Как сделать пасивный саб. Cабвуфер в машину своими руками: от теории к практике
Началось все с того, что полтора года назад купил двенадцатидюймовый низкочастотный динамик с целью собрать автомобильный сабвуфер. Но времени не хватало, и динамик разлежался у меня в квартире. И вот полтора года спустя, наконец, решился собрать, но не автомобильный, а активный домашний сабвуфер. В этой статье буду описывать пошаговую инструкцию по расчету и сборке сабвуферов такого типа.
1. Расчет и конструирование корпуса (ящика) сабвуфера
Для расчета корпуса сабвуфера нам понадобятся:
- Параметры Тиля-Смолла для громкоговорителя,
- Программа для расчета акустических оформлений JBL Speakershop (ссылка для скачивания в конце статьи)
1.1.Измерение параметров Тиля-Смолла для громкоговорителя
Обычно эти параметры указываются производителем в паспорте громкоговорителя или на их сайте. Но сейчас большинство громкоговорителей, продающихся на рынках (в том числе и мой громкоговоритель), не имеют указанных этих параметров или не соответствуют им (несмотря на многочисленные попытки, мне так и не удалось найти мой динамик в интернете, а о параметрах Тиля-Смолла уже и речи не могло быть). Поэтому нам придется измерять все самому.
Для этого нам понадобится:
- Компьютер или ноутбук с ХОРОШЕЙ (то есть с линейной АЧХ) звуковой картой,
- Программный генератор звукового сигнала, использующий выход наушников звуковой карты (мне лично нравиться программа NCH Tone Generator-ссылка для скачивания в конце статьи),
- Вольтметр переменного напряжения со способностью измерять напряжение порядка 0,1мВ,
- Ящик с фазоинвертором,
- Резистор 150-220Ом,
- Разъемы, провода и т д……..
1.1.1. Сначала проверим линейность АЧХ звуковой карты. Существует большое количество программ, которые автоматически измеряют АЧХ в диапазоне 20-20000Гц (при подключенном состоянии выхода наушников к входу микрофона звуковой карты). Но здесь я буду описывать ручной метод измерения АЧХ в диапазоне 10-500Гц (для измерения параметров Тиля Смолла низкочастотного излучателя важен только этот диапазон). Если под рукой не оказался вольтметр переменного напряжения со способностью измерять напряжение порядка 0,1мВ, не расстраивайтесь, можно использовать обычный недорогой мультиметр (Тестер). Обычно такие мульиметры измеряют переменное напряжение с точностью 0,1В а постоянное напряжение с точностью 0,1 мВ. Чтобы измерять переменное напряжение порядка несколько мВ, нужно всего лишь поставить диодный мост перед входом мультиметра и измерять в режиме вольтметра постоянного напряжения в диапазоне до 200мВ.
Сначала подключаем вольтметр к выходу наушников (Или к правому, или к левому каналу).
Отключаем все звуковые эффекты и эквалайзеры, открываем свойства динамиков и ставим уровень громкости на 100%.
Открываем программу NCH Tone Generator, нажимаем “Options”, в “Tone Interval” выбираем “Frequency”, и ставим шаг на 1Гц.
Закрываем “Options”, ставим уровень громкости на 100%, ставим начальную частоту на 10Гц и нажимаем “Play”. Кнопкой “+” начинаем плавно, шагом 1Гц, повышать частоту генератора до 500Гц.
При этом смотрим на значение напряжения на вольтметре. Если максимальная разница амплитуды находится в пределах 2дБ (1,259 раза) то такая звуковая карта годиться для измерения параметров динамика. У меня, например, максимальное значение составляло 624мВ, а минимальное 568мВ, 624/568=1,09859 (0,4дБ), что вполне допустимо.
1.1.2. Перейдем к долгожданным параметрам Тиля-Смолла. Минимум параметров, по которым можно рассчитать и сконструировать акустическое оформление (в данном случае сабвуфер) это:
- Резонансная частота (Fs),
- Полная электромеханическая добротность (Qts),
- Эквивалентный объем (Vas).
Для более профессионального расчета понадобится еще больше параметров, такие как механическая добротность (Qms), электрическая добротность (Qes), чувствительность (SPL), и т д.
1.1.2.1. Определение резонансной частоты (Fs) громкоговорителя.
Собираем вот такую схему.
Динамик при этом должен находиться в свободном пространстве как можно подальше от стен, пола и потолка (я повесил его с люстры). Снова открываем программу NCH Tone Generator, настаиваем громкости так, как было описано выше, ставим начальную частоту на 10Гц и начинаем плавно, шагом 1Гц увеличивать частоту. При этом опять же смотрим на значение вольтметра, которое сначала будет возрастать, достигнет максимальной точки (Umax) на частоте собственного резонанса (Fs), и начнет уменьшаться до минимальной точки (Umin). При дальнейшем увеличении частоты напряжение будет плавно возрастать. График зависимости напряжения (активного сопротивления динамика) от частоты сигнала имеет такой вид.
Та частота, на которой значение вольтметра максимальная, и есть приблизительная резонансная частота (при шаге 1Гц). Чтобы определить точную резонансную частоту, нужно в области приблизительной резонансной частоты менять частоту шагом уже не на 1Гц, а 0,05Гц (точность 0,05Гц). Записываем резонансную частоту (Fs), минимальное значение вольтметра (Umin), значение вольтметра на резонансной частоте (Umax) (в дальнейшем они пригодятся для расчета следующих параметров).
1.1.2.2. Определение полной электромеханической добротности (Qts) громкоговорителя.
Находим UF1,F2 по следующей формуле.
Изменяя частоту, добиваемся значений вольтметра соответствующих напряжению UF1,F2. Частот будет две. Одна ниже резонансной частоты(F1), другая выше (F2).
Проверять правильность расчетов можно этой формулой.
Если разница Fs’ и Fs не превышает 1Гц, то смело можно продолжить измерения. Если нет, то надо все сделать сначала. Находим механическую добротность (Qms) по этой формуле.
Электрическую добротность (Qes) находим по этой формуле.
И наконец, определяем полную электромеханическую добротность (Qts) по этой формуле.
1.1.2.3. Определение эквивалентного объема (Vas) громкоговорителя.
Для определения точного эквивалентного объема нам понадобиться заранее изготовленный, прочный, герметичный ящик-фазоинвертор с отверстием для нашего динамика.
Объем ящика зависит от диаметра динамика, и выбирается согласно этой таблице.
Закрепляем динамик к ящику и подключаем к схеме описанной выше (Рис.9). Опять открываем программу NCH Tone Generator, ставим начальную частоту на 10Гц и кнопкой “+” начинаем плавно, шагом 1Гц, повышать частоту генератора до 500Гц. При этом смотрим на значение вольтметра, которое опять же начнет возрастать до частоты FL ,потом уменьшаться, достигнув минимальной точки на частоте настройки фазоинвертора (Fb), снова возрастать и достичь максимальной точки на частоте FH, потом уменьшатся и снова медленно возрастать. График зависимости напряжения от частоты сигнала имеет вид двугорбого верблюда.
И наконец, находим эквивалентный объем (Vas) по этой формуле (где Vb-объем ящика с фазоинвертором).
Повторяем все наши измерения 3-5 раз и берем среднее арифметическое значение всех параметров. Например, если мы получили значения Fs соответственно 30,45Гц 30,75Гц 30,55Гц 30,6Гц 30,8Гц, то берем (30,45+30,75+30,55+30,6+30,8)/5=30,63Гц.
В результате всех моих измерений я получил следующие параметры для моего динамика:
- Fs=30.75 Гц
- Qts=0.365
- Vas=112.9≈113 л
1.2.Моделирование и расчет корпуса (ящика) сабвуфера программой JBL Speakershop.
Существует несколько вариантов акустических оформлений, из которых наиболее распространены следующие варианты.
- Vented box-ящик с фазоинвертором,
- Band-pass 4-го, 6-го и 8-го порядка,
- Passive radiator-ящик с пассивным излучателем,
- Closed box-закрытый ящик.
Тип акустического оформления выбирается исходя от параметров Тиля-Смолла громкоговорителя. Если Fs/Qts<50, то такой громкоговоритель можно использовать исключительно в закрытом оформлении, если Fs/Qts>100, то исключительно в Vented box или Band-pass или Closed box. Если 50 Сначала скачиваем и устанавливаем программу JBL Speakershop. Эта программа написана для Windows XP и не работает в Windows 7. Чтобы заставить программу работать в Windows 7, нужно скачать и установить виртуальную машину Windows Virtual PC-XP Mode (скачать можно с официального сайта Microsoft), и запустить установку JBL Speakershop через нее. Открывать JBL Speakershop тоже нужно через виртуальную машину. После открывания программы видим вот такой интерфейс. Нажимаем “Loudspeaker” и выбираем “Parameters–minimum”, в открытом окне пишем, соответственно, значение резонансной частоты (Fs), значение эквивалентного объема (Vas), значение полной электромеханической добротности (Qts) и нажимаем “Accept”. При этом программа предложит два оптимальных (с наиболее ровной АЧХ) варианта, один в закрытом оформлении (Closed box), другой в Vented box (ящик с фазоинвертором). Нажимаем “plot”(и в области Vented box и в области Closed box) и смотрим на график АЧХ. Выбираем то оформление, АЧХ которого наиболее подходит к нашим требованиям. В моем случае это Vented box, поскольку на низких частотах (20-50Гц) у Closed box спад амплитуды намного больше, чем у Vented box (Рисунок выше). Если объем ящика в оптимальном варианте устраивает, то можно построить ящик с таким объемом и насладится звучанием сабвуфера. Если нет (при слишком больших объемах), то нужно задать свой объем (чем ближе к оптимальному объему, тем лучше) и рассчитать оптимальную частоту настройки фазоинвертора. Для этого в области Vented box нажимаем “Custom”, в открывшемся окне пишем свой объем ящика, нажимаем “Optimum Fb” (при этом программа рассчитает оптимальную частоту настройки фазоинвертора, при котором АЧХ акустического оформления будет наиболее линейной) а потом “Accept”. Нажимаем “Box” и выбираем “Vent…”, в открывшемся окне в области “Custom” пишем диаметр трубы (Dv), который будем использовать в качестве фазоинвертора. Если будем использовать два фазоинвертора, то ставим точку на “Area” и пишем суммарную площадь сечения труб. Нажимаем “Accept” и в области “Custom” на строке Lv появится длина трубы фазоинвертора. Теперь, когда мы знаем внутренний объем ящика, диаметр и длину трубы фазоинвертора, то смело можно перейти к конструированию акустического оформления, однако если уж очень хочется узнать оптимальное соотношение сторон ящика то можно нажать “Box”, выбрать “Dimensions…”. 1.3.Конструирование корпуса (ящика) сабвуфера
Для получения высококачественного звучания необходимо не только правильно рассчитать, но и тщательно изготовить корпус акустического оформления. После определения внутреннего объема ящика, длины и диаметра трубы фазоинвертора, можно смело поступить к изготовлению корпуса сабвуфера. Материал ящика должен быть достаточно прочным и жестким. Наиболее подходящий материал для корпусов акустических оформлений большой мощности является двадцатимиллиметровый МДФ. Стены ящика крепятся друг к другу саморезами, а щели между ними намазываются герметиком или силиконом. После изготовления ящика делаются отверстия для ручек, и приступают к отделке внешней поверхности. Все неровности выровняются с помощью замазки или эпоксидной смолы (в замазку я добавляю немножко клея ПВА, что предотвращает появление трещин со временем и снижает уровень вибраций). После высыхания замазки поверхности нужно отшлифовать до получения идеально ровных стен. Готовый ящик можно как покрасить, так и покрыть самоклеющейся декоративной пленкой, или просто приклеить плотную ткань. Изнутри к стенам ящика клеится звукопоглощающий материал, состоящий из ваты и марли (в моем случае я приклеил ватину). В качестве фазоинвертора можно использовать пластиковую канализационную трубу или бумажную стержень от разных рулонов, а так же готовый фазоинвертор который можно купить почти в любом музыкальном магазине. Корпус активного сабвуфера состоит из двух отсеков. В первом отсеке располагается собственно громкоговоритель, а во втором вся электрическая часть (формирователь сигнала, усилитель, блок питания……). В моем случае я расположил блок сумматоров и блок фильтров в отдельном отсеке от блока усилителя мощности, блока питания и блока охлаждения. Изнутри к стенам отсека блока сумматоров и блока фильтров приклеил фольгу, которую подключил к земле (GND). Фольга предотвращает воздействие внешних полей и уменьшает уровень шумов. Если будете использовать мои печатные платы, то эти отсеки должны иметь следующие размеры. Перейдем к электрической части активного сабвуфера. Общая схема и принцип работы устройства представляется этой схемой. Устройство состоит из четырех блоков, собранных на отдельных печатных платах. Сначала звуковой сигнал поступает в блок сумматоров (Summators), где происходит суммирование сигналов правого и левого каналов. Потом поступает в блок фильтров (Subwoofer driver), где идет формирование сигнала сабвуфера, что включает в себя регулятор громкости, subsonic filter (фильтр инфра низких частот), bass booster (увеличение громкости на определенной частоте) и Crossover (фильтр нижних частот). После формирования сигнал поступает в блок усилителя мощности (Power amplifier), а потом в громкоговоритель. Обсудим эти блоки по отдельности. 2.1.Блок сумматоров (Summators)
2.1.1.Схема
Сначала рассмотрим схему сумматоров, приведенную на рисунке ниже. Звуковой сигнал с внешних устройств (компьютер, CD-плеер……..) поступает в блок сумматоров, который имеет 6 стерео входов. 5 из них представляют собой обычные линейные входы, отличающийся друг от друга только типом разъема. А шестой это высоковольтный вход, к которому можно подключать выход динамиков (например, музыкальный центр или автомагнитола, которые не имеют линейного выхода). Каждый вход имеет отдельный сумматор на операционных усилителях, смещающий сигналы правого и левого каналов, что предотвращает поступление звукового сигнала с одного внешнего устройства в другую, при этом дает возможность одновременно подключать к сабвуферу несколько внешних устройств. А также имеются выходы (5 выходов, 6-ой просто не поместился на плате, поэтому и не поставил), которые дают возможность подать тот же сигнал, который поступает в сабвуфер, к входу широкополосной стерео системе. Это очень удобно, когда источник звука имеет только один выход. 2.1.2.Компоненты
В качестве операционных усилителей использованы TL074 (5шт.). Резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт или выше (номиналы сопротивлений показаны на схеме). Все электролитические конденсаторы имеют номинальное напряжение 25 Вольт или выше (номиналы емкостей показаны на схеме). В качестве неполярных конденсаторов можно использовать керамические или пленочные конденсаторы (лучше пленочные), но если уж очень хочется, можно поставить специальные аудио конденсаторы (конденсаторы, предназначенные для использования в высококачественных аудио системах). Дроссели в цепи питания операционных усилителей предназначены для подавления “шумов”, поступающих с блока питания. Катушки L1-L4 содержат 20 витков, намотанных медным проводом с диаметром 0,7мм, на стержне гелевой ручки (3мм). Также использованы разъемы типов RCA, 3.5mm audio jack, 6.35mm audio jack, XLR, WP-8. 2.1.3.Печатная плата
Печатная плата изготовлена по лазерно-утюжной технологии (мой видео урок по изготовлению печатных плат в домашних условиях). После пайки деталей печатную плату следует покрыть цапонлаком, чтобы избегать от окисления меди. 2.1.4.Фото готового блока сумматоров
Питается блок сумматоров от двухполярного источника питания напряжением ±12В. Входное сопротивление составляет 33кОм. 2.2.Блок фильтров (Subwoofer driver)
2.2.1.Схема
Рассмотрим схему драйвера сабвуфера, приведенную на рисунке ниже. Суммированный сигнал с блока сумматоров поступает в блок фильтров, который состоит из следующих частей: Регулирование громкости происходит на двух уровнях. Первый при входе сигнала в блок фильтров, который уменьшает уровень собственных “шумов” блока сумматоров, второй при выходе сигнала с блока фильтров, который уменьшает уровень собственных “шумов” блока фильтров. Регулируется громкость с помощью переменного резистора VR3. После первого уровня регулирования громкости сигнал поступает в так называемый “бас бустер”, представляющее собой устройство, которое увеличивает амплитуду сигналов определенной частоты. То есть, если частота настройки бас бустера вставлен, например на 44Гц, а уровень усиления на 14дБ, то АЧХ имеет такой вид (Ряд1
). Ряд2
– частота настройки=44Гц, уровень усиления=9дБ, Ряд3
– частота настройки=44Гц, уровень усиления=2дБ, Ряд4
– частота настройки=33Гц, уровень усиления=3дБ, Ряд5
– частота настройки=61Гц, уровень усиления=6дБ. Частота настройки бас бустера вставляется при помощи переменного резистора VR5 (в пределах 25…125Гц), а уровень усиления резистором VR4 (в пределах 0…+14дБ). После бас бустера сигнал поступает в фильтр инфранизких частот (subsonic filter), который представляет собой фильтр, срезающий нежелательные, ультранизкие сигналы, которые уже не слышимы для человека, но могут сильно перегрузить усилитель, тем самым уменьшая действительную выходную мощность системы. Частота среза фильтра регулируется с помощью переменного резистора VR2 в пределах 10…80Гц. Если, например, частота среза вставлена на 25Гц, то АЧХ имеет следующий вид. После фильтра инфранизких частот сигнал поступает в фильтр нижних частот (crossover), который срезает верхние, ненужные для сабвуфера (средние + высокие) частоты. Частота среза регулируется при помощи переменного резистора VR1 в пределах 30…250Гц. Крутизна затухания составляет 12дБ/октава. АЧХ имеет такой вид (при частоте среза 70Гц). 2.2.2.Компоненты
В качестве операционных усилителей использованы TL074 (2шт.), TL072 (1шт.) и NE5532 (1шт.). Резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт или выше (номиналы сопротивлений показаны на схеме). Все электролитические конденсаторы имеют номинальное напряжение 25 Вольт или выше (номиналы емкостей показаны на схеме). В качестве неполярных конденсаторов можно использовать керамические или пленочные конденсаторы (лучше пленочные). Дроссели в цепи питания операционных усилителей предназначены для подавления “шумов”, поступающих с блока питания. Также использованы три сдвоенных (50кОм-2шт., 20кОм-1шт.) и два счетверенных переменных (50кОм-6шт.) резисторов. В качестве счетверенных переменных резисторов можно использовать два сдвоенных. 2.2.3.Печатная плата
Файлы печатной платы в формате *.lay и *.pdf можно скачать в конце статьи. 2.2.4.Фото готового блока фильтров
Питается блок фильтров от двухполярного источника питания напряжением ±12В. 2.3.Блок усилителя мощности (Power amplifier).
2.3.1.Схема
В качестве усилителя мощности используется усилитель Энтони Холтона с полевыми транзисторами в выходном каскаде. Статей описывающих принцип работы, сборку и настройку усилителя в интернете очень много. Поэтому я ограничусь вложением схемы и моей версии печатной платы. 2.3.2.Печатная плата
Файлы печатной платы в формате *.lay и *.pdf можно скачать в конце статьи. Питается блок усилителя мощности от двухполярного источника питания напряжением ±50…63В. Выходная мощность усилителя зависит от напряжения питания и числа пар полевых транзисторов (IRFP240+IRFP9240) в выходном каскаде. 2.4. Блок питания и блок охлаждения (Power supply)
2.4.1.Схема
2.4.2.Компоненты
В качестве трансформатора питания можно использовать как готовый, так и самодельный трансформатор мощностью приблизительно 200Вт. Напряжения вторичных обмоток показаны на схеме. Диодный мост Br2 рассчитан на ток 25А. Конденсаторы C1…C12,С29…С31 должны иметь номинальное напряжение 25В. Конденсаторы C13…C28 должны иметь номинальное напряжение 63В (при напряжении питания ниже 60В), или 100В (при напряжении питания выше 60В). В качестве неполярных конденсаторов лучше использовать пленочные конденсаторы. Все резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт. Терморезистор R5 намазывается термопастой и прикрепляется к радиатору усилителя. Рабочее напряжение вентилятора 12В. 2.4.3.Печатная плата
Файлы печатной платы в формате *.lay и *.pdf можно скачать в конце статьи. Скачать файлы к статье САБВУФЕР СВОИМИ РУКАМИ Эту статью я решил написать специально для
тех, кто хочет, но по тем или иным причинам не может позволить
себе приобрести сабвуфер. В этой статье пошаговая инструкция о том как собрать сабвуфер своими руками. Постараюсь доступным, для неопытных людей,
языком рассказать, а по возможности и показать - что сабвуфер
это совсем несложно как на первый взгляд может показаться.
Если очень хочеться, но нельзя - значит можно! У многих на языке вертится это слово, но не
все понимают что это такое. САБВУФЕР (SUBWOOFER) происходит от двух слов
SUB и WOOFER - если дословно перевести - поднизкочастотник,
т.е. акустическая система для воспроизведения звука на низших
частотах (примерно от 20 до 200 гц). Многие называют его -
"басовая колонка". Сабвуферы могут быть активными
и пассивными. Активный - означает, что в корпусе колонки размещен
усилитель и блок питания, Пассивный - соответственно нуждается
во внешнем усилителе. Также в тексте применяются следующие сокращения: АС - акустическая система, если просто - то
"колонка". Динамик - он же громкоговоритель, но правильнее
будет "динамическая головка". ГНЧ - генератор сигналов низкой частоты. (под
НЧ подразумеваются частоты от 20 до 20000Гц) УНЧ - усилитель низкочастотных сигналов. Шаг первый. Инструмент и материал. Для изготовления сабвуфера нам понадобиться
найти: 1. Уверенность в себе, желание неотступно
идти до конца и быть готовым на материальные затраты (может
обойдется по хорошему!). 2. Хороший, проверенный в деле инструмент,
а именно: Ножовка по дереву; Стамеска; Набор напильников различного калибра и вида:
плоские, тругольные, круглые; Шкурки (от малого до великого); Электродрель; Отвертка (можно и шуруповерт); Лобзик (еще лучше - электролобзик); Линейка, ручка, карандаш, лист бумаги и
другие канцелярские принадлежности; Циркуль (желательно с размахом "крыльев"
на 20-25см.); Клей ПВА, автогерметик, клей для дерева; Стройматериалы, а именно: фанера толщиной
от 10мм до 20мм, ДСП - можно но, не желательно, деревянные
бруски 20х20, 30х30, 40х40 и т.д. Гора саморезов от 10мм до 50мм, их нам понадобиться
очень много! 3. компьютер, на который очень желательно
установить прогу JBLSpeakerShop. Шаг второй. Параметры громкоговорителей (динамиков). У каждого из нас есть имя, фамилия, отчество.
У каждого из нас уникальные черты лица, цвет глаз, отпечаток
пальцев, рисунок сетчатки глаза. Нет на свете одинаковых людей.
Точно также не бывает одинаковых динамиков, у каждого из них
есть свои уникальные параметры. Даже если взять два одинаковых
динамика сделанных на одном заводе в один день - их параметры
будут различаться, конечно немного, но эта небольшая разница
может быть важна. К чему это я, а к тому, что перед тем как
начать изготавливать сабвуфер, мы ОБЯЗАТЕЛЬНО должны подсчитать
основные параметры нашего динамика. Купили ли вы его в магазине,
открутили от какой либо старой АС или друг притащил из гаража,
в любом случае надо измерить его характеристики. В дальнейшем,
по этим параметрам, мы будем выбирать тип ящика для сабвуфера. Параметры необходимые для расчета сабвуфера
мы будем записывать на бумажку и сохраним ее до того момента,
когда качество звучания изготовленного "бум-бокса"
будет полностью удовлетворять. Итак начнем. По скольку в большинстве существующих
ныне программ по расчету ящиков АС используются параметры
Тилля-Смолла, именно их мы и будем высчитывать. Для того, чтобы начать расчет ящика нам понадобятся
следующие параметры: В принципе могут понадобиться и остальные
параметры, но этих уже достаточно для начала рассчетов. Для измерения параметров понадобятся, калькулятор,
вольтметр (лучше цифровой мультиметр), генератор НЧ, герметично
закрытый ящик литров на 20, а также придется изготовить несложное
устройство. Генератор НЧ - можно взять любой, например
Г3-109 или подобный. Если же нет генератора, то можно использовать
и компьютер. К линейному выходу звуковой карты подключаем
усилитель, а с выхода усилителя, через резистор в 1КОМ подключаем
испытуемый динамик. Мощность резистора должна быть 2Вт и более,
а иначе греться будет сильно. В принципе все готово. Если
используем вместо генератора - компьютер, то необходимо скачать
программу - ГНЧ, их в сети огромное количество. Итак начнем. Динамик подвешиваем на веревке по центру комнаты
к потолку, можно за люстру или каким либо другим способом,
главное чтобы рядом не было каких либо предметов, это может
повлиять на точность измерения. Все подключили, запускаем программу ГНЧ, выставляем
частоту 1000Гц. На компьютере громкость ставим в среднее положение,
чтобы исключить искажения формы сигнала. подключаем мультиметр
к выходу усилителя. Регулируя громкость на усилителе выставляем
напряжение 20В. Подключаем вольтметр непосредственно к динамику.
Выставляем частоту генератора примерно 5-10Гц и плавно повышая
частоту следим за показаниями вольтметра. Нам необходимо найти
резонансную частоту динамика, на этой частоте вольтметр покажет
максимальное напряжение, затем оно начнет уменьшаться. Итак
вольтметр показал максимальное значение - записываем его в
наш листок как Umax. Затем записываем частоту генератора на
которой зафиксировано максимальное значение напряжения, это
будет Fs - резонансная частота. Теперь надо найти минимальное
значение амплитуды. Начинаем опять плавно повышать частоту
относительно Fs до тех пор, пока показания вольтметра перестанут
изменяться, запишем это значение как Umin, при дальнейшем
повышении частоты амплитуда будет опять увеличиваться, но
это нам уже не важно. Теперь мы знаем несколько параметров нашей
головки, но это лишь начало. С помощью генератора и вольтметра
мы можем построить график АЧХ изображенный слева. На нем видны
Umax - соответствующий напряжению при резонансе, а также Fs
- резонансная частота - пик на графике. Umin мы тоже нашли,
а что такое Uср скажеты вы и что это за F1 и F2 ? Это частоты, при помощи которых мы будем определять
добротность динамика. Раньше я считал эти параметры вручную,
высчитывал по формулам Uср, Qts, Qes, Qms. Теперь есть полезная
прога TSCalc, скачать ее нужно прямо сейчас - скачать. Работать
с ней элементарно просто, подставляем значения - получаем
результат. Для начала надо узнать Rmax, для этого умножаем
Umax на 1000 и запишем значение в листок. Еще понадобиться
измерить сопротивление динамика постоянному току с помощью
омметра, запишем его как Re. Теперь подставим значения Rmax и Re в программу
и найдем Rx. Делим Rx на 1000 и получаем Uср. Теперь найдем
F1 и F2. Начинаем уменьшать частоту относительно Fs "вниз"
и когда вольтметр покажет напряжении Uср запишем F1, теперь
тоже самое только "вверх" от Fs и запишем значение
F2. Теперь подставляем значения Fs, F1, F2 в программу. И
получаем значения Qes, Qms, Qts. Настало время приготовленнего заранее ящика.
Берем наш динамик и прикручиваем к ящику магнитом наружу,
в этом нет принципиальной разницы, просто так удобнее. Теперь
снова находим резонансную частоту, но запишем ее уже как Fc.
Подставляем значение Fs, Fc и известный объем ящика, получаем
значение Vas - эквивалентный объем. Ну вот в принципе и все. Эффективный диаметр
диффузора и его максимальное смещение измеряем с помощью обыкновенной
линейки. Не забудьте записать значения в листок. Шаг третий. Виды ящиков. Теперь у нас есть динамик, есть его реальные
параметры, можно приступать к выбору ящика. Хочу сразу разочаровать. Именно по параметрам
динамика выбирается тип корпуса. Я не утверждаю что на нем
не получиться собрать тот ящик который вы хотите, просто он
может звучать не так, как звучал бы в "родном" ящике. Итак, виды ящиков, или варианты исполнения
сабвуферов. Этот вариант может подойти к динамикам у которых
Fs выше 100Гц. Путевого сабвуфера все равно из него не выйдет,
так как параметры его близки к динамикам среднечастотным.
Например его можно встроить в заднюю полку автомобиля. Конечно можно попробовать сделать из него
что-то другое, но лучше поискать другой динамик. Выбираем этот ящик если Qts<0,8...1, оптимально
0,7 произведение Fs/Qts=50 Расчитывается просто, все что нужно это расчитать
объем ящика. От динамика требуется немалая мощь, очень
высока вероятность выхода его из строя. В большинстве случаев
ящик получается громоздким что совершенно неприемлимо для
дома и автомобиля. Внутренность ящика заполняется звукопоглащающим
материалом, вата, войлок или др. Такой вариант исполнения обладает самым низким
КПД. Выбираем если Qts<0,6, оптимально 0,39 Динамик должен обладать гибким и прочным подвесом,
т.к. совершает гигагнтскую работу, при максимальной подведенной
мощности, диффузор колеблет огромное количество воздуха, большая
часть которого "улетает в трубу" Пассивный излучатель это как фазоинвертор,
только вместо трубы излучатель-мембрана. Хотя можно использовать старый динамик, удалить
магнит, корзину, диффузор. А к резиновому подвесу приклеить
пластину из гетинакса, оргстекла или другого материала. В
центр пластины вкрутим груз - болт с гайкой. Этим грузом можно
регулировать Fc. Band Pass можно перевезти как Полосовой проход. Band Pass 4-th order- Банд Пасс 4-го порядка. Стоит выбрать если Fs/Qts=105 В принципе, из всех остальных вариантов корпусов,
именно этот отличается самой высокой эффективностью. Но в тоже время самый сложный в изготовлении,
две камеры и два фазоинвертора. Любой из этих вариантов корпусов можно собрать
как на одном, так и на двух динамиках. Параметры своего динамика вы знаете, что из
него получится вы уже определили, настала пора рассчетов ящика. Шаг четвертый. Расчет ящика. Распаковываем скачанную прогу JBLSpeakerShop
в корневую папку диска. Затем запускаем файл setup.exe из
папки DISK1. Начнется установка, вводим путь второй части
архива DISK2. Установка завершена. Запускаем программу Пуск=>Программы=>JBL
SpeakerShop=>SpeakerShop Enclosure Module. Подробно о программе рассказывать не буду,
она очень простая и в принципе все понятно. Для начала заходим в меню Loudspeaker - и
вводим параметры нашей головки. Затем, выбрав тип ящика жмем
- Box - Parameters - а там уже на выбранный тип. осталось
ввести объем и частоту желаемого резонанса, с этими параметрами
нужно поэкспериментировать, наблюдая за получившимися графиками.
После того как выбрали параметры ящика, жмем Vent, здесь вводим
параметры трубы (фазоинвертора) если он конечно есть. Осталось
рассчитать размеры ящика, подменю Dimensions, выбирайте форму
по вкусу и размеры. В меню Graphs - выбор типов отображаемых
графиков. Под завязку распечатываем графики, параметры,
размеры - Ctrl+P. Шаг пятый, заключительный. Изготовление ящика. Теперь, немного передохнув, примемся за изготовление
ящика. На этоп этапе, дабы не переводить драгоценный материал,
нужно четко соблюдать правило, "семь раз отмерь, один
раз отпили". Достаем приготовленный интсрумент, материал,
терпение. При выборе фанеры, либо ДСП (у кого что есть), нужно
учитывать, что чем выше мощность динамика, тем выше должна
быть толщина стенок ящика и жестче крепление. Самый лучший
материал конечно же фанера (не стоит использовать старую,
высохшую - она у вас просто рассыпется), намного прочнее чем
ДСП, я вообще не понимаю как можно сделать хороший сабвуфер
из опилок. Достали линейку, крандаш, первым делом расчерчим
на листе фанеры все стороны ящика. Старайтесь экономить, вдруг
где-то ошибетесь, будет чем исправлять. Теперь распилим, хорошим инструментом будет
ножовка с направляющей и мелкими зубчиками. Пилить надо медленно
и желательно под углом, вы же не хотите чтобы фанера расслоилась
и потрескалась. Можно использовать и электролобзик, желательно
с регулятором скорости, по уже высказанным причинам. Пилите
ровно, не спешите, напильником замучаетесь выправлять горбы
и впадины. После того как распили, напильником все же
придется поработать, нужно убрать все торчащие кусочки дерева,
а то занозы, йод, бинты. Достали деревянные брусочки, размеры их выбирите
сами, но конечно не слишком маленькие или огромные. Приставьте
стенки друг к другу как они должны быть и отмерьте необходимую
длинну брусков. Еще один ответственный момент в изготовлении
ящика - это огромное отверстие под динамик. Сначала циркулем
размечаем окружность под динамик, чуть больше диаметра диффузора
вместе с резиновым подвесом. И еще одну окружность поменьше,
равную радиусу сверла и прибавив еще 2-3мм. Вот несколько
способов продырявить кусок фанеры. Сверло не ищите, навряд
ли есть на свете сверла диаметром 100-300мм, да и дрель понадобится
гигантская. Возьмите сверло диаметром 10-15мм, обычную электродрель.
Сверлите положив ваш кусок фанеры на какой-либо другой ненужный
деревянный лист, так вы немного сохраните нижнюю поверхность
от растрескивания. Теперь по внутренней окружности высверливаем
отверстия на расстоянии 1-2 мм друг от друга. Как закончите,
возьмите узкую стамеску, молоток и пробейте перемычки между
отверстиями, затем выбейте получившийся блин. Берем самый
крупный круглый напильник, а лучше рашпиль и неторопясь, опять
же под небольшим углом выравниваем окружность по расчерченной
линии. Острые углы с лицевой стороны можно скруглить. Таким
же способом делаем отверстия для фазоинвертора. Еще один способ:
рисуете окружность с радиусом диффузора и внутри отверстие,
а затем с помощью электролобзика выпиливаете по линии. Быстрее,
зато щепок больше! Приложите к отверстию динамик, если "дыра"
вас устраивает, просверлите отверстия крепежа головки, а для
крепления можно использовать вкручивающиеся металлические
двухсторонние гайки, их используют в мебельной промышленности. Не забудьте про разьем! Лучше использовать
от концертной акустики - надежнее и практичнее. Ну вот сделали все стенки, отверстия под динамик
и фазоинвертор, напили бруски, будем собирать. Опять за дрель, ставим сверло в два раза меньшего
диаметра чем саморезы и просверливаем листы фанеры в тех местах,
где она будет крепиьтся с другими листами и брусками. Теперь
берем клей ПВА или клей для дерева и мажем его погуще в местах
стыка. Соединям между собой стенки и в проделанные отверстия
вкручиваем саморезы, нестрашно если они прошли насквозь, внутри
не видно, а крепкость нам важна. Клей будет играть две роли,
увеличение прочности крепежа и герметизация. Следите чтоб
конструкция не перекосилась, углы были ровными, должна ведь
быть красота и аккуратность. Заднюю стенку пока не привинчивайте, она нам
еще послужит. Зарепите динамик, снаружи или изнутри, кому
как нравится и смотря какая конструкция динамика. Промажьте
место стыка фанеры с динамиком автогерметиком, осторожно,
чтоб не попало на диффузор. Автогерметик - обеспечит герметичность
и легко удаляется, если вдруг захочется поменять головку на
другую или при ремонте. Фазоинвертор - можно использовать кусок сантехнической
трубы, аллюминиевую трубу, да в принципе любую трубу какая
у вас есть (кроме металлических водопроводных и канализационных).
В программе введете ее размеры и получите длинну. Фазоинвертор
может быть и квадратным, тогда понадобится проявить свою фантазию
в его изготовлении. Его также необходимо будет закрепить,
но пока не намертво. Как сделать демпфер. Материалом демпфера может
быть: войлок, жесткий поролон, вата, толстый ворсонит и т.п.
Самым доступным материалом является - вата. Но ведь просто
ее внутрь не напихаешь! Здесь нам на помощь придут наши любимые
женщины, которые все время наших стараний ворчат про мусор,
шум и кучу инструментов в перемешку с кусками дерева и т.д.
Как же они нам помогут? Да очень просто, женские колготки,
в них можно напихать вату и сделать звукопоглащающие "колбаски",
которые мы и будем приклеивать к стенкам ящика. Настройка фазоинвертора. После демпфирования
ставим заднюю крышку на место, но так, чтоб потом можно было
снять. Хотя если у вас динамик вытаскивается наружу, то заднюю
стенку можно закрепить намертво с клеем и кучей саморезов.
Подключаем агрегат к НЧ генератору через усилитель, а к контактам
сабвуфера (т.е. динамика находящегося внутри) вольтметр. Меняя
частоту генератора находим резонансную частоту Fc по уже известной
методике. Если резонансная частота отличается от расчетной,
мы ее будем подстраивать с помощью фазоинвертора и количества
демпфера внутри ящика. Трубу фазоинвертора нужно будет либо
укоротить, либо удлиннить, в некоторых случаях труба может
быть большей длинны чем габариты сабвуфера, в этом случае
ее можно согнуть в виде буквы "Г". Также нужно поэкспериментировать
с количеством демпфера, убрать или добавить, решайте по конкретной
ситуации. Когда резонансная частота будет вас устраивать,
можно намертво закрепить фазоинвертор, демпфер. Включите музыку, чем громче тем лучше, послушайте
нет ли посторонних шумов, свиста, шелеста. Если свистит, значит
где-то в ящике осталось не закрытым отверстие или щель, замажьте
ее шпаклевкой или герметиком, залейте клеем. Если шелестит,
возможно демпфер задевает движущийся диффузор динамика. Теперь окончательная внешняя обработка ящика,
углы можно скруглить, тщательно зашкурить, замазать щели и
ямки мастикой или шпаклевкой. Под конец, можно обклеить сабвуфер ворсонитом
или каким другим материалом, поставить декоративные решетки
к динамику и фазоинертору, прикрутить ножки если собираетесь
использовать его в помещениях, здесь вам подскажет фантазия. Ну вот вроде и всё! Надеюсь
вся моя писанина кому то помогла! Спасибо что дочитали до
конца, всего вам хорошего, успехов! Свои замечания, исправления, вопросы присылайте
на адрес [email protected]. Адрес администрации сайта: НЕ НАШЕЛ, ЧТО ИСКАЛ? ПУГУЛИ:
Инструкция Для начала сделайте корпус для будущего саба. Для этого можно использовать картонные коробки или куски фанеры различных размеров. Положите вашу колонку на картон или фанеру и обведите маркером все стороны колонки. Вырежьте по обведенному контуру заготовки для корпуса. Фанерные части прикрутите друг к другу шурупами, картонный детали свяжите по углам веревками. Поместите вашу колонку в получившийся корпус. Промежутков между колонкой и стенами корпуса быть не должно, иначе в них будет находиться воздушная подушка, способная помешать насыщенности звука. Извлеките колонку из корпуса и выпилите в нем два отверстия. Одно - впереди - для выхода воздуха, а второе - сзади - для проводов, которые будут выходить из корпуса. Первое отверстие сделайте по размеру динамиков колонки. Создайте изоляцию внутри корпуса. Для этого обклейте его изнутри изоляционным материалом, например, войлоком. Загерметизируйте швы и сгибы изолентой или скотчем. Теперь снова поместите колонку в корпус. Внимание, сейчас вам предстоит пройти ключевой момент в изготовлении сабвуфера. Смотайте провода от колонки в плотный пучок, выведите наружу через подготовленное отверстие и подключите к акустике. Для этого отыщите контакты, отвечающие за мощность колонки, и припаяйте провода от получившегося сабвуфера. Если вы хотите усилить свой новый саб, то встройте внутрь его корпуса усилитель. Лучше всего прикрутить его при помощи шурупов и отвертки. Не забудьте сделать изоляцию отверстий. Теперь покрасьте саб краской той расцветки, которая вам больше всего нравится. Очень эффектно смотрятся сабвуферы под «металлик». Обычно для этого достаточно обычной краски, например, «серебрянки». Саб готов. Если вы все делали аккуратно, то в итоге у вас получится весьма приличное звучание. Располагайте свое новое акустическое устройство подальше от стен, чтобы не вызывать сильных вибраций, и не преломлять звук препятствиями. Когда колонки
становятся старыми, требуется их заменить новыми. Звук постепенно начинает переходить в резкое звучание или треск, что приносит некоторые неудобства при прослушивании того или иного музыкального трека. Можно в домашних условиях смастерить простой корпус
для колонок. Вам понадобится Инструкция Обтяните корпус ковролином и приклейте его при помощи силиконового клея. Края накладывайте внахлест. После высыхания обрежьте верхний край. У вас получится аккуратный и незаметный шов. Хотите, просматривая кино у себя дома в самых комфортных условиях, чувствовать себя, как в кинотеатре? Т.е. наслаждаться полноценным звуком, способным передать всю красочность спецэффектов современных боевиков. Или же слушать концерт оркестра венской оперы, ощущая вибрацию каждого инструмента. Для этого нужно подключить хорошую акустическую систему, которая позволит вам наслаждаться полноценным звуком.
Инструкция Посмотрите на заднюю панель вашего системного блока. Там вы обнаружите много входов различных плат, среди которых нужно отыскать звуковую карту. В ней много гнезд, каждое из которых отмечено определенным цветом, что значительно упрощает задачу. Обратите внимание, выполняя подключение саба
к компьютеру
, что его штекеры также имеют определенный цвет, скорее всего совпадающий с цветом разъемов звуковой карты. Произведите сборку устройства. Для этого нужно распаковать весь комплект и подключить с помощью соответствующей коммутации все колонки набора непосредственно к сабвуферу. Далее включите его в розетку и переведите выключатель в положение «On». После этого подключите штекер сабвуфера в соответствующее по цвету гнездо звуковой карты. Может быть и такая ситуация, что совпадения цвета вы не обнаружите. Под каждым гнездом нарисована маленькая картинка или надпись, объясняющая его предназначение. Найдите гнездо, предназначенное для подключения акустической системы. Как правило, оно маркируется надписью «Line out». Обнаружив его, подключить саб будет достаточно легко. Произведите настройку сабвуфера. Сделать это достаточно просто. После того, как вы подключили всю систему к звуковой карте, на вашем мониторе появится диалоговое окно управления настройками звуковой карты. Будет предлагаться несколько вариантов работы сабвуфера: выход на центральный канал, выход на боковые динамики, выход на тыловые динамики. Также вы увидите параметры настройки линейного входа и микрофона. В данный момент они вас не интересуют. Установите флажок напротив параметра «Выход на центральный канал». Можете считать, что вам удалось подключить к компьютеру
саб. Полезный совет Многие ошибочно считают, что приобретя хорошую акустическую систему, они сразу же обзавелись хорошим звуком. Не стоит забывать, что за качество передачи звука на компьютере прежде всего отвечает звуковая карта. Если вы располагаете ее встроенной и бюджетной версией, то не стоит расстраиваться, если в результате не получится кристально чистый и предельно качественный звук. Если Вы относитесь к разряду людей, для которых качество звука принципиально, то подобная поделка Вам понравится. Есть реальная возможность собрать качественный усилитель звука из недорогих запчастей, купленных на ближайшем радиорынке или в магазине электроники. Безусловно, вам нужны определённого рода знания, иначе сделать усилитель даже по самым чётким указаниям Вам будет сложно.
Вам понадобится Инструкция Итак, чтобы сделать усилитель для САБа, вам понадобятся такие детали: Если вы озадачились вопросом, как собрать в домашних условиях усилитель, то эта статья для вас. Естественно, что для того, чтобы приступить к работе, вы должны хотя бы немного обладать элементарными знаниями физики и электроники. Без этого вряд ли получится создать рабочую вещь. Да и разобраться в схеме будет довольно трудно. А схема – это главная «деталь» будущего изделия. Ведь именно, опираясь на нее, вы будете мастерить свой усилитель звука. Итак, перед работой сначала определитесь со схемой. Найти нужную не составит труда. На специализированных интернет-сайтах можно найти много интересных схем. Поройтесь на сайтах и выберите наиболее подходящую для себя. На первых порах лучше всего выбирать самые простые модели, с которыми будет легко работать. Когда определитесь со схемой, выполните монтаж элементов. Для этого вам понадобятся провода и паяльник. Правильно собрать усилитель, не сложно, если имеешь представление о работе, которую предстоит провести. Началом послужит подготовка печатной платы . Именно на неё при помощи паяльной лампы будут крепиться детали. Соблюдая схему, осуществите установку элементу, соблюдая полярность и правила корректной установки. Микросхемотехника - тонкое и капризное дело. Оно не терпит спешки. Будьте внимательны и аккуратны. Зазевавшись, вы сможете прожечь схему, чем неизбежно повредите весь подготовительный этап работы. Приложите шаблон к лицевой стенке и отметьте на ней отверстия для шурупов, а также динамика. Отверстия для шурупов нужно высверливать тонким сверлом. Перед тем, как приступить к вырезке контура динамика, просверлите по отметке с помощью тонкого сверла дугу, которая вместит в себя полотно лобзика. Далее с помощью лобзика выпилите отверстие для колонки (рекомендуется выставить инструмент на высокую скорость). Примерьте динамик , если все в порядке, займитесь вырезкой отверстия под выходную трубку. Подберите выборку по диаметру трубки и вставьте ее в шуруповерт, после чего, высверлите отверстие на боковой стенке. В отличие от динамика, выходную трубку можно закрепить сразу. Соберите короб . Для этого смажьте каждый торец стенки силиконом и соедините их. Как только силикон высохнет, высверлите отверстия под шурупы и закрутите их. До того момента, как вы установите динамик, выполните все работы по электрике. При крепеже динамика нужно использовать прокладку, предусмотренную в комплекте с изделием. Видео по теме
Любители музыки нередко сталкиваются с проблемой отсутствия качественного звука у себя дома. Создать его поможет специальное приспособление – сабвуфер – акустическая система, предназначенная для воспроизведения низких, от 20 Гц, частот. Приобрести ее можно практически в любом магазине, специализирующемся на продаже аудиотехники. Если же вам не по карману сабвуфер промышленного производства, то вы всегда сможете соорудить нечто подобное из кусков фанеры и старых динамиков. Кроме того, всегда есть возможность купить сабвуферную колонку на радиорынке.
Вам понадобится Инструкция Для начала несколько слов о том, что такое сабвуфер. Это акустическая система , которая воспроизводит звуки низкой частоты. Использование сабвуфера обеспечивает лучшее звучание музыки . А сама система представляет собой так называемую колонку с большим динамиком. Сабвуферы подразделяют на две категории: активные (со встроенным усилителем) и пассивные (в которых отсутствует встроенный усилитель). Сабвуферы наиболее часто используют в автомобильных системах, домашних кинотеатрах. Сабвуфер позволяет слушать хорошую музыку с качественным звуком – супермощными басами. Если у вас нет возможности приобрести столь нужный предмет, как сабвуфер, попробуйте смастерить его самостоятельно. Тем более, что на практике, это становится не столь и сложным занятием, как кажется на первый взгляд. Легче и проще всего сделать сабвуфер не активного плана (без встроенного усилителя). Почему, понятно из самого названия: сабвуфер этой категории не требует установки усилителя. А работа над такой «поделкой» сводится к проектировке, сборке сабвуферного короба и непосредственно к установке динамика внутрь короба. Итак, начинать работу нужно с подбора динамика. Помните: чем мощнее динамик, тем громче будет работать ваш будущий САБ. Динамик может попасть к вам в руки разными путями. Главное - это наличие некоторых паспортных сведений о его показателях. Дело в том, что именно от них будет зависеть проектировка корпуса, что немаловажно. Также вам понадобятся данные о частоте резонанса динамика в открытом пространстве, показатель полной добротности динамика и эквивалентный объем. Выяснить эти данные можно из сопровождающих динамик документов. Поэтому иногда бывает целесообразно купить динамик в магазине, а не на «барахолке». Однако решение, что покупать и где, зависит только от вас. А вы, как автор будущего сабвуфера, вольны выбрать самую скромную модель, по самой низкой цене. Определившись с моделью динамика, приступайте к проектированию короба САБа. Для этого нужно использовать компьютерную программу WinISD 0.44. Без помощи этой утилиты собрать работающий корпус будет сложно. Программа затребует параметры динамика. Она позволяет разработать четыре вида короба. Вам предлагается рассмотреть короб с самым высоким КПД - это бандпасс шестого порядка. Бандпасс шестого порядка представляет собой прямоугольный кубический объект. Внутри в нем есть одна перемычка, на которую будет крепиться динамик. У бандпасса будет два отверстия, предназначенных для установки фазиоинверторных камер. Роль этих камер сыграют трубки из металла, полиэтилена или бумаги . Данный корпус должен быть максимально загерметизирован. Поэтому его нужно усилить поролоном, войлоком или ватой. Внутренний слой должен быть минимум два сантиметра. Съемная крышка сабвуфера должна иметь высокую плотность на стыке. Ее можно усилить дополнительным слоем поролона. Все размеры будущего короба и сабвуфера будут приведены программой WinISD 0.44. Она рассчитает оптимальные цифры для вашего корпуса, исходя из возможностей динамика. Ваша задача, как можно точно воплотить все размеры, тогда звук оправдает все ожидания. В целом, собрать сабвуфер - это сложная задача. Она требует не только понятий об акустических системах, но и навыков работы с деревом, саморезами, болтами и герметизирующими материалами. Так что это настоящий вызов для умельца. Если Вы будете предельно внимательны и последовательны, то у вас все получится. А теперь немного подробнее о создании сабвуфера. Вспоминая поговорку о первом блине, который всегда получается комом, изготовление своего первого САБа лучше всего начинать с дешевой модели динамика. Например, его можно взять из старой колонки. При этом вам необходимо знать основные параметры динамика. Подробности 04.09.2014 Павел Парыгин Наверное, я не открою большого секрета, если скажу, что небольшие по размеру динамики, которыми оборудуют аудиосистемы в автомобиле, не обеспечивают хорошее воспроизведение "басов" . Один из возможных способов решения этой проблемы также хорошо известен – дополнить стереосистему сабвуфером (общим для правого и левого стереоканалов усилителем со своим динамиком, который воспроизводит низкочастотные составляющие звукового диапазона до 200-250 Гц). Вот только стоит такой акустический агрегат с дополнительным усилителем едва ли не дороже всей стереосистемы вместе взятой. Поэтому я и решил сам взяться за его изготовление. Для сборки автомобильного сабвуфера своими руками я приобрел 10-дюймовый низкочастотный динамик ALTRONIX E-RSW1039A (рис.1), два электронных набора для радиолюбителей – Активный блок обработки сигнала для сабвуферного канала NM2117 и Мощный одноканальный усилитель низкой частоты NM2034 (в виде готового блока BM2034), 5 м специального кабеля (ROCAR HIENDPCOFC SPEAKER CABLE) для подключения акустической системы, корпус для сборки электроники (Z-4A), клеммы, разъемы, штекеры. Рис.1. Низкочастотный динамик ALTRONIX E-RSW1039A Но сначала пришлось заняться изготовлением корпуса акустической системы типа "закрытый ящик" с фазоинвертором (рис. 2). Рис.2. Конструкция корпуса сабвуфера закрытого типа с фазоинвертором. Полезный объем корпуса V, диаметр d, длину L фазоинтвертора и другие параметры рассчитал на компьютере с помощью программы JBL SpeakerShop. Все эти расчеты программа выполняет исходя из характеристик используемого динамика (полной добротности Qts, резонансной частоты Fs, эквивалентного объема Vas и т.д.). В моем случае получилось: d=60 мм, l=96 мм. Для динамиков другого типа эти параметры будут, естественно, другими, и в конструкцию акустического агрегата необходимо внести соответствующие изменения. Проще всего в домашних условиях сделать корпус для сабвуфера в виде круглого бочонка, у которого динамик встроен в одно из донышек. При этом оба донышка можно вырезать электролобзиком из ДСП или многослойной фанеры (рис.3), а цилиндрический корпус согнут из листа ДВП. Рис.3. Оба круглых донышка корпуса выпилены лобзиком из ДСП. Сначала я сомневался в прочности такой конструкции и предполагал наклеить два слоя, но после завершения сборки все мои сомнения развеялись, так как корпус получился очень жестким и с ДВП в один слой. Согнуть же заготовку из листа ДВП в цилиндр оказалось довольно просто. Для этого ее достаточно распарить с внешней стороны, проглаживая утюгом через мокрую тяпку. После того как лист ДВП был согнут, круглые донышки я вклеил ПВА и дополнительно закрепил скобками с помощью строительного степлера. Готовый корпус с внешней стороны обшил ковролином (наклеил и закрепил скобами) (рис.4). Рис.4. Готовый корпус обшивается ковролином. В заключение вклеил фазоинтвертор, закрепил на задней панели вставку с клеммами для подключения, подпаял провода и установил на место динамик. Все получилось очень неплохо (рис.5). Рис.5. Активный сабвуфер в собранном виде. Со сборкой электроники никаких проблем не возникло. В оба набора вложены довольно подробные и понятные инструкции, по которым все можно собрать и подключить легко и просто (рис.6). Рис.6. Со сборкой электроники из наборов МАСТЕР КИТ не возникло никаких проблем. Единственное, что сделал не по инструкции - вместо рекомендованного для микросхемы усилителя мощности радиатора площадью 600 см2 установил радиатор центрального процессора (разъем Socket 370) с вентилятором, оставшимся после модернизации компьютера. Замена оказалась вполне приемлемой. И, наконец, электронику я специально вынес в отдельный корпус, хотя рациональнее было бы поместить ее в корпусе акустического агрегата, выгородив для этого специальный отсек. Но мне очень хотелось самому покрутить все эти ручки и настроить сабвуфер непосредственно в салоне автомобиля при прослушивании реальной музыки. Поэтому собранный усилитель я разместил в перчаточном боксе (рис.7), а на его лицевую панель дополнительно установил отдельный выключатель питания. Рис.7. Электронный блок сабвуфера установлен в перчаточном боксе, называемом в просторечье "бардачком". Звучит стереосистема с самодельным автомобильным сабвуфером ничуть не хуже, чем с фирменным, а стоит в несколько раз дешевле. Но главное то, что мне удалось это сделать своими руками. Сабвуфер – это низкочастотная колонка для улучшения звучания музыки. Воспроизводит звуки на частотах от 5 до 200 герц. То есть усиливаются басы и музыка, особенно ритмичная, звучит гораздо лучше и громче. Саб в машину можно установить в мастерской, у специалистов, но можно сделать и своими руками. Для начала нужно определиться с динамиком, исходя из свободного пространства в автомобиле. Основной принцип разницы сопротивлений в звуковой катушке: чем меньше сопротивление нагрузки у усилителя, тем выше мощность. Рекомендуется выбирать 2-4 Ома. Также, можно точно сказать, что динамик следует выбирать более мощный, чем максимальная мощность усилителя. Но слишком мощный динамик тоже не следует брать, так не хватит мощности на его «раскачку». Проектирование виртуального образа ящика, лучше делать в программе WinISD 0.44. По конструкции сабвуферы подразделяются на: Сабвуфер своими руками можно сделать из стеклопластика или фанеры. Как правило, он устанавливается в багажном отсеке. Но со стеклопластиком новичку будет справиться достаточно сложно. Поэтому подробно рассмотрим процесс изготовления из фанеры своими руками. Это одна из самых простых моделей саба закрытого типа с фазоинвертором, который можно сделать своими руками. Что нам понадобится, чтобы сделать сабвуфер своими руками: Если не найдете такой фанеры, то подойдет любая, толще 10 мм. Но чем больше ее толщина, тем меньше она будет вибрировать и, соответственно, меньше будет дополнительных помех звука саба. И, в заключение, устанавливается фазоинверторная труба, усилитель и припаиваются клеммы для того, чтобы подключить провода. Также короб для саба может быть трапецевидной формы. И его еще проще сделать своими руками, чем предыдущий. Набор инструментов остается тем же, как и для цилиндрического короба. Осталось лишь установить его в багажник. Если места в нем не хватает, то своими руками можно установить его под сиденье водителя. Кроме этого, иногда «вживляют» саб в крыло машины. При недостатке пространства, специалисты находят массу вариантов, как его подключить. Таким образом, видно, что сделать и подключить его в машину не просто, но и не сложно. Для этого, конечно, понадобятся время, терпение, определенная сноровка в обращении с инструментами. Но результат того стоит. Саб, сделанный руками, для своей машины. Это, как минимум, отличный повод для гордости. Тем более, что в отличие от покупного короба, самодельный легче и проще подключить, ведь отверстия, размеры просчитаны заранее и соответствуют возможностям машины. Остается только пожелать удачи в процессе изготовления и подключения сабвуфера своими руками. Не расстраивайтесь если не все получится с первого раза, возможно придется сделать несколько попыток. Не теряйте веры в себя и свои силы.
2. Электрическая часть активного сабвуфера
3.Заключительный этап сборки сабвуфера
Fs - Частота собственного резонанса динамика в открытом
пространстве.
Fc - Резонансная частота в закрытом ящике.
Qts - Полная добротность на резонансной частоте.
Qes - Электрическая добротность на резонансной частоте.
Qms - Механическая добротность на резонансной частоте.
Vas - Эквивалентный объем динамика.
D - Эффективный диаметр диффузора.
Xmax - Максимальное смещение диффузора. Будет неплохо прочитать обо всех параметрах T-S
- читать.
Вариант первый - Свободный излучатель или Free air.
Вариант второй - Закрытый ящик или Closed Box.
Вариант третий - Фазоинвертор или Vented Box.
Вариант четвертый - Пассивный излучатель - Passive Radiator.
Вариант пятый - Банд Пасс или Band Pass
Band Pass 6-th order A - Банд Пасс 6-го порядка класса А.
Band Pass 6-th order B - Банд Пасс 6-го порядка класса Б
Коробка под сабвуфер готова.
- один цифровой приёмник;
- один операционный усилитель;
- стабилизатор микросхем;
- ЦАП;
- один фильтр (активного типа);
- корпус для усилителя ;
- печатная плата;
- паяльник;
- канифоль;
-- олово.
г. Киев
Виды динамиков
Выбираем сабвуфер
Как сделать сабвуфер своими руками
Закрытый цилиндрический короб
Прямоугольный короб из фанеры
Выводы
