Thiết kế 2.5 đường tiếng là một trong những thiết kế loa khá phổ biến hiện nay. Nhiều người cho rằng 2.5 đường tiếng có nghĩa là sử dụng hai driver midwoofer cùng kích thước. Liệu điều này có chính xác không?
Khi kỹ sư thiết kế loa mở rộng một dòng sản phẩm đã có sẵn, cách làm thường thấy nhất vẫn là sử dụng thiết kế cơ bản của một loa bookshelf 2 đường tiếng, từ đó làm ra một mẫu loa sàn đứng với việc bổ sung thêm một driver woofer. Thông thường, cách này sẽ dẫn đến việc ra đời một mẫu loa 3 đường tiếng gồm woofer, midrange và tweeter. Tuy nhiên, ngày nay xu hướng sử dụng driver woofer mang kích thước nhỏ ngày càng trở nên quen thuộc, phổ biến nhất là loại có đường kính 110mm và 170mm. Trong khi đó, chúng ta vẫn cần các dải bass mở rộng mà không tiêu thụ quá nhiều công suất. Phương pháp hữu hiệu nhất là sử dụng hai driver cùng xử lý chung một quãng tần số. Với driver tweeter vẫn ở vị trí trên cùng quen thuộc, driver có nhiệm vụ chơi các dải bass quãng thấp nhất sẽ phải xuất hiện suy hao để không xâm lấn sang phân tần giữa driver bass quãng cao và tweeter. Vì không sử dụng một mạch phân tần đầy đủ nên thiết kế này được gọi là thiết kế 2.5 đường tiếng. Về mặt thiết kế, phương pháp này có khá nhiều đặc điểm thú vị.
Chẳng hạn, các kỹ sư có thể tinh chỉnh cân bằng phân tần cho driver midwoofer của thiết kế hai đường tiếng điển hình để đem lại độ nhay cao hơn, thông thường sẽ tăng thêm 2 hoặc 3dB. Các điều chỉnh này có thể bao gồm việc giảm số lượng cuộn cảm mắc nối tiếp, với giả định cho rằng driver tweeter có thể chịu được độ nhạy cao hơn này. Bên cạnh đó, driver phụ trách duy nhất các dải bass sẽ được trang bị mạch phân tần có nhiệm vụ định hình lại tín hiệu đầu ra để kết hợp đồng pha với các driver tái hiện các tần số cao hơn, từ đó khôi phục lại các dải tần số trầm với sự nhất quán, hài hòa với tần số khác. Thông thường, với thiết kế mạch phân tần như vậy, người ta chỉ cần sử dụng một cuộn cảm là đủ. Tất nhiên, cuộn cảm đó cũng phải mang giá trị thích hợp, thường là trong khoảng từ 5 đến 12 mili Henry (mH).
Đối với vấn đề thiết kế thùng loa, việc chia hai driver này thành hai khoang riêng biệt sẽ đem lại những lợi ích nhất định, cho phép người thiết kế có thể dễ dàng lựa chọn công suất và tùy chỉnh riêng biệt cho từng chiếc. Điều này dẫn đến một lợi ích không nhỏ khác là đáp tuyến dải trầm, khả năng kiểm soát và mở rộng tốt hơn. Cần lưu ý rằng hai driver woofer này thường được mắc song song với nhau, về cơ bản là chia nửa trở kháng của hệ thống mỗi khi chơi các dải tần số thấp (dẫn đến tiêu thụ năng lượng nhiều hơn), trừ khi các kỹ sư cũng thực hiện những điều chỉnh tương ứng cho các trở kháng của driver.
Trong khi một cặp loa hai đường tiếng thông thường có trở kháng tương đối cao, khoảng 8 Ohm, một số phương pháp điều chỉnh cho loa 2.5 đường tiếng có thể giúp driver phụ trách các dải trầm hoạt động ở mức trở kháng cao hơn, khoảng 12-16 Ohm. Khi đưa vào hệ thống tổng thể, điều này sẽ góp phần làm nên mức trở kháng trung bình tương đối hợp lý. Với quan điểm cho rằng driver trầm chỉ đang hỗ trợ cho các âm thanh chính, mức năng lượng âm thanh của driver này thực ra cũng sẽ chỉ là một dạng bổ sung. Điều đó có nghĩa là driver trầm bổ sung chỉ cần hoạt động với mức âm lượng thấp hơn driver chính, và khối lượng dịch chuyển dư ra, vốn chiếm hơn 50% có thể thêm vào cho driver phụ trách các dải trầm hơn. Như vậy, ngay cả khi đáp tuyến dải trầm của thiết kế hai đường tiếng gốc đã được giới hạn, nó vẫn có thể mở rộng xuống các tần số sâu hơn.
Với những hệ thống sử dụng các dải bass mắc song song như vậy, ta hoàn toàn có thể điều chỉnh đặc tính của từng driver cũng như tinh chỉnh khoang loa để các đỉnh và đáy của đặc tuyến trở kháng xen kẽ vào nhau trong phạm vi các dải trầm. Kết quả là ta sẽ có một đường cong trở kháng mượt hơn, từ đó giúp phối ghép với ampli tốt hơn, đặc biệt là những ampli đèn mang thiết kế single-ended với hồi tiếp ở mức thấp, thường có trở kháng đầu ra khá cao (kết quả đo được cho thấy trở kháng đầu ra của chúng thường ở mức từ 1.5 Ohm lên đến 4 Ohm).
Đứng ở cương vị của người sử dụng, thiết kế 2.5 đường tiếng là một thiết kế rất tiện lợi. Nó không chỉ mở rộng phổ sản phẩm mà còn sở hữu những ưu điểm như đáp ứng nhu cầu sử dụng loa sàn đứng cỡ nhỏ, mở rộng đáp tuyến dải trầm, giá thành thấp hơn (do chi phí sản xuất thấp hơn, sử dụng cùng một kích thước driver, phân tần ít phức tạp hơn…).
Nguyễn Hào
Các bạn có thể tham khảo các sản phẩm khác tại đây
