6) แบบริบบอน (Ribbon mic) ใช้แผ่นอลูมิเนียมเบา บางคล้ายกับริบบิ้น จึงต้องอยู่ระหว่างแม่เหล็กถาวรกำลังสูง เมื่อคลื่นเสียงมากระทบกับแผ่นอลูมิเนียม จะสั่นสะเทือนและเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น ไมโครโฟนชนิดนี้จะมีราคาแพง มีคุณภาพดีมาก มีความไวสูง แม้แต่เสียงหายใจ ลมพัด จะรับเสียงได้ เหมาะที่จะนำไปใช้ในห้องส่งวิทยุโทรทัศน์-บันทึกเสียง

2. แบ่งตามทิศทางของการรับเสียง
   1) แบบรับเสียงได้ทิศทางเดียว (Uni-Directional mic) รับเสียงได้ทิศทางเดียวคือด้าน หน้า มีมุมรับเสียงค่อนข้างแคบ เหมาะที่จะนำไปใช้สำหรับการบรรยาย การบันทึกเสียง วงดนตรี หรือที่ที่ผู้พูดอยู่ด้านหน้าไมโครโฟน
   2) แบบรับเสียงได้ 2 ทิศทาง (Bi-directional mic) รับเสียงได้ 2 ทิศทางที่อยู่ตรงข้างกัน
   3) แบบรับเสียงได้รอบทิศทาง (Omni-directional mic) รับเสียงได้รอบทิศทาง โดยมี ความไวในการับเสียงเท่าๆ กัน เหมาะสำหรับใช้ในการแสดงบนเวที แต่มีข้อเสียคือ เสียงจะเข้ารอบทิศทาง ป้องกันสัญญาณย้อนกลับ (Feed back) ได้ยาก
   4) แบบรับเสียงบริเวณด้านหน้ารูปหัวใจ (Cardioid mic) รับเสียงได้ทิศทางเดียว แต่สามารถรับเสียงได้เป็นมุมกว้าง คล้ายรูปหัวใจหรือใบโพธิ์ นิยมใช้กันมากในปัจจุบัน

3. แบ่งตามลักษณะการใช้งาน
   1) แบบตั้งโต๊ะ (Desk mic) ใช้เสียบบนขาตั้ง วางบนโต๊ะ หรือตั้งพื้นตรงหน้าผู้พูดโดยที ผู้พูดไม่ต้องเคลื่อนไปมา
   2) แบบมือถือ (Hand mic) ใช้สำหรับนักร้อง นักโฆษณา
   3) แบบห้อยคอ (Lavalier mic) มีขนาดเล็ก ใช้เสียงติดกับคอเสื้อ-กระเป๋าเสื้อ หรือเนค ไท นิยมใช้ในการทำรายการโทรทัศน์
   4) แบบบูม (Boom mic) ติดอยู่บนแขนยาว ๆ อยู่เหนือศีรษะผู้พูดสามารถเสื่อนตามผู้ พูด หรือผู้แสดงไปได้ตลอด นิยมใช้ในห้องผลิตรายการโทรทัศน์ และห้องบันทึกเสียงการแสดง
   5) แบบบิง (Bing mic) ใช้ตั้งโต๊ะอยู่กับที่โดยไม่เคลื่อนย้าย
   6) แบบไม่มีสาย (Wireless mic) เป็นเครื่องส่งวิทยุระบบ F.M ขนาดเล็กกำลังส่งต่ำ ใช้กับเครื่องรับวิทยุระบบ F.M ส่งคลื่นไปได้ไกล ประมาณ 50-200 เมตรเท่านั้น

คุณสมบัติของไมโครโฟน
ไมโครโฟนในแต่ละแบบก็อาจมีคุณสมบัติต่างกันไป ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับ
    1.ไมโครโฟนทั่วๆ ไป มีผลตอบสนองความถี่ได้เรียบ ตั้งแต่ 100-10000 เฮิรทซ์ เป็นอย่างน้อยการตอบสนองความพี่ได้มากน้อง เพียงใดนั้นขึ้นอยู่กับการใช้งาน เช่นการแสดงดนตรีต้องใช้ไมโครโฟนที่ตอบสนองความถี่กว้างประมาณ 50-15000 เฮิรทซ์ โดยราบเรียบเสมอกัน ซึ่งได้แก่ไมโครโฟนแบบไดนามิค แบบริบบอน เป็นต้น
   2. ความไวในการรับเสียง เนื่องจากคลื่นเสียงผ่านอากาศไปสู่ไมโครโฟน ไมโครโฟน จะเปลี่ยนคลื่นเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้า และมีความแรงพอที่จะป้อนเข้าสู่เครื่องขยายเสียงได้ไมโครโฟนที่มีความไวการรับเสียงสูง จะสามารถรับคลื่นเสียงที่อยู่ห่างจากไมโครโฟนได้ไมโครโฟนทั่วไป จะมีคามแรงของสัญญาณที่ได้ออกมาเป็นเดซิเบล (dB) ต่ำกว่า 1 โวลท์ เช่น -60 dB หรือ -50 dB ค่า dB เป็นลบมากจะมีความไวต่ำกว่าค่ำ dB ที่เป็นลบน้อย นั่นคือ -60dB ดมีความไวต่ำกว่า -50dB
   3. อิมพีแดนซ์ (Impedance) หมายถึงความต้านทานของไมโครโฟนที่เกิดขึ้นขณะ มีสัญญาณหรอืกระแสสลับไฟลผ่าน มีหน่วยเป็นโอห์ม (Ohm) มี 2 ชนิด
1) อิมพแดนซ์สูง (High Impedance) มีค่า Impedance อยู่ระหว่าง 5-10, 50 และ 100 K Ohm ซื่งจะเขียนติดไว้บนตัวไมโครโฟนนี้ชนิดไม่ควรใช้สายยายเกินกว่า 25 ฟุต จะทำให้เกิดเสียงฮัมและสูญเสียกำลังไปในสาย
2) อิมพิแดนซ์ต่ำ (Low Impedance) มีค่า Impedance 200-600 โอมห์ ใช้สายไมโครโฟนได้ยาว กว่า 100 ฟุต

การใช้ไมโครโฟนและการบำรุงรักษา
การใช้ไมโครโฟนและการบำรุงรักษา ควรมีหลักการในการใช้และการบำรุงรักษาดังนี้
   1. ไม่เคาะหรือเป่าไมโครโฟน
   2. อย่าให้ไมโครโฟนล้มหรือตกเป็นอันขาด
   3. ไม่ควรพูดใกล้หรือห่างไมโครโฟนเกินไป โดยทั่ว ๆ ไปจะพูดห่างประมาณ 1-4 นิ้ว ถ้าไมโครโฟนรับเสียงไวมากควรพูดห่างประมาณ 6-12 นิ้ว
   4. บริเวณใกล้ ๆ ไมโครโฟนควรขจัดเสียงรบกวนอย่าให้หมด เช่น พัดลม, เครื่องปรั อากาศ
   5. ควรติดตั้งไมโครโฟน ให้ห่างจากลำโพง ถ้าจำเนจะต้องอยู่ใกล้กัน ควรหันหน้า ลำโพงเนีออกไปไมให้มาตั้งฉากกับไมโครโฟน
   6. ไม่ควรให้ไมโครโฟนเปียกน้ำหรือของเหลว
   7. หลังจากเลิกใช้ไมโครโฟนควรเก็บใส่กล่องไว้ให้เรียบร้อย เพื่อป้องกันฝุ่นละออง และ การกระทบกระเทือน

เครื่องบันทึกเสียง และการใช้เครื่องบันทึกเสียง

เครื่องบันทึกเสียง ได้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในหลายๆ วงการ เช่นนักข่าวใช้บันทึกเสียงการสัมภาษณ์ การสอบสวนใช้บันทึกเสียงผู้ให้ปากคำ ในวงการศึกษาได้นำเครื่องบันทึกเสียงมาใช้ประโยชน์ได้มากมายเช่นกัน โดยเฉพาะกิจกรรมเกี่ยวกับการเรียนการสอน เช่น บันทึกรายการที่น่าสนใจจากวิทยุ และโทรทัศน์ การฝึกปฏิบัติการทางภาษาทั้งภาษาไทย และภาษาต่างประเทศ การเรียนดนตรี หรือม้กระทั่งการเรียนทางไกล ซึ่งใช้วิทยุและโทรทัศน์เป็นสื่อ ก็สามารถใช้เครื่องบันทึกเสียงรายการบทเรียนไว้ฟังได้หลาย ๆ ครั้ง หรือในเวลาที่ต้องการ และเมื่อไม่ต้องการใช้ก็สามารถลบทิ้งแล้วบันทึกใหม่ได้อีก นับว่าให้ความสะดวกแกผู้ใช้มากกับทั้งราคาไม่แพงด้วย จึงเป็นที่นิยมใช้กันมาก
หลักการบันทึกเสียงและฟังเสียง
         จากทฤษฎีทางไฟฟ้า เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดจะเกิดสนามแม่เหล็กรอบๆ ขดลวด ถ้าพันขวดลวดหลาย ๆ รอบบนแกนเหล็ก จะทำให้มีอำนาจเป็นสนามแม่เหล็กได้มากขึ้นในทางตรงกันข้าม เมื่อสนามแม่เหล็กเคลื่อนที่ผ่านขดลวดจะเหนียวทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นมากน้อยขึ้นอยู่กับความแรงของสนามแม่เหล็ก ความเร็วในการเคลื่อนที่ ขนาดและความยาวของลวด หัวบันทึกของเครื่องบันทึกเสียงทำด้วยแท่งแกนเหล็กอ่อนรูปวงแหวนมีขดลวดพันอยู่โดยรอบ ส่วนปลายของวงแหวนด้านหน้าเป็นช่องว่าง ซึ่งเป็นที่ปล่อยเส้นแรงแม่เหล็กออกมา
         การบันทึกเสียงจะเริ่มจากคลื่นเสียงจากแหล่งกำเนิดเสียงจะผ่านไมโครโฟน ไมโครโฟนจะทำหน้าที่เปลี่ยนคลื่นเสียงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าตามลักษณะของคลื่นเสียง แล้วผ่านเครื่องขยายเพื่อขยายสัญญาณให้แรงขึ้น สัญญาณไฟฟ้าที่ถูกขยายแล้วนี้จะผ่านเข้าหัวบันทึกทำให้เกิดสนามแม่เหล็กขึ้น สนามแม่เหล็กจะผ่านออกมาทางปลายวงแหวน ซึ่งเป็นช่องว่าง เมื่อนำเทปมาผ่านช่องว่างนี้ เส้นแรงแม่เหล็กจะทำให้ผงเหล็กออกไซต์ (Iron Oxide) มีอำนาจแม่เหล็กมากน้อยเหมือนกับตัวบันทึกนั่นก็คือการบันทึกเสียงนั่นเอง
         สารแม่เหล็ก เมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็ก จะแสดงอำนาจแม่เหล็กและยังคงแสดงอำนาจแม่เหล็กอยู่ได้ แม้จะออกจากสนามแม่เหล็กแล้ว ดังนั้นทางตรงกันข้าม เมื่อนำแผ่นเทปที่บันทึกเสียงแล้วนี้ไปผ่านหัวฟัง (ซึ่งทำด้วยขดลวดพันรอบแกนเหล็กอ่อนเหมือนหัวบันทึก) ด้วยความเร็วเท่ากับตอนบันทึก อำนาจของแม่เหล็กบนแผ่นเทปจะเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่ขดลวดให้หัวฟังสํญญาณไฟฟ้าจะออกจากขดลวดผ่านเข้าไปในเครื่องขยายเสียง เพื่อขยายให้สัญญาณไฟฟ้านี้แรงขึ้น แล้วส่งออกสำโพง ลำโพงจะทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณ เสียงอีกทีหนึ่ง นี่ก็คือการฟังเสียงนั่นเอง

เครื่องบันทึกเสียงโดยทั่ว ๆ ไป จะมีแถบเสียงดังนี้
   1. แถบเสียง (Single or Full Track) หัวบันทึกจะมีขนาดเท่ากับความกว้างของแผ่นเทป บันทึกได้เที่ยวเดียวเต็มแผ่นเทป จะกรอกกลับหรือกลับม้วนเทป เพื่อบันทึกใหม่ไม่ได้
   2. แถบเสียง (Dual or Half Track) หัวบันทึกจะมีขนาดเป็นครึ่งหนึ่งของความกว้างของ แผ่นเทป บันทึกสัญญาณได้ 2 เที่ยว เที่ยวละครึ่งแถบ หมายความว่า เมื่อบันทึกไปหนึ่งแถบแล้ว สามารถกลับม้วนเทปและบันทึกได้อีกแถบหนึ่ง
   3. แถบเสียงโมโน (Quarter Track Monophonics) หัวบันทึกจะมีขนาด 1/4 ของความกว้าง ของแผ่นเทป บันทึกได้ถึง 4 เที่ยว (มีเฉพาะเทปม้วน) การบันทึกเที่ยวแรกจะบันทึกได้ แถบที่ 1 เมื่อบันทึกหมดม้วนแล้วกรอกกลับ (ไม่ต้องกลับม้วนเทป) จะบันทึกใหม่ได้อีกแถบที่ 3 เมื่อหมดม้วนแล้วกลับม้วนเทป จะบันทึกได้อีกในแถบที่ 2 แล้วกรอกกลับบันทึกได้อีกในแถบที่ 4 เที่ยวในเทปเดียว ทั้งนี้ต้องเลื่อน ตำแหน่งสวิทซ์ที่เครื่องเทปให้ถูกต้องต้อง
   4. แถบเสียงสเตริโอ (Quarter Track Stereophonics) หัวบันทึกจะมี 2 หัว แต่ละหัวจะมี ขนาด 1/4 ของความกว้างของแผ่นเทป บันทึกได้ 2 เที่ยวละ 2 แถบ การบันทึกเที่ยวแรกจะบันทึกในแถบที่ 1 และ 3 เมื่อกลับม้วนเทปหรือตลับเทป จะบันทึกได้อีก 1 เที่ยวในแถบที่ 2 และ 4 ซึ่งมีทั้งชนิดม้วนชนิดตลับ

เครื่องบันทึกเสียง และการใช้เครื่องบันทึกเสียง 4

ส่วนประกอบของเครื่องบันทึกเสียงและการทำงาน
ส่วนประกอบในเครื่องบันทึกเสียงๆ ไป ที่ควรทราบมีดังนี้
   1) วงล้อจ่ายเทป (Supply Reel) มีเฉพาะเทปม้วน เมื่อเราต้องการจะบันทึกหรือฟังเสียงให้เอาม้วน เทปที่มีแผ่นเทปบรรจุอยู่มาใส่ตรงจุดนี้
   2) วงล้อรับเทป (Take-up Reel) เป็นม้วนเทปเปล่าใช้สำหรับรับเทปจากวงล้อจ่ายเทป
   3) ล้อเทปผ่าน (Stabilizer or Tape Guide) เป็นล้อสำหรับกั้นให้เทปดึงตลอดเวลาที่เครื่องทำงาน
   4) ตัวควบคุมความเร็วของเทป (Capstan) ทำหน้าที่หมุนดึงเทปให้เข้าสู่วงล้อรับเทปตามความเร็วที่ ต้องการ
   5) ล้อยางกดเทป (Pinch Roller) ทำหน้าที่บีบแผ่นเทป โดยทำงานควบคู่ไปกับตัวควบคุมความเร็ว ของเทป
  6) หัวลบ (Erase Head) ทำหน้าที่ลบสัญญาณที่บันทึกไว้
  7) หัวบันทึก (Record Head) ทำหน้าที่บันทึกสัญญาณทำงานพร้อมกับหัวลบ
  8) หัวฟัง (Playback Head) มีลักษณะเหมือนหัวบันทึก แต่ทำงานตรงกันข้าม