ทำไมการสั่นสะเทือนมีผลต่อเครื่องเสียงและอุปกรณ์

โดย...อ. ไมตรี ทรัพย์เอนกสันติ

ปัจจุบันยอมรับกันว่า ความสั่นสะเทือน( VIBRATION) มีผลต่อเครื่องเสียงและอุปกรณ์ข้างเคียง( ACCESSORIES) ไม่มากก็น้อย ซึ่งส่วนใหญ่ถ้าให้ฟังเปรียบเทียบจะฟังออกว่า ทั้งเสียงและมิติเสียง เวทีเสียง “เปลี่ยนไป”

       จึงมีความพยายามทุกวิถีทางที่จะตัดหรือลดการสั่นสะเทือนใดๆไม่ว่าจะมาจากลำโพง มาจากการรบกวนจากภายในห้อง(เช่นเครื่องปรับอากาศ) หรือจากภายนอก มีอุปกรณ์เสริมมากหลายที่ถูกคิดค้นขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหานี้ รวมทั้งการทำตัวถังเครื่องให้นิ่งสนิทที่สุดด้วยการเพิ่มน้ำหนักอย่างมโหฬาร แม้แต่ตัวกำเนิดเสียงอย่างลำโพงเองก็ยังต้องนิ่งที่สุด

       อุปกรณ์เพื่อการตัดและลดทอนการสั่นสะเทือนต่างมีแนวคิดหรือวิธีการหาทางออก,ทางแก้ปัญหาต่างๆกันไป ต่างก็มีทั้งข้อดีและข้อเสีย ข้อจำกัดเช่น

1. ทำ GROUND ZERO คือเพิ่มน้ำหนักจนหนักมากพอที่การสั่นใดๆแทบไม่มีผล แต่วิธีนี้มีข้อเสียคือ แพงมาก,หนัก เกะกะมาก ,ขนย้ายยากมาก อย่างแท่นจานเสียงบางเครื่องหนักเป็นร้อยๆกิโลกรัม ลำโพงหนัก 200 ก.ก./ข้าง ขนาดวางหิ้งยังหนักตั้ง 80 ก.ก./ข้าง พวกแท่นรองที่หนักเป็นสิบๆกิโลกรัม
2. ใช้การดูดซับ หักล้างกันเองของการสั่นให้เกิดขึ้นที่ตัวสลายการสั่นเช่นพวกทิปโท,เดือยแหลม(SPIKE) ข้อดีคือ อุปกรณ์พวกนี้มีขนาดเล็ก กะทัดรัด ติดตั้งง่าย สะดวกราคาไม่โหดมากนัก (แต่ก็ไม่ถูก)  ปัญหาคือ ออกแบบยากมากๆกว่าจะลงตัว มีการสูญเสียเยอะมาก เสียทั้งของ,วัสดุ,เวลาทำให้ค่าตัวอยู่ที่ค่าออกแบบคิดค้นมากกว่าค่าของหรือวัสดุเอง  ตรงนี้เราควรเคารพ ยอมรับ ไม่ควรอย่างยิ่งที่จะดูแต่ค่าวัสดุที่ใช้ มันเป็นทั้งงานศิลป์และศาสตร์ชั้นสูงสุดจะลึกซึ้งยิ่งยวด     อย่างไรก็ตามวิธีนี้จะใช้ได้ผลดีก็แต่ในช่วงความถี่หนึ่งหรือการสั่นสะเทือนที่ไม่เกินขีดจำกัดหนึ่ง ถ้าเกินจากนี้ทุกอย่างจะตกขอบ ควบคุมไม่ได้ ไม่เสถียร เป็นผลเสียมากกว่าผลดีทันที

(สังเกตว่า อุปกรณ์พวกนี้จะกำหนดว่าให้ใช้ได้กับอะไรบ้างเช่น ใช้กับลำโพง,ใช้กับตัวเครื่องเล่น,ใช้กับเพาเวอร์แอมป์ ห้ามใช้ผิดงาน)อุปกรณ์พวกนี้จะมีเยอะมาก เต็มล้นตลาด ทั้งได้ผลไม่ได้ผลหรือได้อย่างเสียอย่าง(หรือหลายอย่าง)หาดีจริงๆยากมากๆ

1. ใช้การแยกส่วน ให้เกิดการลอยตัวของอุปกรณ์เครื่องเสียง เพื่อให้การสั่นสะเทือนลามไปไม่ถึง มักใช้ได้ผลแต่กับการสั่นที่ไม่ใช่ทางอากาศ (AIR BONE ) ถ้าการสั่นของคลื่นอากาศมาทางอากาศจะ                                              ใช้ไม่ได้ผล อุปกรณ์ประเภทนี้ก็เช่นเดียวกับข้อ 2 คือมีช่วงใช้งานได้ผลอยู่ในช่วงหนึ่ง เกินกว่านี้จะไร้เสถียรภาพทันทีและคาดเดาอะไรไม่ได้ วิธีนี้เป็นวิธีที่ “ฟุ่มเฟือย”และแพงที่สุด,ซับซ้อนวุ่นวายที่สุด แต่ดูหรูหรา อะร้าอะร่าม น่าเกรงขามที่สุด(เช่นระบบลอยตัวในอากาศของแท่นเล่นจานเสียงด้วยระบบเบาะอากาศ,ระบบเบาะเส้นแรงแม่เหล็ก,ระบบสปริง
2. ในระบบอุตสาหกรรมยังมีอีกระบบที่เรียกว่า PHASE CANCELLATION มีการสร้างการสั่นสะเทือนคู่ควบเป็นเงาของการสั่นสวนทิศกัน เพื่อให้เกิดการหักล้างกันเอง วิธีนี้ยุ่งยาก ออกแบบยาก ค่อนข้างจำเพาะเจาะจง เฉพาะงาน เฉพาะปัญหาที่แคบๆ ผลที่ได้จำกัด จึงมักใช้กับการสั่นสะเทือนแบบสนั่นลั่นโลก ในโรงงานอุตสาหกรรมเท่านั้น

       สำหรับเครื่องเล่นแผ่น ไม่ว่าจานเสียงหรือ CD ,DVD,BLURAY เป็นที่เข้าใจได้ไม่ยาก ว่าการสั่นจะ รบกวนการหมุนของแผ่น ส่งผลต่อความแม่นยำ เที่ยงตรง ถูกต้องของกลไกหัวอ่านสัญญาณไม่ว่ารูปแบบ กลศาสตร์ (หัวเข็มจานเสียง), รูปแบบแสง (แผ่นดิจิตอลทั่วหลาย)

       ในกรณีของเครื่องอีเล็คโทรนิกส์ วงจรอีเล็คโทรนิกส์ไม่ว่าของเครื่องเล่นแผ่น,เครื่องอ่านการ์ดความจำ,ภาคขยายเสียง,ภาคประมวลสัญญาณดิจิตอลและภาพ การสั่นใดๆจะไปทำให้ทั้งสายภายในเครื่องสั่น,เส้นฟิวส์สั่น,ชิ้นส่วนอีเล็คโทรนิกส์ ตัวต้านทาน,ตัวเก็บประจุ,ตัวขดลวด,ตัวรีเลย์,หม้อแปลงไฟ,ดอกลำโพง,สายต่างๆนอกเครื่องหรือภายในเครื่อง(สายเสียง,สายภาพ,สายดิจิตอล,สายไฟ,สายลำโพง) ทั้งหมดจะถูกเขย่าสั่นไม่มากก็น้อย

       เมื่อสาย,ชิ้นส่วนอีเล็คโทรนิกส์เหล่านี้ซึ่งมีกระแสไหลอยู่อันจะก่อให้เกิดเส้นแรงแม่เหล็กกระจายตัวออกมาตลอดเวลา การสั่นจะไปทำให้เส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดนี้ในแต่ละวินาที เสี้ยววินาที แตกต่างตำแหน่งกันไปและเกิดการหักล้างกันเอง(เส้นแรงใหม่กับเส้นแรงเก่า)

       อุปกรณ์อีเล็คโทรนิกส์บางตัวที่มีการสัมผัสแตะกันเช่นรีเลย์,วอลลูม SELECTOR ,หัวเสียบของสายและตัวเมียที่รับ จุดสัมผัสจะถูกสั่นทำให้ความสมบูรณ์ของการสัมผัส(CONTACT POINT) ไม่เสถียร จึงมีผลต่อความเสถียรของการส่งทอดกระแสสัญญาณ

       ตัวขดลวด(COIL)และขดลวดของหม้อแปลงไฟ ของรีเลย์ เมื่อถูกเขย่าสั่น สนามแม่เหล็กแต่ละเสี้ยววินาทีที่กระจายออกมาจากตัวมันก็จะหักล้างกันเองไปมาเช่นกัน(STRAY MAGNETIC FIELD )

       ตัวเก็บประจุที่มีแผ่นโลหะม้วนห่อตัวอยู่( SPIRAL FOIL ) เมื่อถูกสั่น ค่าประจุก็จะเปลี่ยนไปมา ไม่เสถียร

       หลอดสุญญากาศที่มีขาภายใน มีแผ่นรับกระแสอีเล็คตรอนภายใน เมื่อถูกเขย่าสั่น ค่าการทำงานต่างๆก็เพี้ยนหมด หนักๆก็เกิดเสียงรบกวน(เสียงหอน หรือ ไมโครโฟนิกส์) ไม่มากก็น้อย

       การสั่นจะสะบัดให้แผงวงจรกระพือ ทำให้อุปกรณ์ต่างๆบนแผงสั่น ทางเดินสัญญาณบนแผงสั่น ทั้งหมดล้วนมีผลเช่นเดียวกัน

       การสั่นของตู้ลำโพง จะสั่นวอยส์คอยล์ของดอกลำโพงเสียงก็เพี้ยน

       การสั่นของตัวถังเครื่องที่เป็นโลหะ จะทำให้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าวนเวียนที่เกิดในตัวถัง ที่เกิดจากเส้นแรงจากหม้อแปลงไฟ(เรียก EDDY CURRENT) สั่นด้วย การย้อนกลับมากวนจากกระแสวนนี้ต่ออุปกรณีต่างๆในเครื่องก็แปรเปลี่ยนไปตลอดเวลา เสียงก็เพี้ยนหมด

       นอกจากการสั่นจะมีผลผ่านการสั่นของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแล้ว ยังมีผลต่อสนามประจุไฟฟ้าสถิตด้วย(ELECTROSTATIC FIELD) เสียงจึงเปลี่ยนไปเช่นกัน

       ถ้าเราคิดว่าชิ้นส่วนอุปกรณ์อีเล็คโทรนิกส์ทั้งหลายไม่ว่า เส้นลวดโลหะ,เส้นฟิวส์,ทางเดินสัญญาณบนแผงวงจร,ตัวเก็บประจุ(C),ตัวขดลวด(L),ตัวต้านทาน,จุดบัดกรีเชื่อมต่อ

       จุดสัมผัส( CONTACT),หลอดสุญญากาศ,ตัวทรานซิสเตอร์ ฯลฯ ทั้งหมดไม่รอดจากการถูกระดมถล่มด้วยคลื่นวิทยุความถี่สูงสารพัด( RADIO FREQUENCY ),( EMC ) ที่มาทางอากาศจากแหล่งกำเนิดคลื่นสารพัด,จาก WIFI/LAN จากโทรศัพท์มือถือ,จากPC/โน้ตบุ๊ก,จากนาฬิกาไฟฟ้า,จากรีโมทไร้สาย,จากดวงไฟ LED,จอLED,หลอดนีออน,ฯลฯ การสั่นต่ออุปกรณ์เหล่านี้ย่อมทำให้อาการถูกกวนด้วยคลื่น RF สารพัดเหล่านี้เปลี่ยนไปมาไม่เสถียรซึ่งย่อมส่งผลต่อเสียง,ภาพได้แน่นอน

       สรุป  จะเห็นว่าแค่การสั่นสะเทือนอย่างเดียว มีผลมหาศาลขนาดไหนต่อเครื่องเสียง,เครื่องภาพ ผลเสียที่เกิดขึ้นเริ่มตั้งแต่ 15 – 40 %ทีเดียว แล้วแต่รูปแบบที่เกิดขึ้นและสาเหตุ จึงเป็นสิ่งที่ไม่ควรมองข้ามอย่างยิ่ง บางทีการลงทุนกับอุปกรณ์ช่วยลดการกวน อาจทำให้คุณช็อกกับผลที่ได้ อย่างไรก็ตาม อุปกรณีพวกนี้มักมีบุคลิกส่วนตัว ต้องฟังดีๆว่า มันคืนความเป็นกลางถูกต้องหรือแค่เติมแต่งสีสันที่นานไปคุณจะเบื่อ