Cách hiệu chỉnh hệ thống âm thanh trình diễn trực tiếp
Trước một hệ thống kỹ thuật lớn và phức tạp như vậy, việc mô tả đơn giản hóa gần như là không thể. Hôm nay chúng tôi chỉ trình bày sơ lược về các bước cơ bản trong hai phần chính của hệ thống âm thanh trực tiếp: hiệu chỉnh hệ thống analog truyền thống và hiệu chỉnh âm thanh. Hy vọng điều này hữu ích cho những ai quan tâm đến lĩnh vực âm thanh. Nếu có thiếu sót, vui lòng góp ý.
Về hiệu chỉnh hệ thống
Bước 1: Hiệu chỉnh sơ bộ mức hệ thống
1. Kiểm tra đường dây
Theo sơ đồ hệ thống, kiểm tra cẩn thận kết nối dây, đảm bảo tất cả đường dây hoạt động bình thường.
2. Thiết lập trạng thái ban đầu thiết bị
Đặt đầu vào công suất ở mức nhỏ nhất, đặt tất cả núm điều chỉnh đầu vào/ra của thiết bị ngoại vi ở vị trí 0dB hoặc giữa. Bật nguồn theo thứ tự từ tiền khuếch đại đến hậu khuếch đại (chưa bật công suất). Sau khi kiểm tra tất cả thiết bị hoạt động bình thường, bật nguồn công suất.
3. Kiểm tra sơ bộ trạng thái hệ thống
Tăng độ lợi công suất vừa phải, phát một đĩa CD quen thuộc, điều chỉnh mức đầu vào bàn trộn về mức cơ bản. Từ từ đẩy fader bàn trộn lên, nghe xem âm thanh từ loa có bình thường không, có bị méo không. Nếu không bình thường, tắt máy ngay để kiểm tra.
4. Kiểm tra cực tính loa và hệ thống
Sau khi hệ thống cơ bản ổn định, bật nguồn tất cả thiết bị, đặt mức công suất ở MAX, hạ fader đầu ra bàn trộn xuống. Kết nối máy phát tín hiệu cực tính (phase generator) vào kênh đầu vào bàn trộn, bật nguồn máy phát và điều chỉnh độ lợi đầu ra cùng độ lợi đầu vào bàn trộn sao cho đồng hồ bàn trộn chỉ 0dB. Từ từ đẩy fader đầu ra bàn trộn lên cho đến khi loa phát ra tiếng "bụp" đủ lớn (nếu âm lượng không đủ, kết quả kiểm tra có thể không chính xác). Dùng máy dò cực tính (phase detector) kiểm tra từng loa xem có cùng pha không hoặc có khớp với mô tả trong tài liệu loa không. Khi kiểm tra nên tắt các loa khác để tránh nhiễu, kiểm tra từng loa sẽ chính xác hơn. Nếu có loa không bình thường, kiểm tra dây loa có bị đấu ngược không hoặc dây hệ thống có ngược pha không, có thể đảo chiều hoặc thay thế rồi kiểm tra lại.
5. Điều chỉnh pha
Nếu sử dụng kết hợp loa siêu trầm và loa toàn dải, do sự tồn tại của hệ thống phân tần và vị trí lắp đặt, có thể xảy ra vấn đề nhiễu tần số chéo hoặc lệch pha do thời gian trễ khác nhau, nên cần điều chỉnh pha. Kết nối máy phát tạp âm hồng (pink noise generator) vào kênh đầu vào bàn trộn, điều chỉnh mức về vị trí bình thường. Đặt mic kiểm tra của máy phân tích phổ (spectrum analyzer) ở giữa sân khấu, vị trí cách đều các loa (tam giác đều). Đẩy fader đầu ra bàn trộn lên, kiểm tra màn hình máy phân tích phổ xem có điểm lõm (dip) trong dải tần gần tần số phân tần giữa loa toàn dải và loa siêu trầm không. Nếu có, tăng cường dải tần tương ứng trên bộ cân bằng. Nếu không thể tăng, tồn tại vấn đề lệch pha. Vấn đề lệch pha ảnh hưởng trực tiếp đến chất âm và không thể khắc phục bằng bộ cân bằng. Để giải quyết, cần điều chỉnh góc pha trên bộ phân tần hoặc thời gian trễ giữa các loa. Khi điều chỉnh, theo dõi hiển thị trên máy phân tích phổ. Đầu tiên điều chỉnh góc pha của bộ phân tần tần số thấp, xem có cải thiện không. Nếu có, xác định giá trị tối ưu rồi điều chỉnh thời gian trễ. Điều chỉnh thời gian trễ phụ thuộc vào hiện trường. Nếu loa siêu trầm gần chỗ ngồi hơn, cần trễ tín hiệu cho loa siêu trầm. Cũng nhìn vào màn hình máy phân tích phổ, điều chỉnh thời gian trễ sao cho đường cong càng phẳng càng tốt. Giảm thiểu nhiễu pha đến mức thấp nhất.
6. Cân bằng tần số
Sau khi hoàn tất các điều chỉnh trên, tiếp theo cần điều chỉnh đường đáp tuyến tần số của hệ thống. Đặt mic kiểm tra của máy phân tích phổ tại một vị trí trong khu vực chỗ ngồi, phát nguồn tạp âm hồng, quan sát hiển thị trên máy phân tích phổ. Sử dụng bộ cân bằng để hiệu chỉnh các điểm bất thường. Di chuyển mic kiểm tra đến nhiều vị trí khác nhau, điều chỉnh bộ cân bằng lặp lại để đường đáp tuyến tần số của các khu vực đều phẳng nhất có thể.
7. Hiệu chỉnh thiết bị điều khiển động
Thiết bị điều khiển động thông thường là bộ nén (compressor/limiter). Nếu bộ nén được kết nối nối tiếp trong hệ thống, nó thường được sử dụng để bảo vệ hệ thống, nên chủ yếu sử dụng chức năng hạn mức (limiting). Tùy nhu cầu cá nhân, ở đây chỉ mô tả một cách thiết lập: Đặt bộ nén ở chế độ Bypass, độ lợi đầu vào/ra ở 0dB, tỷ lệ nén (Compression Ratio) đặt "vô cực" (∞:1). Sau đó gửi tín hiệu tạp âm hồng từ bàn trộn, tăng dần mức. Quan sát đèn chỉ báo đầu vào của công suất. Khi đèn cắt xén (CLIP) sáng, kết nối bộ nén vào. Điều chỉnh núm ngưỡng khởi động (Threshold) sao cho đèn CLIP trên công suất tắt. Tiếp theo, tăng đầu ra bàn trộn thêm 6dB hoặc để đèn chỉ báo mức đầu ra đạt +6dB, sau đó điều chỉnh núm Threshold thêm một chút sao cho đèn CLIP trên công suất vừa bắt đầu nhấp nháy. Đến đây, hiệu chỉnh mức hệ thống hoàn tất. Việc điều chỉnh âm sắc và xử lý hiệu ứng (bao gồm bộ hiệu ứng, bộ tạo hài - exciter...) cần giao cho kỹ thuật viên âm thanh. Tất nhiên, trong các dự án âm thanh, điều này thường do kỹ thuật viên của công ty âm thanh thực hiện.
Bước 2: Tránh hú và hiệu chỉnh âm sắc micro ca sĩ
1. Hệ thống monitor
Điều chỉnh mức cho một micro theo cách ở Bước 1, không qua EQ kênh micro của bàn trộn, fader kênh bàn trộn đặt ở 0dB (với điều kiện tín hiệu monitor sân khấu lấy từ ngõ ra phụ (AUX) sau fader). Đặt micro tại vị trí chính trên sân khấu, mở tổng điều khiển đầu ra AUX, tăng dần mức đầu ra. Khi micro gây hú ở một dải tần nào đó, vặn nhẹ núm AUX để tiếng hú ổn định ở một mức âm lượng nhất định. Sau đó điều chỉnh núm trên bộ cân bằng tương ứng để triệt tiêu tiếng hú ở dải tần đó. Tiếp tục tăng mức, đợi tiếng hú ở dải tần khác phát sinh, lại dùng bộ cân bằng để triệt tiêu, lặp lại như vậy. Khi fader đầu ra bàn trộn hoặc núm AUX được điều chỉnh về vị trí bình thường (ví dụ 0dB) mà micro không còn hú, nghĩa là hiệu chỉnh hoàn tất. Trả fader bàn trộn về vị trí ban đầu. Phương pháp này dùng để tìm điểm cộng hưởng dễ gây hú trong không gian âm. Sau đó, giảm nhẹ mức kênh micro, để một người lên sân khấu nói vào micro, rồi từ từ tăng âm lượng micro về mức bình thường. Nếu vẫn hú, tiếp tục dùng bộ cân bằng để triệt tiêu. Điểm cần lưu ý: Phải kiểm soát tốt mức, để khi tiếng hú xuất hiện có thể duy trì ở mức ổn định thì việc điều chỉnh sẽ chính xác hơn. Thao tác phải chậm rãi, nếu không không thể tìm lần lượt các điểm hú chính xác. Thông thường trong phòng có khoảng 5-6 điểm cộng hưởng. Nếu có quá nhiều điểm phản hồi, cần kiểm tra vị trí đặt loa có hợp lý không.
2. Hệ thống loa chính
Sau khi hiệu chỉnh điểm hú hệ thống monitor xong, thực hiện tương tự cho hệ thống loa chính. Nếu hệ thống chính stereo, trước tiên tắt một kênh, đẩy fader đầu vào bàn trộn, tăng dần âm lượng để tìm điểm hú. Hiệu chỉnh xong một kênh, tắt kênh đó rồi hiệu chỉnh kênh kia. Sau khi hiệu chỉnh xong cả hai, đẩy cả hai kênh lên cùng lúc để kiểm tra xem còn điểm hú nào khác không, rồi dùng bộ cân bằng để triệt tiêu.
Về hiệu chỉnh âm thanh
Sau khi giải quyết vấn đề hú, tiến hành hiệu chỉnh âm thanh
1. Micro giọng nói
Dùng một micro chất lượng cao làm chuẩn, điều chỉnh EQ kênh đầu vào micro sao cho âm sắc micro càng gần với micro chất lượng cao càng tốt. Sau bước này, âm sắc micro thường đáp ứng được hầu hết ca sĩ. Sau đó để ca sĩ thử micro, rồi điều chỉnh EQ kênh bàn trộn theo yêu cầu của ca sĩ.
Không gian phòng điều khiển nên càng rộng càng tốt, kích thước cụ thể tùy theo số lượng tủ rack và nhân viên.
2. Thêm hiệu ứng
Sau khi điều chỉnh âm sắc gốc của micro, có thể thêm hiệu ứng reverberation nếu cần. Sử dụng bộ hiệu ứng chọn loại reverb phù hợp, mở ngõ ra AUX tương ứng trên bàn trộn. Đồng thời điều chỉnh mức đầu vào bộ hiệu ứng và mức đầu ra AUX bàn trộn. Nói vào micro, nghe xem tín hiệu gửi đến bộ hiệu ứng có quá lớn hay quá nhỏ không, thường đặt tín hiệu này ở 0dB. Đặt tỷ lệ trộn (Mix) trên bộ hiệu ứng là 100%, sau đó từ từ tăng mức đầu ra bộ hiệu ứng. Kiểm tra xem mức tín hiệu trả về bàn trộn có bình thường không. Nếu bình thường, đặt mức đầu ra bộ hiệu ứng ở vị trí phù hợp theo yêu cầu cụ thể của ca sĩ.
Sau khi thêm hiệu ứng, do reverb nhân tạo, rất có thể phát sinh điểm hú mới, thường dễ xuất hiện đầu tiên ở dải tần thấp. Tín hiệu trả về từ bộ hiệu ứng phần cứng thường kết nối vào đầu vào line của bàn trộn. Lúc này có thể điều chỉnh module EQ của kênh đầu vào này để triệt tiêu tiếng hú.
Từ đó hoàn thành quy trình hiệu chỉnh âm thanh cơ bản.
Những năm gần đây, công nghệ phát triển nhanh chóng, các sản phẩm số hóa mạng và analog điều khiển số ra đời. Những công nghệ mới này giải phóng kỹ thuật viên âm thanh khỏi núi cáp và thiết bị. Với sự hỗ trợ của thiết bị mạnh mẽ, kỹ thuật viên âm thanh giờ đây tập trung nhiều hơn vào góc độ cảm xúc và nghệ thuật, thông qua kỹ thuật và kinh nghiệm lý tính để mang đến cho khán giả những buổi biểu diễn trực tiếp chất lượng cao.
Về hiệu chỉnh hệ thống
Bước 1: Hiệu chỉnh sơ bộ mức hệ thống
1. Kiểm tra đường dây
Theo sơ đồ hệ thống, kiểm tra cẩn thận kết nối dây, đảm bảo tất cả đường dây hoạt động bình thường.
2. Thiết lập trạng thái ban đầu thiết bị
Đặt đầu vào công suất ở mức nhỏ nhất, đặt tất cả núm điều chỉnh đầu vào/ra của thiết bị ngoại vi ở vị trí 0dB hoặc giữa. Bật nguồn theo thứ tự từ tiền khuếch đại đến hậu khuếch đại (chưa bật công suất). Sau khi kiểm tra tất cả thiết bị hoạt động bình thường, bật nguồn công suất.
3. Kiểm tra sơ bộ trạng thái hệ thống
Tăng độ lợi công suất vừa phải, phát một đĩa CD quen thuộc, điều chỉnh mức đầu vào bàn trộn về mức cơ bản. Từ từ đẩy fader bàn trộn lên, nghe xem âm thanh từ loa có bình thường không, có bị méo không. Nếu không bình thường, tắt máy ngay để kiểm tra.
4. Kiểm tra cực tính loa và hệ thống
Sau khi hệ thống cơ bản ổn định, bật nguồn tất cả thiết bị, đặt mức công suất ở MAX, hạ fader đầu ra bàn trộn xuống. Kết nối máy phát tín hiệu cực tính (phase generator) vào kênh đầu vào bàn trộn, bật nguồn máy phát và điều chỉnh độ lợi đầu ra cùng độ lợi đầu vào bàn trộn sao cho đồng hồ bàn trộn chỉ 0dB. Từ từ đẩy fader đầu ra bàn trộn lên cho đến khi loa phát ra tiếng "bụp" đủ lớn (nếu âm lượng không đủ, kết quả kiểm tra có thể không chính xác). Dùng máy dò cực tính (phase detector) kiểm tra từng loa xem có cùng pha không hoặc có khớp với mô tả trong tài liệu loa không. Khi kiểm tra nên tắt các loa khác để tránh nhiễu, kiểm tra từng loa sẽ chính xác hơn. Nếu có loa không bình thường, kiểm tra dây loa có bị đấu ngược không hoặc dây hệ thống có ngược pha không, có thể đảo chiều hoặc thay thế rồi kiểm tra lại.
5. Điều chỉnh pha
Nếu sử dụng kết hợp loa siêu trầm và loa toàn dải, do sự tồn tại của hệ thống phân tần và vị trí lắp đặt, có thể xảy ra vấn đề nhiễu tần số chéo hoặc lệch pha do thời gian trễ khác nhau, nên cần điều chỉnh pha. Kết nối máy phát tạp âm hồng (pink noise generator) vào kênh đầu vào bàn trộn, điều chỉnh mức về vị trí bình thường. Đặt mic kiểm tra của máy phân tích phổ (spectrum analyzer) ở giữa sân khấu, vị trí cách đều các loa (tam giác đều). Đẩy fader đầu ra bàn trộn lên, kiểm tra màn hình máy phân tích phổ xem có điểm lõm (dip) trong dải tần gần tần số phân tần giữa loa toàn dải và loa siêu trầm không. Nếu có, tăng cường dải tần tương ứng trên bộ cân bằng. Nếu không thể tăng, tồn tại vấn đề lệch pha. Vấn đề lệch pha ảnh hưởng trực tiếp đến chất âm và không thể khắc phục bằng bộ cân bằng. Để giải quyết, cần điều chỉnh góc pha trên bộ phân tần hoặc thời gian trễ giữa các loa. Khi điều chỉnh, theo dõi hiển thị trên máy phân tích phổ. Đầu tiên điều chỉnh góc pha của bộ phân tần tần số thấp, xem có cải thiện không. Nếu có, xác định giá trị tối ưu rồi điều chỉnh thời gian trễ. Điều chỉnh thời gian trễ phụ thuộc vào hiện trường. Nếu loa siêu trầm gần chỗ ngồi hơn, cần trễ tín hiệu cho loa siêu trầm. Cũng nhìn vào màn hình máy phân tích phổ, điều chỉnh thời gian trễ sao cho đường cong càng phẳng càng tốt. Giảm thiểu nhiễu pha đến mức thấp nhất.
6. Cân bằng tần số
Sau khi hoàn tất các điều chỉnh trên, tiếp theo cần điều chỉnh đường đáp tuyến tần số của hệ thống. Đặt mic kiểm tra của máy phân tích phổ tại một vị trí trong khu vực chỗ ngồi, phát nguồn tạp âm hồng, quan sát hiển thị trên máy phân tích phổ. Sử dụng bộ cân bằng để hiệu chỉnh các điểm bất thường. Di chuyển mic kiểm tra đến nhiều vị trí khác nhau, điều chỉnh bộ cân bằng lặp lại để đường đáp tuyến tần số của các khu vực đều phẳng nhất có thể.
7. Hiệu chỉnh thiết bị điều khiển động
Thiết bị điều khiển động thông thường là bộ nén (compressor/limiter). Nếu bộ nén được kết nối nối tiếp trong hệ thống, nó thường được sử dụng để bảo vệ hệ thống, nên chủ yếu sử dụng chức năng hạn mức (limiting). Tùy nhu cầu cá nhân, ở đây chỉ mô tả một cách thiết lập: Đặt bộ nén ở chế độ Bypass, độ lợi đầu vào/ra ở 0dB, tỷ lệ nén (Compression Ratio) đặt "vô cực" (∞:1). Sau đó gửi tín hiệu tạp âm hồng từ bàn trộn, tăng dần mức. Quan sát đèn chỉ báo đầu vào của công suất. Khi đèn cắt xén (CLIP) sáng, kết nối bộ nén vào. Điều chỉnh núm ngưỡng khởi động (Threshold) sao cho đèn CLIP trên công suất tắt. Tiếp theo, tăng đầu ra bàn trộn thêm 6dB hoặc để đèn chỉ báo mức đầu ra đạt +6dB, sau đó điều chỉnh núm Threshold thêm một chút sao cho đèn CLIP trên công suất vừa bắt đầu nhấp nháy. Đến đây, hiệu chỉnh mức hệ thống hoàn tất. Việc điều chỉnh âm sắc và xử lý hiệu ứng (bao gồm bộ hiệu ứng, bộ tạo hài - exciter...) cần giao cho kỹ thuật viên âm thanh. Tất nhiên, trong các dự án âm thanh, điều này thường do kỹ thuật viên của công ty âm thanh thực hiện.
Bước 2: Tránh hú và hiệu chỉnh âm sắc micro ca sĩ
1. Hệ thống monitor
Điều chỉnh mức cho một micro theo cách ở Bước 1, không qua EQ kênh micro của bàn trộn, fader kênh bàn trộn đặt ở 0dB (với điều kiện tín hiệu monitor sân khấu lấy từ ngõ ra phụ (AUX) sau fader). Đặt micro tại vị trí chính trên sân khấu, mở tổng điều khiển đầu ra AUX, tăng dần mức đầu ra. Khi micro gây hú ở một dải tần nào đó, vặn nhẹ núm AUX để tiếng hú ổn định ở một mức âm lượng nhất định. Sau đó điều chỉnh núm trên bộ cân bằng tương ứng để triệt tiêu tiếng hú ở dải tần đó. Tiếp tục tăng mức, đợi tiếng hú ở dải tần khác phát sinh, lại dùng bộ cân bằng để triệt tiêu, lặp lại như vậy. Khi fader đầu ra bàn trộn hoặc núm AUX được điều chỉnh về vị trí bình thường (ví dụ 0dB) mà micro không còn hú, nghĩa là hiệu chỉnh hoàn tất. Trả fader bàn trộn về vị trí ban đầu. Phương pháp này dùng để tìm điểm cộng hưởng dễ gây hú trong không gian âm. Sau đó, giảm nhẹ mức kênh micro, để một người lên sân khấu nói vào micro, rồi từ từ tăng âm lượng micro về mức bình thường. Nếu vẫn hú, tiếp tục dùng bộ cân bằng để triệt tiêu. Điểm cần lưu ý: Phải kiểm soát tốt mức, để khi tiếng hú xuất hiện có thể duy trì ở mức ổn định thì việc điều chỉnh sẽ chính xác hơn. Thao tác phải chậm rãi, nếu không không thể tìm lần lượt các điểm hú chính xác. Thông thường trong phòng có khoảng 5-6 điểm cộng hưởng. Nếu có quá nhiều điểm phản hồi, cần kiểm tra vị trí đặt loa có hợp lý không.
2. Hệ thống loa chính
Sau khi hiệu chỉnh điểm hú hệ thống monitor xong, thực hiện tương tự cho hệ thống loa chính. Nếu hệ thống chính stereo, trước tiên tắt một kênh, đẩy fader đầu vào bàn trộn, tăng dần âm lượng để tìm điểm hú. Hiệu chỉnh xong một kênh, tắt kênh đó rồi hiệu chỉnh kênh kia. Sau khi hiệu chỉnh xong cả hai, đẩy cả hai kênh lên cùng lúc để kiểm tra xem còn điểm hú nào khác không, rồi dùng bộ cân bằng để triệt tiêu.
Về hiệu chỉnh âm thanh
Sau khi giải quyết vấn đề hú, tiến hành hiệu chỉnh âm thanh
1. Micro giọng nói
Dùng một micro chất lượng cao làm chuẩn, điều chỉnh EQ kênh đầu vào micro sao cho âm sắc micro càng gần với micro chất lượng cao càng tốt. Sau bước này, âm sắc micro thường đáp ứng được hầu hết ca sĩ. Sau đó để ca sĩ thử micro, rồi điều chỉnh EQ kênh bàn trộn theo yêu cầu của ca sĩ.
Không gian phòng điều khiển nên càng rộng càng tốt, kích thước cụ thể tùy theo số lượng tủ rack và nhân viên.
2. Thêm hiệu ứng
Sau khi điều chỉnh âm sắc gốc của micro, có thể thêm hiệu ứng reverberation nếu cần. Sử dụng bộ hiệu ứng chọn loại reverb phù hợp, mở ngõ ra AUX tương ứng trên bàn trộn. Đồng thời điều chỉnh mức đầu vào bộ hiệu ứng và mức đầu ra AUX bàn trộn. Nói vào micro, nghe xem tín hiệu gửi đến bộ hiệu ứng có quá lớn hay quá nhỏ không, thường đặt tín hiệu này ở 0dB. Đặt tỷ lệ trộn (Mix) trên bộ hiệu ứng là 100%, sau đó từ từ tăng mức đầu ra bộ hiệu ứng. Kiểm tra xem mức tín hiệu trả về bàn trộn có bình thường không. Nếu bình thường, đặt mức đầu ra bộ hiệu ứng ở vị trí phù hợp theo yêu cầu cụ thể của ca sĩ.
Sau khi thêm hiệu ứng, do reverb nhân tạo, rất có thể phát sinh điểm hú mới, thường dễ xuất hiện đầu tiên ở dải tần thấp. Tín hiệu trả về từ bộ hiệu ứng phần cứng thường kết nối vào đầu vào line của bàn trộn. Lúc này có thể điều chỉnh module EQ của kênh đầu vào này để triệt tiêu tiếng hú.
Từ đó hoàn thành quy trình hiệu chỉnh âm thanh cơ bản.
Những năm gần đây, công nghệ phát triển nhanh chóng, các sản phẩm số hóa mạng và analog điều khiển số ra đời. Những công nghệ mới này giải phóng kỹ thuật viên âm thanh khỏi núi cáp và thiết bị. Với sự hỗ trợ của thiết bị mạnh mẽ, kỹ thuật viên âm thanh giờ đây tập trung nhiều hơn vào góc độ cảm xúc và nghệ thuật, thông qua kỹ thuật và kinh nghiệm lý tính để mang đến cho khán giả những buổi biểu diễn trực tiếp chất lượng cao.