|
หมวดหมู่ > เครื่องเสียงรถยนต์ > บทความเครื่องเสียงรถยนต์ >
DAMPING FACTOR(DF) (อะไรที่คุณคาดไม่ถึง)
วันที่ : 26/04/2016
DAMPING FACTOR (DF) (อะไรที่คุณคาดไม่ถึง) โดย...อ. ไมตรี ทรัพย์เอนกสันติ DAMPING FACTOR คือหนึ่งในตัวกำหนดคุณภาพของเสียงที่แทบไม่มีใครพูดถึงหรือรู้จัก มันเป็นตัวชี้บอกคุณภาพของภาคขยายได้อย่างดี (วงจรดีแค่ไหน,ใช้ของดีแค่ไหน) อีกทั้งเป็นตัวทำให้หลายคนหลงประเด็นได้ง่าย ๆ DAMPING FACTOR (DF) คือ ความสามารถของภาคขยายในการหยุดการสั่นค้างของกรวย (โดม) ของดอกลำโพง ยิ่งมากยิ่งดี มักระบุสเปคที่ความถี่ต่ำเช่น 50 Hz ค่าเท่าไรจึงจะพอเพียง ค่านี้คิดจากความต้านทานของระบบลำโพงหารด้วยความต้านทานขาออกของภาคขยาย ยิ่งความต้านทานขาออกของภาคขยาย (ZOUT) ต่ำแค่ไหน ค่า DF จะยิ่งสูงแค่นั้น ปกติภาคขยายเสียงขาออกลำโพง ควรมีค่า DF ไม่น้อยกว่า 100 เพาเวอร์แอมป์บางเครื่องให้ค่า DF สูงถึง 500 หรือ 1000 แต่บางเครื่องก็ต่ำมากคือไม่ถึง 20 ซึ่งต่ำเกินไป (ได้แก่พวกเครื่องหลอด ซึ่งต้องใช้หม้อแปลงคั่นที่ขาออก) ทำอย่างไรจึงจะได้ค่า DF สูงๆวิธีการจะให้ได้ค่า DF มากๆมีการทำหลายวิธี เช่น
ลดความเพี้ยนแบบ THD แต่ถ้าทำ NFB มากไป จะเหนี่ยวนำให้เกิดความเพี้ยนรูปแบบใหม่คือ TIM (TRANSIENT INTERMODULATION DISTORTION) เสียงจะกร้าว,แข็ง,กระด้าง บางทีจะสะบัดปลาย,ผลพลอยได้คือค่า DF จะสูงขึ้นมาก
ฟังออกแค่ไหน การได้ค่า DF สูงมีข้อดีที่ฟังออกคือเสียงจะชัดถ้อยชัดคำกว่า ช่องไฟระหว่างคำร้อง,ตัวโน้ตจะเงียบสงัดขึ้น ทำให้ได้ยินรายละเอียดหยุมหยิมเบาๆดีขึ้น รายละเอียดของหัวโน้ตชัดขึ้น เสียงกระชับขึ้น โดยเฉพาะช่องเสียงทุ้มจะฟังออกชัด มิติเสียง (ทรวดทรงเสียง)จะเหมือนกระเด็น หลุดลอยออกมาจากฉากหลังดีขึ้น ช่วงโหมดดนตรีหลายชิ้นจะไม่มั่วเกาะกันแบนติดจอ อย่างไรก็ตาม กรณีที่ระบบลำโพงหรือภาคขยายตันๆหรือตัวกำเนิดเสียงหรือแหล่งรายการ หรือสายสัญญาณเสียง,สายไฟ,สายลำโพง ทั้งหมดเสียงห้วน,กระด้างแข็งอยู่แล้ว ภาคขยายที่ให้ค่า DF มากๆก้อาจฟ้องสิ่งเหล่านั้นอย่างจะแจ้ง ให้ไม่รู้สึกน่าฟัง ทั้งๆที่ไม่ใช่ความผิดของค่า DF เลย (กรณีที่ไม่ใช่ค่า DF สูงๆจากการป้อนกลับลบดังกล่าวแล้ว) ซึ่งกรณีนี้ ภาคขยายที่ค่า DF ต่ำๆเช่นเครื่องหลอด ซึ่งให้เสียงทุ้มไม่กระชับหากแต่ยาน,คราง กลับช่วยกลบเกลื่อนหลอกหูว่าทุ้มลงลึก นุ่มหวานดี (แต่ฟังนานๆใช้ไปนานๆจะจับประเด็นออก และไม่อยากฟังอีกเหมือนกัน) ในกรณีเครื่องเสียงบ้าน ถ้าสายไฟ AC ที่มาห้องเสียง เดินย้อนหัวท้ายผิดทิศ (ต้องฟังอย่างเดียว ดูจากที่เขาสกรีนที่สายมาไม่ได้ทั้งสิ้น) ถ้าในกรณีเครื่องเสียงรถ สายไฟทั้งบวก,ลบที่เดินมาจากแบตฯมาเข้าวิทยุ หรือมาเข้าเพาเวอร์แอมป์ถ้าย้อนผิดทิศ (ฟังเอา....อย่าเชื่อลูกศร) เสียงจะแข็ง,กระด้างและแบนติดจอ ไม่มีรูปลักษณ์,ทรวดทรง ไม่เป็นก้อนๆ เป็นชิ้นเป็นอัน กรณีถ้าเจอกับภาคขยายที่ค่า DF สูงๆจะยิ่งฟ้องอาการสายผิดทิศมากขึ้น อาจหลงเข้าใจผิดว่าแอมป์ที่ค่า DF สูงไม่ดี กรณีของเพาเวอร์แอมป์ CLASS D หรือพวกดิจิตอลแอมป์ ซึ่งต้องมีวงจรกรองความถี่สูงทิ้ง (ป้องกันไปเผาลำโพง) วงจรพวกนี้จะให้ค่า DF ตกวูบลงมาก สังเกตไหมว่า เพาเวอร์แอมป์รถที่ทำงานแบบ CLASS D จะไม่มีการระบุค่า DF เลย อย่าลืมว่าค่า DF ที่ต่ำ (ต่ำกว่า 100 หรืออย่างแย่ที่สุดไม่ควรต่ำกว่า 80) จะทำให้ทุ้มลึก ยาน,เบลอ,ขุ่น,ไม่กระชับ ส่งผลให้กลางขุ่น,ทึบ,เบลอไปด้วย กลางก็ลามไปมีผลต่อแหลมให้ขุ่น,ทึบ,เบลอด้วย มันมีผลถึงกันหมด เพราะต่างเป็นความถี่คู่ควบ (SUB HARMONICS) ของกันและกัน ตรงนี้แหละที่ DF มีผลต่อเสียง,มิติเสียงมากอย่างคาดไม่ถึง ใครที่คิดจะเล่นซับแล้วใช้เพาเวอร์แอมป์ CLASS D ขับละก็ จงลืมเรื่องคุณภาพเสียงได้เลยและอย่าสงสัยว่า ทำไมจูนเสียงเท่าไรก็ไม่ลงตัวได้สักที เพราะอาการ DF ต่ำมันจะเกิดอย่างผลุบโผล่ไม่นิ่ง,เป็นผีเข้าผีออก (เป็นปัญหาแบบ DYNAMIC แก้ด้วยวิธีนิ่งแบบการจูนไม่ได้) ดังนั้นถ้ารักจะให้ได้คุณภาพเสียงดีที่สุด จงใช้เพาเวอร์แอมป์ CLASS AB เสมอ ค่า DF ไม่ใช่แค่ภาคขยายขาออกกับลำโพง ในอดีตเราคิดว่าค่า DF แค่ระหว่างความสัมพันธ์ของภาคขยายขาออกไปลำโพง แต่จริงๆแล้ว น่าจะต้องมองย้อนขึ้น ไปกว่านั้นอีกคือ ระหว่างขาออกของภาคหนึ่งไปยังขาข้าวของภาคต่อไป ตรงนี้น่าจะเกิดลักษณะ DF เช่นกัน (นอกจากในเรื่องของ LEVEL MATCHING แล้ว) ทำไมจึงกล่าวเช่นนั้น เพราะจากประสบการณ์พบว่าเพาเวอร์แอมป์บางเครื่องให้ค่า DF ถึง 1000 แต่ฟังจริงๆกลับรู้สึกว่าเหมือนแอมป์ค่า DF แค่ 80 – 100 เท่านั้น ผู้ออกแบบแอมป์จึงควรต้องคำนึงถึงการเชื่อมต่อจากภาคหนึ่งไปอีกภาคหนึ่งให้ดีด้วย ลำโพงก็มีผลต่อค่า DF ระบบลำโพงที่ให้ความต้านทานวูบวาบเดี๋ยวสูง เดี๋ยวต่ำตามความถี่นั้นๆ บางความถี่ความต้านทานก็กระโดดไปถึง 16 โอห์ม(จาก 4 โอห์ม) บางความถี่ก็ตกวูบเหลือ 1 – 2 โอห์ม ค่า DF ก็จะวูบลงเหลือแค่ 1 ใน 4 หรือสวิงมากขึ้นถึง 4 เท่า แบบนี้ก็ไม่ใช่สิ่งที่น่ายินดีเพราะเสียง,มิติเสียง จะแปรเปลี่ยนไปตลอดเวลา ระบบตู้ลำโพงเอง (ตู้เปิด,ตู้ปิด ,ตู้จูนเปิด) ล้วนส่งผลต่อค่า DF ทั้งนั้น การตีแผงติดตั้งดอกลำโพง ปิดสนิทระหว่างด้านหน้ากับด้านหลังลำโพงหรือไม่ (โดยเฉพาะการติดตั้งดอกลำโพงที่ประตูมีโอกาสคลื่นรั่ว,การสั่นรั่วบนแผงมาก) ต่างก็มีผลต่อ DF เช่นกัน การแยกเดินสายลำโพงแบบไบ-ไวร์ (เบิ้ลสายลำโพงออกจากแอมป์ 2 ชุด ชุดหนึ่งไปเข้าวงจรแบ่งเสียงแหลมออกดอกแหลม อีกชุดไปเข้าวงจรแบ่งเสียงกลางทุ้มออกดอกกลางทุ้ม (ห้ามสาย 2 ชุดแตะต้องกัน) วิธีนี้จะช่วยให้ค่า DF ที่แหลมกับ DF ต่อกลางทุ้มแตกต่างกันและดีขึ้น เสียงจึงแจ่ม,กระจ่างชัด,มีน้ำหนักดีขึ้น สายลำโพงเล็กเกินไป หรือทองแดงคุณภาพต่ำ (แม้สายใหญ่) ค่า DF ก็จะตกลงได้ ข้อดีของ DF สูงๆนอกจากเรื่องเสียง ภาคขยายที่มีค่า DF สูงๆจะช่วยถนอมของอายุดอกลำโพงได้อย่างนึกไม่ถึง ลองพิจารณาสถานการณ์ต่อไปนี้
ทั้ง 3 ประการมีผลอย่างรุนแรงต่อการขยับตัวของวอยส์คอยล์ของดอกลำโพง ถ้ารถวิ่งอยู่บนทางเรียบหรือไม่อัดเบสจนรถโป่ง แอมป์ที่ค่า DF ไม่สูงนักก็จะยังพอควบคุมการขยับเข้า-ออกของวอยส์คอยล์ดอกลำโพงได้ แต่ถ้าเจอเงื่อนไขโหดทั้ง 3 ข้อนี้ การกระเทือนอย่างรุนแรงต่อวอยส์คอยล์จะทำให้มันขยับเข้า-ออกเป็นช่วงลึกกว่าปกติ จนแอมป์ควบคุมไม่อยู่ ผลคือวอยส์เบียด ดอกลำโพงแป๊ก กรวยเบียดค้างตาย....เรียบร้อย แต่ถ้าภาคขยายมีค่า DF สูงระดับ 300 หรือ 500 ขึ้นไป มันจะพอประคับประคองกระชับวอยส์คอยล์ของดอกลำโพงได้อยู่ ไม่เป๋ตาม ดอกลำโพงก็จะทนขึ้น รักษาคุณภาพเสียงให้คงเส้นคงวาขึ้น เวลาดูสเปคของแอมป์ อย่าลืมดูสเปคค่า DAMPING FACTOR ด้วยถ้าเขาบอกมาก็แสดงว่า อย่างน้อยก็เป็นตัววัดว่า ผลิตภัณฑ์นั้นได้มาตรฐานไม่หมกเม็ด อีกอย่างคือ ค่า DF ต้องระบุที่ความถี่ต่ำเช่น 20 Hz หรือ 50 Hz แอมป์ที่มาตรฐาน ด้อยลงก็จะระบุที่ 100 Hz แอมป์ที่ระบุค่า DF ที่ 1 KHz (1000 Hz) ถือว่า ไร้ความหมาย ระบุไปทำไม แค่มาตรฐาน ที่เขาใช้ วัดกันก็ยังผิด แล้วจะไม่ทำ “ของผิดๆ”ออกมาขายหรือ ตัวอย่าง ขอยกตัวอย่างเพาเวอร์แอมป์ที่กล้าระบุค่า DAMPING FACTOR เช่น ZAPCO และ SOUNDSTREAM อย่าง SOUNDSTREAM ตระกูล XXX แม้เป็นเพาเวอร์แอมป์โมโน CLASS D เอาไว้ขับซับ แต่ปรากฏว่ากลับให้ค่า DAMPING FACTOR สูงมาก คือ มากกว่า 350 ทั้ง 3 รุ่น (XXX-4000D/2100W.RMS ที่ 4 โอห์ม) (XXX-6500D/3400W. RMS ที่ 4 โอห์ม) (XXX-10000D/4400W.RMS ที่ 4 โอห์ม) เรียกว่ามากกว่าเพาเวอร์แอมป์ CLASS AB ปกติทั่วไปด้วยซ้ำ ขณะที่แอมป์ CLASS D กว่าครึ่งในตลาดไม่แม้แต่จะระบุค่า DF นี้!
อีกตระกูลของ SOUNDSTREAM ที่เป็น FULL RANGE แอมป์และให้ค่าDF น่าประทับใจมากก็ตระกูล TARANTULA ซึ่ง DF สูงกว่า 300 แถมค่าอัตราส่วน สัญญาณต่อเสียงกวนก็สูงถึงกว่า 105 dB ความถี่เสียงกว้างมากตั้งแต่ 10 Hz ถึง 35 KHz กำลังขับจาก 4 โอห์มมาที่ 2 โอห์มก็ได้ เพิ่มกว่า 50 % เช่น 70 WRM เป็น 105 WRMS. หรือ 50W.RMS เป็น 75 W.RMS ความเพี้ยน THD ก็ต่ำถึง 0.05% ปรับเฟสได้ด้วย ( 0 ถึง 180 องศา) ไม่มีช่องต่อสายรีโมทซึ่งเป็นสิ่งดี การต่อสายรีโมทได้นี่แหละ จะป่วนคุณภาพมิติเสียงอย่าได้คิดใช้คิดต่อเด็ดขาด รูปโฉมเครื่องก็ทำมาอย่างบึกบึน สวยงามดูดีเอามากๆ ที่สำคัญดูจากราคาแล้ว น่าเล่นมากอย่างรุ่น TRX Z-210 (70W.RMSx2CH) ราคาขายแค่ประมาณ 9,800 บาท ,TRX 4.300 (50W.RMSx4CH) ราคาขายแค่ 15,600 บาท,TRX 4.420 (70W.RMSx4CH) ขายแค่ 16,800 บาท (ขั้วรับสัญญาณ และขั้วรับสายไฟชุบทองคำขาว (PLATINUM) อย่าทำลาย DAMPING FACTOR การนำลำโพงมาต่อขนานกัน จะทำให้ได้ความต้านทานรวมลดลง เช่น ลำโพงมีความต้านทาน 4 โอห์ม 2 คู่ขานกัน ความต้านทานรวมจะเหลือครึ่งเดียวคือ 2 โอห์ม ยังผลให้ค่า DF ลดลงครึ่งหนึ่งและก็ต้องไม่ลืมว่าค่า 4 โอห์มนั้นเป็น ค่าเฉลี่ยหรือคิดแถวๆความถี่ 1 KHz ซึ่งจริงๆแล้วความต้านทานลำโพงจะแปรผันไปตามความถี่ บางความถี่มันอาจเหลือ 1 โอห์ม นั่นก็หมายความว่า ที่ความถี่นั้นความต้านทานรวมเมื่อต่อขนานกัน 2 คู่ (ที่รุ่นเดียวกัน) อาจเหลือแค่ 0.5 โอห์ม ค่า DF ที่เคยได้ 100 อาจเหลือแค่ต่ำกว่า 10 ซึ่งอันตราย ไม่เป็นผลดีต่อทั้งแอมป์และลำโพงเอง มีหวังพังกันไปข้างหนึ่ง ครั้นจะต่อลำโพงอนุกรมให้ได้ความต้านทานรวมกัน 2 คู่ (เช่นเป็น 8 โอห์ม) เจ้าของเครื่องก็อาจไม่สบอารมณ์ เพราะคราวนี้ต้องเร่งเยอะและทุ้มออกแข็งขึ้น เสียงอาจออกกร้าว,กระด้าง อีกกรณีคือ จับเพาเวอร์แอมป์ 2CH มาบริดจ์เป็นโมโน 1CH เพื่อให้ได้กำลังขับมากขึ้นเช่น จาก 100W.RMS/ข้าง ก็อาจได้เป็น 150 – 170 W.RMS หรือถ้าแอมป์ออกแบบมาดีก็อาจได้ถึง 200 W.RMS ที่ 1CH (บริดจ์) เป็นใครก็ต้องรู้สึกว่า “ได้ของฟรี” แต่จริงๆแล้ว แอมป์บริดจ์โมโนเครื่องนี้จะได้ค่า DF ลดลงครึ่งหนึ่ง เช่น เดิมมีค่า DF 100 ก็จะเหลือแค่ 50 ซึ่งฟังออกเลยว่าทุ้มครางขึ้น ยานขึ้น ไม่คมกระชับเหมือนเดิม การที่ทุ้มเบลอขึ้นแบบนี้ จะมีผลต่อกลางให้เบลอขึ้น เมื่อกลางเบลอก็จะมีผลต่อแหลมให้เบลอ สุ้มเสียง (รวมทั้งมิติเสียง) ก็จะแย่ลงอย่างฟังออกค่อนข้างชัด (ขึ้นอยู่กับค่า DF ดั้งเดิมว่าสูงแค่ไหน) เพาเวอร์แอมป์โนเนมถูกๆ สเปคกำลังขับ ก็โกงอยู่แล้ว เช่น แค่ 70 W.RMS ก็บอก 120 W.RMS แถมค่า DF ไม่ได้บอกมา (บอกไม่ได้ ค่ามันไม่สวย) ซึ่งจริงๆอาจมีแค่ 50 เมื่อเอาสเตอริโอแอมป์นี้มาบริดจ์เป็นโมโนก็เดี้ยง 2 เด้ง เด้งแรกกำลังขับจริงแค่ 50W.RMS มันไม่ควรบริดจ์อยู่แล้ว เด้งสอง ค่า DF เหลือครึ่งเดียวคือ 25 ซึ่งไม่สนุกแล้วคราวนี้ อันตรายอีกต่างหาก สุดท้ายการรีดค่า DF ให้ได้มากที่สุดจนหยดสุดท้าย วิธีการคือทำทุกทางที่จะถนอมค่า DF เดิมเอาไว้ไม่ให้สูญเสีย จากการเชื่อมต่อได้แก่
www.maitreeav.com |