ลำโพงราคา 30,000 กับ 300,000 บาท ทำไมเสียงถึงต่างกันราวฟ้ากับเหว? ความลับอยู่ที่ Fundamental Frequency และ Harmonics

ลำโพงราคา 30,000 กับ 300,000 บาท ทำไมเสียงถึงต่างกันราวฟ้ากับเหว? ความลับอยู่ที่ Fundamental Frequency และ Harmonics

เมื่อวานมีลูกค้าเดินเข้ามาถามผม พร้อมกับใบหน้าที่เต็มไปด้วยความสงสัย เขาชี้ไปที่ลำโพงสองใบที่วางเรียงกัน “คุณครับ ลำโพงสองใบนี้ผมฟังเพลงเดียวกัน ใช้เครื่องเปิดเพลงแบบเดียวกัน ความดังเท่ากัน แต่ทำไมมันฟังต่างกันเหมือนฟ้ากับเหวเลยครับ?” เขาชี้ไปที่ลำโพงราคาสามหมื่น กับลำโพงราคาสามแสน แล้วพูดต่อว่า นี่เสียงกลองเดียวกัน แต่ใบนี้ฟังแล้วเหมือนตบกล่องกระดาษ ส่วนใบนี้ฟังแล้วเหมือนกลองจริง ๆ มันเกิดอะไรขึ้นกันแน่?” คำถามนี้ทำให้ผมยิ้มออกมา เพราะนี่คือคำถามที่ผมชอบตอบและได้ยินบ่อยที่สุด

แล้วคุณล่ะ เคยสงสัยไหมว่าทำไมนักร้องสองคนร้องโน้ต “ลา” ตัวเดียวกัน แต่เสียงที่ออกมากลับฟังต่างกันราวกับคนละโลก หรือทำไมคุยกับแฟนทางโทรศัพท์แล้วรู้สึกว่าเสียงไม่เหมือนตอนที่อยู่ข้าง ๆ กัน

ความลับทั้งหมดนี้ซ่อนอยู่ในสิ่งที่เรียกว่า Fundamental Frequency และ Harmonics ซึ่งเป็นเหมือนลายนิ้วมือของเสียงแต่ละชนิด มาเปิดความลับนี้ไปพร้อมกันเลย

Fundamental Frequency เหมือนชื่อของเสียง

ลองนึกภาพคุณอยู่ในห้องเต็มไปด้วยคน ทุกคนพูดพร้อมกัน แต่คุณยังแยกแยะเสียงเพื่อนได้ เพราะอะไร? เพราะแต่ละคนมี “เสียงเฉพาะตัว” นั่นแหละครับ

Fundamental Frequency ก็เหมือนกัน มันคือ “ชื่อ” ของโน้ตนั้น ๆ เมื่อนักร้องร้องโน้ต “ลา” ที่ 440 Hz แปลว่าคลื่นเสียงกำลังสั่นสะเทือน 440 ครั้งต่อวินาที นี่คือเหตุผลที่หูเราได้ยินเป็นโน้ต “ลา”

ลองเปรียบเทียบกับชีวิตประจำวันดู

  • พ่อคุณพูด: เสียงหนักอยู่ที่ 85-180 Hz
  • แม่คุณพูด: เสียงเบาอยู่ที่ 165-255 Hz
  • เสียงกีตาร์ที่คุณชอบ: สายหนาที่สุดอยู่ที่ 82.4 Hz

Harmonics เหมือนบุคลิกของเสียง

แต่เรื่องราวยังไม่จบเพียงแค่นั้น ลองนึกภาพว่าเสียงเป็นเหมือนคน ถ้า Fundamental Frequency เป็นชื่อ แล้ว Harmonics ก็เปรียบได้กับบุคลิก นิสัย และเสน่ห์เฉพาะตัวของคนๆ นั้น

เมื่อเราเล่นโน้ต 440 Hz บางสิ่งที่น่าอัศจรรย์ก็เกิดขึ้น เสียงไม่ได้มีแค่ 440 Hz เดียว แต่จะมี “เสียงแฝง” อีกหลายตัวเกิดขึ้นมาพร้อมกัน

มันเป็นแบบนี้

  • ตัวที่ 1: 440 Hz (นี่คือตัวหลัก)
  • ตัวที่ 2: 880 Hz (เป็นสองเท่าพอดี)
  • ตัวที่ 3: 1,320 Hz (สามเท่าพอดี)
  • ตัวที่ 4: 1,760 Hz (สี่เท่าพอดี)
  • และยังมีต่อไปเรื่อย ๆ

ที่น่าสนใจคือ เสียงแฝงพวกนี้มี “อารมณ์” ที่ต่างกัน

  • พวกเลขคู่ (2, 4, 6, 8…) จะให้ความรู้สึก “นุ่มนวล อบอุ่น” เหมือนกอดหมอนนุ่ม ๆ
  • พวกเลขคี่ (3, 5, 7, 9…) จะให้ความรู้สึก “แหลม โดดเด่น” เหมือนแสงไฟส่องตา

Timbre คือบุคลิกของเสียงที่ทำให้เราจำได้

คุณเคยสังเกตไหมว่าทำไมเวลาฟังเพลงแล้วรู้ทันทีว่านี่เสียงใคร แม้ไม่เห็นหน้า? หรือทำไมเสียงไวโอลินกับแซกโซโฟนเล่นโน้ตเดียวกันแล้วฟังต่างกันขนาดนั้น?

คำตอบคือ Timbre หรือที่เราเรียกว่า “โทนเสียง” มันเหมือนกับลายเซ็นเฉพาะของแต่ละเครื่องดนตรี

ลองจินตนาการดู

  • ไวโอลิน: เหมือนหญิงสาวสวมชุดขาวยืนในสวนดอกไม้ ใส สว่าง เพราะมีเสียงแฝงสูง ๆ เยอะ
  • แซกโซโฟน: เหมือนหนุ่มใส่เสื้อแจ็คเก็ตหนังนั่งข้างเตาไฟ อบอุ่น เซ็กซี่ เพราะเสียงแฝงต่ำ ๆ เด่นกว่า
  • เสียงร้อง: แต่ละคนก็จะมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ขึ้นอยู่กับรูปร่างของกล่องเสียง ลำคอ และปาก

สิ่งที่ทำให้เกิด Timbre ที่แตกต่างกัน ก็คือ

  • เสียงแฝงตัวไหนดัง ตัวไหนเบา
  • มีเสียงแฝงกี่ตัว
  • เสียงแฝงตัวไหนหายไป (ทำให้ฟัง “กลวง”)
  • พลังงานของเสียงกระจายไปที่ความถี่ไหนมากที่สุด

ปาฏิหาริย์ของสมอง: Missing Fundamental

นี่คือสิ่งที่น่าทึ่งที่สุด ลองนึกภาพว่าคุณฟังเพลงแล้วเสียงเบสหายไปหมด แต่คุณยังได้ยินเมโลดี้เบสอยู่ มันเป็นไปได้ไหม?

คำตอบคือได้! สมองของเราฉลาดมาก ถ้าเสียงหลักหายไป แต่ยังมีเสียงแฝงอยู่ สมองจะ “คำนวณ” เสียงหลักออกมาเองได้

ยกตัวอย่าง ถ้าเราเล่นเสียง 1,000 Hz, 1,200 Hz และ 1,400 Hz พร้อมกัน หูเราจะได้ยินเสียง 200 Hz ที่ไม่มีจริง เพราะสมองคิดออกว่า “ถ้ามีเสียงแฝงสามตัวนี้ เสียงหลักต้องเป็น 200 Hz แน่ ๆ”

นี่คือเหตุผลที่เราโทรศัพท์กับคนรักแล้วยังได้ยินเสียงเขา แม้ว่าโทรศัพท์จะตัดเสียงต่ำออกไปหมดแล้วก็ตาม

การใช้ความรู้นี้ในระบบเสียงจริง

เมื่อเราเข้าใจเรื่องราวทั้งหมดนี้แล้ว มาดูกันว่าจะนำไปใช้ประโยชน์ในระบบเสียงยังไง

เรื่องการปรับ EQ คิดแบบนี้ ถ้าเราตัดเสียงแฝงสูงออกมากเกินไป เสียงจะกลายเป็น “ป้าข้างบ้านที่พูดเสียงแหบ” แต่ถ้าตัดเสียงแฝงต่ำออกมากเกินไป เสียงจะกลายเป็น “ยุงเตะอกฟัง” ต้องสมดุลกัน

เรื่องการเลือกลำโพง

  • ลำโพงใหญ่ (Woofer): เป็นหน้าที่รับผิดชอบเสียงหลัก
  • ลำโพงเล็ก (Tweeter): เป็นหน้าที่รับผิดชอบเสียงแฝงสูง ๆ
  • ตัวแบ่งสัญญาณ (Crossover): ต้องออกแบบให้ไม่ทำลาย “บุคลิก” ของเสียง

เรื่องการจูนระบบ เราต้องใช้เครื่องมือวิเคราะห์ดู ว่าเสียงหลักกับเสียงแฝงออกมาครบถ้วนไหม เหมือนการตรวจสุขภาพให้กับเสียง

เครื่องมือวิเคราะห์ที่สำคัญ

Real-Time Analyzer (RTA): เหมือนหมอฟังเสียงหัวใจ บอกได้ว่าเสียงแต่ละความถี่แข็งแรงแค่ไหน

FFT Analyzer: เหมือนเอ็กซเรย์ แยกเสียงออกมาดูทีละชิ้น ว่าเสียงหลักกับเสียงแฝงแต่ละตัวเป็นยังไง

Spectrogram: เหมือนภาพยนตร์ แสดงให้เห็นว่าเสียงเปลี่ยนแปลงยังไงตลอดเวลา

เคสจริงที่เจอบ่อย ๆ

เสียงร้องไม่ชัด: มักเป็นเพราะเสียงแฝงสำคัญ (ตัวที่ 2 กับ 3) หายไป แก้ด้วยการปรับ EQ เพิ่มให้

เสียงเบสไม่เต็ม: อาจเป็นเพราะลำโพงไม่แรงพอ หรือใช้เทคนิค Harmonic Enhancement เพิ่มเสียงแฝงที่หูได้ยิน

เสียงกีตาร์บาง: ลองใช้ Distortion เพิ่มเสียงแฝง หรือปรับ EQ ให้เสียงกลางเด่นขึ้น

บทสรุปที่ไม่ธรรมดา

เรื่องราว Fundamental Frequency และ Harmonics ไม่ได้เป็นแค่ทฤษฎีแห้ง ๆ ในตำรา แต่เป็นเหมือนกุญแจไขความลับของเสียงที่เราฟังทุกวัน

เมื่อคุณเข้าใจเรื่องนี้แล้ว คุณจะสามารถ แก้ปัญหาเสียงได้ตรงจุด ออกแบบระบบเสียงได้อย่างมีสติ ปรับแต่งเสียงได้ตามใจต้องการ และเลือกซื้ออุปกรณ์ได้อย่างคุ้มค่า

และที่สำคัญที่สุด คุณจะเข้าใจว่าทำไมเสียงไวโอลินถึงฟังต่างจากแซกโซโฟน ทำไมเสียงคนรักทางโทรศัพท์ถึงฟังไม่เหมือนตอนอยู่ข้าง ๆ และทำไมเสียงแต่ละเครื่องดนตรีถึงมีเสน่ห์เฉพาะตัว

จำไว้ว่า เสียงที่ดีไม่ได้มาจากความถี่หลักดี ๆ อย่างเดียว แต่ต้องมีเสียงแฝงที่สมบูรณ์และสมดุลด้วย เหมือนคนที่มีเสน่ห์ ไม่ได้สวยแค่หน้าตา แต่ต้องมีบุคลิกที่น่าดึงดูดด้วย

ข้อมูลอ้างอิง

  • Master Handbook of Acoustics – Everest & Pohlmann
  • Sound Systems: Design and Optimization – Bob McCarthy
  • Audio Engineering Handbook – K. Blair Benson

การหาความรู้ก็เป็นสิ่งสำคัญเป็นอย่างมาก ทาง Live For Sound มีหลักสูตรเรียนทางด้าน Sound Engineer รองรับสำหรับคนที่อยากทำงานอาชีพนี้จริงๆ สอนแบบเจาะลึก หลักสูตรทุกหลักสูตรนั้น สร้างมาจากความรู้จากหนังสือบวกกับประสบการณ์ในการทำงานจริง ทำให้หลักสูตร Sound Engineer ของทาง Live For Sound นั้นมีความเข้มข้นและตรงประเด็น เหมาะกับผู้ที่เริ่มต้น เมื่อเรียนจบแล้วสามารถประกอบอาชีพด้านนี้ได้เลย

 ใครที่สนใจอยากทำอาชีพด้าน SOUND ENGINEER สามารถเข้าไปดูรายละเอียดเพิ่มเติมตามนี้ได้เลย หลักสูตรเรียน SOUND ENGINEER หรือ อ่านบทความเพิ่มเติม เรียน SOUND ENGINEER จะสามารถไปทำงานที่ไหนได้บ้าง ?  

หรือสนใจสอบถามคอร์สเรียนและหลักสูตรต่าง ๆ สามารถสอบถามได้ที่

            โทรศัพท์ 02-550-6340, 064-198-2499

            Line : @liveforsound

            Email : course@liveforsound.com

            บทความโดย: ทรงพล แจ่มแจ้ง (SOUND ENGINEER)

รับติดตั้งระบบเสียง ห้องประชุม ร้านอาหาร ผับบาร์ ห้องคาราโอเกะ ห้องจัดเลี้ยง ระบบเสียงสนามกีฬา ระบบเสียงร้านกาแฟ สามารถปรึกษาทางทีมงาน LIVE FOR SOUND ได้ พร้อมรับตรวจเช็ค แก้ไขปัญหาระบบเสียงทุกรูปแบบ โดยทีมงานมืออาชีพ ที่มีประสบการณ์มากกว่า 20 ปี