- ผมขอนำเสนออีกเรื่องหนึ่งที่เกี่ยวกับ Decibel (dB) อีกเหมือนกัน คือคำว่า "Headroom"
- Headroom เป็น Specification หนึ่งของอุปกรณ์เสียงทุกชิ้น ตั้งแต่แหล่งกำเนิดเสียง กล่องเสียง เส้นเสียงในคอเรา , ไมค์ , Mixer , เครื่องปรุง , Preamps , Power Amp , ลำโพง , Live Sound จนมาถึง หูเรา ทุกชิ้นมีค่า Headroom เป็นของตนเอง
- Headroom เป็นค่าที่บอกความสามารถว่าสามารถรับสัญญาณที่เกินระดับจากค่าปกติทั่วไป โดยสามารถคงรูปสัญญาณไม่ผิดเพี้ยนที่อาจเกิดจากการ Clip จึงเหมือนเป็นพื้นที่ที่ปลอดภัยของระบบหรืออุปกรณ์เสียงชิ้นนั้นๆ
- เช่น กรณีที่เป็นสัญญาณเสียง เราจะนับตั้งแต่ค่าที่เราใช้งานปกติ (ถ้าเราตั้งประมาณที่ 0dB ตามหลักการ มันก็เริ่มจาก 0dB แต่ถ้าท่านใช้งานที่ +6dB หรือที่ -3dB มันก็เริ่มจากจุดนั้นๆ เหมือนกัน)
- หรือ กรณีที่เป็นระดับความดังของเสียง เขาจะประมาณว่านับตั้งแต่ 100dB ขึ้นไป (แต่ถ้าท่านให้มันดังปกติที่จุดไหน มันก็จะเริ่มจากจุดนั้น) ทั้งสองกรณีดังกล่าวจึงถือเป็นจุดเริ่มต้นของ Headroom (ตามภาพที่ไป Copy เขามา)
- และจุดที่สัญญาณเริ่มเพี้ยนจากการ Clip แต่ละอุปกรณ์ นับว่าเป็นจุดสูงสุดของ Headroom เช่นกัน
- ดังนั้น Headroom ก็คือพื้นที่ที่เหลือจากที่เราใช้งานปกติ ไปจนถึงจุดสูงสุดนั่นเอง
(ถ้าผิดเพี้ยนไปก็ช่วยเสริมเติม แก้ไขให้ด้วย ผมเข้าใจตามที่คิดที่อ่านมาเท่านั้น)
- ถ้าแปลตรงๆ มันก็เหมือนเพดานห้อง คนที่จะเข้ามาก็ควรจะต่ำกว่าเพดานดังกล่าว ถึงจะเข้ามาได้หมดทั้งตัว ถ้าสูงเกินไป ส่วนที่เกินจะถูกตัดหาย หรือถูก Clip ออกไป คนที่เข้ามาก็อาจจะหัวแหว่ง หรือหัวขาดได้
- และเมื่อสมมุติว่าเข้ามาในห้องนั้นๆ ได้เต็มทั้งตัวแล้ว ช่วงว่างจากหัวเราขึ้นไปจนถึงเพดาน นั่นแหละคือพื้นที่ของ Headroom ยังมีเพื้นที่เหลือให้แสดงความสามารถกระโดดโลดเต้นภายในห้องนั้นๆ ได้อีก เช่น เครื่องดนตรี ศิลปิน มีระดับสัญญาณ/ความถี่ขึ้นลงต่างกัน และดนตรีก็ยังมีอีกหลายชิ้น ถ้ามีมากกว่า 1 ชิ้นในเวลาเดียวกัน สัญญาณที่ Mix จะสูงกว่าระดับเดิมในแต่ละช่องแน่ แต่ก็เพียงชั่วเวลาหนึ่งเท่านั้น นี่แหละคือการกระโดดโลดเต้นที่กล่าวไว้ ซึ่งสัญญาณก็คงไม่ได้กระโดดโลดเต้นเพียงห้องเดียวหรืออุปกรณ์เดียว มันจะต้องวิ่งไปทุกห้องทุกๆอุปกรณ์จนออกลำโพง เราก็ต้องติดตามไปดูระดับสัญญาณดังกล่าวด้วย คงเปรียบได้กับสัญญาณนะครับ..
- ถ้ากลัว Peak หรือกระโดดโลดเต้นไม่ได้ทั่วทุกห้อง ทำไมไม่ลดระดับสัญญาณที่เข้ามาให้ต่ำลงกว่า 0dB ละ จะได้เหลือ Headroom เยอะๆ คำตอบคือ Noise Floor ของทุกเครื่องปรุงมันมีอยู่ (ประมาณ - 80dB แล้วแต่ยี่ห้อ) จะเร่งหรือลดระดับมันก็มีอยู่เท่าเดิม แต่ถ้าผ่านเข้าไปอีกระบบหนึ่งมันจะกลายเป็นสัญญาณที่พร้อมขยายทันที มันคือสัญญาณรบกวนภายในที่เกิดจากอุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์ , อุณหภูมิ หรือการออกแบบวงจร ฯลฯ ถ้าเราใช้สัญญาณเสียงต่ำเท่าใด มันจะมีสัดส่วนของ Noise Floor ต่อสัญญาณเสียงจริงๆมากเท่านั้น และสุดท้ายตรงที่ Power Amp มี Gain ขยายสูงมาก สัดส่วนนั้นๆก็จะถูกขยายด้วย ฟังดีๆก็น่าจะได้ยิน
- เหตุที่ ณ ตำแหน่ง 0dB ถือว่าเป็น Optimize Gain เหตุผลก็คือ
1) ไม่เพิ่ม/ขยายสัญญาณ ซึ่งเป็นจุดที่มีการ Distortion น้อยที่สุด
2) ระดับสัญญาณสูงกว่าค่า Noise Floor มาก เพียงพอที่ทำให้สัดส่วนของ Noise Floor กับสัญญาณปกติมีน้อยมาก (เสียงจี่ , ฮัม มันเป็นอีก Noise หนึ่งนะ)
3) ระบบแปลงสัญญาณ Analog to Digital ของเครื่องปรุง Digital สามารถทำงานได้อย่างแม่นยำกว่าการป้อนด้วยสัญญาณต่ำๆ
4) และก็ยังมีพื้นที่สำหรับแกว่งขึ้น-ลงของสัญญาณได้อีกภายใน Headroom ของมันโดยที่ไม่ถูก Clip
- Headroom ดูมันก็พื้นๆ ธรรมดาๆ ง่ายๆ แต่มันมีความสำคัญอย่างไร มันบอกอะไรได้บ้าง
- ประการแรก ผมคิดว่าทุกเครื่องมี Headroom เป็น Spec ของตนเองเป็นพื้นที่สำรองเพื่อรองรับสัญญาณที่มีระดับสูงที่จะเข้ามาได้ เช่น กรณีเรา Mix เสียง 2 สัญญาณแล้วเกิดสัญญาณใหม่ที่มีระดับสูงขึ้น หรือ Processor ของ Room นั้นๆ แต่งให้สัญญาณมีระดับสูงขึ้น (Reproduce) เพราะสัญญาณเสียงมันคงไม่ได้ราบเรียบ หรือนิ่งที่ 0dB หรือที่ระดับที่เราใช้ปกติได้ตลอดเวลา มันก็จะวิ่งขึ้น-ลงตลอดเวลา บางกรณีก็ต้องใช้ระดับสัญญาณที่สูงในชั่วขณะ เช่น เสียงที่กระแทกกระทั้น หรือ Sound Effect ต่างๆ ถ้าเราไม่มีพื้นที่ดังกล่าวเพียงพอเพื่อรองรับมัน จะเกิดการ Clip แน่นอน ..
- ประการต่อมา Head Room ที่ต่างกันคงบอกไม่ได้ว่าดีกว่ากันหรือไม่ บอกได้เพียงว่าถ้าต่างกันมากๆ อาจมีปัญหาเมื่อนำมาอยู่ใน System เดียวกัน ถ้าอุปกรณ์ หรือเครื่องปรุงที่สัญญาณต้องต่อพ่วงกัน ระดับสัญญาณมีความสำคัญ มันจะต้องวิ่งจาก Room หนึ่ง ไปยังอีก Room หนึ่งต่อเนื่องกันไปจนออกไปที่ Output สุดท้าย Headroom ของแต่ละอุปกรณ์ ถ้ามีความต่างกัน Headroom ทั้งระบบน่าจะเป็น Headroom ของอุปกรณ์ตัวที่มี Headroom ต่ำที่สุด ..
- ความรู้เรื่อง Decibel นี้ คงไม่ได้ทำให้เสียงดีขึ้นจากหน้ามือเป็นหลังมือนะครับ แต่ทำให้ท่านรู้จักระบบ ใช้งานให้เต็มประสิทธิภาพมากขึ้น ตลอดจนทราบและแก้ไขปัญหาได้ตรงจุดเท่านั้น ..