Article

Search

Home Theater Subwoofer ต้องอะไรบ้าง?

ใครที่จะซื้อSubwooferเพื่อใช้ในห้องhome theater มีอะไรที่ต้องรู้ก่อน และข้อควรระวังมีอะไรบ้าง มาดูกัน

อย่างแรกคือในเรื่องของBandwidthหรือช่วงการตอบสนองความถี่ของลำโพง เราต้องซื้อลำโพงsubwooferที่ตอบสนองช่วงความถี่เท่าไหร่ ความถี่ต้องลงได้ลึกเท่าไหร่ในขณะที่เปิดดังๆ ตรงนี้โดยปกติแล้วลำโพงsubwooferควรจะต้องเล่นความถี่ได้ลึกถึง 20Hzเป็นอย่างน้อย แต่ไม่จำเป็นต้องflatเป็นเส้นตรงจนถึง20Hz เนื่องจากsubwooferเมื่อนำไปใช้ในห้องhome theater ทางDolby Labsได้เคยแสดงให้เห็นว่าห้องจะทำให้เสียงความถี่ต่ำกว่า30Hz มีlevelสูงมากขึ้น12dB/Octave ดังนั้นเราจึงสามารถเลือกใช้subที่สามารถเล่นความถี่ที่ต่ำถึง30Hzแล้วค่อยๆroll offระดับ12dB/Octave จากนั้นค่อยตัดความถี่ที่ต่ำกว่า20Hzตามความสามารถของดอกลำโพง ตัวตู้ และpower ampของSubwooferตัวนั้นๆก็ได้ ซึ่งค่านี้จะมีอยู่ในข้อมูลspecของเครื่อง แต่ให้ดูนิดหนึ่งว่าบริษัทได้บอกไหมว่าที่ความดังสูงสุด เพราะถ้าความดังไม่มากsubทั่วไปก็สามารถทำความถี่ลึกได้ไม่ยากอยู่แล้ว

อีกสิ่งที่ต้องพิจารณาในเรื่องของความถี่คือเรื่องของinfrasonic subwoofer พูดถึงinfrasonicในปัจจุบันก็จะได้ยินคนพูดถึงบ่อยขึ้นเนื่องจากพบว่าหนังบางเรื่องมีความถี่ระดับ15Hz หรือต่ำกว่านั้นอยู่ในหนัง ซึ่งเรื่องนี้ก็ยังไม่ชัดเจนว่าเป็นสิ่งที่คนสร้างหนังหรือคนทำหนังต้องการให้ผู้ฟังได้ยินจริง หรือว่าเป็นการหลุดเข้ามาโดยไม่ได้ตั้งใจจากขบวนการการผลิตในขั้นตอนmixหรือในpost production studio

หนังที่มีเสียงinfrasonicยกตัวอย่างก็เช่นเสียงสัตว์ประหลาดในหนังเรื่องWar of The Worldsที่มีเสียงระดับ3Hzอยู่, หนังเรื่องStar TrekในChapter12มีความถี่ต่ำระดับ 4Hz, Lord of the Rings, Fellowship of the Ringก็มีบางฉากลงต่ำถึง 5Hz หรือหนังเก่าที่ชอบใช้ทดสอบsubwoofer อย่างU-571 ก็มีความถี่ต่ำระดับ 8Hz โดยถ้าเราต้องการสัมผัสเบสที่ลึกระดับinfrasonicนี้subwooferก็ต้องสามารถลงลึกถึงความถี่เหล่านี้และมีการตัดความถี่ด้านล่างหรือhigh pass filterต่ำกว่าเพื่อให้สามารถครอบคลุมความถี่ต่ำเหล่านี้ได้

ขอเล่านิดหนึ่งว่าในอดีตซักสิบกว่าปีที่แล้วช่วงที่ผมกำลังบ้าเบส ด้วยความที่อยากให้เสียงเบสลงได้ลึกมากขึ้นเลยลงทุนซื้อsubwooferของparadigmรุ่นReference 25 ซึ่งsubตัวนี้สามารถทำความลึกของเสียงเบสได้ต่ำสุดถึง 9Hz และเมื่อเอามาใช้ร่วมกับsubwooferตัวอื่นแล้วให้subwooferตัวนี้ทำหน้าที่เฉพาะความถี่ต่ำมากๆก็พบว่าเสียงที่ได้มีความลึกสะใจดี ตอนนั้นรู้สึกตื่นเต้น สนุกสนานกับเสียงเบสต่ำๆที่มีความสั่นสะเทือนไปทั้งตัว ไปทั้งห้องแบบนี้มาก แต่ปัญหาที่พบตามมาก็คือด้วยความถี่ลึกพวกนี้จะเกิดการสั่นของห้องมากและจะสั่นไปตามโครงสร้างทำให้มันสั่นไปจนถึงห้องอื่น จนคนอื่นในบ้านไม่สนุกกับเราไปด้วย ในที่สุดsubตัวนี้ของผมเลยต้องเก็บเข้ากรุไว้ในห้องเก็บของจนถึงปัจจุบัน ผมเลยมีข้อแนะนำว่าถ้าใครอยากจะเล่นinfrasonic subwooferห้องจะต้องมีความแข็งแรง มีการisolateเสียงในห้องกับส่วนอื่นของบ้านจะดีที่สุด และจากความรู้พื้นฐานในเรื่องstanding wave ที่ว่าroom modeจะลดหายไปเมื่อความถี่ต่ำว่า 30Hzเนื่องจากพลังงานเสียงพวกนี้จะหลุดออกไปกับโครงสร้างต่างๆมากกว่าการสะท้อนกลับไปกลับมาเป็นroom mode ดังนั้นเราก็อาจจะใช้subwooferที่ไม่ต้องตัวใหญ่มาก ลงความถี่ได้ถึงซักประมาณ 30-40Hzสี่ตัววางเพื่อแก้ไขroom modeในห้อง แล้วใช้infrasonic subwooferตัวใหญ่แค่ตัวเดียวในห้องก็พอ เพราะไม่ต้องกังวลเรื่องroom modeที่ต้องใช้subwooferหลายตัวแก้ไข และอีกอย่างsubwooferพวกนี้จะราคาแพงมีขนาดใหญ่หาตำแหน่งวางยาก designแบบนี้เราก็จะได้ฟังinfrasonic soundที่ครบถ้วนมีความsmoothตลอดย่านความถี่ต่ำทั้งหมด

ในส่วนการตัดความถี่ด้านบน ตัวsubwooferก็ต้องสามารถสร้างความถี่ได้สูงกว่าบริเวณcrossover pointอย่างน้อยก็ต้องประมาณหนึ่งoctave หลายคนก็อาจจะบอกว่าไม่น่ามีปัญหาเพราะว่าsubwooferดอกใหญ่ๆก็สามารถสร้างความถี่ได้สูงถึงเกือบ500Hzแล้ว แต่อย่าลืมว่าsubwooferบางตัวมีการใส่Low pass filterที่80Hzมาให้แล้ว ตรงนี้จะเป็นปัญหาได้ ถ้าเราจำเป็นต้องตัดความถี่ช่วง100Hzที่อาจจะเนื่องจากลำโพงหลักเป็นลำโพงขนาดเล็ก หรือพบปัญหาเรื่องstanding waveในช่วงความถี่80-100Hz

อย่างที่สองคือเรื่องของตัวตู้subwooferที่จะมีรูปแบบหลากหลายทั้งในการจัดวางดอกลำโพง ลักษณะของตัวตู้ โดยการdesignในปัจจุบันสามารถทำนายเสียงsubที่จะออกมาได้สะดวกขึ้นจากการเอาค่าparameterมาคำนวณเช่นการใช้Thiele Small parameter ที่บางคนก็เรียกTS parameter หรือการใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยคิดวิเคราะห์ในการออกแบบเพื่อให้เสียงออกมาตามต้องการโดยที่ยังไม่ต้องประกอบตัวตู้จริง Subwooferที่เราจะเห็นบ่อยที่สุดในห้องhome theaterมักจะเป็นตัวตู้แบบปิด มีดอกลำโพงขนาดใหญ่ยิงออกไปด้านหน้า นับว่าเป็นการออกแบบที่ตรงไปตรงมา ผลลัพธ์ออกมาก็ดี มีside-effectน้อย แต่ตัวดอกลำโพงต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะสามารถเล่นความถี่ต่ำในระดับความดังที่สูงๆได้ ทำให้ตัวตู้ก็ต้องมีขนาดที่ใหญ่พอเช่นกัน

subwooferตู้ปิดบางตัวก็อาจจะออกแบบให้มีดอกลำโพงยิงลงพื้นเพื่อเพิ่มความยิ่งใหญ่ของเสียง ซึ่งก็ต้องคำนึงด้วยว่าบริเวณพื้นที่ดอกลำโพงยิงลงไปเป็นแบบไหนเนื่องจากพื้นแต่ละแบบแต่ละรูปร่างก็จะให้เสียงที่แตกต่างกัน

และก็มีsubwooferอีกหลายตัวที่ออกแบบให้เป็นตู้เปิดแบบมีportเพื่อทำให้เสียงความถี่ต่ำสามารถตอบสนองได้ลึก และเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของsubwooferให้ดีขึ้น แต่ต้องดูให้ดีด้วยเพราะเคยเห็นบางตัวออกแบบได้ดี บางตัวก็จะมีปัญหาเมื่อเวลาเปิดดังอัดมากๆจะมีเสียงครางหรือเสียงสำลักของอากาศออกมาจากท่อportด้วย

บางทีลำโพงชนิดportก็ออกแบบให้อัดวัสดุบางอย่างเข้าไปเพื่อให้เกิดการresonanceในบางความถี่ใกล้ๆกับความถี่ที่roll-offเพื่อให้ลำโพงsubwooferตอบสนองความถี่ได้ลึกมากขึ้น

หรือบางทีก็ออกแบบให้portเป็นตัวทำให้เกิด high pass, low pass filterแบบธรรมชาติเลยก็มี แต่ก็ต้องระวังในเรื่องการวาง เพราะถ้ามีอะไรไปขวางหรือblockบริเวณport ก็อาจจะทำให้เกิดresonanceของเสียงที่ไม่ต้องการ กับimpactของเสียงก็จะลดลงไปได้ และก็ยังมีhome theater subwooferที่มีอยู่ในท้องตลาดอีกหลายรูปแบบ หลายdesignพูดตรงนี้ก็คงไม่หมด แต่โดยทั่วไปผมว่าถ้ามีsubwooferที่สามารถทำความดังSPLที่เพียงพอ ใช้วางที่มุมห้องทั้งสี่มุม ไม่ว่าจะแบบตู้ปิด ตู้เปิดแค่นี้ก็ถือว่าเป็นจุดเริ่มต้นของเสียงความถี่ต่ำที่ดีแล้ว ส่วนการออกแบบปลีกย่อยแบบอื่นก็แล้วแต่ความชอบความเหมาะสมอย่างอื่นตามมาอีกที เพราะมีsubwooferให้เลือกใช้หลายแบบมากมายเพื่อให้เหมาะสมกับการจัดวางแบบหลากหลายให้ห้องhome theaterของเรา

อย่างในปัจจุบันก็มีการพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับการวางsubwooferในผนังตรงข้ามกันเพื่อทำหน้าที่เป็นactive absorbers หลักการก็คล้ายๆกับหูฟังnoise cancellingที่จะปล่อยสัญญาณที่มีphaseตรงข้ามกับสัญญาณเสียงnoiseที่เข้ามา ทำให้เสียงnoiseเบาลง เช่นเดียวกันเขาก็จะวางsubwooferไว้ที่ผนังทางด้านหน้าของห้องhome theaterเกือบเต็มผนัง แล้วเมื่อความถี่ต่ำถูกปล่อยออกมาเป็นลักษณะPhased Array ลำโพงsubwooferที่อยู่ผนังด้านหลังก็จะปล่อยสัญญาณNegative phase arrayออกมาเพื่อลดการสะท้อนกลับของความถี่ต่ำเข้าไปในห้อง ทำให้standing waveภายในห้องมีความรุนแรงลดลง เสียงเบสที่ออกมาก็จะเคลียร์ ไม่มีอาการบวม ลดringingของเสียงเบสลงได้มาก ทุกที่นั่งได้ยินเสียงเบสใกล้เคียงกัน ซึ่งแนวคิดนี้ก็เริ่มนำมาใช้ในห้องhome theaterจริงๆแล้ว ผลลัพธ์ที่ออกมาก็น่าพอใจ เสียแต่ว่าสถานที่ต้องเอื้ออำนวย และใช้อุปกรณ์สมัยใหม่หลายชิ้น ต้นทุนก็จะสูงเพิ่มมากขึ้น ถ้ามีใครสนใจเรื่องนี้เดี๋ยววันหลังผมจะมาเล่าให้ฟังแบบละเอียดอีกทีครับ

คราวนี้มาถึงเรื่องความดังสูงสุดของsubwoofer ซึ่งก็เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่จะรู้ค่าจริงๆได้ยาก โดยตามมาตรฐาน ณ.ตำแหน่งนั่งฟังถ้าปล่อยความถี่20-80Hz subwooferควรจะต้องทำความดังSPL 110dB แบบต่อเนื่อง และสามารถทำความดังpeakที่SPL 115dB เป็นช่วงๆได้ แต่ข้อมูลแบบนี้คงจะหาได้ยากในspecที่แจ้งมาของsubwoofer เท่าที่เจอมาส่วนมากจะบอกว่าทำความดังได้เท่าไหร่ในระยะห่าง 1เมตรในสภาพห้องแบบแอนนิโคอิก(anechoic room) ซึ่งความจริงถ้าเราอยากรู้คร่าวๆว่าถ้าเอามาเปิดในห้องแล้วตรงจุดนั่งฟังจะดังเท่าไหร่ก็สามารถคาดคะเนพอได้ เช่นถ้าห้องมีขนาด 3000 ลูกบาศก์ฟุตก็-7เข้าไปจากความดังสูงสุดที่วัดระยะ1เมตร ห้องขนาด 6000ลูกบาศก์ฟุตก็ลบเข้าไป10dB, 9000ลูกบาศก์ฟุตลบไป13dB และ 12000ลูกบาศก์ฟุตก็ลบไป16dB และถ้าใช้เป็นSubwooferสองตัวก็บวกเพิ่มเข้าไป 4.5dB Subwooferสี่ตัวก็บวกเพิ่มเข้าไป9dBจากค่าของsubwooferหนึ่งตัว แต่อันนี้เป็นการประเมินคร่าวๆเพราะยังมีความแตกต่างในเรื่องโครงสร้างของผนัง พื้น เพดานว่ามีการabsorbเบสมากหรือน้อยอย่างไร แต่ก็ถือว่าพอให้ได้ตัวเลขคร่าวๆว่าตรงที่นั่งฟังถ้ามีการabsorbเบสในห้องแบบปกติsubwooferจะมีความดังประมาณเท่าไหร่

ถ้าsubwooferได้รับoverloadจะเกิดอะไร ความจริงเรื่องนี้ก็สำคัญ เพราะบางทีเราดูหนังactionก็อยากอัดแบบดังๆเพื่อความมัน ซึ่งบางทีมันไปถึงจุดlimitที่subwooferจะรับได้ เราก็ควรรู้ว่าsubwooferจะแสดงอาการอย่างไรเมื่อถึงจุดนี้ ถ้าเป็นsubwooferที่ออกแบบมาดีหน่อยก็จะตัดไม่ให้subwooferเล่นดังกว่าระดับที่ทำได้โดยไม่มีสัญญาณอะไรบอก แต่subwooferบางตัวอาจจะเกิดเป็นเสียงแปลกๆ หรือเกิดeffectsเช่นsubกระโดด subเดินได้เต้นได้ ซึ่งeffectsเหล่านี้จะดึงเราให้หันเหออกมาจากการดูหนัง ทำให้รู้สึกกังวลกับเสียง และกลัวว่าsubราคาแพงของเราจะเสียไหมดู คราวนี้ดูหนังก็ไม่สนุกละ สำหรับวิธีการจะหาว่าsubตอบสนองอย่างไรก็ลองให้subเล่นpink noiseที่ความถี่ต่ำๆแล้วเร่งvolumeจนถึงระดับที่SPL meterวัดได้115dB แล้วถ้าไม่เกิดeffectsอะไร อันนี้ถือว่าดี หรือถ้าลองเร่งเสียงจนถึงจุดหนึ่งแล้วเสียงไม่ได้ดังเพิ่มมากขึ้นอีกก็ลองดูว่ามีeffectsอะไรขึ้นไหม ถ้าไม่มีก็แสดงว่าดีละ

ส่วนขนาดของsubwooferก็เป็นอีกอย่างที่ต้องดูว่าห้องhome theaterมีspaceเพียงพอที่จะวางsubwooferไหม หรือวางแล้วเกะกะหรือเปล่า ในปัจจุบันมีsubwooferที่ออกแบบให้บางแล้วยาว ทำให้ซ่อนsubwooferแบบนี้ได้ง่ายกว่าsubเป็นตู้สี่เหลี่ยมใหญ่ๆสีดำทะมึน ง่ายต่อการdesignห้องให้creativeสวยงาม มีเอกลักษณ์ น่าชม ซึ่งทั้งหมดนี้ก็เป็นเรื่องที่ควรจะรู้ก่อนซื้อSubwooferเพื่อใช้ในห้องhome theater ยังไงก็หวังว่าทุกท่านที่อ่านจบแล้ว คงมีแนวทางการเลือกซื้อSubwooferมากขึ้นนะครับ

Facebook
Twitter
Email
ดาวน์โหลดบทความ Home Theater Subwoofer ต้องอะไรบ้าง? (PDF)
Picture of ทพ. พงศ์ทิพจักร์ เชื้อเจ็ดองค์

ทพ. พงศ์ทิพจักร์ เชื้อเจ็ดองค์

หมอเอก หมอฟันผู้มีความหลงไหลชื่นชอบในเรื่องHometheater/Homecinema ด้วยความสนใจใคร่รู้ว่าเสียงและภาพในห้อง Hometheater จริง ๆ แล้วควรจะเป็นอย่างไร เลยลงทุนไปเรียนหลายสถาบันทั่วโลกไม่ว่าจะเป็น THX, HAA, ISF, CEDIA, PVA, Meyer Sound Training, Smaart Training นอกจากนี้ก็เคยเข้าไปสัมผัสห้องสตูดิโอ และโรงภาพยนตร์ระดับมาตรฐานของโลกหลายแห่งไม่ว่าจะเป็น Stag theater, Kurasawa Dubbing Stage, Skywalker Sound Studio ของ Lucasfilm/ Pearson Theater,Bear’s Labของ Meyer Sound/ Dolby Cinema™ โดยความรู้และประสบการณ์ที่ได้มานั้นก็ได้นำมาเขียนเป็นบทความลงนิตยสาร และทำสื่อมัลติมีเดียออนไลน์เป็นเวลาหลายปี ตอนนี้ก็ได้นำบทความสื่อต่าง ๆ รวมถึงบทความใหม่ ๆ คลิปวิดีโอใหม่ ๆ ที่จะมีขึ้นในอนาคตมารวบรวมกันไว้ที่ website นี้ เพื่อให้ใครที่สนใจในเรื่องของ Hometheater เอาไว้เสริมความรู้ และเผื่อสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในสถานการณ์ที่อาจจะพบเจอในการเล่นเครื่องเสียงของแต่ละท่านได้