Bên cạnh những chiếc loa toàn dải chính hãng được các kĩ sư âm thanh của hãng thiết kế và lắp đặt sẵn thì những người say mê âm thanh còn có một sở thích nữa chính là tự thiết kế loa toàn dải. Đó là những chiếc loa được người dùng mua củ loa về sau đó thiết kế thùng loa toàn dải sao cho phù hợp với củ loa cũng như sở thích của mình nhất.
Mỗi loại củ loa sẽ phù hợp với một kiểu thùng loa riêng. Chính vì vậy, việc thiết kế thùng loa toàn dải phụ thuộc vào củ loa đấy là loại gì. Bên cạnh đó, kích thước thùng loa toàn dải cũng phụ thuộc vào không gian căn phòng nơi bạn dự định sẽ đặt loa.
Nguyên lý hoạt động của củ loa toàn dải là màng loa sẽ dao động theo các tín hiệu được đưa tới 2 cực của loa, việc dao động này diễn ra theo cả 2 hướn là phía trước và phía sau màng loa. Việc dao động theo 2 hướng này dẫn đến hai tần số âm thấp triệt tiêu lẫn nhau vì ngược pha. Nếu hai tần số âm thấp này triệt tiêu lẫn nhau thì sẽ chỉ còn dải âm cao.
Thùng loa ra đời với mục đích là để ngăn cho hiện tượng này xảy ra, khiến tần số thấp ở phía sau màng loa không gặp và triệt tiêu tần số thấp ở phía trước màng loa. Có 5 mẫu thùng loa toàn dải cơ bản và được sử dụng nhiều nhất là loa ván hở, loa thùng kín, loa thùng hở, loa kèn và thùng loa kết hợp các loại trên.
Với loại thùng loa này, củ loa sẽ được găn trên một tấm ván và không có thùng loa. Kích thước tấm ván tùy thuộc vào thông số của củ loa và vị trí đặt loa. Tấm ván càng lớn thì sóng âm sẽ phải đi một quãng đường càng xa thì mới có thể gặp nhau và triệt tiêu lẫn nhau, đồng nghĩa với tần số cắt sẽ càng thấp hơn.
Do tần số thấp có bước sóng dài nên để ngăn các tần số càng thấp thì kích thước của tấm ván càng tăng. Điều này sẽ gây ra những bất tiện như tốn quá nhiều diện tích… Chính vì vậy, thùng loa kín ra đời, giúp giải quyết vấn đề này. Củ loa được gắn lên một chiếc thùng kín, nhằm mục đích bọc kín phần phía sau màng loa, ngăn không cho các tín hiệu tần số thấp gặp và triệt tiêu lẫn nhau. Như vậy, bạn không cần phải sử dụng một tấm ván rất dài, chiếm nhiều diện tích mà vẫn có âm thanh hay.
Loa thùng hở hay còn gọi là bass reflex là kiểu thùng có những lỗ thông hơi trên một mặt của thùng. Kiểu loa thùng hở này không chỉ giúp ngăn hiện tượng triệt âm thanh tiêu diễn ra mà còn giúp những âm thanh tần số thấp nghe sâu hơn, hay hơn. Nhờ có lỗ thông hơi mà không khí trong thùng loa sẽ phối hợp với không khí trong lỗ thông hơi để tạo ra âm bass sâu hơn.
Tuy nhiên, để có thể đảm bảo âm thanh được hay nhất thì kích thước cùng độ dài, kiểu dáng của lỗ thông hơi phải được tính toán kĩ càng để đảm bảo phát huy đúng tác dụng của lỗ thông hơi. Nếu lỗ quá to sẽ khiến loa bị yếu, nếu lỗ quá nhỏ thì sẽ bị bí, khiến âm thanh như bị đè nén, mất hay.
Có rất nhiều bản vẽ thùng loa toàn dải kiểu thùng hở này được chia sẻ trên mạng, bạn có thể tìm hiểu và lựa chọn kiểu thùng phù hợp với củ loa của mình nhất.
Loa kèn là loại loa mà củ loa được lắp lên đáy của một chiếc ống hình kèn trumpet. Với thiết kế loa kèn thì tiếng bass cũng được cải thiện hơn đáng kể, chiếc kèn sẽ hoạt động giống như một bộ chuyển đổi và khuếch đại âm thanh. Chiếc kèn có thể có nhiều hình dạng khác nhau, tuy nhiên chúng được tính toán sao cho âm thanh được phát ra trung thực nhất. Việc này không hề đơn giản, cần phải có sự tính toán tỉ mỉ, chính vì vậy giá của kèn thường rất đắt.
Có 3 kiểu thùng loa toàn dải kết hợp phổ biến nhất, được nhiều người lựa chọn, mỗi kiểu thùng loa này đều có ưu nhược điểm riêng.
Loa ma trận âm thanh: hay còn được gọi là transmission line. Mẫu thùng loa toàn dải này có ưu điểm là giúp tăng âm bass, nhược điểm là kích thước thùng loa khá lớn, tốn diện tích.
Loa ma trận BLH (Back loaded horn): đây là sự kết hợp giữa kiểu loa thùng hở và loa kèn. Ưu điểm của kiểu thùng này là giúp âm bass trở nên sâu và hay hơn. Nhược điểm là đáp tuyến chung gồ ghề và khó triệt pha ở tần số cắt.
Loại cuối cùng là loa kèn được bố trí ở mặt trước của woofer, nó có thể che khuất 1 phần hoặc toàn bộ bề mặt woofer. Với kiểu thiết kế thùng loa toàn dải này, tần số cao của woofer sẽ được đưa ra mặt trước theo đường kèn còn tần số thấp sẽ đi ra đằng sau của woofer. Ưu điểm của kiểu thiết kế này là mang lại sự phối hợp pha tốt hơn, hiệu suất cao hơn và đáp tuyến bằng phằng, mượt mà. Nhược điểm là kích thước thùng loa lớn, đáp tuyến tần số dưới 40Hz giảm nhanh, đáp tuyến tần số so với woofer kèn thì nhấp nhô hơn.
Trên đây là 5 thiết kế thùng loa toàn dải phổ biến nhất, được những người chơi âm thanh ở Việt Nam lựa chọn sử dụng nhiều nhất. Nếu bạn đang có ý định tự mình thiết kế một chiếc loa toàn dải thì hi vọng rằng bài viết này giúp ích được phần nào cho việc thiết kế thùng loa toàn dải.