Khi nói về các loại sóng hoặc các thiết bị âm thanh, người ta hay nhắc đến tần số. Vậy bạn có biết tần số âm thanh là gì? Tần số âm thanh có ảnh hưởng gì đến cuộc sống hàng ngày? Hãy cùng Blogthietbidien.com giải đáp thắc mắc qua bài viết dưới đây.
Âm thanh đã và đang đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, đem đến sức ảnh hưởng lớn trong việc truyền tải thông tin. Tần số âm thanh là yếu tố cơ bản để hiểu và khám phá âm thanh.
Vậy tần số âm thanh là gì? Công thức tính tần số âm thanh? Tần số âm thanh có ý nghĩa gì? Tất cả sẽ được Blogthietbidien.com giải đáp qua nội dung sau đây.
Tần số âm thanh là gì?
Tần số âm thanh được viết tắt là AF (Audio Frequency) là một thuật ngữ được sử dụng để chỉ tần số của âm thanh trong phạm vi dải tần từ 20Hz đến 20.000Hz (20 kHz). Tần số âm thanh nằm trong khoảng tần số mà tai người có thể nghe được.
Đơn vị đo tần số âm thanh là Hz. Tần số dao động càng lớn khi âm phát ra càng cao (càng bổng). Ngược lại, tần số dao động càng nhỏ khi âm phát ra càng thấp (càng trầm).
Biểu đồ tần số âm thanh
Con người nghe được âm thanh trong dải tần từ 20Hz – 20kHz. Tuy nhiên, chó có khả năng nghe âm thanh ở tần số cao hơn, lên đến 40kHz. Điều này giải thích tại sao chúng ta không thể nghe thấy tiếng còi gọi chó, vì nó phát ra ở một tần số mà con người không thể nhận biết.
Dơi là loài động vật sử dụng sóng siêu âm để định hướng khi di chuyển trong bóng tối. Tai của dơi có khả năng cảm nhận sóng siêu âm lên đến 80kHz. Điều này cho phép dơi “nghe” các âm thanh sóng siêu âm và sử dụng chúng để xác định vị trí và môi trường xung quanh một cách chính xác.
Cùng một nốt nhạc, ở hai quãng tám khác nhau, sẽ có lượng thay đổi tần số gấp đôi hoặc cao hơn do tương quan giữa các dải tần và quãng tám nghe được trong âm nhạc là 2:1 (hoặc 1:2).
Biểu đồ tần số được chia làm 10 quãng tám: 20Hz – 40Hz, 80Hz – 160Hz, 40Hz – 80Hz, 160Hz – 320Hz, 320Hz-625Hz, 625Hz-1250Hz, 1250Hz-2500Hz, 5000Hz-10kHZ, 10kHZ-20kHz, 2500kHz – 5000 kHz.
Trong âm nhạc, nốt A4 có tần số khoảng 440 Hz. Khi tiến tới quãng 5, tần số của nốt A (A5) gấp đôi (khoảng 880 Hz). Khi lùi lại quãng 3, tần số của nốt A (A3) là khoảng 220 Hz. Các nốt A với các tần số khác nhau này tạo ra sự đa dạng âm thanh và sắc thái trong âm nhạc.
Bảng tần số âm thanh mà con người nghe được
Đây là bảng tần số âm thanh mà con người có khả năng nghe được:
| Tần số âm thanh (Hz) | Quãng tám | Chi tiết |
| 16 – 32Hz | Thứ nhất | Dải tần dưới ngưỡng nghe của con người (vẫn có thể cảm nhận) và là nốt thấp nhất mà đàn organ có thể chơi. |
| 32 – 512Hz | Thứ hai – thứ năm | Xuất hiện ở giọng nam trầm nhất, giọng nữ hiếm khi đạt đến ngưỡng này. |
| 512 – 2048Hz | Thứ sáu – thứ bảy | Ngưỡng giọng nói bình thường của con người. |
| 2048 – 8192Hz | Thứ tám – thứ chín | Giọng nữ cao. |
| 8192 – 16384Hz | Thứ mười | Âm thanh hơi chói khi nghe, như âm báo động hoặc còi báo hiệu. |
| 16384 – 32768Hz | Thứ mười một | Vượt trên ngưỡng nghe của con người. |
Công thức tính tần số âm thanh
Có nhiều cách để tính được tần số âm thanh, dựa vào bước sóng, dựa vào tần số sóng điện từ trong chân không, dựa trên thời gian hoặc chu kỳ..
Tính tần số trên bước sóng
Khi biết trước bước sóng và vận tốc chuyển động, tần số được tính như sau:
f = V
Trong đó:
f: tần số (Hz)
V: vận tốc sóng (m/s)
: bước sóng (m)
Tính tần số trong chân không
Trong môi trường chân không, vận tốc sóng là không đổi. Do đó, vận tốc sóng điện từ bằng vận tốc của ánh sáng.
f = c
Trong đó:
f: tần số (Hz)
c: vận tốc sóng trong chân không (c = 3 x 108 m/s)
: bước sóng (m)
Tính tần số theo chu kỳ
Tần số và thời gian là hai đại lượng cần để hoàn thành một dao động sóng và chúng tỉ lệ nghịch với nhau. Khi biết thời gian hoàn thành dao động, ta có công thức tính tần số:
f = 1T
Trong đó:
f : tần số (Hz)
T: thời gian cần thiết để chúng có thể hoàn thành một dao động (s)
Dải tần số âm thanh
Thông thường, người ta chia dải tần âm thanh trên loa thành ba loại chính: âm trầm, âm trung và âm bổng.
Dải âm trầm (bass)
Dải tần số thấp (bass) hay còn được gọi là dải âm trầm. Dải âm bass được chia thành 3 dải:
- Low bass/deep bass (20Hz đến 80Hz);
- Bass (80Hz đến 320Hz);
- Upper bass/High bass (320Hz đến 500Hz).
Các sản phẩm loa có khả năng tái tạo dải trầm tốt cho thấy khả năng phát lại những tần số cực thấp và cung cấp âm trầm sâu. Ngay cả ở âm lượng lớn, âm thanh từ loa vẫn được truyền đạt một cách rõ ràng và mạnh mẽ, không bị rè hoặc nặng.
Dải âm trung (mid)
Đây là dải tần số âm thanh phổ biến nhất. Các âm thanh chúng ta nghe hàng ngày hầu hết đều nằm trong dải tần số này: xe máy, giọng nói, đồ vật va chạm… Tần số trung (mid) được coi là chất lượng khi nó mang lại sự rõ ràng, có độ trong trẻo cao và không bị nhiễu bởi tạp âm.
Với dải âm trung tần, phần lớn các thiết bị âm thanh như đầu đĩa, amply, loa karaoke, loa treo tường.. đều thể hiện rất tốt. Dải tần số âm trung cũng được chia thành 3 dải tần:
- Low mid (500Hz đến 1kHz);
- Mid (1kHz đến 2kHz);
- High mid (2kHz đến 6kHz).
Dải âm bổng (treble)
Dải tần số âm thanh cao được tạo nên ở phần treble của loa, giúp âm thanh phát ra trong trẻo và tươi sáng hơn. Dải treble thường nằm trong khoảng 6kHz – 20kHz.
Mặc dù khả năng nghe của con người rõ nhất là ở mức 17kHz, người ta có thể thiết kế các thiết bị điện tử âm thanh đáp ứng lên đến 20 – 40kHz để tạo ra chất lượng âm thanh tốt nhất, tăng cảm xúc chân thật cho người nghe.
Một số phần mềm kiểm tra tần số âm thanh
Để kiểm tra tần số âm thanh, người ta thường dùng một số phần mềm để hỗ trợ. Dưới đây, Blogthietbidien.com sẽ giới thiệu với bạn 3 phần mềm nổi bật nhất.
Sound Meter
Sound Meter là ứng dụng được thiết lập để đo tần số âm thanh bằng cách đo mức độ tiếng ồn xung quanh và hiển thị các giá trị decibel (dB) đo được dưới nhiều dạng khác nhau.
Dưới đây là giao diện sử dụng của Sound Meter:
Sound Meter được thiết kế với giao diện dễ sử dụng cho người dùng với một số ưu điểm:
- Dùng thước kẻ để hiển thị decibel;
- Cung cấp các giá trị decibel MIN, AVG, MAX;
- Sử dụng giá trị decibel để đo và thể hiện thời gian đã trôi qua;
- Dễ dàng điều chỉnh decibel theo từng thiết bị.
Decibel mét (Máy đo âm thanh & decibel)
Đây là ứng dụng đo âm thanh sử dụng micro điện thoại của bạn để đo âm lượng tiếng ồn trong môi trường hiện tại bạn muốn đo, tính bằng decibel (dB)
Một số điểm nổi bật của Decibel mét:
- Đo và biểu thị decibel bằng thước đo và cung cấp tham chiếu mức độ tiếng ồn hiện tại;
- Hiển thị lịch sử đo lường;
- Đặt cảnh báo cho mức decibel cao;
- Dùng đồ thị để hiển thị decibel;
- Dễ dàng thay đổi chủ đề (theme) thành trắng hoặc đen;
- Decibel có thể được điều chỉnh cho từng thiết bị.
Spectroid
Ứng dụng Spectroid là một công cụ tuyệt vời cho việc thực hiện đo âm thanh thời gian thực với khả năng phân giải tần số tốt trên toàn bộ phạm vi quang phổ.
Tiện ích của Spectroid:
- Giao diện dễ nhìn, dễ sử dụng;
- Đo và hiển thị kết quả nhanh chóng, chính xác;
- Hiển thị dưới dạng đồ thị sóng;
- Dễ dàng phóng to, thu nhỏ.
Loại âm thanh tốt cho não bộ
Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng âm nhạc và một số loại âm thanh có thể có những tác động tích cực đến não bộ, có thể giảm căng thẳng, cải thiện tâm trạng, tăng cường tập trung và khả năng ghi nhớ. Bạn có thể tham khảo 5 loại âm thanh sau đây Gamma, Beta, Alpha, Theta, Delta.
Alpha
Sóng alpha có tần số âm thanh khoảng 8 – 12Hz. Loại sóng này có tác dụng giúp thư giãn não bộ, hỗ trợ trị liệu thần kinh, giảm căng thẳng, bồn chồn.
Theo nhận định, trạng thái sóng alpha của não bộ được coi là trạng thái lí tưởng để thực hiện suy nghĩ, làm việc, giải quyết các tình huống phức tạp, hấp thụ kiến thức mới và cải thiện khả năng ghi nhớ dữ liệu. Sóng alpha cũng xuất hiện rất nhiều ở trong các bản nhạc baroque.
Tuy nhiên, bạn không nên quá lạm dụng sóng alpha bởi bạn có thể rơi vào trạng thái uể oải, chậm chạp.
Beta
Loại sóng này có tần số dao động từ 12 – 40Hz, có tác dụng tăng khả năng tập trung cho não bộ. Beta tồn tại ở trạng thái ý thức bình thường của con người, xuất hiện mỗi khi bạn tỉnh táo, tập trung giải quyết vấn đề, đưa ra phán đoán và quyết định.
Do đó, bạn có thể nghe các loại sóng âm nhạc beta để kích thích bán cầu não trái hoạt động, cải thiện sự nhạy bén của não bộ, nâng cao khả năng logic, suy luận và tư duy.
Mặc dù vậy, sóng beta có thể khiến bạn cảm thấy bồn chồn, bất an nếu nghe quá lâu.
Theta
Sóng nhạc Theta, có tần số từ 4 – 8 Hz, sẽ đưa não bộ của bạn vào trạng thái thiền định sâu và ổn định. Trạng thái này giúp bạn giải tỏa căng thẳng, loại bỏ tâm lý tiêu cực và cân bằng tinh thần của mình.
Vì vậy, khi bạn đang phải đối mặt với nhiều vấn đề và cần sự tập trung để giải quyết, hãy thử lắng nghe sóng theta. Bên cạnh đó, sóng theta cũng có thể giúp bạn cải thiện chất lượng giấc ngủ và nâng cao khả năng sáng tạo, học hỏi. Cần lưu ý không nên lạm dụng sóng theta vì có thể khiến bạn rơi vào trạng thái trầm cảm.
Delta
Đây là loại sóng có tần số thấp nhất trong 5 loại sóng não, 0 – 4Hz. Sóng Delta hỗ trợ bạn vào giấc ngủ sâu, kích thích sản xuất hormone để cân bằng các hoạt động sinh học của cơ thể, bao gồm điều chỉnh nhịp tim, tiêu hóa và hô hấp.
Loại sóng này thường được sử dụng để hỗ trợ các vấn đề về sức khoẻ và tái tạo năng lượng, ngoài ra còn làm chậm quá trình lão hoá vì làm giảm nồng độ cortisol (hormone căng thẳng) trong cơ thể.
Tuy nhiên, nếu bạn nghe sóng Delta quá nhiều có thể dẫn đến tình trạng phát triển ADHD (chứng rối loạn tăng động giảm chú ý).
Gamma
Sóng gamma có tần số cao nhất trong các loại sóng não, dao động trong khoảng 40 – 100Hz. Sóng gamma kích hoạt sự hoạt động toàn diện của não bộ, tạo ra sự kết nối giữa các giác quan và cung cấp cho não bộ một lượng kiến thức đa dạng và phong phú.
Do đó, nếu bạn muốn tiếp thu kiến thức một cách hiệu quả, hãy thử nghe nhạc sóng gamma để giúp phát huy tối đa tiềm năng của não bộ. Thế nhưng cần chú ý không nên lạm dụng vì có thể dẫn đến căng thẳng.
XEM THÊM
- Cách Đọc Thước Kẹp Chuẩn, Chính Xác Nhất [CHI TIẾT A – Z]
- Hướng Dẫn Cách Đấu Rơ Le Thời Gian 8 Chân Đúng Chuẩn
- Bộ Đếm Thập Phân IC 74LS90: Cấu Hình, Nguyên Lý, Ứng Dụng
Qua những thông tin mà Blogthietbidien.com vừa cung cấp, hy vọng bạn đã hiểu rõ về khái niệm tần số âm thanh là gì và một số loại phần mềm đo âm thanh tốt nhất. Đừng quên chia sẻ nếu cảm thấy hữu ích nhé!
