Điện bẩn không phá hỏng âm thanh. Nó phá hỏng thiết bị. Âm thanh chỉ là thứ báo cho bạn biết

Điện bẩn không phá hỏng âm thanh. Nó phá hỏng thiết bị. Âm thanh chỉ là thứ báo cho bạn biết
Và đó là lý do vì sao hạng mục này thuộc về bản vẽ điện, không thuộc về hợp đồng âm thanh.
Khi nói tới điện nguồn và âm thanh, gần như mọi cuộc trò chuyện đều bắt đầu bằng tiếng ù.
Có một tiếng ù trầm trong hệ thống. Ai đó gọi nhà thầu. Nhà thầu tới, đảo vài sợi dây, gắn thêm một thiết bị, tiếng ù nhỏ đi. Vấn đề coi như đã giải quyết.
Nhưng tiếng ù không phải bệnh. Tiếng ù là triệu chứng, và nó là triệu chứng dễ chịu nhất trong tất cả, vì nó nghe thấy được.
Cái bệnh thật thì im lặng. Nó không kêu. Nó chỉ làm thiết bị của bạn già đi nhanh hơn nhiều lần so với thiết kế, và bạn sẽ không biết gì cho tới năm thứ tư, khi ba chiếc amply cùng chết trong một quý.
Đó là lý do bài viết này không nói về chất lượng nghe. Nó nói về tuổi thọ tài sản.

Trước hết, hãy tách bạch với một thứ

Lĩnh vực xử lý điện nguồn có một vấn đề về danh tiếng, và cần nói thẳng ra để tránh hiểu lầm.

Trong thế giới thiết bị nghe nhìn dân dụng cao cấp, tồn tại cả một ngành công nghiệp bán dây nguồn và bộ lọc điện với giá trên trời, kèm những tuyên bố về chất âm mà không ai chứng minh được bằng phép đo. Sự tồn tại của ngành đó khiến bất kỳ ai nói về điện nguồn cũng bị nghi ngờ.

Nên xin nói rõ: bài viết này không bàn về việc điện sạch làm âm thanh hay hơn theo nghĩa thẩm mỹ.

Nó bàn về hai thứ đo được, và cả hai đều là chuyện tiền bạc: thiết bị hỏng sớm, và hệ thống không hoạt động đúng chức năng.

Điều gì thực sự đang chạy trong đường điện của một toà nhà hiện đại

Điện lưới lý tưởng là một sóng hình sin sạch sẽ. Điện lưới thật thì không phải vậy, và nó ngày càng khác xa lý tưởng.

Lý do rất đơn giản: hầu hết thiết bị hiện đại không tiêu thụ dòng điện một cách tuyến tính. Chúng ngắt dòng ra thành từng nhát nhỏ, hàng chục nghìn lần mỗi giây. Mỗi lần ngắt như vậy đều đổ ngược một chút méo dạng trở lại lưới.

Một thiết bị thì không sao. Nhưng một toà nhà thì có hàng nghìn.

 

Toà nhà xây năm nay có môi trường điện hoàn toàn khác toà nhà xây mười lăm năm trước. Nhưng cách thiết kế hệ thống điện cho các thiết bị nhạy cảm thì phần lớn vẫn giữ nguyên như cũ.

 

 

Điều gì thực sự đang chạy trong đường điện của một toà nhà hiện đại

Vì sao hệ thống âm thanh là nạn nhân đầu tiên

Trong một toà nhà có hàng trăm loại thiết bị điện, hệ thống âm thanh có một đặc điểm khiến nó nhạy cảm hơn mọi thứ khác.

Nó khuếch đại. Đó là toàn bộ công việc của nó.

Tín hiệu từ một chiếc micro là một tín hiệu cực kỳ nhỏ. Để nghe được, nó phải được khuếch đại lên hàng nghìn lần. Và bộ khuếch đại không phân biệt được đâu là giọng người, đâu là nhiễu lọt vào từ đường điện. Nó khuếch đại tất cả, với cùng một hệ số.

Một chút nhiễu mà mọi thiết bị khác trong toà nhà hoàn toàn phớt lờ, khi đi qua chuỗi khuếch đại của hệ thống âm thanh, trở thành một tiếng ù nghe rõ trong hội trường.

Máy tính không quan tâm. Đèn không quan tâm. Điều hoà không quan tâm. Chỉ hệ thống âm thanh là quan tâm, và nó quan tâm rất nhiều.

Đó là lý do vì sao hệ thống âm thanh luôn là thứ đầu tiên cho biết rằng đường điện của toà nhà đang có vấn đề. Nó không phải kẻ gây ra vấn đề. Nó là chiếc còi báo động.

Nhưng đây mới là phần tốn tiền

Tiếng ù thì khó chịu. Nó không phải thứ tốn tiền.

Thứ tốn tiền là điều xảy ra bên trong thiết bị mà không ai nhìn thấy.

NHIỆT

Dòng điện méo dạng khiến thiết bị phải làm việc nhiều hơn để tạo ra cùng một kết quả. Phần năng lượng dư thừa đó không biến mất. Nó biến thành nhiệt.

Và nhiệt là kẻ thù số một của mọi linh kiện điện tử. Có một quy luật đã được biết tới từ lâu trong ngành điện tử: tuổi thọ của các linh kiện nhạy cảm với nhiệt giảm đi rất nhanh khi nhiệt độ làm việc tăng lên. Một thiết bị được thiết kế cho mười năm, nếu làm việc thường xuyên ở nhiệt độ cao hơn thiết kế, có thể chỉ sống được một phần đáng kể của quãng đời đó.

Thiết bị không hỏng ngay. Nó chỉ già đi, âm thầm, mỗi ngày một chút.

XUNG ĐIỆN ÁP

Mỗi lần một động cơ lớn khởi động hoặc dừng lại, nó tạo ra một xung điện áp trên lưới. Thang máy làm điều đó nhiều lần mỗi giờ. Máy nén điều hoà làm điều đó suốt ngày.

Mỗi xung như vậy là một cú đánh nhỏ vào mạch nguồn của thiết bị. Một cú thì không sao. Hàng trăm nghìn cú trong ba năm thì có.

VÀ SỰ CỐ KHÔNG GIẢI THÍCH ĐƯỢC

Đây là phần khó chịu nhất, vì nó không để lại bằng chứng.

Bộ xử lý tín hiệu số bỗng nhiên treo giữa một cuộc họp. Khởi động lại thì hết. Không ai tìm ra nguyên nhân. Sáu tuần sau nó lại treo.

Trong biên bản, nó được ghi là lỗi ngẫu nhiên. Nhưng phần lớn những lỗi ngẫu nhiên đó không ngẫu nhiên chút nào. Chúng xảy ra vào những thời điểm mà lưới điện của toà nhà đang bị nhiễu nặng nhất, và không ai nghĩ tới việc đối chiếu hai thứ đó với nhau.

Một hệ thống hỏng thì được sửa. Một hệ thống thỉnh thoảng trục trặc mà không ai giải thích được thì được sống chung. Và cái thứ hai mới là thứ giết chết niềm tin vào một hội trường.

Vì sao đây là hạng mục của kiến trúc sư

Đây là câu hỏi mà bài viết này thực sự phải trả lời, và câu trả lời rất cụ thể.

Không phải vì kiến trúc sư cần hiểu về sóng hài. Mà vì ba quyết định trên bản vẽ định đoạt toàn bộ vấn đề, và cả ba đều được đưa ra trước khi ai nghĩ tới việc mua thiết bị âm thanh.

QUYẾT ĐỊNH THỨ NHẤT: HỆ THỐNG ÂM THANH LẤY ĐIỆN TỪ ĐÂU

Nếu hệ thống âm thanh được cấp điện từ cùng một tủ phân phối với hệ điều hoà, với thang máy, với hệ chiếu sáng, thì mọi nhiễu từ những thứ đó sẽ đi thẳng vào nó.

Cấp một tuyến điện riêng cho hệ thống âm thanh, đi từ càng gần nguồn càng tốt, là biện pháp hiệu quả nhất và rẻ nhất trong tất cả. Và nó chỉ rẻ khi được vẽ vào bản vẽ điện ngay từ đầu.

Sau khi toà nhà đã đi dây xong, việc kéo một tuyến riêng có nghĩa là đục tường, đục trần, và một cuộc đàm phán không vui với chủ đầu tư.

QUYẾT ĐỊNH THỨ HAI: ĐƯỜNG TÍN HIỆU ĐI CHUNG MÁNG VỚI ĐƯỜNG ĐIỆN

Đây là lỗi phổ biến nhất, và nó gần như luôn được phát hiện quá muộn.

Dây tín hiệu âm thanh mang những tín hiệu rất nhỏ. Dây điện động lực mang dòng lớn, và xung quanh nó luôn có một trường điện từ. Khi hai loại dây này chạy song song với nhau trong cùng một máng, suốt hàng chục mét, trường điện từ đó cảm ứng vào dây tín hiệu.

Kết quả là tiếng ù, và không có bộ lọc nào ở đầu nguồn xử lý được nó, vì nhiễu đã lọt vào ở giữa đường.

Cách phòng ngừa thì đơn giản tới mức buồn cười: tách máng, hoặc nếu buộc phải cắt ngang nhau thì cắt vuông góc, không chạy song song. Nhưng điều đó phải nằm trên bản vẽ phối hợp hạ tầng, và bản vẽ đó thường được vẽ khi chưa ai biết hệ thống âm thanh sẽ đi đường nào.

QUYẾT ĐỊNH THỨ BA: TIẾP ĐỊA

Khi hai thiết bị trong cùng một hệ thống được nối đất ở hai điểm khác nhau, và giữa hai điểm đó có một chênh lệch điện thế dù rất nhỏ, sẽ có một dòng điện chạy trong dây tín hiệu nối chúng.

Dòng điện đó tạo ra một tiếng ù trầm, và nó là một trong những sự cố khó chịu nhất trong ngành, vì nó không phải lỗi của bất kỳ thiết bị nào. Mọi thiết bị đều hoạt động bình thường. Chỉ là chúng đang đứng trên hai mặt đất khác nhau.

Cách phòng ngừa nằm ở thiết kế hệ tiếp địa của toà nhà, và đó là một hạng mục nằm trên bản vẽ điện, được quyết định trong giai đoạn kết cấu.

Cả ba quyết định này đều gần như miễn phí khi còn nằm trên giấy. Cả ba đều rất đắt sau khi bê tông đã đổ. Và cả ba đều không thuộc trách nhiệm của nhà thầu âm thanh, người sẽ tới sau và bị đổ lỗi.

Vậy bộ lọc điện có tác dụng không

Có, và cần nói cho rõ ràng để tránh cả hai thái cực.

Một thiết bị xử lý điện nguồn tốt làm được ba việc thật: nó chặn các xung điện áp trước khi chúng đánh vào thiết bị, nó lọc bớt nhiễu tần số cao, và nó cách ly thiết bị khỏi những biến động của lưới.

Đó là giá trị thật, và nó đo được.

Nhưng nó là lớp phòng thủ cuối cùng, không phải lớp đầu tiên. Một bộ lọc đặt ở đầu nguồn không cứu được một đường tín hiệu bị nhiễm nhiễu ở giữa đường vì đi chung máng với cáp điện. Nó cũng không cứu được một hệ tiếp địa sai.

Mua thiết bị lọc điện để chữa một lỗi hạ tầng là cách đắt nhất để giải quyết một vấn đề lẽ ra đã miễn phí. Nhưng đó lại là cách phổ biến nhất, vì nó là cách duy nhất còn lại sau khi toà nhà đã xây xong.

Chỗ mà kiến thức dừng lại

Mọi thứ ở trên đều là nguyên lý điện học phổ thông. Chúng tôi cho đi trọn vẹn, vì một kiến trúc sư đọc kỹ bài này và yêu cầu ba điều trên bản vẽ điện sẽ tránh được phần lớn các sự cố, dù cuối cùng họ chọn làm việc với ai.

Nhưng có một việc mà nguyên lý không làm được.

Nhìn vào bản vẽ điện của một toà nhà cụ thể, với sơ đồ tủ phân phối cụ thể, với danh sách phụ tải cụ thể, và nói trước rằng hệ thống âm thanh đặt ở vị trí này sẽ gặp loại nhiễu nào, ở mức nào, và cần bao nhiêu lớp phòng thủ là đủ.

Bởi vì phòng thủ quá ít thì hệ thống trục trặc. Phòng thủ quá nhiều thì lãng phí một khoản tiền đáng lẽ nên dùng cho việc khác, và trong ngân sách của một công trình, mọi đồng tiền tiêu sai chỗ đều là một đồng thiếu ở chỗ khác.

Xử lý điện nguồn là một trong những lĩnh vực chuyên sâu mà chúng tôi làm từ nhiều năm nay, với các đối tác từ G7. Nhưng thiết bị chỉ là lớp cuối cùng.

Điều chúng tôi thực sự bán không phải bộ lọc. Là khả năng nhìn một bản vẽ điện và biết trước chỗ nào sẽ gây chuyện, khi mọi thứ còn sửa được bằng một nét bút.

Ba dòng nên có trong bản vẽ điện

Nếu công trình của bạn có hội trường, phòng họp lớn, hoặc bất kỳ không gian nào có hệ thống âm thanh chuyên nghiệp, hãy kiểm tra ba điều sau trong hồ sơ điện.

Một: hệ thống âm thanh có tuyến cấp điện riêng không, hay dùng chung với phụ tải động lực?

Hai: máng cáp tín hiệu có tách khỏi máng cáp điện không, và ở những chỗ buộc phải giao nhau thì có cắt vuông góc không?

Ba: hệ tiếp địa cho các thiết bị trong cùng một hệ thống âm thanh có được quy về một điểm chung không?

Ba dòng đó, nếu có, sẽ tiết kiệm cho công trình nhiều hơn bất kỳ thiết bị đắt tiền nào mua về sau.

Nếu bạn muốn biết bản vẽ điện hiện tại đang tạo ra những rủi ro nào cho hệ thống âm thanh của công trình, hãy gửi cho chúng tôi sơ đồ nguyên lý điện và mặt bằng máng cáp. Việc này chỉ có ý nghĩa khi bản vẽ còn chưa được phê duyệt.