Hệ thống âm thanh PA là gì? Cấu tạo, phân loại và ứng dụng
Hệ thống âm thanh PA (Public Address) là tập hợp micro, amply, loa và các thiết bị đi kèm. Hệ thống này khuếch đại giọng nói, âm nhạc hay bản tin ghi sẵn, giúp người nghe ở xa hoặc trải rộng trên một khu vực lớn đều nghe rõ. Từ tiếng chuông vào lớp ở trường học, lời gọi bệnh nhân ở bệnh viện cho đến bản tin hướng dẫn thoát hiểm trong tòa nhà, phần lớn đều đi qua một hệ thống PA. Bài viết này giải thích hệ thống âm thanh PA ra đời thế nào, gồm những thành phần gì, có những loại nào, và nên chọn giải pháp ra sao cho công trình tại Việt Nam.
Public Address nghĩa là gì
Public Address dịch sát nghĩa là “nói với công chúng”. Trong ngành âm thanh Việt Nam, cụm từ này thường được gọi là hệ thống âm thanh thông báo, âm thanh công cộng hay âm thanh PA. Ở Anh, nhiều người còn gọi hệ thống này là “Tannoy”, theo tên một công ty từng cung cấp rất nhiều hệ thống PA tại quốc gia này.
Cần phân biệt PA với hệ thống tăng cường âm thanh (sound reinforcement) dùng cho biểu diễn ca nhạc trực tiếp. Hai loại có chung nguyên lý là thu, khuếch đại và phát lại âm thanh. Khác biệt nằm ở mục tiêu: hệ thống sân khấu ưu tiên âm nhạc đầy đặn, còn hệ thống PA trong tòa nhà ưu tiên độ rõ lời, khả năng phủ rộng nhiều khu vực và độ tin cậy khi vận hành liên tục.
Lịch sử hình thành hệ thống âm thanh PA
Trước khi có điện, con người khuếch đại giọng nói bằng loa hình nón cầm tay. Cách làm này đã có từ thời Hy Lạp cổ đại và kéo dài đến thế kỷ 19. Bước ngoặt đến vào năm 1910, khi công ty Automatic Electric ở Chicago, vốn chuyên làm tổng đài điện thoại, giới thiệu một loại loa mang tên Automatic Enunciator. Đây được xem là chiếc loa đầu tiên được thương mại hóa cho mục đích thông báo công cộng, với ứng dụng ban đầu nhắm đến các khách sạn.
Năm 1915, hai kỹ sư Peter Jensen và Edwin Pridham của Magnavox phát triển loại loa động có còi khuếch đại. Đêm Giáng sinh năm đó, hệ thống của họ phát nhạc và diễn văn tại Tòa thị chính San Francisco cho khoảng 100.000 người nghe. Năm 1919, Tổng thống Mỹ Woodrow Wilson trở thành tổng thống đương nhiệm đầu tiên phát biểu qua hệ thống PA, trước khoảng 50.000 người tại San Diego. Sang thập niên 1920, Marconi ở Anh lập bộ phận chuyên về PA. Năm 1925, Vua George V đã phát biểu trước khoảng 90.000 người tại Triển lãm Đế chế Anh nhờ hệ thống loa tầm xa.
Từ đầu thập niên 1930, hệ thống PA có nguồn cắm điện lưới thay cho bình ắc quy cồng kềnh, nhờ đó gọn nhẹ và phổ biến hơn. Trải qua hơn một thế kỷ, công nghệ đã đi từ các bóng đèn điện tử đến amply bán dẫn, rồi đến hệ thống số và âm thanh truyền qua mạng IP như ngày nay.
Cấu tạo của một hệ thống âm thanh PA
Nguồn âm thanh
Nguồn âm thanh gồm micro thông báo, bàn gọi chọn vùng, đầu phát nhạc nền và các bản tin ghi âm sẵn. Với công trình không dùng cho biểu diễn, nguồn phổ biến nhất chính là bản tin ghi sẵn: chuông báo giờ, thông báo hàng ngày hay lời hướng dẫn khi có sự cố. Các bản tin này phát tự động, không cần người đọc trực tiếp.
Tiền khuếch đại và bộ chia vùng
Bộ phận này nhận tín hiệu từ các nguồn, trộn lại và đưa đến đúng khu vực cần nghe. Ví dụ, trường học có thể chỉ phát thông báo cho dãy nhà khối 6, còn các khối khác vẫn học bình thường. Khả năng chia vùng là điểm làm nên sự linh hoạt của hệ thống PA.
Amply công suất
Amply PA đưa tín hiệu ra loa qua đường dây điện áp cao, phổ biến là 70V hoặc 100V. Nhờ cách truyền này, nhiều loa có thể mắc chung trên một đường dây kéo xa hàng trăm mét mà vẫn giữ âm lượng đều. Chủ đầu tư tiết kiệm được dây dẫn và dễ dàng bổ sung loa khi mở rộng.
Thiết bị giám sát và điều khiển
Các hệ thống chuyên nghiệp có thiết bị theo dõi tình trạng amply và đường dây loa, hiển thị bằng đèn báo và đồng hồ mức tín hiệu. Khi một tuyến loa bị đứt hoặc chập, người vận hành biết ngay để khắc phục. Chức năng này đặc biệt quan trọng với hệ thống dùng cho cảnh báo khẩn cấp.
Loa
Loa là nơi chuyển tín hiệu điện thành âm thanh. Tùy không gian, hệ thống PA có thể dùng loa âm trần cho văn phòng và hành lang, loa hộp treo tường cho phòng học, loa cột cho sảnh trần cao, và loa nén cho sân bãi, nhà xưởng.
Các loại hệ thống âm thanh PA phổ biến
Hệ thống PA đơn giản
Dạng cơ bản nhất chỉ gồm một micro, một amply và một vài loa. Hệ thống này phù hợp với hội trường nhỏ, nhà thờ, quán cà phê hay cửa hàng. Ngoài ra còn có phiên bản chạy nguồn ắc quy cho xe du lịch và hướng dẫn viên.
Hệ thống PA phân vùng cho tòa nhà
Đây là dạng phổ biến nhất tại trường học, bệnh viện, văn phòng và nhà xưởng. Hệ thống dùng amply đường dây điện áp cao kết hợp bộ chia vùng để phát nhạc nền và thông báo riêng cho từng tầng, từng khu. Các giải pháp tiêu biểu có hệ thống thông báo TOA và hệ thống thông báo Bosch.
Hệ thống PA/VA cho thông báo khẩn cấp và di tản
Hệ thống PA có thể đảm nhận vai trò cảnh báo, phát bản tin hướng dẫn thoát hiểm khi có cháy nổ. Phương pháp này hiệu quả hơn chuông báo cháy đơn thuần vì người nghe biết rõ cần làm gì. Ở châu Âu, thiết bị cho mục đích này phải đáp ứng tiêu chuẩn EN 54-16, và độ rõ lời của hệ thống thường được đo bằng phương pháp STIPA. Nhiều dòng thiết bị PA/VA phân phối tại Việt Nam cũng được thiết kế theo hướng này.
Hệ thống PA trải dài cho giao thông
Nhà ga đường sắt, metro và đường sắt đô thị sử dụng hệ thống PA phân tán trên phạm vi rất rộng. Tín hiệu được truyền qua cáp quang, mạng di động chuyên dụng hoặc mạng IP. Các bản tin thường được ghép tự động từ những đoạn ghi âm sẵn, chẳng hạn tên ga, giờ tàu và số sân chờ.
Hệ thống âm thanh PA qua mạng IP
Trong hệ thống PA qua mạng IP, âm thanh số truyền qua mạng LAN hoặc Internet đến từng loa IP hay amply mạng. Mỗi thiết bị có địa chỉ riêng nên có thể nhận bản tin độc lập. Hệ thống không bị giới hạn bởi chiều dài dây loa, nên phù hợp với khu công nghiệp, chuỗi trường học hay doanh nghiệp có nhiều chi nhánh.
Hệ thống PA qua điện thoại và không dây
Một số văn phòng và cửa hàng kết nối hệ thống PA với tổng đài điện thoại nội bộ, cho phép nhân viên đọc thông báo ngay từ máy bàn. Ở những khu vực rộng và khó kéo dây, hệ thống PA không dây dùng sóng vô tuyến hoặc mạng di động có thể đưa bản tin đến các cụm loa cách xa nhau nhiều cây số.
Ứng dụng của hệ thống âm thanh PA
Trong trường học, hệ thống PA phát chuông tự động, nhạc thể dục và thông báo đến từng lớp. Văn phòng và tòa nhà thương mại kết hợp nhạc nền với thông báo, đôi khi đi kèm hệ thống liên lạc nội bộ để người nghe có thể phản hồi. Bệnh viện dùng hệ thống để gọi nhân viên y tế và hướng dẫn người nhà bệnh nhân. Nhà xưởng dùng để báo ca và cảnh báo an toàn. Sân vận động, nhà ga, bến xe, tàu thủy và máy bay đều cần PA để truyền thông tin đến đám đông. Với phần lớn công trình, hệ thống còn đảm nhận thêm vai trò cảnh báo khẩn cấp và hướng dẫn di tản.
Hiện tượng hú trong hệ thống PA và cách khắc phục
Tiếng hú xuất hiện khi micro thu lại âm thanh từ loa, đưa ngược vào amply để khuếch đại tiếp, tạo thành một vòng lặp kéo dài. Kết quả là tiếng rít chói tai mà ai cũng từng nghe trong các buổi họp. Giảm âm lượng sẽ làm tiếng hú dừng, nhưng như vậy người nghe cũng khó nghe hơn.
Cách xử lý đúng bắt đầu từ bố trí: đặt micro xa loa, dùng micro có hướng thu và quay đầu micro tránh hướng loa. Tiếp theo là cắt giảm đúng những tần số gây hú bằng bộ lọc. Hiệu quả và tiện lợi nhất là dùng bộ chống hú tự động. Thiết bị này phát hiện và triệt tiêu tiếng hú ngay khi nó vừa hình thành, giúp hệ thống vẫn đủ lớn mà không bị rít.
Chọn hệ thống âm thanh PA phù hợp cho công trình tại Việt Nam
Với cửa hàng, quán cà phê hay nhà thờ nhỏ, một mixer amply kèm vài loa là đủ. Trường học, bệnh viện và nhà xưởng nên chọn hệ thống phân vùng với amply đường dây điện áp cao, bộ hẹn giờ và bàn gọi. Tòa nhà cần nghiệm thu phòng cháy nên đầu tư hệ thống PA/VA ngay từ đầu. Còn công trình nhiều cơ sở hoặc đã có hạ tầng mạng tốt thì nên cân nhắc giải pháp PA qua mạng IP để mở rộng linh hoạt về sau.
Dù chọn loại nào, hãy khảo sát thực tế trước khi mua: số vùng cần phát, đặc điểm trần và tường, mức ồn môi trường và khoảng cách kéo dây. Một hệ thống được tính toán đúng sẽ vận hành ổn định nhiều năm và ít phải nâng cấp chắp vá.
Prowave – đơn vị cung cấp hệ thống âm thanh PA chính hãng
Prowave cung cấp trọn bộ thiết bị âm thanh thông báo PA chính hãng từ TOA, Bosch và Prowave, từ mixer amply cho công trình nhỏ đến hệ thống PA/VA và âm thanh IP cho tòa nhà lớn. Đội ngũ kỹ thuật của Prowave hỗ trợ khảo sát, tính toán phân vùng, chọn loa và công suất amply phù hợp với từng công trình.
Bạn đang cần tư vấn hệ thống âm thanh PA cho trường học, bệnh viện, nhà xưởng hay tòa nhà? Hãy liên hệ Prowave qua website vapa.org.vn hoặc hotline 0946.496.278 để được tư vấn giải pháp phù hợp và báo giá chi tiết.
