D.I. Box อุปกรณ์สำคัญที่ขาดไม่ได้ในงานระบบเสียง

บทความ D.I. Box อุปกรณ์สำคัญที่ขาดไม่ได้ในงานระบบเสียง

ที่มา ของ D.I Box

     D.I. box หรือ direct box มาจากชื่อเต็ม คือ “Direct Injection box” เป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญและจำเป็นอย่างยิ่งในงานระบบเสียง ถูกออกแบบมาสำหรับใช้งานในระบบเสียงต่าง ๆ ตั้งแต่ระบบเสียงสตูดิโอขนาดเล็ก ไปจนถึงงานระบบเสียงคอนเสิร์ตขนาดใหญ่ วงจรของ D.I Box สามารถแปลงระดับสัญญาณแบบ unbalanced ให้มาเป็นสัญญาณแบบ balanced เพื่อให้เราสามารถต่อเครื่องดนตรีต่าง ๆ เข้าโดยตรงกับอุปกรณ์ Pro Audio ต่าง ๆ นั่นเอง

D.I Box ทำหน้าที่อะไร?

     1. ทำหน้าที่แปลงสัญญาณ HighImpedance (ความต้านทานสูง) ให้เป็นสัญญาณ Low Impedance (ความต้านทานต่ำ) โดยปกติแล้วเครื่องดนตรีที่มีอุปกรณ์รับเสียงเป็นปิ๊กอั๊พพาสสีฟ เช่น กีตาร์ไฟฟ้า กีตาร์เบส มักจะถูกออกแบบให้เป็นแบบ high Impedance (Hi Z) คือให้สัญญาณแรงเพื่อให้ signal: Noise ratio สูง เมื่อไม่เพิ่มสัญญาณมาก noise ก็ไม่ถูกขยายขึ้น และยังออกแบบมาเพื่อให้ preamp ที่เครื่องขยายไม่ต้องทำงานหนัก แต่ก็มีข้อจำกัดก็คือ หากความยาวของสายเกินประมาณ 6 เมตร สายจะไวต่อสัญญาณคลื่นวิทยุ (RF) ทำให้มี noise ปนเข้ามาในระบบ และความถี่สูงจะดรอบลง เหมือนมีวงจร Low Pass Filter มาคั่นอีกที

     ส่วนใน input ของ Mixer และอุปกรณ์ Pro audio มักจะออกแบบเป็น Low Z (Low Impedance) คือรับสัญญาณจากอุปกรณ์ที่มีค่า Output impedane ที่ต่ำ และเป็นแบบ Balance (สายนำสัญญาณข้างในมี 2 เส้น +กราวด์อีก 1 เป็น 3 เส้น) เพื่อให้นำพาสัญญาณไปได้ไกลโดยคุณภาพของสัญญาณไม่ดรอบลง และไม่มี noise มารบกวนในระบบ

     ดังนั้นหากเราต้องการใช้กีต้าร์ไฟฟ้าหรือกีตาร์เบส ซึ่งเป็นสัญญาณในรูปแบบของ High Impedance ต่อเข้ากับ ช่องสัญญาณของมิกเซอร์ ในช่องไมโครโฟนที่มีการรับสัญญาณในรูปแบบ Low Impedance จึงต้องใช้ D.I Box เพื่อแปลงสัญญาณของกีต้าร์ไฟฟ้าหรือกีตาร์เบสให้อยู่ในรูปแบบของ Low Impedance นั่นเอง เพื่อ Matching Impedance (สัญญาณของอุปกรณ์เกิดความเหมาะสมกัน) ของเครื่องดนตรีและช่องสัญญาณอินพุทไมโครโฟนบนมิกเซอร์ นั่นเอง

การต่อ D.I.Box กับเครื่องดนตรี

     2. ทำหน้าที่แปลงสัญญาณ Unbalance ให้เป็น Balance จากข้อจำกัดของสัญญาณ Unbalance ที่มีข้อจำกัดเรื่องการสูญเสียคุณภาพเสียงเมื่อมีการเดินสายสัญญาณที่ยาวกว่า 6 เมตร จึงต้องใช้ D.I box เพื่อแปลงสัญญาณจากรูปแบบ Unbalance ให้เป็น Balance (สายนำสัญญาณข้างในมี 2 เส้น + กราวด์อีก 1 เป็น 3 เส้น) ทำให้สามารถเดินสายสัญญาณได้ในระยะทางที่ไกลมากขึ้นโดยไม่สูญเสียคุณภาพของสัญญาณและไม่มีปัญหาเรื่องสัญญาณรบกวน ทำให้ได้คุณภาพเสียงที่ดี

     นอกจากการใช้งานในสองข้อที่กล่าวมาแล้ว D.I Box ยังสามารถนำมาใช้เพื่อต่อพ่วงสัญญาณลำโพง (speakerlevel) จากเครื่องขยายเสียง ใช้เป็นอุปกรณ์แยกสัญญาณเพิ่ม ใช้ส่งสัญญาณในงานถ่ายทอดสด ใช้ต่อพ่วงกับอุปกรณ์มัลติมีเดียต่าง ๆ เช่น อุปกรณ์เปิดเพลง คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์เครื่องเล่นเพลงดีเจ เพื่อให้สามารถแยกกราวด์เพื่อแก้ปัญหากราวด์ลูปที่อาจเกิดขึ้นได้จากการต่อพ่วงอุปกรณ์กับมิกเซอร์ เป็นต้น

ประเภท ของ D.I box

Passive D.I. Box

     Passive D.I. Box ทำงานโดยการใช้หม้อแปลง (Transformer) เพื่อแปลงสัญญาณจาก High impedance แบบ Unbalanced ให้เป็น Low impedance แบบ Balanced โดยไม่ต้องใช้ไฟเลี้ยง ซึ่งคุณภาพของเสียงจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของตัวหม้อแปลง โดยปกติ Passive D.I. Box จะไม่นิยมใช้กับเครื่งดนตรี เช่น กีตาร์ไฟฟ้า หรือเบสไฟฟ้า
ซึ่งเป็นเครื่องดนตรีที่มีความถี่หลักอยู่ปลาย ๆ แต่หม้อแปลงไฟฟ้าโดยทั่วไปมักจะมี Bandwidth ของสัญญาณที่แคบ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อช่วงความถี่ High และ Low ทำให้สูญเสียคุณภาพเสียงของความถี่เหล่านี้ไป เช่นย่าน Low ลึก ๆ ของเบส หรือ Hi ปลายเสียงของกีตาร์ไฟฟ้า เป็นต้น

     Active D.I. Box ใช้ทำงานของวงจรอิเลคทรอนิกส์ หรือ OpAmp ในการแปลงสัญญาณ จึงจำเป็นต้องใช้ไฟ DC ขนาด 9 – 48V+ เพื่อไปเลี้ยงวงจรในขณะทำงาน บางยี่ห้อบางรุ่นอาจใช้งานได้ทั้งการใส่ถ่าน 9 V การเสียบปลั๊ก หรือแม้แต่การรับพลังงาน Phantom power โดยตรงจากมิกเซอร์ ส่วนในเรื่องของคุณภาพของเสียงนั้น แตกต่างกันไปตามความสามารถในการออกแบบวงจรของ D.I. box ของผู้ผลิตแต่ละราย บางแบรนด์เลือกที่จะพ่วงวงจรที่ขยายสัญญาณ Preamp เข้ามาไว้ในกล่อง เพื่อปรับจูนเสียงให้ได้คาแรคเตอร์ที่เป็นเอกลักษณ์ตามที่ต้องการ Active D.I. Box จะมีให้ย่านความถี่ที่กว้าง จึงเหมาะกับเครื่องดนตรีที่ใช้ปิ๊คอัพพาสสีฟในการรับเสียง รวมไปถึงเครื่องอคูสติกต่าง ๆ อีกด้วย

Active D.I. Box

ฟังก์ชั่นต่าง ๆ ใน D.I Box

     แม้ว่าคุณภาพเสียงของ D.I Box จะแตกต่างกันไปตามราคา และตามคาแรกเตอร์ของแบรนด์ต่าง ๆ แต่ก็มีฟังก์ชั่นหลัก ๆ ที่ทุกแบรนด์มักจะให้มาใน D.I Box เหมือนกันมีดังนี้คือ

     48V ไฟแสดงสถานะการทำงาน เป็นไฟแสดงสถานะการทำงาน LED ซึ่งไฟจะติดเมื่อเราเปิดทำงาน Phantom power จากมิกเซอร์ หรือการเลือกสวิตซ์ทำงานของถ่าน 9v ในกรณีที่ D.I.box สามารถใช้งานถ่าน 9v ได้ เราสามารถเช็คว่าเราเปิดทำงานของ Phantom power หรือยัง ได้ด้วยการสังเกตุไฟแสดงสถานะนี้

ปุ่ม Pad
ปุ่มลดสัญญาณเสียง

     PAD สวิตซ์ลดทอนสัญญาณ เป็นสวิตซ์สำหรับลดทอนความแรงของสัญญาณลงมา มักจะถูกกำหนดค่ามาจากโรงงาน บางแบรนด์อาจลดลง 20dB บางแบรนด์อาจจะลดได้มากถึง 30dB เราจะใช้งานสวิตซ์นี้ในกรณีที่สัญญาณที่เข้ามามีความแรงเกินไปจนทำให้สัญญาณที่ไปที่ input มิกเซอร์ หรือ soundcard input เกิดอาการคลิป โดยที่ยังไม่ได้เพิ่มเกน หรือในกรณีที่เราต้องการเพิ่มเกนเพื่อต้องการคาแรคเตอร์บางอย่างจากเครื่องดนตรี แต่สัญญาณแรงจนเพิ่มเกนไม่ได้ ก็สามารถใช้สวิตซ์นี้ลดทอนสัญญาณลงได้เช่นกัน

ปุ่ม LIFT GROUND

     Earth/Ground สวิตซ์กราวด์ เป็นสวิตซ์ที่ช่วยลดอาการจี่ฮัมที่เกิดขึ้นจากอาการ ground loop โดยเมื่อในระบบเกิดปัญหาดังกล่าว เราสามารถใช้งานสวิตซ์นี้เพื่อแยกกราวด์ออกจากกันได้ จะช่วยให้เสียงจี่ฮัมหายไป โดยเราจะใช้งานเฉพาะในกรณีที่เกิดปัญหาเท่านั้น

ช่อง LINK/THRU

     LINK/THRU ช่องต่อแยกสัญญาณ LINK หรือบางแบรนด์จะใช้คำว่า THRU คือช่องต่อแยกสัญญาณ โดยสัญญาณที่ออกมาจะเป็นสัญญาณแบบ unbalanced ซึ่ง LINK หรือ THRU ใช้ในกรณีที่เราต้องการแยกสัญญาณที่มาจากแหล่งที่มา เพื่อใช้งานอย่างอื่นเพิ่มเติม เช่น การต่อเครื่องดนตรีเข้า D.I.box แล้วส่งต่อสัญญาณเอฟเฟคไปยังมิกเซอร์หรือ soundcard และแยกสัญญาณจาก D.I.box ไปเข้ายังหน้าตู้แอมป์กีต้าร์เพื่อใช้เป็นมอนิเตอร์ เป็นต้น

สรุป :

     D.I. box ถือว่าเป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นมากในระบบเสียง สามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาต่าง ๆ ในระบบเสียง เช่น ปัญหากราวด์ลูป และยังใช้เพื่อป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์จากปัญหาไฟย้อน เป็นต้น การเลือกใช้ D.I. box ดี ๆ ก็จะส่งผลดีต่อระบบเสียงของเราด้วยเช่นกัน และหากท่านกำลังมองหา D.I. box เพื่อใช้ในระบบเสียงหรือโฮมสตูดิโอ สามารถติดต่อเข้ามาที่ Live For Sound ได้เลยนะครับ เรามีทีมงานคอยให้คำแนะนำ และช่วยเลือกผลิตภัณฑ์ที่ตรงกับความต้องการของท่านได้ครับ

สอบถาม เกี่ยวกับสินค้าและการออกแบบติดตั้ง สามารถสอบถามได้ที่

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

    Line : @liveforsound

    Email : sale@liveforsound.com

บทความโดย: อาทิตย์ พรหมทองมี

ทีมงาน LIVE FOR SOUND เราพร้อมให้คำปรึกษาทุกด้าน พร้อมรับตรวจเช็ค แก้ไขปัญหาระบบเสียงทุกรูปแบบ โดยทีมงานมืออาชีพ ที่มีประสบการณ์มากกว่า 15 ปี

สอบถามข้อมูลได้ทาง