Rocket Sound

ประโยชน์ หรือผลที่ได้รับในเบื้องต้นสำหรับการปรับเลเวล-แมทชิ่ง หรือ “การจับคู่ระดับสัญญาณ” นั่นคือ ทำให้ได้อัตราส่วนเสียงต่อการรบกวนที่ถูกต้อง หรือ S/N ratio ที่มีผลโดยตรงกับการที่เราได้ยินเสียงเพลงครบถ้วน โดยไม่มีเสียงรบกวนเข้ามาแทรกแซง ส่วนผลที่ได้รับรองลงไปก็คือ ได้สัญญาณเสียงที่ไม่มีการ “ขลิบ” หรือตัดยอดคลื่นเสียง หรือไม่ทำให้เสียงเพลงมีความพร่าเพี้ยนนั่นเอง

มันเป็นไปได้อย่างไร

ก่อนอื่น เราไปดูภาพที่ 1 กันก่อน โดยในภาพนี้ จะสังเกตเห็นได้ว่า ระดับของสัญญาณเสียงหรือแรงดันเสียงที่ป้อนเข้าไปในเพาเวอร์แอมป์นั้น มีค่าเป็น 0.1 โวลต์ RMS ในขณะที่แรงดันเสียงของสัญญาณรบกวนอยู่ที่ 0.0001 โวลต์ RMS

จากสูตรคำนวณพื้นฐานของ S/N Ratio คือ S/N = 20 x LOG (Signal V RMS / Noise V RMS)

เมื่อเราแทนค่าของแรงดันในสูตรก็จะได้เป็น

S/N = 20 x LOG (0.1 / 0.0001)

S/N = 20 x LOG (1,000)

S/N = 20 x 3

S/N = 60 dB

ซึ่งค่า S/N Ratio ที่เกิดขึ้นคือ 60 dB

ในภาพที่ 2 เมื่อระดับของสัญญาณเสียงหรือแรงดันเสียงถูกปรับเพิ่มเป็น 4 โวลต์ RMS ในขณะที่แรงดันเสียงของสัญญาณรบกวนคงที่ที่ 0.0001 โวลต์ RMS จะเกิดผลอะไรขึ้นเมื่อแทนค่าในสูตร S/N

S/N = 20 x LOG (Signal V RMS / Noise V RMS)

S/N = 20 x LOG (4 / 0.0001)

S/N = 20 x LOG (40,000)

S/N = 20 x 4.6

S/N = 92 dB

เมื่อสัญญาณเสียงถูกปรับเพิ่มเป็น 4 โวลต์ เราจะได้ค่า S/N Ratio หรืออัตราส่วนเสียงต่อการรบกวนเป็น 92 dB

หรือพูดเป็นภาษาง่ายๆคือ ระดับเสียงเพลงมีความดังมากกว่าเสียงรบกวน 92 dB ซึ่งมากกว่า 60 dB ทำให้เราได้ยินเสียงเพลงเมื่อฟังในระดับความดังพื้นฐาน 93 dB SPL โดยไม่ได้ยินเสียงรบกวนปรากฏออกมาในเสียงเพลง

การ “ขลิบ” คลื่นสัญญาณ

ถัดมาในภาพที่ 3 แสดงให้เห็นถึงรูปคลื่นขาออกจากเพาเวอร์แอมป์ ที่ถูกส่งไปออกทางลำโพง รูปบนแสดงให้เห็นถึงรูปคลื่นเสียงที่สมบูรณ์(ไม่พร่าเพี้ยน) ที่จะมีลักษณะของคลื่นไซน์ที่ถูกต้อง

ส่วนในภาพล่าง เป็นรูปคลื่นเสียงที่เกิดการ “ขลิบ” ปลายยอด ทำให้เกิดรูปคลื่นที่มีลักษณะเป็นคลื่นพัลส์ คลื่นเสียงบางส่วนหายไป(ในส่วนยอดคลื่น) ซึ่งรูปคลื่นในลักษณะนี้ เสียงที่ได้ยินจากลำโพง จะมีแตกพร่า ฟังเพลงได้อย่างน่ารำคาญ

ในปัจจุบันการ “เลเวล-แมทชิ่ง” ที่สมบูรณ์แบบสำหรับระบบเสียงรถยนต์ มักเริ่มด้วยเฮดยูนิท ที่สามารถปล่อยสัญญาณออกได้ในระดับ 4 โวลต์ RMS และเพาเวอร์แอมป์ที่สามารถรับอินพุทได้สูงกว่า 4 โวลต์ RMS จึงจะสามารถสร้างค่า S/N Ratio ของระบบเสียงได้ในระดับ 92 dB และไม่มีการขลิบคลื่นสัญญาณ

ส่วนระบบเสียงที่ใช้อุปกรณ์ซึ่งไม่ได้ข้อมูลกำหนดตามนี้ สามารถนำค่าโวลต์ที่มีจริงๆไปเข้าสูตรคำนวณ ก็จะได้ค่า S/N Ratio ของระบบเสียงนั้นๆที่สามารถทำได้