Tin tức

Bạn hiểu thế nào về Decibel trong âm thanh ?

Ngày đăng: 28/03/2021 19:23

Thuật ngữ Decibel thường chúng ta hay được nghe khi nói về các thông số loa nghe nhạc, chúng ta hay nói loa này có độ nhạy cao 95dB hay loa kia độ nhạy thấp mỗi 87db.... Decibel là tỷ số thuận tiện để ta so sánh độ lớn của âm thanh trên những diện tích khác nhau. 

 

decibel

 

Decibel (viết tắt là dB) để chỉ đơn vị đo cường độ âm thanh. Thang đo dB này được tính dựa trên hàm logarit, ta có thể theo công thức sau để tính:

20 x log10 (P1/P2) trong đó P1 và P2 là áp lực âm thanh khác nhau mà chúng ta muốn so sánh. Do vậy nếu âm thanh có áp lực gấp 2 lần âm thanh còn lại thì P1/P2 = 2. Logarith của 2 (cơ số 10) bằng 0,3 nhân cho 20 bạn sẽ được 6dB. Suy ra nếu ta thay đổi mỗi lần 6dB là ta đang tăng gấp đôi âm lượng ban đầu. 

Hãy tưởng tượng nếu ta thu âm 1 bản nhạc khi thay đổi âm lượng cho nhạc cụ là Guitare trong bản nhạc đó lên 6dB nếu ta thử nghe trên loa nhỏ hay trên tai nghe sẽ không cảm thấy lớn nhưng trên thực tế nếu bản nhạc được tăng lên 6dB đem ra mở trên Loa sân khấu với hàng trăm chiếc loa thì ta đang cưỡng ép khán giả phải chịu đựng tiếng Guitare quá lớn vì mức thay đổi 6dB sẽ cho âm lượng gấp đôi ban đầu. 

Thường một ai đó có thể yêu cầu bạn nâng âm lượng thêm 6dB, nhưng bạn không thể hình dung được 6 dB sẽ nghe như thế nào vì nó về cơ bản không phải là đơn vị. Để giải quyết vấn đề này, người ta đặt ra một mức tham chiếu như là điểm 0. Mức tham chiếu được chọn là 20 µN/m2 (20 micro-newton trên 1 mét vuông), và theo dữ liệu nghiên cứu thì đây là mức độ yên tĩnh nhất mà một người bình thường có thể nghe thấy. Nhờ đó, chúng ta có mức 0 dB mà chúng ta đang sử dụng hàng ngày trên mọi hệ thống âm thanh. Trên cái amply hay sound card của bạn, khi bạn mở một bản nhạc lên nghe và nút vặn âm lượng đang chỉ ở 0 dB, nghĩa là nó vẫn đang phát ra âm thanh, nhưng âm thanh của nó quá nhỏ đến nỗi bạn không thể nghe được.

Vậy bạn đã thật sự hiểu 0 dB là gì và từ đâu ra rồi nhé. Từ bây giờ chúng ta sẽ gọi nó là ngưỡng nghe (Threshold of hearing) và độ lớn của ngưỡng nghe này chỉ giống như tiếng xào xạc của những chiếc lá vàng cuối thu rơi cách bạn 10 bước chân thôi.

Đôi khi trên vài hệ thống âm thanh, các bạn có thể thấy dòng chữ dB SPL, đây chỉ đơn giản là cách ghi chi tiết hơn về áp lực âm thanh thôi. SPL được viết tắt từ chữ Sound pressure level.

Từ bây giờ chúng ta có thể dùng mức 0 dB SPL để so sánh về âm lượng của bất kì âm thanh hay môi trường nào với nó.

Nhạc mở to ồn ào thường rơi vào khoảng 100 dB SPL.

Tai bạn sẽ cảm thấy ngứa, khó chịu khi nghe một âm thanh vào khoảng 120 dB SPL và cảm thấy đau khi âm thanh đó đạt đến 130 dB SPL.

>> Tham khảo: Amply tích hợp dac

 

Làm thế nào để tính toán khi chọn mua loa ?

- Với những người làm âm thanh, bên cạnh công suất loa là bao nhiêu Watt thì độ lớn cường độ âm thanh là bao nhiêu decibel là vấn đề cần quan tâm.
- Để tính toán ra mức cường độ âm thanh cần thiết cho một không gian, người ta sẽ ước lượng xem mức độ ồn của không gian đó là bao nhiêu từ đó sẽ cần cường độ âm thanh bao nhiêu để nghe đủ. Để âm thanh nghe rõ ràng thì nguồn phát cần phải có cường độ âm lớn hơn môi trường khoảng 6dB, và nếu muốn nghe rõ hơn thì mức chênh lệch phải từ 10 - 20dB. Cách tính này cần phải căn cứ vào người ngồi xa loa nhất khoảng cách là bao nhiêu, để có thể trừ ra sự suy hao cường độ do khoảng cách để người ngồi xa nhất đó vẫn có thể nghe được âm thanh. 

 

Bảng dưới đây cho khái niệm đơn giản về độ ồn trong môi trường xung quanh được đo bằng decibel:

Hoàn toàn không nghe thấy gì 0dB
Rạp phim cách âm, không có tiếng ồn ~50dB
Văn phòng đang làm việc, sảnh yên tĩnh của khách sạn, nhà hàng ăn ~60dB
Văn phòng ồn ào, siêu thị ~70dB
Hội trường ồn ào, nhà in ~80dB
Nhà máy sản xuất ~90dB

 

Ví dụ:  Cho một hội trường có độ dài 30m, chiều ngang 10m, độ ồn trung bình là 70dB; vậy hệ thống loa cần phát ra tối thiểu 80dB công suất âm thanh. (đây chỉ cường độ âm thanh ở cách loa 1m). Nhưng ở bài toán hệ thống âm thanh hội trường này là phải tính ở chỗ góc xa nhất trong phòng, trong trường hợp này là ~32m.

Dựa bảng tham khảo về sự suy giảm cường độ âm thanh theo khoảng cách dưới đây (bảng này đã được tính toán và đo đạc thực tế)
Khoảng cách (mét) 1 2 4 8 16 32 64
Độ suy giảm (dB) 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36
 
Như thế có nghĩa là, âm thanh ở cách nguồn 32m sẽ suy giảm 30dB. Vậy nếu muốn người ngồi cuối hội trường ở góc xa nhất nghe đủ âm thanh nhạc 80dB, tại bộ loa cần phát ra âm thanh đo được 80+30 = 110dB.
Như vậy với những không gian có chiều dài quá lớn, các bạn cần tính toán, ước lượng để bù đắp độ lớn âm thanh sao cho người ngồi xa vẫn có thể nghe thấy. Hoặc nếu khoảng cách quá xa, một giải pháp khác được xem là hiệu quả đó là  trang bị thêm loa ở phía dưới để tăng cường. Tuy nhiên lúc này bạn sẽ phải tính toán đến việc Độ trễ âm thanh (delay) cho hệ thống loa của mình. 

 

Đối tác cung cấp

  • KEF
  • Devialet
  • Dynaudio
  • Marantz
  • Chord
  • Pioneer
  • Aurender DAC
  • Tannoy
  • Klipsch
  • Denon