Equalizer là gì? Công dụng trong hệ thống âm thanh loa như thế nào?

Equalizer là gì?

Equalizer (EQ) là một thiết bị được thiết kế nhằm làm thay đổi chất âm khi âm thanh đi qua nó, hay còn được hiểu là thiết bị cân bằng tín hiệu âm thanh. Equalizer sử dụng nhiều bộ lọc điện tử mà mỗi cần làm việc theo nguyên lý tăng hoặc giảm tín hiệu của từng dải tần.

Bên cạnh đó, chúng ta thường gọi nó là bộ amply trong dàn karaoke hay phức tạp hơn là bộ hòa trộn xử lí âm thanh chuyên nghiệp của các DJ.

EQ sử dụng nhiều bộ lọc điện tử, lọc âm thanh theo nguyên lý tăng hoặc giảm tín hiệu của từng giải tần, bạn có thể điều khiển các bộ lọc này thông qua một loạt các nút bấm, núm vặn và thanh trượt. EQ lọc tạp âm, cân bằng bù trừ tần số giúp âm thanh phát ra hoàn hảo hơn, cho bạn trải nghiệm âm nhạc tuyệt vời nhất có thể.

Bạn có thể thấy EQ ở rất nhiều thiết bị nghe nhạc như mp3, loa điện thoại, loa không dây, thậm chí thậm chí cả các dịch vụ phát trực tuyến như Spotify,… hay trong các phần mềm nghe nhạc đều có tính năng cắt lọc tần số. Tuy nhiên, hiểu cách EQ hoạt động và sử dụng nó sao cho hiệu quả thì không hề đơn giản.

2 Các chức năng điều khiển cơ bản của Equalizer

Dưới đây là một số chức năng điều khiển cơ bản của Equalizer mà bất cứ người dùng nào cũng nên năm rõ để sử dụng thiết bị này đúng cách:

• FREQ (frequency): Đây là thao tác đầu tiên khi sử dụng EQ để chọn vùng tần số để tác động.
• GAIN: Thao tác tiếp theo khi chúng ta đã chọn được vùng tần số thì tùy chỉnh GAIN sẽ tăng (giảm) cường độ của vùng tần số vừa chọn.
• Q (bandwidth): Tùy chỉnh mức độ ảnh hưởng của GAIN đối với các tần số xung quanh gần khu vực FREQ được chọn. Khi Q càng lớn thì nó sẽ kéo theo các tần số xung quanh mạnh mẽ, và ngược lại.

3 Thuật ngữ và tính năng của Equalizer khi sử dụng

Band: Vùng tần số bị tác động bởi EQ, mỗi một vùng bị tác động gọi là 1 EQ band.

High-Pass và Low-Pass filter

High-Pass và Low-Pass filter là 2 Tính năng thường rất hay dùng nhất trong Equalizer. High và Low pass filter thường cắt từ từ và trong khoảng -6 dB trên một octave (quãng tám), -12 dB trên octave hay thậm chí -18 dB trên một octave.

• High-Pass filter (còn gọi là Low-cut filter – lọc cắt đi các tần thấp) có nghĩa là bất cứ tín hiệu ở dưới dải tần chỉ định sẽ được giảm đi, chỉ để các tần cao đi qua tại điểm được chọn.
• Low-pass filter (còn gọi là High-cut filter – lọc cắt đi phần cao) Dùng để lọc bỏ đi các tần cao, chỉ để các tần thấp đi qua tại điểm được chọn (gọi là điểm cut-off). 

Lưu ý: Low-pass filter được người dùng sử dụng khi muốn cắt đi phần trầm hoặc cắt đi phần cao.

Shelving filter (lọc đa tần) 

Shelving filter là chức năng dùng để chỉnh đồng thời hàng loạt các tần số xung quanh tần số đã chỉ định làm tăng (và giảm) cường độ tín hiệu của tần số ở phạm vi rộng.

Dạng lọc Shelving filter ngoài nút chỉnh tần số còn một nút để chỉnh tăng hay giảm. Như ở trên High-pass hay Low-pass dùng để cắt đi các tần số dư hơn là tăng. Còn Shelving filter dùng khi ta muốn tăng nhiều giải tần cùng lúc.

Cơ chế hoạt động của Shelving Filter không làm tăng hoặc giảm tín hiệu ngay lập tức mà sẽ tăng dần dần mức độ đến mức yêu cầu, sau đó chuyển thành đường thẳng.

• Shelving Low: tất cả dãy tần bên phải điểm được chọn (dãy tần trầm) sẽ tăng/ giảm cường độ.
• Shelving High: tất cả dãy tần bên trái điểm được chọn (dãy tần cao) sẽ tăng/ giảm cường độ.

Peaking filter

Peaking Filter là tùy chỉnh giúp can thiệp cắt giảm/tăng cường một cách chi tiết và chính xác (theo dạng đỉnh) tại khu vực điểm được chọn vì ít ảnh hưởng các tần xung quanh. Lưu ý Peaking Filter chỉ can thiệp được điểm chọn theo dạng đỉnh nên phạm vi tác động khá hẹp.

Bộ lọc Peaking filter cũng có 2 nút, một để chọn một tần số trung tâm nào đó, và nút kia để chỉnh tăng giảm tín hiệu. Peaking filter thường dùng khi cần xử lý chính xác tần số cụ thể không mong muốn như tiếng ồn, tiếng huýt, tiếng vo ve…

Ngoài các dạng lọc trên, ta còn thấy một số dạng có thêm tính năng như Band pass filter và Notch filter. 

Band pass filter và Notch filter

Band Pass Filter là dạng đặc biệt của Peaking Filter thường dùng để tăng (boost) các tần số ở phạm vi rộng (do tính chất can thiệp không phải dạng đỉnh như Peaking Filter). Nguyên lý làm việc cũng tương tự như Peaking Filter dùng để lọc riêng ra tần số nào đó để tăng.

Notch Filter: Tương tự như Band Pass Filter nhưng Notch Filter dùng chủ yếu để lọc bỏ/ cắt giảm tần số.

4Các loại thiết bị Equalizer có trên thị trường hiện nay

Trên thị trường hiện nay, các thiết bị Equalizer được sản xuất đa dạng với nhiều mẫu mã, dưới đây là những loại phổ biến:

• Fixed Equalizer: Đây là loại chỉnh đơn giản nhất do chỉ có vài nút (phím) điều chỉnh. Mục đích sử dụng chủ yếu giải quyết nhanh về tần số, có thể thấy trên các dàn Ampli, trên guitar thùng.

• Graphic Equalizer: Là thiết bị EQ điều chỉnh tần số bằng cần gạt, tùy mỗi thiết bị sẽ có số lượng nút gạt nhiều hay ít. Thường các filter (bộ lọc) của Graphic Equalizer là Peaking Filter với Q (bandwidth) được cố định để hạn chế ảnh hưởng tần số các nút gạt xung quanh. Ngoài ra một số Graphic Equalizer có 2 filter ở 2 đầu là Shelving Filter.

• Paragraphic Equalizer: Là một dạng đặc biệt của Graphic Equalizer giúp điều chỉnh tần số trung tâm mỗi band. Một số khác còn có thêm thông số Q (bandwidth) bằng nút điều chỉnh bổ sung. Graphic Equalizer thường được sử dụng nhiều trong thiết bị âm thanh diễn live lẫn mixing trên máy tính.

• Parametric Equalizer: Là thiết bị EQ hiển thị tần số một cách tối ưu, có nhiều tùy chỉnh đa dạng như FREQ, GAIN, Q (bandwidth) hay thậm chí còn có thể tùy chỉnh các Filter (bộ lọc) cho mỗi EQ band như High-Pass, Low-Pass, Peaking, Shelving, Notch Filter.

Ưu điểm của Parametric Equalizer đó là hỗ trợ người dùng tùy chỉnh linh hoạt, chính xác. Tuy nhiên thiết bị này cũng có nhược điểm