Categories: Uncategorized

Bước phát triển của loa trong những ngày đầu tiên (phần 1)

Không phải những câu hỏi về vật liệu, cách chế tạo hay sóng đứng, trong hai thập niên đầu thế kỷ 20, câu hỏi lớn nhất mà người ta đặt ra là: Làm thế nào để khuếch đại âm thanh?

Khi Rice và Kellog bắt đầu phát triển loa sử dụng cuộn dây động để điều khiển màng nón vào đầu những năm 1920, họ đã chú ý đến sự phức tạp của việc phải tạo ra âm thanh có đáp tuyến tần số phẳng từ một thiết bị có thể khuếch đại âm thanh đó. Mặc dù Sir Oliver Lodge đã được cấp bằng sáng chế cho ý tưởng này vào năm 1898 (tiếp nối những công trình nghiên cứu của Ernst Werner Siemens từ những năm 1870, tại công ty Siemens ở Đức), phải đến thời của Rice và Kellog, một thiết bị có khả năng hoạt động thực tế mới bắt đầu xuất hiện. Nguyên nhân của sự chậm trễ này rất đơn giản: Sir Oliver Lodge không có bất cứ công cụ khuếch đại điện tử nào. Bóng đèn chân không khi đó chưa được phát minh, và phải hơn nửa thế kỷ nữa thì transistor mới chính thức ra đời. Peter L. Jensen cùng Edwin S. Pridham trở thành những người đầu tiên trong lịch sử tạo ra loa sử dụng cuộn dây động khi sáng chế ra mẫu loa Magnavox, thế nhưng mẫu loa này vẫn phải dùng họng kèn để khuếch đại âm thanh. Năm 1906, Lee de Forest sáng chế ra đèn 3 cực, bóng chân không cho phép nhận và khuyếch đại tín hiệu điện tử. Tròn 10 năm sau, Bell Labs cho ra mắt mẫu ampli dùng đèn điện tử khuếch đại và mạch kéo đẩy đầu tiên trên thế giới. Điều ấn tượng là khái niệm của loa đã được ra đời mà không theo bất cứ nguyên tắc cơ bản nào. Nếu như các phát minh thông thường được hình thành sau hàng ngàn lần thử và lỗi thì loa lại là ngoại lệ.

Cho đến nay, những gì mà Rice và Kellog phát triển vẫn cứ là thành phần cơ bản của loa cuộn dây động hiện đại. Mặc dù không được áp dụng những vật liệu và công nghệ tiên tiến nhất, nguyên tắc cơ bản của chúng vẫn được giữ nguyên vẹn cho đến tận ngày nay. Chỉ khác ở chỗ, thời điểm ấy mục tiêu phát triển loa không phải là đạt được đáp tuyến tần số phẳng từ dưới 20Hz cho đến trên 20kHz ngay cả khi áp lực âm thanh lên vượt quá mức 110dB. Người ta không đưa ra yêu cầu như vậy bởi vì thời ấy không có bất cứ nguồn phát nào có băng thông hay độ động lớn đến mức ấy. Phải mãi đến chiến tranh thế giới thứ hai, micro mới có thể thu lại trọn vẹn khoảng tần số mà con người nghe được. Và cũng phải mất thêm 10 năm nữa, độ động và khoảng tần số ấy mới xuất hiện trên các sản phẩm thương mại dân dụng, cụ thể hơn là đĩa than rãnh siêu nhỏ (tức đĩa tốc độ 33.3 vòng/phút).

Trước năm 1925, công suất mạnh nhất của một chiếc radio cũng chỉ lên đến vài mili watt, nghĩa là yếu tới mức muốn nghe rõ, người ta phải dùng tai nghe. Bởi vậy, những mẫu “loa” đầu tiên cũng chỉ xử lý một khoảng tần số rất hạn hẹp với mức công suất cực kỳ thấp. Thiết bị với đường kính hơn 15cm, có viền cao su bọc ngoài mà Rice và Kellog phát triển sử dụng một nam châm điện rất mạnh (không phải là nam châm vĩnh cửu) và nó có thể phát tiếng cho cả một phòng đầy người nghe thấy, trái với việc trước đây chỉ có duy nhất một người nghe được radio nhờ ào chiếc tai nghe. Với tiếng to như vậy, người ta gọi nó là “loudspeaker” và cái tên này vẫn còn được dùng cho đến ngày nay.

Hai nhà phát minh về sau đầu quân cho công ty General Electric ở Mỹ. Họ tiếp tục phát triển một thiết bị khuếch đại công suất có thể cung cấp dòng điện lên đến 1 watt (con số rất lớn lúc bấy giờ). Việc cung cấp một nguồn công suất lớn cho loa đồng nghĩa với việc họ không còn phải phụ thuộc vào cộng hưởng và những họng kèn khuếch đại cồng kềnh – vốn khiến cho âm sắc bị méo đi nặng nề, không còn giống như ban đầu đữa. Với hẳn 1 watt công suất được cung cấp, lúc này người ta mới nghĩ đến việc làm cho đáp tuyến tần số trở nên phẳng hơn. Cuối cùng, chiếc Radiola Model 104 chính thức ra đời, với power-amp được tính hợp bên trong, bán với giá 250 đô la mỗi chiếc (đây cũng được xem như là chiếc loa tích hợp đầu tiên, vì thế khái niệm loa tích hợp thực ra đã xuất hiện từ rất sớm). Marconi về sau xin cấp bằng độc quyền cho ý tưởng đưa dòng điện một chiều đi qua cuộn dây cấp nguồn với loa, sử dụng nó để thay cho cuộn dây rời nhằm lọc bỏ các loại nhiễu ồn khỏi ampli. Như vậy, ngay từ những ngày đầu, người ta đã nghĩ đến việc đưa cả ampli và loa vào trong cùng một chiếc hộp.

Hết phần 1

Bạn có thể xem thêm phần khác tại đây

Bước phát triển của loa trong những ngày đầu tiên (phần 2)

Nguyễn Hào

Lan Nguyễn

Recent Posts

TEAC NR-7CD – Thiết bị tất cả-trong-một ở tầm cao mới

Nếu cần xây dựng một hệ thống âm thanh truyền thống nhưng vẫn đáp ứng…

10 hours ago

Marantz SR8012 – AV receiver đầu bảng của Marantz

Cho đến nay, đây vẫn là một trong những receiver cao cấp, mạnh mẽ, đáng…

11 hours ago

AudioQuest Silver Cloud – Dây nguồn đầu bảng cho phân khúc tầm trung của AudioQuest

Vẫn sử dụng những công nghệ quen thuộc làm nên dòng dây nguồn Wind, thế…

11 hours ago

Elipson Prestige Facet 8B – Đáng giá với phân khúc tầm trung

Cặp loa bookshelf Prestige Facet 8B sẽ đưa người nghe đi hết từ bất ngờ…

11 hours ago

Line Preamp Audio Research Reference 10– Vượt qua những giá trị hàng đầu

Với những giá trị từ cổ điển cho đến hiện đại, line preamp Audio Research…

12 hours ago

Sonus Faber Chameleon T – “Tắc kè đổi màu” của Sonus Faber

Kết hợp chất âm truyền thống, kỹ thuật chế tác đổi màu và khả năng…

2 days ago