Âm thanh nói chung, dù đó là âm nhạc phát ra t� loa hay tiếng của ngón tay gõ trên bàn phím, thực ra là không khí đang chuyển động. Sóng âm làm di chuyển không khí và khi không khí đó đến tai bạn thì não b� của bạn xem đó là âm thanh.
Các loại loa, bất k� kích thước, thực hiện một công việc đơn giản là tạo ra sóng âm. Nói c� th� hơn là loa nhận một dạng th� hiện bằng điện của một tín hiệu âm thanh t� b� khuếch đại (ampli), rồi loa rung lên đ� tạo ra các sóng âm tương ứng và tái tạo âm thanh ban đầu.
Khi thu nhạc, âm thanh được chuyển đổi thành dạng sóng âm k� thuật s� hay tương t�. Khi phát nhạc, bạn cần trang thiết b� đ� chuyển đổi d� liệu đó v� lại thành tín hiệu điện thích hợp đ� có th� đưa đến loa. Các b� phận của dàn âm thanh hay một h� mạch k� thuật s� và h� mạch tương t� của một thiết b� được s� dụng cho mục đích này.
Cách vận hành của loa.
Trong tiếng Anh, thuật ng� “loa” (speaker) hơi mơ h� v� mặt ý nghĩa. Nó có th� dùng đ� ch� từng loa riêng (còn gọi là driver) hay đ� ch� một thùng đựng nhiều loa driver. Trong bài này, thuật ng� driver được dùng khi nói v� một loa trong một thùng hay b� có nhiều loa và thuật ng� speaker dùng đ� ch� thùng hay b� chứa một hay nhiều loa.
� đầu nh� hơn của loa có một nam châm, và � đầu lớn hơn có một màng chắn rung lên theo tín hiệu điện.
Hầu hết các loại loa đều dùng một thiết k� đơn giản. � phía sau của loa, một nam châm vĩnh cửu (thường có dạng tròn) được gắn chặt trong một khung c� định. Khi điện được dẫn vào loa, các thay đổi trong điện trường làm cuộn đồng trong nam châm rung lên. Dính với cuộn đồng này là một màng chắn, thường làm bằng giấy hay plastic. Màng này rung tới và lui đ� làm di chuyển không khí trước loa và theo đó sóng âm được tạo ra. Khi các sóng âm này đến tai bạn, bạn s� nghe được âm thanh.
Khi dòng điện lưu động theo một hướng, màng chắn rung xa khỏi nam châm. Khi dòng điện lưu động hướng ngược lại, màng chắn rung ngược v�. S� lưu động của dòng điện được thay đổi tới lui đ� khớp với tần s� của sóng âm mà loa phải tạo ra. Đối với tần s� thấp (âm trầm), thay đổi lưu dộng có th� là vài chục lần mỗi giây. Đối với tần s� cao (âm bổng), có th� thay đổi lưu động lên đến 20 nghìn lần hay hơn trong mỗi giây.
Kích thước của loa có ảnh hưởng đến tần s� âm thanh mà nó có th� tái tạo tốt nhất. Loa c� lớn hơn có th� làm chuyển động nhiều không khí hơn, nhưng nó không th� di chuyển nhanh, khiến loại này dùng đ� tạo âm trầm. Loa nh� hơn không làm chuyển động nhiều không khí, nhưng nó có th� chuyển động nhanh hơn nhiều, nên được dùng đ� tạo âm bổng. Do đó, hầu hết thùng hay b� loa hi-fi thường dùng nhiều loại loa.
Một s� b� loa ch� có một loa duy nhất, như loa của điện thoại. Tuy nhiên, dù có những b� loa một loa phát ra rất tốt hầu hết âm thanh đ� các tầm, các b� loa thiết k� đ� nghe nhạc thường dùng 2 loa hay nhiều loa hơn đ� giúp tạo ra đầy đ� dải tần s� kh� thính.
Một b� loa thường có nhiều loa thành phần khác nhau bên trong.
Một b� loa hi-fi cơ bản có 2 loa: một loa trầm woofer (cho các tần s� thấp hơn – âm trầm) và loa tweeter (cho các tần s� cao hơn – âm bổng). Các tần s� tầm trung (tầm gồm hầu hết âm do người hát) thường được loa tweeter tái tạo, dù vài loại b� loa có loa trầm nh� hơn (như b� loa đ� k�) đ� loa trầm tái tạo âm tầm trung.
B� loa quyết định loại loa nào s� x� lý loại tần s� nào như th� nào? Một b� loa với nhiều loa có một mạch gọi là mạch chuyển tuyến crossover đ� dẫn tín hiệu điện đến loa thích hợp tùy theo tần s� mà loa h� tr�. Ví d�, trong b� loa đ� k� c� nh�, mạch chuyển tuyến có th� s� gửi tất c� các tần s� 3kHz hay lớn hơn đến loa tweeter, và những tần s� dưới 3kHz đến loa woofer.
Vài b� loa hi-fi có thêm một hay nhiều loa dành riêng đ� x� lý các tần s� tầm trung. Do đó cần phải có một hay nhiều mạch chuyển tuyến và bạn thậm chí có thêm một loa siêu trầm subwoofer trong thiết lập b� loa của bạn (cần phải có mạch chuyển tuyến subwoofer trong chuỗi tín hiệu). Từng loại loa hay b� loa này được tối ưu hóa đ� tạo các tần s� khác nhau. T� tần s� thấp đến cao, nghĩa là t� loa c� lớn hơn đến nh� hơn, th� t� là siêu trầm, trầm, trung và bổng.
Đ� dài sóng âm.
Đ� dài của một sóng âm riêng biệt tùy thuộc tần s� của nó. Bạn có th� không đ� ý gì nhiều đến đ� dài sóng, nhưng chúng rất quan trọng khi bạn quyết định v� trí đặt loa.
Loa tạo ra sóng âm làm chuyển động không khí. Khi sóng âm đến tai bạn, não b� s� nhận ra đó là âm thanh.
Xét trường hợp loa siêu trầm, loại loa tạo âm thanh âm vực thấp (âm trầm), có đ� dài sóng lớn. Lý do bạn thường ch� cần một loa siêu trầm là: sóng âm 40Hz – một tần s� rất thấp thường cần đến loa siêu trầm – dài hơn 8,5m.
Trong một phòng c� bình thường, bạn không th� nghe nhạc với sóng âm dài c� đó nên bạn ch� cần một loa siêu trầm là được rồi. Ngoài ra, vì do đ� dài sóng, tai của bạn không th� biết được chính xác là sóng đến t� đâu, đó là lý do bạn có th� đặt loa siêu trầm ch� nào trong phòng cũng được (nhưng tốt hơn hết là đặt cùng phía với các loa khác).
Đối với loa bổng tweeter, một sóng âm 4000Hz (4kHz) – tương đương với nốt cao nhất của đàn ghi ta hay đàn violin có th� phát ra (không k� các họa âm harmonic) – thường ch� dài 86mm. Vì các loại âm này quá ngắn và rung rất nhanh, bạn cần phải � ngay trong đường đi của chúng đ� nghe rõ chúng. Đây là lý do các loa tweeter luôn � v� trí trên của thùng hay b� loa, đ� chúng có v� trí ngang hay gần mức tai người nghe. Điều này có nghĩa là bạn nên đặt b� loa phải và trái làm sao cho loa tweeter cao bằng mức tai của bạn khi bạn nghe nhạc hay xem TV.
Nếu bạn dùng b� loa c� nh� không th� đặt trên sàn nhà, chúng phải được đặt trên giá hay k� đ� loa tweeter ngang mức với tai bạn. B� loa nối với máy tính trên bàn làm việc cũng phải được đặt trên k� hay giá đ� loa tweeter hướng v� tai bạn.
Loa trầm và loa trung tạo các tần s� giữa bổng và trầm thấp, nên v� trí đặt của chúng không quan trọng bằng v� trí đặt của loa tweeter. Đây là lý do loa woofer của b� loa đ� sàn luôn � phía dưới. Tuy nhiên, tần s� càng cao, bạn s� càng nhận thấy tai của bạn có “cùng trục” với loa hay không, có nghĩa là có � ngay trên đường truyền sóng âm của b� loa hay không.