Thú chơi loa toàn dải

Cũng như bao thú chơi ở trên đời, sở thích của những người đam mê audio thật đa dạng. Có người thích âm thanh đa kênh, có người lại quả quyết rằng âm thanh stereo chưa có gì thay thế được. Trong khi các audiophile trẻ tuổi thường thích thứ âm thanh hoành tráng, mạnh mẽ từ những bộ dàn bán dẫn đồ sộ, công suất tới cả ngàn watt, thì những người chơi audio lâu năm lại bị mê hoặc bởi thứ âm thanh nhẹ nhàng, mộc mạc của ampli đèn điện tử và loa đồng trục, toàn dải. Trong khi có người  luôn cập nhật những công nghệ mới nhất như SACD, DVD-Audio vào hệ thống của mình thì lại vẫn có những người tiếp tục trung thành với đĩa than, băng cối. Rồi thì phân tần chủ động, khuếch đại một dải, nhiều dải, biwire, triwire… mọi việc có thể đềi được các audiophile thực hiện với mục đích làm cho hệ thống nghe của mình trở nên hoàn hảo hơn. Nhưng dường như có một thực tế là: càng muốn tối ưu hệ thống, các audio-phile lại càng dễ lạc vào ma trận không có lối thoát của hành trình “bổ sung – nâng cấp”, hệ thống nghe của họ ngày càng phức tạp. Vì quá chú trọng đến thiết bị mà họ lại quên mất điểm xuất phát đưa họ đến với thú chơi audio, đó là âm nhạc.

“Cái đơn giản nhất chính là cái hoàn hảo nhất” – đó là quan điểm của một bộ phận trong giới audio về một hệ thống nghe. Những người này cho rằng những thiết bị quá phức tạp sẽ làm mất nhạc tính của âm thanh, những bản nhạc mà họ ưa thích được tái tạo qua các hệ thống này sẽ không còn tính mộc mạc, tự nhiên vốn có của nó. Đối với họ, những thiết bị audio có cách đây cả thế kỷ như đầu đĩa than, ampli đèn điện tử ba cực (single-end triod – SET), loa đồng trục hay toàn dải… lại chính là hệ thống giúp họ đến với niềm đam mê âm nhạc một cách đơn giản nhất. Trong các số báo trước, chúng tôi đã có dịp giới thiệu với các bạn về dòng loa đồng trục Tannoy nổi tiếng, lần này, chúng tôi muốn giới thiệu với các bạn về một loại loa tuy không phổ biến bằng loa đồng trục nhưng cũng có một vị trí nhất định trong giới chơi audio vì những ưu điểm không thể phủ nhận của nó, đó là loa tràn dải.

THẾ NÀO LÀ LOA TOÀN DẢI (FULL–RANGE SPEAKER)

Trong cuộc sống hàng ngày, loa tràn dải không hề xa lạ với bạn, ví dụ dễ thấy là tivi ở nhà bạn sử dụng loa toàn dải để phát tiếng, các radio, cassette phổ thông cũng chỉ dùng một loa duy nhất để tái hiện các dải âm thanh. Nhưng trong phạm vi bài viết này, chúng tôi chỉ muốn nói đến loa toàn dải chất lượng cao, sử dụng trong các hệ thống hi-fi. Khác với loa nhiều dải, sử dụng 2 hoặc 3 loa con trong một thùng đế phát ra các ải âm thanh hoặc loa đồng trục, được thiết kế có một loa treble nằm trong lòng loa trung trầm, loa toàn dải sử dụng duy nhất một loa con nhầm thể hiện toàn bộ các dải âm thanh. Vì chỉ có một loa duy nhất nên loa toàn dải không cần sử dụng mạch phân tần, tín hiệu điện đi thẳng từ ampli tới loa. Đây có lẽ là một trong những đặc điểm duy nhất, chí có loa toàn dải. Về cấu tạo, loa toàn dải cũng không khác mấy loa điện động thông thường. Điều khác biệt dễ nhận biết nhất là loa toàn dải thường có thêm một nón loa phụ, nhỏ hơn nằm bên trong màng loa chính nhằm mục đích tăng cường khả năng thể hiện tần số cao. Cũng giống như hầu hết các loại màng loa khác, màng loa toàn dải có thể làm bằng giấy, nhựa, sợi tổng hợp hoặc bằng kim loại (chủ yếu là nhôm). Tuy nhiên, phổ biến nhất vẫn là màng loa làm bằng giấy.

Loa toàn dải HP của PHY

Đặc biệt, những hãng sản xuất loa toàn giải rất nổi tiếng như Lowther (Anh), Fostex (Nhật Bản) sử dụng những loại giấy rất nhẹ, được chế tạo đặc biệt để làm màng loa. Thay vì dùng kỹ thuật dập màng thông thường, màng loa Lowther được cắt và dán từ giấy cuộn cực nhẹ. Trong những series loa gần đây, hãng Fostex dùng loại giấy làm từ vật liệu là sợi của thân cây chuối để chế tạo màng loa. Vật liệu này giúp cho màng loa rất nhẹ nhưng lại có độ ổng định bề mặt tốt. Một đặc điểm của loa toàn dải chất lượng cao là nam châm rất lớn và mạnh. Nam châm của loa Lowther có từ lực lên tới 20 nghìn gauss, gấp đôi các loa thông thường. Những đặc tính này đòi hỏi kỹ thuật chế tạo phức tạp và chi phí sản xuất lớn, khó có thể áp dụng cho dòng loa phổ thông. Có lẽ vì thế, số lượng các hãng làm loa toàn dải khẳng định được tên tuổi trên thế giới cũng không nhiều, có thể kể đến Lowther, Goodman, Jordan (Anh), PHY –HP (Pháp), Telefunken (Đức), JBL (Mỹ), Fostex, Diaton (Nhật Bản)… Tuy nhiên, ngày nay chỉ còn rất ít hãng tiếp tục sản xuất loa toàn dải. Trên thị trường hiện nay, Lowther và Foxtex là hai nhà sản xuất loa toàn dải được dân chơi audio biết đến nhiều nhất. Hai hãng này hiện đang sản xuất rất nhiều dòng loa toàn dải với kích cỡ và thiết kế khác nhau. Trong khi hãng Lowther nổi tiếng với các dòng loa PM/EX cao cấp (PM6A/PM6C/EX3…) thì Fostex lại được biết đến với những series loa FE với giá cả mềm hơn (FE206E, FE8EZ…).

Sơ đồ thùng loa toàn dải Lowther Cũng như loa nhiều dải, loa toàn dải cũng cần có thùng. Có nhiều kiểu thùng cho loa toàn dải với những đặc điểm khác nhau. Kiểu thùng hở (Open Baffle Enclosure): kiểu thùng này khó có thể tái tạo tiếng trầm ở tần số thấp, đặc biệt với loa toàn dải. Chỉ có một số ít loa đời cổ của PHY-HY và Altec sử dụng kiểu thùng này. Kiểu thùng phản hồi tiếng trầm (Bass Reflex Enclosure): đây là kiểu thùng phổ biến nhất, thiết kế đơn giản, kích thước vừa phải, nó giúp làm tăng tiếng bass nhờ chế độ phản xạ âm trầm trong thùng loa có lỗ thông hơi. Các đời loa toàn dải như Gooodman 80s, Diatone 610, Fostex 207E, Jordan JX… được thiết kế cho kiểu thùng này. Kiểu thùng Kèn sau (Back-Loadded Hom Enclosure – BLH) được thiết kế theo nguyên lý của loa kèn nhằm mục đích nâng độ nhạy và khả năng tái tạo âm trầm của loa toàn dải. Vì tần số càng thấp thì bước sóng càng dài nên thùng loa Kèn sau thường có kích thước khá lớn để đảm bảo chiều dài của kèn. Vì kích thước lớn, thiết kế và gia công rất phức tạp, giá thành cao nên kiểu thùng Kèn sau ít được các hãng áp dụng cho các model thương mại. Tuy nhiên, đây lại là kiểu thùng mà dân chơi audio ưa chuộng, thay vì mua sẵn của hãng, họ thường tự động lấy theo thiết kết để giảm chi phí và thoả mãn thú vui của mình. Kiểu thùng Kèn sau được  hãng Lowther áp dụng cho hầu hết các đời loa toàn dải của mình, trong đó phải kế đến một số thùng loa rất nổi tiếng như Acousta, TP1. Một số đời loa toàn dải của Fostex như FE206E, FE208EZ cùng được thiết kế cho kiểu thùng này. Ngoài ra còn có một số kiểu loa toàn dải khác như kiểu TQWT (Tapered Quarter Wavelengh Transmission Line Speaker), Kèn trước (Front Horn)… Mỗi kiểu thùng loa toàn dải có những ưu nhược điểm khác nhau: loa nhỏ gọn, chi phí thấp thường bị hạn chế tiếng ở trầm và độ nhạy. những loa to, đặc biệt là loa kèn thì khắc phục được nhược điểm trên nhưng lại chiếm diện tích, khó gia công và chi phí sản xuất cao.

ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA LOA TOÀN DẢI

Vì chỉ sử dụng một loa duy nhất nên toàn dải âm thanh (đặc biệt là âm thanh trung và âm cao) được phát ra từ một điểm nên âm thanh của toàn dải có ưu điểm là độ tập trung cao, tạo cảm giác về vị trí các nhạc cụ trong ban nhạc hoặc giọng hát chín xác. Do vậy, khi nghe loa toàn dải, ta cảm thấy tầng âm được định vị rõ ràng hơn. Do loa toàn dải không phải sử dụng phân tần, tín hiệu từ ampli được đi thẳng đến loa, không phải đi qua các linh kiện điện tử của mạch phân tần như cuộn cảm, tụ điện, điện trở nên tín hiệu tới loa không bị suy hao hoặc thay đổi do tác động của các linh kiện kém chất lượng. Điều này đặc biệt quan trọng nếu bạn biết rằng thiết kế được một mạch phân tần tối ưu luôn là một thách thức cho bất kỳ nhà sản xuất loa nào trên thế giới. Một đặc điểm lưu ý là các loa toàn dải thường có độ nhạy khá cao, trong khi các loa nhiều dải có độ nhạy phổ biến từ 86-91dB thù loa toàn giải thường có độ nhạy từ 90-99dB. Có được điều nãy là bởi các yếu tố:

• Loại bỏ được mạch phân tần, một trong những nguyên nhân làm giảm độ nhạy của loa (bạn thử hình dung trong khi mình đang phải đắn đo từng centimet do chiều dài cặp dây loa đắt tiền thì tín hiệu từ ampli phải đi qua cả trăm mét dây đồng của cuộn cảm trong mạch phân tần để tới được loa);
• Do làm bằng loại giấy rất nhẹ nên ở cùng mộ mức tín hiệu, màng loa toàn dải di chuyển dễ dàng hơn nhiều so với các loại màng loa làm bằng vật liệu khác, nặng nề hơn; và
• Các loa toàn dải cao cấp thường sử dụng nam châm có từ lực rất mạnh, hơn hẳn các loại loa thông thường. khi kết hợp với màng bằng giấy nhẹ, loa dễ dàng đáp ứng mức tín hiệu rất thấp từ những ampli có công suất chỉ từ 1,5 đến 3,5W(!).

“Lắm tài – nhiều tật”, ngoài những ưu điểm kể trên, loa toàn dải cũng có nhiều hạn chế. Như ta đã biết, loa toàn dải sử dụng một loa duy nhất để thể hiện tốt nhất là trong khoảng 50Hz đến trên 10kHz, ngoài khoảng này, âm trầm và âm cao sẽ bị sụt giảm nhanh chóng. Do vậy, để tăng cường tiếng trầm, người ta thường sử dụng thùng loa kiểu Kèn sau. Khi đó, phần âm trung và âm cao được phát ra trực tiếp từ màng loa, còn âm trầm được cộng hưởng trên đường zích zắc bên trong thùng từ họng kèn trước khi thoát ra khỏi miệng kèn. Vì đường zích zắc bên trong thùng từ họng kèn thường dài nên âm trầm phát ra từ loa kèn sau thường có vẻ “trễ” hơn các dải khác, nếu thiết kế không chính xác, ta dễ gặp phải trường hợp lệch pha giữa các tầng số. Xét về khía cạnh thương mại và yếu tố tiện dụng thì loa toàn dải kiểu Kèn sau có nhiều nhược điểm: thiết kế và gia công rất khó, chi phí cao, to và cồng kềnh. Kiểu loa này khó có thể trở thành kiểu loa thương mại phổ biến, chỉ một số ít dân chơi đóng kiểu thùng này. Để mở rộng tần số cao, tăng cường tiếng treble, loa toàn dải thường có một màng loa phụ nhỏ hơn nằm bên trong màng loa chính. Màng loa phụ này giúp cho loa toàn dải có thể mở rộng được dải tần trên 5kHz. Tuy nhiên, việc gắn màng loa phụ cũng làm cho tiếng treble của loa toàn dải đôi khi nghe bị “chói”. Khi nhìn vào sơ đồ đáp tần của loa toàn dải ta thường thấy những điểm nhỏ lên đột ngột ở khu vực tần số cao. Vì những nhược điểm âm học đặc biệt của màng loa phụ nên việc thiết kế một loa toàn dải có đáp tuyến bằng phẳng luôn làm đau đầu các nhà chế tạo.

Phối ghép ăn ý nhất với loa toàn dải thường là âm li đèn 3 cực

PHỐI GHÉP LOA TOÀN DẢI

Về nguyên tắc, mọi loại ampli đều có thể sử dụng cho loa toàn dải. Tuy nhiên, nếu bạn hỏi những người chơi audio có kinh nghiệm: nên dùng ampli nào để phối ghép loa toàn dải độ nhạy cao? Chúng tôi tin chắc rằng bạn sẽ nhận được cùng một câu trả lời: người bạn đồng hành với dòng loa này chính là ampli đèn điện tử ba cực – SET. Với độ nhạy từ 90 đến 99dB, loa toàn dải có thể dễ dàng điểu khiển bởi những ampli SET chạy bóng 2A3, 300B có công suất từ 3 đến 7W, hay thậm chí ampli dùng bóng 45 có công suất chỉ 1,5W. khi “gặp” nhau, dường như toàn bộ những ưu điểm nổi bật về âm thanh của dòng loa này và ampli SET được bộ lộ hết, biểu hiện đặc biệt rõ rệt ở phần trung âm hết sức chi tiết nhưng lại rất mềm mại, có chiều sâu. Có một điểm khá thú vị là “cặp bài trùng” này đều có vẻ không hợp với chỉ tiêu đo lường (sơ đồ đáp tần của loa toàn dải thường không được “bằng phẳng”; khi khuếch đại, ampli SET lại tạo ra méo hai bậc chẵn !!!) nhưng cả hai đều được những đôi tai sánh nhạc yêu thích bởi nhạc tính trong âm thanh mà chúng tạo ra. Nếu bạn muốn có tiếng bass mạnh mẽ hơn, bạn có thể ghép loa toàn dải với những ampli đèn đẩy – kéo có công suất trên 10W nhưng lúc đó, loa toàn dải sẽ mất đi phần nào sự tinh tế, mềm mại ở phần âm trung và cao.

Mặc dù dòng loa này không phải là đối tác của những ampli bán dẫn công suất lớn nhưng cũng có một số dân chơi audio trên thế giới đã thiết kế những ampli bán dẫn dùng sò Mosfet mà họ cho rằng phối ghép rất thành công với loa toàn dải. Gần đây, trên sơ sở những nghiên cứu lý thuyết về ampli nguồn dòng hằng (Current Source Amplifier) cho ampli bán dẫn nằm phối ghép với những loa toàn dải độ nhạy cao, Nelson Pass (chủ sở hữu của thương hiệu Pass Lab nổi tiếng) và cũng là một kỹ sư điện tử đã đưa ra tị trường ampli First Watt – F1. Ampil này chạy mạch class A, không dùng hồi tiếp âm có công suất ra loa là 10W, được tác giả cho rằng khi kết hợp với loa toàn dải sẽ cho chất lượng âm thanh không kém gì những ampli đèn SET chất lượng cao nhưng với giá thành thấp hơn đáng kể.

ÂM THANH CỦA LOA TOÀN DẢI

Đặc điểm nổi bật của loa toàn dải là khả năng thể hiện trung âm. Giọng hát của ca sĩ hoặc nhạc cụ hoà tấu khi nghe qua loa toàn dải dương như nổi bật hẳn lên, người nghe như cảm thấy độ “dầy” của trung âm. Độ nhạy cao giúp cho loa toàn dải dễ dàng thể hiện các chi tiết của bản nhạc mà ta không dễ dàng bắt gặp ở các loa khác. Khi nghe loa toàn dải, ngoài nhạc cụ hay giọng hát chính, âm thanh của cảc nhạc cụ khác trong ban nhạc dường như hiện diện rõ ràng hơn, được định vị chính xác, tạo cho người nghe cảm nhận rất thú vị.Với những đặc tính kỹ thuật riêng biệt, âm thanh của loa toàn dải rất chi tiết và sống động ở dải trung và trung trầm, tiếng treble mảnh và mềm mại, tiếng trầm nhanh và nhẹ, nghe lâu không thấy mệt. Khi phối ghép với những ampil đèn SET, âm thanh của loa toàn dải rất có nhạc tính, dễ dàng truyền tải tinh thần bản nhạc tới người nghe. Vì những đặc điểm trên, loa toàn dải rất phù hợp với nhạc Jazz, Acousstic, giọng hát hoặc nhạc hoà tấu thính phòng với số lượng nạc cụ vừa phải. Do những hạn chế về dải tần và khả năng thể hiện âm trầm, nên dòng loa này sẽ không phù hợp nếu bạn là fan của nhạc pop, rock sôi động hoặc khi bạn muốn nghe những bản giao hưởng hoàng tráng.

Ở Việt Nam, do tính phổ biến của sản phẩm cũng như thông tin về dòng loa toàn dải chưa nhiều nên số lượng những người chơi loa toàn dải còn ít nếu so sánh với loa nhiều dải hoặc loa đồng trục. Phần lớn những người chơi loa toàn dải hiện nay thường mua loa từ nước ngoài (phổ biến là loa Lowther, Fostex) và đóng thùng tại Việt Nam theo những thiết kế có sẵn. Điều này giúp họ được bộ loa như ý với chi phí vừa phải. NẾu bạn chưa từng một lần nghe loa toàn dải, chúng tôi khuyên bạn hãy thử, chắc chắn rằng bạn sẽ có những ấn tượng khó quên về dòng loa đặc biệt này.