Impedance là gì? Ý nghĩa, vai trò của impedance trên loa

Tương tự như công suất, thì impedance là một trong những thông số kĩ thuật quan trọng trên bất cứ dòng loa nào, từ loa array, subwoofer, đến các dòng loa trong hệ thống âm thanh thông báo như loa âm trần, loa treo tường, loa phóng thanh,… Impedance được hiểu là trở kháng, yếu tố này quyết định đến khả năng ghép nối và duy trì tính ổn định của loa khi tiếp nhận tín hiệu từ các thiết bị âm thanh khác. Vậy hiểu về impedance là gì, vai trò, ý nghĩa của impedance với loa ra sao, hãy cùng ITC Audio đi vào bài viết dưới đây nhé.

Impedance là gì?

Trước hết, chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu về thuật ngữ “impedance là gì” để hiểu được ý nghĩa tổng quan của toàn bộ bài viết. Impedance là một từ mượn tiếng Anh, dịch nghĩa sang tiếng Việt là trở kháng, là đại lượng vật lý đặc trưng của mạch điện, đo lường sự cản trở của dòng điện khi đặt hiệu điện thế vào. Impedance là một đại lượng phức hợp, được kí hiệu là Z, đơn vị đo là ohm (Ω). Cũng có thể hiểu đơn giản, impedance là một thông số thể hiện khả năng hoạt động của hiệu điện thế trong mạch điện.

Impedance xuất hiện hầu hết trên các thiết bị điện gia dụng, từ tivi, tủ lạnh, điều hoà,… đặc biệt nó rất quan trọng với các thiết bị âm thanh (loa, amply, cục đẩy công suất,…). Đây là một thông số cơ bản và quan trọng mà bất cứ một nhân viên kĩ thuật nào cũng cần phải nắm được để tạo nên những mối ghép hoàn chỉnh cho hệ thống âm thanh.

Vậy với nội dung trên, bạn đã hiểu được impedance là gì hay chưa!

Impedance speakers là gì?

Trên bảng thông số kĩ thuật của các dòng loa nhập khẩu về Việt Nam thường xuất hiện “impedance of speakers” hay “impedance in speakers”, thì đây chính là thông số về trở kháng của loa hay điện trở trên loa. Trở kháng của loa cũng được kí hiệu bằng ohm (Ω), thông số này trên loa thường ở mức 4ohm, 8ohm, 16ohm và cao hơn nữa là 32ohm. Giá trị của điện trở trên loa ảnh hưởng đến khả năng truyền tải tín hiệu từ thiết bị khuếch đại đến loa. Cụ thể hơn, impedance speakers càng thấp thì âm thanh sẽ càng dễ đi qua.

Ý nghĩa và vai trò của impedance

Impedance có ý nghĩa, vai trò đặc biệt quan trọng với loa. Cụ thể như:

• Giá trị của impedance càng lớn thì loa hoạt động càng ổn định, đặc biệt là khi ghép nối loa với một số thiết bị khác trong dàn âm thanh như amply, cục đẩy công suất.
• Impedance là yếu tố quan trọng để bạn dựa vào đó lựa chọn ra thiết bị khuếch đại kết hợp. Để tiết kiệm công suất cho các thiết bị âm thanh, hiện nay các kĩ thuật viên thường lựa chọn dòng loa có trở kháng 8ohm để phối ghép thay vì các dòng 4ohm như trước đây.
• Impedance có liên quan đến khả năng hoạt động bền bỉ và chất lượng âm thanh của loa sub. Cụ thể hơn, là đại lượng damping factor là kết quả dựa trên thương số của impedance loa và trở kháng đầu ra của bộ khuếch đại. Damping factor càng lớn thì âm bass càng có sự uy lực, mạnh mẽ và áp chế được sự vỡ tiếng, méo tiếng nhất có thể.
• Ví dụ cụ thể: impedance trên loa của bạn là 8ohm, amply có trở kháng đầu ra là 0,01ohm thì khi đó damping factor là 800, nếu impedance nhỏ hơn 8ohm thì chỉ số damping factor sẽ thấp và không mang lại hiệu quả âm thanh như mong muốn.
• Và như đã giải thích impedance là gì cho chúng ta biết, giá trị này càng cao thì loa càng có khả năng phối ghép đa dạng với các thiết bị âm thanh và hoạt động hiệu quả hơn. Đặc biệt là trong các hệ thống âm thanh sân khấu, hội trường lớn, các dòng loa công suất lớn thường có trở kháng 8ohm, 16ohm nhằm mở động kết nối đa dạng với các thiết bị trong bộ dàn.

Công thức tính impedance

Việc nắm bắt được cách tính impedance khá quan trọng, bởi thông số này quyết định đến việc lựa chọn thiết bị ghép nối trong bộ dàn và bị ảnh hưởng bởi từng kiểu kết nối. Muốn biết được impedance của hệ thống cần tính được tổng impedance của tất cả các loa trong bộ dàn.

Và tổng trở kháng của các loa nhỏ hơn trở kháng của thiết bị khuếch đại sẽ dẫn đến trường hợp amply không phát huy được khả năng hoạt động vốn có của nó, nặng hơn sẽ dẫn đến tình trạng amply bị cháy, nổ. Công thức tính impedance của loa như sau:

• Nếu mắc mạch nối tiếp, tổng impedance sẽ là:

Z = Z1 + Z2 + Z3 + …. + Zn = A

• Nếu mắc song song, công thức tính impedance lại là:

1/Z = 1/Z1 + 1/Z2 + 1/Z3 + … + 1/Zn = B

Các loa trên thị trường hiện nay thường có mức trở kháng 4Ω, 6Ω, 8Ω, 16Ω. Người dùng có thể căn cứ vào nguồn điện xoay chiều đang sử dụng và thiết bị khuếch đại trong bộ dàn để lựa chọn ra impedance speakers phù hợp.

Impedance cao và thấp có gì khác nhau và ảnh hưởng đến loa như thế nào?

Các dòng loa karaoke gia đình, loa array sân khấu, hội trường đều có mức trở kháng dưới 16Ω, loại này đáp ứng được mức công suất lớn nhưng khả năng truyền tải tín hiệu âm thanh ở khoảng cách xa là không khả thi, âm thanh dễ bị méo mó, biến dạng. Chính vì thế, nếu để nó ở quá xa thiết bị khuếch đại sẽ không đảm bảo được khả năng âm thanh tròn trịa, đáp ứng được nhu cầu sử dụng của người dùng.

Ngược lại với mức impedance thấp, thì các dòng loa impedance cao dễ dàng được truyền tải tín hiệu hơn rất nhiều, có thể tiếp nhận trọn vẹn tín hiệu từ bộ khuếch đại trong khoảng cách xa, âm thanh không bị méo mó, không có sự suy hao tín hiệu trên đường truyền, ví dụ điển hình phải kể đến các dòng loa phóng thanh, loa âm trần.

Một đặc điểm nữa liên quan đến giá trị impedance của loa đó là thông số này lớn có thể sẽ ảnh hưởng đến độ nhạy của hệ thống âm thanh, khiến cho tín hiệu bị suy yếu, dễ bị tác động và pha trộn bởi các yếu tố từ bên ngoài. Trong khi impedance thấp lại ảnh hưởng đến khả năng hoạt động ổn định của hệ thống âm thanh, nếu sử dụng cùng với amply có trở kháng không phù hợp rất có thể màng loa sẽ bị ảnh hưởng, giảm tuổi thọ, hoạt động không hiệu quả.

Hướng dẫn kết nối loa có impedance

Mức impedance trên loa thường chia làm 2 mức là impedance cao và impedance thấp. Dưới đây, ITC Audio sẽ gợi ý tới quý bạn đọc cách kết nối loa ở 2 mức này.

Kết nối loa có impedance thấp

Giải thích impedance là gì và ý nghĩa, vai trò của thông số này đã cho chúng ta biết được các dòng loa công suất lớn, sử dụng trong hệ thống âm thanh sân khấu, hội trường lớn thường có giá trị impedance là 8Ω, 12Ω, 16Ω, đều là các giá trị các thấp. Khi mắc nối các thiết bị này cần đáp ứng nguyên tắc: tổng impedance của loa lớn hơn impedance của thiết bị khuếch đại.

Điểm lưu ý thứ 2 khi sử dụng các dòng loa có impedance cao là khoảng cách kết nối giữa chúng. Để mang đến hiệu quả hoạt động tốt nhất, khoảng cách truyền tải tín hiệu từ thiết bị khuếch đại đến loa phải ngắn nhất có thể, bởi nếu quá xa, thì dây truyền tải tín hiệu sẽ nhanh bị nóng, không đáp ứng được khả năng cung cấp tín hiệu đầy đủ, trọn vẹn cho loa, âm thanh phát ra dễ bị méo mó do suy hao trên đường dây dẫn.

Kết nối loa có impedance cao

Loa có impedance cao thường là các dòng loa trong hệ thống âm thanh nhà xưởng, âm thanh thông báo, âm thanh công cộng, khoảng cách đường truyền khá xa, có thể đi tới 200-300 mét. Trong các hệ thống này, nếu sử dụng loa có impedance thấp sẽ gây suy hao và tiêu tán năng lượng, không đủ để cung cấp cho toàn bộ hệ thống, chính vì vậy giải pháp tối ưu là sử dụng những dòng loa có trở kháng cao để đáp ứng được mục đích truyền tải.

Sử dụng loa có impedance cao cần đáp ứng điều kiện là sử dụng biếp áp đi kèm, để người dùng có thể điều chỉnh được mức công suất của loa phù hợp với nhu cầu sử dụng. Khi kết nối thiết bị ở mức trở kháng cao, bạn cần phải mắc các loa song song để đảm bảo được điều kiện tổng công suất của các loa nhỏ hơn công suất của thiết bị khuếch đại. Với điều kiện này, bạn cũng không cần phải tính toán giá trị impedance như trước nữa.

Impedance của loa bao nhiêu thì phù hợp với dàn âm thanh?

Không có một mức impedance nào cụ thể để chỉ định nó có phù hợp với dàn âm thanh hay không. Sự phù hợp của thông số này cần căn cứ dựa trên rất nhiều yếu tố, trong đó phải kể đến:

• Tương thích với amply: thiết bị khuếch đại thường sẽ được mặc định sẵn mức trở kháng trên bảng thông số kĩ thuật. Impedance của loa cần có sự phù hợp với trở kháng của amply để đảm bảo hệ thống âm thanh hoạt động hiệu quả nhất.
• Sự phù hợp với trở kháng bộ khuếch đại: impedance trên loa cần tuân thủ quy tắc không được nhỏ hơn trở kháng của thiết bị khuếch đại. Công thức đơn giản mà chúng ta thường thấy nhất sẽ được tính theo: P=U x U/R, với U không đổi, R của amply lớn hơn R của loa thì khi đó công suất amply sẽ nhỏ hơn công suất loa, khiến amply không truyền tải được đầy đủ tín hiệu đến thiết bị, đường truyền bị nhiễu, không ổn định, âm thanh biến dạng, thậm chí loa có thể sẽ bị cháy.
• Mục đích sử dụng: chọn mức trở kháng cho loa cũng cần đặc biệt quan tâm đến mục đích sử dụng thiết bị vào việc gì. Chẳng hạn như dùng cho hệ thống âm thanh thông báo, bao phủ trong không gian phạm vi rộng thì giá trị impedance trên loa phải cao, kết hợp với biến áp đi kèm để điều chỉnh mức công suất hoạt động phù hợp, đảm bảo âm thanh truyền tải đi xa mà không có hiện tượng méo mó, biến dạng.
• Không chỉ riêng về chỉ số Impedance, mà công suất trên thiết bị cũng cần được chú ý khi đưa vào ghép nối và hoạt động. Để đảm bảo không có sự bất trắc xảy ra, thì mức công suất trên amply cần tuân thủ yêu cầu lớn hơn công suất loa từ 1,5-2 lần.

Trên đây là toàn bộ nội dung thông tin về chủ đề “impedance là gì” và toàn bộ những kiến thức có liên quan. Hy vọng những gì mà chúng tôi cung cấp sẽ mang đến cho quý khách hàng nhiều thông tin và hiểu biết hơn về lĩnh vực âm thanh. Và có bất cứ vấn đề hay thắc mắc gì, bạn có thể để lại bình luận phía dưới hoặc gọi trực tiếp đến số hotline trên website để được nhân viên tư vấn cụ thể, chi tiết hơn nhé. ITC Audio kính chúc quý khách thật nhiều sức khoẻ và niềm vui.