fbpx
/
/
/
หูฟังกับระบบ Balanced และ Unbalanced
Posted in FEATUREDLEARNING CENTER

หูฟังกับระบบ Balanced และ Unbalanced

เรื่องของสัญญาณแบบ Balanced และ Unbalanced มักจะเป็นประเด็นที่ถูกพูดถึงตามเพจหรือกรุ๊บต่างๆกันอยู่บ่อยครั้งนะครับ แต่ก็ยังเป็นปัญหาที่ทำให้มือใหม่สับสนได้อยู่เสมอๆไม่เสื่อมคลาย เนื่องจากโดยปกติแล้วคนที่ฟังเพลงกับหูฟังทั่วไปไม่ได้ซีเรียสกับเรื่องของสัญญาณทั้งสองรูปแบบนี้เท่ากับกลุ่ม Pro Audio หรือว่านักฟังระดับ Audiophile ทั้งหลาย และระบบ Balanced ของระบบ Pro Audio รวมทั้ง Home System ก็มีข้อแตกต่างกับระบบ Balanced ของ Portable Player ทำให้เรื่องนี้ชวนมึนหัวเป็น 2 เท่าอีกด้วย

แต่ใครที่ยังงงๆเกี่ยวกับเรื่องนี้อยู่ก็ไม่ต้องกังวลอีกต่อไป เพราะเนื้อหาในครั้งนี้ของเราจะพาคุณไปไขข้อข้องใจเกี่ยวกับเรื่องของรูปแบบสัญญาณทั้ง 2 อันนี้ให้หมดเปลือก โดยแน่นอนว่าเราจะเน้นที่การใช้งานในระบบการฟังเพลงแบบ Portable กันเป็นหลักครับ

สรุปอีกทีว่า Balanced และ Unbalanced คืออะไร?

ก่อนอื่นเราลองมาทำความเข้าใจถึงพื้นฐานของระบบ Balanced ซึ่งมักจะอยู่ในเครื่องไม้เครื่องมือระดับ Pro Audio รวมถึงชุดเครื่องเสียงบ้านระดับ Audiophile ทั้งหลายกันนะครับ

โดยพื้นฐานระบบ Balanced และ Unbalanced จะแตกต่างกันในเรื่องของวงจรภายในซึ่งดูคล้ายๆ ”แต่” ไม่เหมือนกัน วงจรที่ว่าก็เหมือนกับเรื่องวงจรไฟฟ้าที่เราเคยเรียนสมัยเป็นเด็กๆนั่นแหละครับ คิดง่ายๆว่าวงจรไฟฟ้าจะแบ่งเป็นขั้ว + (บวก) และ ขั้ว – (ลบ) ใช่มั้ยครับ เรื่องของระบบ Balanced และ Unbalanced ก็ประกอบไปด้วยขั้วบวกและลบเช่นเดียวกัน เพียงแต่ทั้งคู่นั้นเดินวงจรไม่เหมือนกันครับ

  • ระบบ Balanced จะประกอบไปด้วยสัญญาณขั้ว + (Hot Signal) สัญญาณขั้ว – (Cold Signal) และ GND (Ground)
  • ระบบ Unbalanced จะประกอบไปด้วยสัญญาณขั้ว + (Hot Signal) เช่นเดียวกัน แต่สำหรับสัญญาณขั้ว (Cold Signal) จะถูกมัดรวมไปกับ GND (Ground) แทนครับ

เริ่มเห็นแล้วใช่มั้ยครับว่าระบบ Unbalanced จะมีการเดินวงจรไม่ครบถ้วนเหมือนกับแบบ Balanced และนั่นก็เป็นสาเหตุที่ทำให้มันมีคุณภาพเสียงสู้ระบบ Balanced ไม่ได้นั่นเอง

ลองดูจากภาพเราจะรู้สาเหตุว่าทำไมระบบ Balanced ถึงดีกว่า จากในรูปจะเป็นภาพตัวอย่างของ Channel เสียงเพียงข้างเดียวนะครับ (เพราะในระบบลำโพงหรือหูฟังต้องแบ่งเป็นข้างซ้ายและขวาอีก) จะเห็นได้ว่าระบบ Unbalanced นั้นเดินวงจรได้ไม่สมบูรณ์ ส่งแต่สัญญาณขั้วบวกไปยังภาคขยาย เมื่อมี Noise ปะปนเข้ามาในระบบพอสัญญาณถูกส่งไปยังแอมป์เพื่อขยายเสียงให้ลำโพงของเรา สัญญาณจริงหรือว่าเสียงเพลงก็จะมี Noise ผสมเข้ามาด้วย

ส่วนของระบบ Balanced มีการแยกสัญญาณขั้ว + และ ขั้ว – ออกมาจากกราวด์ เมื่อมี Noise เข้ามาแจมในระบบ พอถึงปลายทางที่แอมป์ซึ่งเป็นวงจรขยายแบบ differential amplifier แอมป์จะทำการกลับเฟสสัญญาณขั้วลบ ทำให้สัญญาณขั้วลบเกิดการ in phase กับขั้วบวก แต่ตัว Noise ที่ปะปนมาจะได้ผลลัพธ์ตรงกันข้าม มันจะถูกหลักการของ Phase Cancellation ทำให้ Noise ที่อยู่ในขั้วบวกและขั้วลบหักล้างกันเอง จนเหลือเพียงแต่สัญญาณคุณภาพเพียวๆ ส่วนสัญญาณต้นฉบับก็ยังได้อานิสงส์แรงขึ้นเป็น 2 เท่า เพราะสัญญาณหลักจากขั้วบวกและขั้วลบที่ In Phase กันทำให้เราได้สัญญาณที่สมบูรณ์กว่า นั่นก็หมายความว่าในระดับของปุ่มโวลลุ่มหรือความดังที่เท่ากัน ระบบ Balanced จะได้ความดังมากกว่า Unbalanced และนั่นทำให้ลดปัญหา Harmonic Distortion ไปได้อีกทางนึงด้วยครับ

สรุปข้อดีของระบบ Balanced ก็คือ

1. สัญญาณเสียงที่ได้สะอาดกว่าเพราะไม่มี Noise เข้ามาเจือปน และสามารถเดินสายสัญญาณได้ไกล
2. สัญญาณแรงขึ้น โดยที่เราไม่จำเป็นต้องเพิ่มกำลังขับของแอมป์ให้มากแต่อย่างใด

ระบบ Balanced/Unbalanced ในหูฟังและอุปกรณ์ Portable

กลับมาที่เรื่องของหูฟังกันบ้าง ในส่วนของหูฟังนั้นแนวคิดของระบบ Balanced และ Unbalanced จะมองกันที่ภาคขยายหรือการขับเสียงของตัว Headphone Amp กันเป็นหลัก อย่างระบบที่เรียกว่าเป็น Balanced แท้ๆนั้น แอมป์นั้นจะทำการส่งสัญญาณขั้วบวก (+)และขั้วลบ (-) ไปขับเสียงให้หูฟังข้างซ้ายและขวา โดยจะทำงานแยกเป็นอิสระทั้งสองข้าง หรือคิดง่ายๆว่าหูฟังข้างซ้ายมีแอมป์แยกขับตัวนึง หูฟังข้างขวาก็มีแอมป์แยกขับอีกตัวนึง ซึ่งมักจะเรียกระบบนี้อีกอย่างว่า Push & Pull หรือว่า Balanced Drive ครับ

ระบบ Balanced Drive ของหูฟัง Cr.Headphones.com

ส่วนถ้าเป็นระบบ Unbalanced ในเรื่องหูฟังจะมีชื่อเรียกอีกอย่างว่า single-end connections ซึ่งเป็นระบบที่เราใช้งานกันอยู่ในหูฟังปกติทั่วไปนี่แหละครับ (จริงๆระบบนี้ใช้กันในลำโพงของเครื่องเสียงบ้านมาแต่เดิมอยู่แล้วครับ) แบบที่ใช้หัวแจ็คขนาด 3.5mm นั่นไง โดยภาคขยายของเครื่อง portable ที่เราใช้จะจ่ายสัญญาณฝั่งขวา (R+) และฝั่งซ้าย (L+) ไปขับไดรเวอร์ของหูฟัง ส่วนสัญญาณขั้วลบก็จะไปลงที่กราวด์ แต่มันก็มีโอกาสที่สัญญาณขั้วลบจะย้อนกลับมายังภาคขยายซึ่งจะส่งผลให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า Crosstalk ทำให้ Stereo image ของฝั่งซ้ายและขวาไม่ดีเท่าที่ควร นอกจากนั้นก็ยังทำให้เกิดปัญหาอย่าง Harmonic distortion ได้อีกด้วยครับ

ระบบ Unbalanced หรือ single-end connections ของหูฟัง Cr.Headphones.com

ฉะนั้นข้อดีของระบบ Balanced ในหูฟังนั้นจะเพิ่มความสามารถในการลดปัญหา Cross Talk และ Harmonic Distortion เนื่องจากแยกการทำงานของขั้วลบและกราวด์ออกจากกัน ผลลัพธ์ทำให้มิติเสียงดีขึ้นไม่ว่าจะเป็นสเตอริโออิมเมจซ้าย-ขวา หรือเป็นเรื่องเวทีเสียงทางลึก เวลาฟังเพลงจะรู้สึกว่าได้ยินรายละเอียดต่างๆชัดเจนมากขึ้นครับ

เราจะเริ่มสังเกตได้ว่าระบบ Balanced และ Unbalanced ของหูฟังไม่ใช้เรื่องของประเภทหัวแจ็คหรือว่าสายสัญญาณแต่เพียงอย่างเดียวแล้ว เพราะภาคขยายที่อยู่ในเพลเยอร์หรือ Headphone Amp ที่เราใช้ก็ต้องส่งสัญญาณออกมาเป็นแบบ Balanced ให้สอดคล้องกันนั่นเอง

ถ้าจะ Balanced ก็ต้อง Balanced ทั้งระบบ

ดูๆไประบบ Balanced ก็ไม่ได้ยุ่งยากกว่ามากมาย แล้วทำไมพวกบริษัทที่ผลิตอุปกรณ์ฟังเพลงทั้งหลายเค้าไม่ทำให้มันเป็นระบบ Balanced เสียทั้งหมดให้มันสิ้นๆเรื่องไปเลยล่ะเนี่ย

ใจเย็นก่อนครับท่าน ฮ่าๆ ถึงจะดูแตกต่างกันไม่มาก แต่ค่าใช้จ่ายที่ต้องใช้ในการผลิตระบบฟังเพลงแบบ Balanced มันก็มากกว่ากันเยอะเหมือนกันนะ ขอย้ำอีกทีว่าเรากำลังพูดถึง “ระบบ” ฉะนั้นเราไม่ได้หมายความถึงสายสัญญาณแต่เพียงอย่างเดียวนะครับ ไหนจะเครื่องเล่นเอย แอมป์เอย ก็ต้องทำให้เป็นระบบ Balanced ทั้งหมด ซึ่งในระดับผู้ใช้งานทั่วไปค่าใช้จ่ายตรงนี้มันก็อาจจะสิ้นเปลืองเกินไป

โดยทั่วไประบบ Unbalanced หรือ Single End ที่เราใช้ในหูฟังปกติก็ตอบโจทย์การใช้งานทั่วไปได้ดีมากในระดับนึงอยู่แล้วครับ แต่ระบบ Balanced ก็สามารถให้มุมมองหรือรายละเอียดในการฟังเพลงที่แตกต่างออกไปได้ครับ โดยทางเทคนิคแล้วกำลังขับที่ดีกว่า Noise ในระบบที่น้อยกว่า รวมถึงความชัดเจนของสัญญาณเนื่องจากค่า Crosstalk และ Harmonic Distortion ที่ลดลงครับ

ดังนั้นก็ขึ้นอยู่กับกำลังทรัพย์ของแต่ละคนแล้วล่ะครับว่าหนาพอจะมาลงทุนกับการฟังเพลงระบบ Balanced หรือไม่ แต่ถ้าคุณเป็นคนซีเรียสเรื่องคุณภาพเสียงแล้วล่ะก็ มันก็น่าลงทุนเป็นอย่างยิ่งครับ

ใช้อุปกรณ์ที่รองรับระบบ Balanced

การที่จะใช้งานระบบ Balanced ให้ได้ประสิทธิภาพเต็มที่ อุปกรณ์ฟังเพลงของเราก็จะต้องรองรับความสามารถได้ทั้งระบบนะครับ อย่างง่ายๆที่สุดเลยก็คือใช้เครื่องเล่นที่มาพร้อมกับ Balanced output นั่นเอง

Hiby R6 Pro Digital Audio Player

HiBy R6 DAP มาพร้อม 2.5mm Balanced Output”

แค่ใช้เพลเยอร์ที่รองรับระบบ Balanced จับคู่กับหูฟังที่ใช้สายสัญญาณแบบ Balanced เช่นเดียวกัน แค่นี้คุณก็จะสามารถบันเทิงกับคุณภาพเสียงที่สมบูรณ์แบบได้แบบง่ายๆเลย แต่ในกรณีที่คุณฟังเพลงด้วยสมาร์ทโฟนเป็นหลัก ทีนี้ก็จำเป็นจะต้องย้ายมาใช้บริการของ DAC/AMP กันล่ะครับ

FiiO Q1 mk II DAC Amp Balanced

“FiiO Q1 Mark II” DAC/AMP สำหรับ iPhone

เหมือนกับเพลเยอร์ครับ เพียง DAC/AMP รองรับช่องเอาท์พุตแบบบาลานซ์  เราก็แค่ใช้สายหูฟังที่เป็นระบบ Balanced เหมือนกันมาเชื่อมต่อก็เรียบร้อย แต่มีข้อควรระวังเล็กน้อยก็คือให้เราทำการเชื่อมต่อ DAC/AMP เข้ากับสมาร์ทโฟนด้วยระบบ Digital อย่าง USB ซะก่อนนะครับ เพราะถ้าเกิดเราต่อผ่านช่อง Analog output 3.5mm ของโทรศัพท์ซึ่งเป็นระบบ Unbalanced มาเข้าที่ DAC/AMP ของเราล่ะก็ จะกลายเป็นว่าระบบไม่ใช่ Balanced ที่สมบูรณ์ซะแล้วล่ะครับ

ส่วนสุดท้ายจะเป็นเรื่องของสายสัญญาณที่ใช้กับหูฟัง ในปัจจุบันสายสัญญาณที่ใช้กันในระบบ Balanced จะมีหัวแจ็คให้เลือกใช้อยู่ 2 แบบหลักๆก็คือขนาด 2.5mm และ 4.4mm แต่เนื่องจากเราเคยพูดกันถึงหัวข้อนี้ไปแล้วในบทความ “4.4mm Balanced Connection” ฉะนั้นต้องรบกวนทุกท่านจิ้มที่ลิงค์ย้อนกลับไปอ่านกันซักหน่อยนะครับ

“หัวแจ็ค Balanced ขนาด 2.5mm และ 4.4mm”

สรุปให้ฟังแบบด่วนจี้อีกซักรอบก็ได้ ฮ่าๆ หัวแจ็คทั้งสองออกแบบมาให้ใช้ในระบบ Balanced เหมือนกันทั้งคู่นะครับ แต่ต่างกันที่ขนาด ซึ่งแบบ 2.5mm นั้นมาก่อนโดยนิยมใช้งานกันในเครื่องเล่นอย่าง Astell&Kern และ Fiio ส่วนแบบ 4.4mm นั้นคลอดออกมาทีหลังโดยมี Sony เป็นผู้บุกเบิกทำให้หลังๆมาหัวแจ็ค 4.4mm จึงเริ่มได้รับความนิยมขึ้นเรื่อยๆ และมีข้อดีตรงความแข็งแรงที่มากกว่าด้วยครับ

นอกจากขนาดแล้วหัวแจ็คทั้ง 2 แบบยังมีจำนวนขั้วต่อไม่เหมือนกันด้วยนะครับ หัวแจ็คขนาด 2.5mm นั้นจะเป็นขั้วต่อแบบ TRRS มี 4 ขา โดยประกอบไปด้วยขั้ว R+,R- และ L+,L- ส่วนหัวแจ็คขนาด 4.4mm จะเป็นขั้วต่อแบบ TRRRS มี 5 ขา ประกอบไปด้วยขั้ว R+,R- และ L+,L- และมี Ground เพิ่มเข้ามาครับ

โดยปกติการเชื่อมต่อระหว่างภาคขยายหรือแอมป์เข้ากับหูฟัง ตัวสายสัญญาณจะไม่ได้ใช้ภาคกราวด์อยู่แล้ว ฉะนั้นไม่ต้องซีเรียสกับขนาดของหัวแจ็คมากก็ได้ครับ ถึงแม้จะมีหลายความเห็นเกี่ยวกับคุณภาพเสียงที่แตกต่างกันของหัวแจ็คทั้งสองขนาด เนื่องจากมีค่าความต้านทานที่ต่างกันก็ตาม

จะเลือกใช้ขนาดไหนก็ไม่ผิดกติกาแต่อย่างใด เพียงแต่ดูว่าเพลเยอร์หรือ DAC/AMP ที่เราใช้มีช่อง output ขนาดเท่าใดก็แค่นั้นเองครับ

ข้อควรระวังในการใช้อะแดปเตอร์

จุดหลักที่หลายคนมักจะงงๆและตกม้าตายกันมากที่สุดก็เป็นเรื่องของการใช้อะแเดปเตอร์แปลงขนาดหัวแจ็คเนี่ยล่ะครับ ถ้าต่อผิดก็เกมส์กันเลยทีเดียว ปกติแล้วการใช้อะแดปเตอร์แปลงขนาดหัวแจ็คก็มีหลักการเล็กๆน้อยๆที่เราควรทราบดังนี้ครับ

– ถ้า Source หรือต้นทางของเสียง เป็นระบบ Unbalanced เราก็สามารถใช้อะแดปเตอร์แปลงออกไปยังหูฟังที่ใช้สายสัญญาณแบบ balanced ได้ “เพียงแต่” คุณภาพเสียงที่ได้จะไม่ดีขึ้นแต่อย่างใด

สมมติเราจะฟังเพลงผ่านสมาร์ทโฟน แต่หูฟังของเราใช้สายสัญญาณแบบ Balanced ขนาด 2.5mm เราจึงจำเป็นต้องใช้อะแดปเตอร์เพื่อแปลงขนาดให้เป็น 3.5mm ซึ่งสามารถฟังเพลงได้ตามปกติแต่เสียงก็ยังคงเป็นระบบ Unbalanced เหมือนต้นทางเด๊ะ

– ในทางกลับกัน ถ้า Source เป็นระบบ Balanced แล้วเราพยายามใช้อะแดปเตอร์แปลงไปเป็นระบบ Unbalanced อันนี้ต้องระวังให้ดี เพระนอกจากเสียงจะไม่ดีขึ้นแล้ว ยังเสี่ยงที่อุปกรณ์ของเราจะพังอีกต่างหาก

สมมติเราจะฟังเพลงผ่านเพลเยอร์ที่มี Balanced เอาท์พุตแบบ 2.5mm แต่เรามีแค่หูฟังทั่วไปที่เป็นหัวแจ็คขนาด 3.5mm การพยายามหาอะแดปเตอร์มาแปลงเพื่อใช้งานจะมีความเสี่ยงทำให้แอมป์ในระบบของเราพังได้เลย เนื่องจากขั้วต่อของ Cold Signal หรือขั้วลบทั้งสองระบบไม่เท่ากัน ถ้าฝืนใช้งานอาจทำให้วงจรช็อตจนแอมป์เสียหายได้ครับ

ปกติเพลเยอร์ที่มี Balanced เอาท์พุตก็จะมี Unbalanced เอาท์พุตมาให้ควบคู่กันเสมอ ฉะนั้นเราก็จงเลือกใช้สายสัญญาณให้ถูกต้อง อย่าซนถ้าไม่มีความรู้เกี่ยวกับวงจรไฟฟ้าดีพอ ไม่อย่างงั้นอาจจะน้ำตาเช็ดหัวไหล่เพราะต้องเสียตังค์ซื้อของใหม่แทนนะครับ ฮ่าๆ

– ยกเว้นในกรณีของการเปลี่ยนขนาดหัวแจ็คแบบ Balanced จาก 2.5mm ไปเป็น 4.4mm หรือสลับกันในทางตรงข้าม สัญญาณเสียงที่ได้ก็ยังคงคุณภาพแบบ Balanced เช่นเดิมเป๊ะทุกประการ ต่างกันแค่ขนาดเท่านั้นเอง

ถ้าใครยังมึนๆกับวิธีการเชื่อมต่ออยู่ล่ะก็ ลองจำง่ายๆดูว่าเราไม่สามารถแปลงสัญญาณเสียงที่คุณภาพ”ด้อย”ให้”ดี”ขึ้นได้นะครับ  ถ้าอยากได้เสียงที่ดีอุปกรณ์ทั้งระบบต้องจับคู่หรือแมทชิ่งให้ถูกต้องตั้งแต่ต้นทางยันปลายทางครับผม

สรุป

ทางเทคนิคแแล้วระบบการเชื่อมต่อแบบ Balanced นั้นดีกว่าแบบ Unbalanced อย่างแน่นอนในกรณีที่เราใช้อุปกรณ์ได้ถูกต้องโดยทำให้ทั้งระบบกลายเป็น Truly Balanced สัญญาณที่ได้จะแรงและสะอาดขึ้นครับ ลองฟังเปรียบเทียบกันได้เลย ยังไงก็เห็นความแตกต่างแน่นอน เสียงที่ได้จะใสสะอาดมากขึ้น การแสดงรายละเอียดต่างๆชัดเจน มิติของเวทีเสียงก็จะกระจ่างแจ้งขึ้นอีกหลายสตอปครับ

แต่ในทางปฎิบัติแล้วเสียงของระบบ Balanced ก็ไม่ได้หมายความว่ามันดีกว่าระบบ Unbalanced เสมอไปหรอกครับ มีหลายคนๆที่ฟังเปรียบเทียบกันแล้วก็พบว่าตัวเองชอบเสียงจากระบบ Unbalanced มากกว่าเนื่องจากให้น้ำเสียงที่ฟังแล้วมีน้ำมีนวล อิ่มและให้พลังที่สะใจมากกว่า ต่างจากระบบ Balanced ที่ได้ความสะอาด ชัดเจนก็จริง แต่เนื้อเสียงก็อาจไม่ดุดันเท่ากับแบบ Unbalanced ครับ

ในแอมป์หลายๆรุ่นก็มีเอาท์พุตหรือสวิทชิ่งทั้งแบบ Balanced และ Unbalanced ให้เราเลือกใช้งานขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่เรามี ทำให้เราสามารถเลือกคาแรคเตอร์เสียงที่อยากได้ยินกันแบบอิสระเลยทีเดียว ฉะนั้นก็ขึ้นอยู่กับความชอบของผู้ใช้งานแล้วล่ะครับ ชอบฟังเสียงแบบไหนก็ลองแมทชิ่งกันได้ตามสะดวกเลยครับผม

There are no reviews yet.

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *

พิมพ์คำที่ต้องการและกด ENTER เพื่อค้นหา

ตะกร้าสินค้า