Под акустическим оформлением понимается
не украшение АС резьбой в античном стиле, хотя это и придаст
АС неповторимость, а решение проблем акустического короткого
замыкания.
Дело в том, что при движении диффузора
с одной стороны образуется избыточное давление воздуха, а
с другой воздух разряжен. Для возникновения звука необходимо,
чтобы колебания воздуха распространялись в пространство и
достигли слушателя, а в данном случае воздух колебается вокруг
корзины динамической головки и создаваемое им звуковое давление
весьма не велико, особенно в области низких частот:
Более подробно о принципе работы динамической
головки ЗДЕСЬ.
Способы разрыва акустического замыкания
и называют акустическим оформлением и каждый из них призван
затруднить проникновения воздуха с одной стороны дифузора
на другую.
Основных вариантов разрыва акустического
короткого замыкания несколько. Самый простой - использование
листового материала в середине которого вырезано отверстие
под динамическую головку. Называется это акустическим экраном:
Немного более сложный способ - открытый ящик, т.е. ящик без задней стенки:
Оба приведенных выше способа имеют слишком
маленькую эффективность, поэтому практически не используются
лишь в тех случаях, когда "на безрыбье и рак - рыба".
Гораздо эффективней использование закрытого
ящика, причем в таких АС особое внимание уделяется герметичности
ящика - любая щель в ящике будет давать призвуки, поскольку
в ящике возникает и достаточно большое давление (когда дифузор
идет внутрть ящика), и достаточно большая разряженность (когда
дифузор перемещается наружу):
Следующим вариантом акустического оформления служит ящик с фазоинвертором:
В данном случае это прямоугольное отверстие расположенное в строго вычисленном месте передней панели акустической системы. Однако этот вариант может быть выполнен и с использованием трубы:
К плюсам данных вариантов относится
повышенная отдача на частоте, на которую расчитывается фазоинвертор,
основное назначение которого инвертировать, т.е. изменить
фазу на противоположную. В результате в пространство звук
излучается не только передней частью дифузора, но и задней,
фаза которого изменена фазоинвертором.
Более сложный вариант акустического оформления
- акустический лабиринт. Суть этого варианта заключается в
том, что хода внутри АС распологаются таким образом, чтобы
на определенной частоте возникает резонанс и как следствие
- большое увеличение отдачи на этой частоте. К расчету и точности
изготовления подобных систем следует относится ОЧЕНЬ серьезно,
поскольку велика вероятность возникновения "стоячих"
волн в лабиринте. В этом случае качество звучания будет даже
хуже, чем у варианта с акустическим экраном:
Еще большую отдачу на резонансной частоте позволяет получить рупорный вариант:
Отличие рупорной АС от АС с лабиринтом
заключается в том, что направляющая звуковых волн у них изменяется
по разным законам - рупорная либо расширяется конусно по всей
длине, либо по экспоненте. Лабиринт же может иметь одинаковое
окно по всей длине, может расширяться или наоброт сужаться,
но всегда линейно. Кроме этого у АС с лабиринтом в работе
принимают участие и фронтальная и тыловая часть диффузора,
а у рупорных может излучать как одна, так и обе стороны.
Следующим вариантом исполнения акустического
оформления служит бандпасс или полосовой резонатор:
Этот вариант отличается от всех предыдущих
прежде всего тем, что он излучает только на частоте резонанса
и требует строжайшего соблюдения расчетных размеров.
Последние три варинта в основном расчитаны
на использования низкочастотной динамической головки, а предудущие
вполне пригодны и для широкополосной АС. Поэтому, если акустическая
система имеет кроме НЧ динамиков другие, например СЧ и ВЧ,
то врезать их в корпус с НЧ динамиком не рекомендуется.
В любом случае для расчета размеров АС
потребуются характеристики динамической головки, в частности
параметры Тиля-Смолла. Если этих данных нет, но прежде чем
взятся за расчет размеров корпуса АС их необходимо получить.
Описание методик получения этих параметров довольно много
- достаточно воспользоваться любой поисковой машиной.
Разумеется, что это
далеко не все виды акустического оформления - это самые популярные.
Размеры корпуса расчитываются с использованием
специальных программ для расчета корпусов АС. Найти их в интернете,
а так же инструкций как ими пользоваться тоже не проблематично.
При пректировании АС следует учесть некоторые
технологические особенности - если лицевая панель, на которой
установлен динамик, будет утапливаться внуть корпуса, то потребуется
изготовить дополнительные ребра, в которые собственно и будет
упираться лицевая панель:
Если с ребрами не хочется возится, то можно сделать лицевую панель таким образом, чтобы она упиралась в боковины корпуса, что так же усиливает связь лицевой панели и боковин:
Все это даст лицевой панели дополнительную,
более жесткую связку с корпусом.
Так же на стоит забывать о способах крепления
динамической головки к лицевой панели и подводных камнях,
с которыми можно столкнуться. Крепление динамика снаружи наиболее
предпочтительно, покольку механически не прослабляет конструктив,
однако этот способ подразумевает снятие фаски по диаметру
динамической головки и притопление динамика внутрь корпуса,
чтобы ВСЕ излучатели, и НЧ, и СЧ, и ВЧ находились на одно
линии. снятие фаски уменьшает механическую прочность лицевой
панели и для ее восстановление потребуется дополнительное
кольцо, закрепляемое изнутри. Актуальность этого кольца тем
выше, чем большая мощность предпологается получить от изготавливаемой
АС и при мощностях выше 150 Вт оно уже необходимо на 100%:
На кольце, при необходимости, потребуется
снять боковые фаски, чтобы оно не мешало лицевой панели установки
в сам корпус.
При установки динамической головки необходимо
обеспечить отсутствие каких либо щелей. Если фаска снимается
станком, то поверхность получается сравнительно ровной, ее
остается лишь зашкурить. Однако в домашних условиях получить
ровную поверхность довольно затруднительно. Тут не совсем
понятно дейстивие производителей - настоятельно рекомендуется
установка динамика снаружи, а вот уплотнительная резина практически
на всех динамических головках расположена для установки изнутри:
Для решения проблем гермитизации можно воспользоваться уплотнителем для дверей - самоклеящиеся полоски пористой резины, продающейся во всех хозяйственных магазинах. Уплотнитель наклеивается по периметру фаски и при монтаже динамика полностью заполняет все щели:
Если динамическая головка устанавливается изнутри, то на отверстии потребуется снять конусообразную фаску, чтобы исключить появление стоячих волн. Однако такая фаска существо прослабляет жесткость в точке крепления динамика к панели (материал получается слишком тонким) и такой способ крепления не приемлем для мощностей выше 50 Вт без дополнительного усиления конструктива:
Материал для изготовления корпусов АС
желательно использовать натуральный, оптимально - фанера,
но уж больно дорогой этот материал. Поэтому лучше использовать
фанеру для постройки АС средней и высокой ценовой категории,
использующие динамические головки ОЧЕНЬ хорошего качества
и мощностью выше 100 Вт.
Для средней ценовой категории и небольших
мощностей (до 50Вт) можно использовать ДВП или МДФ (тоже,
что и ДВП, только толщина и плотность больше), но его необходимо
обработать и доработать, или же ДСП.
Для мощностей до 10 Вт вполне годится
и пластмасса, но тоже с использованием технологических хитростей.
Первая проблема, при изготовлении АС
из пластмассы, возникает при ликвидации дребезга самой пластмассы,
особенно проявляющегося в центрах боковин. Избавится от этой
неприятной подзвучки можно используя более толстую пластмассу,
а можно и приклеить дополнительные ребра жесткости. Если пластмасса
растворяется дихлоританом, то для крепления ребер можно использовать
дихлоритан, с растворенной в нем пластмассовой крошкой. Если
пластмасса не растворяется дихлоретаном, то лучше использовать
эпоксидный клей, желательно Дзержинского производства. Перед
склеиваением места контекта тщательно обработать крупоной
наждачной бумагой и не боятся того, что клей образует валики
в точке соприкосновения склеиваемых деталей:
Для большей эффективности подавления призвуков корпуса можно "прокрасить" в 2-3 слоя получившиеся "ванночки" антигравием - покрытием используемым для покрытия днища автомобилей для защиты от мелкого гравия.
После высыхания антигравий приобретает свойства резины и довольно не плохо поглощает
звук.
При использовании в качестве материала для изготовления АС ДВП требуется определится
с необходимой толщиной. Если мощность АС не будет превышать 5 Вт, то ДВП можно использовать в один слой.
Перед нарезкой ДВП его, с одной стороны покрывают эпоксидным клеем и прогревают феном. Под действием температуры
клей становится более жидким и пропитывает ДВП практически до половины толщины. Полсе затвердения клея
получается довольно крепий материал, по сути гетинакс, но с одной стороны сохраняющий звукопоглощающие
свойства ДВП. Резать ДПВ можно электролобзиком, склеить заготовки можно эпоксидным клеем, армированным
материалом. Для этого заготовки складываются в нужную конструкцию, и прихватывают любым СУПЕРКЛЕЕМ. Затем
нарезаются полоски крепкой ткани, в нашем случае это красный шелк. Ширина полосок должна быть примерно
3...4 см. Полоски укладываются в местах соединения заготовок, сверху покрываются эпоксидкой, а затем "приутюживаются"
паяльником на 40...60 Вт. Высокая температура позволяет клею полностью пропитатьткать, а так же существенно
ускоряет полимеризацию клея. Правда во время работы выделяется некоторое количество дыма, поэтому работу
необходимо производить либо на улице, либо под вытяжкой:
Если АС мощностью выше 10 Вт, но меньше 20, то ДВП лучше склеить вдвое - сначала склеиваются листы между собой, а потом уже собирается готовый корпус:
Для мощностей до 30...35 Вт уже потребуется сложить ДВП втрое или же использовать ДСП толщиной 18 мм (к сожалению ДСП толщиной 22 мм можно найти только у старых бабушек в виде старых, до 80-х годов выпуска, шифоньеров). Для придания жесткости боковинам можно использовать распорки типа "КРЕСТ":
Для мощностей до 50 Вт актуальность использования ДВП уже спорна - гораздо проще работать с ДСП, МДФ или фанерой, чем складывать ДВП с 4-5 слоев. Для этого подойдет материал толщиной 18 мм, однако придется использовать дополнительные брусья, обеспечивающие бОльшую связку деталей АС между собой:
АС можно собрать при помощи саморезов,
но поскольку мощности не больше, то можно и склеить эпоксидным
клеем, либо ПВА, только покупать его лучше не в магазине канцтоваров,
а в хозяйственном или строительном. Данный ПВА будет именоваться
МОМЕНТ-СТОЛЯР, клей водно-дисперсионный. Покупать
на рынке
рекомендуется только летом - после замерзания
клей серьезно теряет свои качества. Однако, для успокоения
совести, хотя бы по паре саморезов в каждый брусок лучше закрутить.
При изготовлении АС иногда допускают
грубейшую ошибку - СЧ-ВЧ звено ни чем акустически не защищают
от воздействия тыльной стороны дифузора НЧ динамика, что приводит
к снижению эффективности самой АС, а зачастую и выходу из
строя СЧ звена - слишком сильные воздушные удары тыльной стороны
НЧ диффузора приводят к выталкиванию катушки СЧ динамика из
магнитного зазора и заклиниванию катушка заклинивает.
Гораздо чаще забывают вычесть из общего
объема АС объем защитного кожуха СЧ-ВЧ динамиков, в результате
внутренний объем АС получается меньше необходимого и финальные
характеристики сильно смазываются - резонансная частота фазоинтерторов
заметно повышается, что выдет к нежелательным призвукам.
При сборке АС мощностью до 100 Вт так
же можно использовать либо ДСП, либо фанеру толщиной 18 мм,
хотя конечно же лучше поискать материал толщиной 22 мм. Для
исключения возникновения резонансов боковин корпуса АС так
же используются допонитетельные брусья, через которые крепляются
части АС. Будет не лишним установка "креста" и дополнительной
шайбы для крепления НЧ динамической головки, а так же обработка
АС изнутри звукопоглощающими материалами, например оклейка
паралоном или пенопластом толщиной 5-10 мм, только не стоит
забывать, что оклейка "съест" часть внутреннего
объема и на нее нужно обязательно дать поправку при расчете
размеров корпуса.
Наилучшие результаты дает монтажная пена, поскольку толщину наносимого слоя можно регулировать скоростью выпускания пены из балончика. Если пену выпускать ОЧЕНЬ медленно, то она получается очень плотной и увеличение объема не очень большое. Если пену выпускать ОЧЕНЬ быстро, то она получается гораздо рыхлее, и при застывании сильно увеличивается в объеме. Если на боковины корпуса наносить пену от лицевой панели, увеличивая выход пены при приблежении к задней стенке, а у лицевой панели обеспечивая минимальную скорость выхода пены, внутренний объем АС приобретет форму лежащей на боку пирамиды. Подобные хитрости позволяют полностью решить проблемы стоячих волн, поскольку внутри АС отсутствуют параллельные плоскости, а неровности застывшей пены лишь усиливают эффект пирамиды. При использовании подобной технологии следует более тщательно подойти с расчетам размеров заготовок - внутренний объем уменьшается ОЧЕНЬ сильно и это требует серьезного увеличения корпуса АС.
Ребра для крепления боковин, кроме стяжки
саморезами, рекомендуется, как и в предыдущем варианте проклеить,
но вариантов клеевых масс несколько больше:
- эпоксидный клей,
смешанный с мелкими опилками, или, что лучше, древесной пылью;
- МОМЕНТ-СТОЛЯР, но перед стяжкой нанесенному
клею нужно дать немного подсохнуть, до получения консистенции
сливочного масла комнатной температуры. Это позволит более
полно заполнить клеем все неровностимежду деталями АС;
- полиуритановый клей, например МОМЕНТ-КРИСТАЛ,
которому тоже нужно дать немного подсохнуть. После сборки
места проклейки необходимо хорошенько прогреть феном, что
приведет к образованию в клеевой массе мелких пузырьков, а
сама масса более плотно заполнит неровности между соприкасающимися
деталями корпуса;
- автомобильный герметик отечественного
производства, именно отечественного, поскольку после застывания
он гораздо жестче, чем импортные герметики;
- монтажная, полиуритановая пена. Перед
нанесением на склеиваемые детали пену "выпускают"
на не нужный кусок фанеры или ДПС, а затем тщательно перемешивают
металлическим шпатылем до ее "усадки", т.е. до получения
массы по густоте схожей с густой сметаной. После наненсения
и стяжки пена все равно немного расширится и полностью заполнит
все неровности в точке соприкосновения деталей АС.
После склеивания деталям нужно дать хорошенько
высохнуть в течении 20...26 часов.
Для увеличения громкости при одной и
той же выходной мощности можно использовать "двойные"
динамические головки - используется параллельное, либо последовательное
соединений двух одинаковых
динамиков
для НЧ звена. В этом случае суммарная площадь дифузоров увеличивается,
следотавтельно АС может взаимодействовать с гораздо бОльшим
количеством воздуха, т.е. создавать бОльшее звуковое давление
и от этого субъективная громкость получается значительно выше:
Тут уже следует отметить, что использование
большого коичества динамиков, в том числе и для деления звукового
диапазона начинает вносить некоторые неприятности - довольно
трудно добится фазировки сигнала в тех местах, где АЧХ соседних
по диапазону динамиков пересекается. Поэтому гнаться за большим
количеством полос для самодельной АС не следует - эту кашу
таким маслом можно очень сильно испортить.
АС мощностью от 100 до 300 Вт изготавливать
лучше из фанеры, причем поискать придется фанеру толщиной
22 мм. АС так же собирается при помощи брусьев жесткости,
которые проклеиваются. Брусьям лучше придать форму равносторонних
треугольников, где катеты будут крепится к боковинам, а гипотенуза
будет направлена внутрь корпуса.
Если найти фанеру такой толщины не удается,
то можно использовать фанеру толщиной 8 мм склеенную втрое
- финальная толщина материала получается 24...25 мм. Клеевые
массы перечислены выше.
В качестве технологического совета можно
лишь порекомендовать сначала нарезать необходимые заготовки
и лишь потом их склеивать, причем сразу же стягивать саморезами.
При установке внутрь АС "креста",
что будет не лишним, углы стагивающих брусьев лучше закруглить
- перемещаются уже довольно большие объемы воздуха и вокруг
прямых углов стяжек возможно возникновение турбулетности.
Так же рекомендуется "скруглить" все внутренние
углы, воспользовавшись пластилином или наненся несколько слоев
густого антигравия.
Еще одной разновидностью акустического
оформления является раздельное исполнение корпусов для каждого
динамика. В таких АС не использутся пассивные фильтры, а сигнал
делится на диапазоны сразу после регулятора громкости усилителя.
Затем разделенный сигнал подается на три отдельные усилители
мощности, которые собственно и работают каждый на свой динамик:
Было бы не справедливо не упомянуть
о часто используемых в АС "наполнителях" - небольших
катках звукопоглощающего материала, лежащего внутри АС. Подобные
катки позволяют несколько увеличить расчетный внутренний объем
корпуса, однако для того, чтобы правильно изготовить подобный
"наполнитель" необходимо знать его акустические
свойства. Получить характеристики "наполнителя"
в домашник условиях довольно проблематично, поэтому остается
либо отказаться от использования "наполнителя",
либо опытным путем выяснить необходимый объем и используемый
материал (обычно это распушенная вата, ватин, сентипон).
При мощностях от 100 Вт так же становится
актуальным обеспечение устойчивости корпуса АС, поскольку
уже производится довольно большая работа для перемещения дифузора
и воздух активно "сопротивляется". Так же желательно
разорвать механическую связь дна АС и пола, на которм устновлена
АС. Для этих целей обычно используют либо штативы, которые
в домашних условия изготовить проблематично, либо используют
стальные шипы, вкручиваемые в дно АС:
При мощностях выше 200 Вт желательно
усиление лицевой панели АС и желательно использование разноструктурных
материалов, например если лицевая панель изготавливается из
фанеры, то с внутренней стороны приклеивается лист ДСП, толщина
которого в 1,5-2 раза меньше толщины панели. Подобная комбинация
материалов обеспечивает поглощение колебаний в большем звуковом
диапазоне как раз за счет разнородности материалов.
Для большей усточивости АС ее массу можно
увеличить промазав дно полиуритановой монтажной пеной и уложить
в нее пару-тройку кирпичей, покрыв их сверху той же пеной.
После застывания пены неровности лучше обрезать канцелярским
резаком. "Украденный" внутренний объем необходимо
учитывать при расчете размеров будующей АС.
Для мощностей свыше 200 Вт лучше использовать
комбинационные материалы - все детали АС склеиваются из 18
мм ДСП и 18 мм фанеры. Фанера используется как наружный слой,
а ДСП - внутренний. Подобная хитрость позволяет немного съэкономить
- ДСП гораздо дешевле фанеры. Внутри АС желательно проклеить
звукопоглощающим материалом, например сшитым втрое ватином,
простроченным вдвое счетверенным сентпоном (сентипон бывает
двойным и счетверенным), 5...10 мм пенопластом. Разная структура
плотно склеенных разноструктурных материалов избавляет от
проблемы резонанса самого корпуса.
Углы лучше дополнительно стянуть металлическими
уголками - это придат жесткости конструкции и защитит углы
АС от повреждений - АС получаются уже достаточно тяжелыми
и при транспортировке возможны различные удары от которых
чаще всего страдают именно углы.
Для мощностей ближе к 1000 Вт толщина
материала должна быть уже довольно большой, например два слоя
фанеры 18 мм плюс слой 18 мм ДПС итого уже 54 мм, причем ДПС
вклеивается между слоями фанеры, однако подобыне АС уже переходят
в категорию "для озвучивания", следовательно качесвом
можно пожертвовать в пользу мобильности. На основании этого
можно использовать двойную 18 мм фанеру, внутрь установив
"крест".
Не трудно заметить, что с увеличением
мощности толщина стенок АС увеличивается. Связанно это прежде
всего с тем, что необходимо изолировать перемещаемый внутри
АС воздух от слушателя. Однако не следует забывать, что корпус
АС тоже может резонировать. Именно для исключения этой неприятности
лучше использовать внутренню оклейку корпусов и сведению к
минимуму получаемых от резонанса призвуков. Проверить резонансную
частоту корпуса не трудно самостоятельно. Для этого необходимо
наклонить АС на 20...25 градусов и бросить на нее сверху резиновую
киянку из котрой предварительно вытащить ручку. Наклон АС
необходим для того, чтобы удар был единичным и киянка отскочила
далеко в сторону.
Закрепленный на АС микрофон (отверстие
мембраны к корпусу) и подключенный к любому линейному усилителю
на экране осцилографа нарисует и момент удара, и послезвучие,
которое дает сам корпус. Тест конечно довольно грубый, поскольку
в реальности "ударная волна" идет изнутри, а во
время опыта снаружи, тем не менее на основе результатов этого
теста можно судить о том на какой частоте резонирует сам корпус
и как бысро происходит затухание:
Идеальная АС не резанирует и момент удара затухает сразу, практически мгновенно, но стенки идеальной АС состоят из бетона толщиной 1 см на каждый Вт мощности и такая АС годится больше для насмешек, чем для эксплуатации:
Отделка АС может самой разной, здесь каких то жестких требований нет. Если корпус из фанеры и рисунок довольно симпотичен, то корпус можно зашливовать, а затем несколько раз покрыть безцветным лаком:
Можно купить шпон ценных пород деревьев и оклеить АС шпоном под цвет мебели в комнате:
В салонах автозвука продается так называемая акустическая ткань, представляющая из себя синтетический войлок. Материал хорошо клеится и тянется, что позволит отделать АС на довольно высоком уровне:
Зашкурив корпус его можно покарсить автомобильной краской, только давайте поправку на то, что автоэмали сушаться при высокой температуре. Поэтому придется воспользоваться специальным отвердителем "ИЗУР", пропорции смешивания написанны на упаковке отвердителя, хотя лучше его добавить на 10-15% больше предлагаемой пропорции:
Если корпус тщательно зашкурить и зашлифовать, то его можно оклеить самоклеющеся пленкой, продаваемой в магазинах "ОБОИ", но материал этот довольно нежный и пользоваться им стоит, если есть увереность, что АС простоят на своем месте десяток лет:
Если планируется частая транспортировка
акустической системы, то будет весьма полезно предусмотреть соответсвующие ручки.
Это особенно актуально для маленькох АС, которых хочется взять
сразу две и для больших, которые попросту имеют большой вес.
Как самостоятельно собрать активную АС с повышенным КПД на низких частотах описано .
Адрес администрации сайта:
НЕ НАШЕЛ, ЧТО ИСКАЛ? ПОГУГЛИ:
Колонка - это акустическая система весьма скромных размеров, имеющая в себе один или несколько громкоговорителей со встроенным усилителем. Звуковые колонки используются для увеличения громкости звука, а звук увеличивается с помощью динамиков. Динамики состоят из двух магнитов: обычно это керамический постоянный магнит и электрический магнит, работу которого контролирует звуковой аудиоусилитель. Благодаря этим магнитам при их взаимодействии образуется звук. Колонки делятся еще на две категории: пассивные - то есть, в которых не встроен аудиоусилитель, например, наушники; и активные - соответственно колонки, которые имеют свой встроенный аудиоусилитель. Система активных колонок имеет собственное питание. В данной статье вы увидите, как изготовить самодельную активную акустическую систему своими руками . Эту колонку можно подключать и к компьютеру, и к телефону, и в плееру и так далее. Для изготовления данной самоделки мне понадобились:
Материалы:
1) Два динамика мощностью 3 ватт каждый (они будут служить в качестве источника звука);
2) Трех с половиной миллиметровый штекер для подключения акустической колонки к разным устройствам;
3) (усилитель будет принимать звуковые сигналы с какого-нибудь устройства и передавать их к колонкам усиливая эти сигналы);
4) Переключатель для выключения питания колонки;
5) Провода для соединения контактов;
6) Изолирующая лента для изоляции проводов и прочих нужд;
7) USB штекер для подключения к питанию;
8) Термоусадочные трубки для изоляции оголенных контактов;
9) Фанера (из фанеры будет изготовлен корпус, так как это самый доступный материал);
10) Саморезы для сборки корпуса.
Инструменты:
1) Электрический паяльник для пайки проводов;
2) Клеевой пистолет и термоклей для склеивания некоторых деталей и для изоляции контактов;
3) Канцелярский нож для чистки проводов от изоляции и для прочих нужд;
4) Зажигалка для термоусадочных трубочек;
5) Ножовка для пиления фанеры;
6) Лобзик для пиления круглых и прочих отверстий на фанере;
7) Электрическая дрель для сверления отверстий;
8) Отвертка для закручивания саморезов;
9) Линейка и карандаш для черчения пометок на фанере для корпуса колонки;
10) Наждачная бумага для шлифовки корпуса;
11) Кусачки для резки проводков и лишних контактов;
12) Циркуль для черчения окружностей.
Процесс изготовления самодельной активной колонки.
Подготовим два трех ватных громкоговорителя, 3.5-миллиметровый разъем и аудиоусилитель PAM 8403 и соединяем их контакты с помощью соединительных проводов.
Характеристики динамиков записаны с обратной их стороны, а именно вот они:
Разъем на 3.5 миллиметров имеет три контакта: левый канал, правый канал и общий. Бывают еще четырех контактные штекеры: левый и правый каналы, общий и микрофон; но в этой колонке нету микрофона да и зачем, поэтому можно не использовать четырех контактный штекер. Значения контактов штекера изображены на фотографии.
Аудиоусилитель будем использовать , заказанный с АлиЭкспресс очень хорошего качества как говорилось ранее. Этот усилитель питается от напряжения пять вольт, поэтому будущую колонку можно будет подключать и к ноутбуку,и к заряднику телефона...
Так же будем использовать кнопку питания для выключения колонки.
Берем провода и зачищаем их кончики от изоляции с помощью канцелярского нажа для будущей пайки.
Припаиваем эти провода к аудио усилителю с помощью электрического паяльника, но при этом очень аккуратно, чтобы не испортить и не повредить усилитель.
В моем случае синий провод - это плюс, а коричневый провод - минус.
Лишние торчащие контакты отрезаем с помощью кусачек для того, чтобы выглядело аккуратней.
Закрепляем провода между собой с помощью изолирующей ленты.
Должно получиться вот так, как показано на фотографии.
Теперь припаиваем провод питания к усилителю с USB штекером. Да, в конце статьи провод будет белого цвета, так как я его перепаял из-за недостаточной длины, так что особо не судите.
Зачищаем провода USB провода и один из проводков припаиваем с помощью электрического паяльника к переключателю питания колонки.
Изолируем проводок с помощью термоусадки.
Теперь полученные два провода припаиваем к аудио усилителю обязательно соблюдая полярность: в моем случае коричневый - минус, синий - плюс.
Снова лишнее на плате откусываем кусачками.
Вот что у меня получилось:
Теперь к аудиоусилителю припаиваем провод с 3.5 миллиметровым штекером.
Провод должен иметь не менее трех контактов, но лучше ровно три.
Зачищаем провода и припаиваем их к 3.5 миллиметровому штекеру.
Теперь припаиваем провода к аудиоусилителю, но каждый проводок в свое место.
По цветам провода припаиваем их к плате, а именно черный провод - это левый канал, что отмечено на плате буквой L; красный проводок - это правый канал, что отмечено на усилителе латинской буквой R; а зеленый проводок - это общий канал, что отмечено на усилителе соответственно латинской буквой G.
Теперь изолируем 3.5 миллиметровый штекер термоусадкой и термоклеем.
В общем у меня получилось вот так, как на фото.
Теперь начинается более сложный процесс, а именно заготовка корпуса.
На фанере чертив прямоугольник, при разделении которого на пополам получим два одинаковых квадрата, в каждую из которых по центру квадратов с помощью циркуля чертим окружности равного диаметра для будущих посадочных мест динамиков.
С помощью электрической дрели сверлим отверстие для продевания лобзика в это отверстие.
Выпиливаем прямоугольник с помощью ножовки.
С помощью ручного лобзика вырезаем окружности из прямоугольной детали корпуса колонки.
В полученные два отверстия легко вставляются трех ваттные динамики.
И еще две прямоугольные детали одинаковых размеров.
Пока из всего полученного собираем корпус.
Теперь надо аудиоусилитель закрепить на передней части корпуса.
Для этого сверлим отверстие с помощью электрической дрели, надо чтобы в это отверстие свободно и надежно устанавливался усилитель.
С внутренней стороны детали около просверленного отверстия с помощью канцелярского ножа выковыриваем углубление для платы усилителя.
На первый взгляд самостоятельно изготовить колонки довольно просто. Однако это является заблуждением. В первую очередь следует отметить, что модели изготавливаются с различными элементами. В зависимости от них параметры устройства и качество звучания будут разными.
К компьютерным колонкам выдвигаются особые требования. Также самостоятельно можно изготовить модель для машины или студии. В данном случае очень важно придерживаться инструкции. В первую очередь для сборки колонок следует рассмотреть стандартную схему модели.
Схема колонок
Схема колонки включает в себя динамики, накладки, диффузор и кроссовер. У мощных моделей используется специальный фазоинвертор. Усилители могут устанавливаться с полевыми либо коммутирующими транзисторами. С целью улучшения качества звучания применяются конденсаторы. Вуфер подбирается с усилителем. Динамическая головка должна крепиться на уплотнитель.
Модели с одним динамиком
Колонки с одним динамиком являются очень распространенными. Чтобы собрать модель, придется в первую очередь заняться корпусом. С этой целью часто используется фанера. В конце работы ее придется обшить. Однако в первую очередь следует изготовить боковые стойки. Для этой цели придется воспользоваться лобзиком. можно подобрать небольшой мощности.
Внутренняя сторона фанеры в обязательном порядке прошивается виброизоляционной лентой. После закрепления динамика фиксируется уплотнитель. С этой целью используется клей. Далее останется лишь прикрепить диффузор. Некоторые для него изготавливают отдельную полку и фиксируют стогующими шурупами. Чтобы подсоединить динамик к штекеру, устанавливается клеммник. Как включить колонки? С этой целью используется кабель от клеммника, который должен вести к источнику питания.
Чертеж модели на два динамика
Колонки на два динамика можно изготовить для дома или машины. Если рассматривать первый вариант, то диффузор потребуется импульсного типа. В первую очередь для сборки подбирается прочная фанера. Следующим шагом вырезается нижняя стойка. Модели с ножками встречаются очень редко. Для покрытия шпона можно использовать обычный лак. Виброизоляционную ленту на переднюю стойку клеить не требуется. Диффузор крепится под динамиком. Чтобы сделать отверстие на панели, нужно воспользоваться лобзиком. Фазоинвертор фиксируется у задней стенки. Некоторые изготавливают устройства с горизонтальным расположением динамиков. В этом случае диффузор будет находиться в верхней части конструкции. Провода для колонок используются двухжильного типа.
Устройства с тремя динамиками
Колонки (самодельные) с тремя динамиками встречаются очень редко. Данные устройства больше всего подходят многоканального типа. Для сборки модели в первую очередь подбираются листы фанеры. Некоторые также советуют использовать шпоны. Однако модели из натурального дерева стоят на рынке довольно дорого. Динамики следует устанавливать в горизонтальном положении. Также к устройству потребуется усилитель.
Для его фиксации используются металлические уголки. Для соединения пластин понадобятся стягивающие шурупы. В некоторых случаях пластины крепятся клеем. Далее модель придется частично обтянуть кожзаменителем. Следующим этапом устанавливается клеммник. С целью его фиксации на корпусе потребуется сделать отдельное отверстие. Также важно отметить, с регуляторами. Микросхемы для них применяются конденсаторного типа. Когда фонят колонки, нужно менять диффузор.
Студийные устройства
Чертежи колонок для студий предполагают использование мощных динамиков. Диффузор чаще всего применяется импульсного типа. Многие специалисты рекомендуют устанавливать два усилителя. Для нормальной работы потребуется стабилитрон.
С целью самостоятельной сборки колонок в первую очередь изготавливается корпус. На передней панели для динамиков делаются круглые отверстия. Также понадобится отдельный выход для фазоинвертора. По оформлению колонки довольно сильно отличаются. Некоторые предпочитают поверхность корпуса покрывать лаком. Однако есть модели, обтянутые кожей.
Модели для компьютеров
Колонки для компьютеров часто делают на один динамик. Для сборки модели подбираются листы шпона небольшой толщины. На передней панели вырезается отверстие для динамика. Фазоинвертор должен располагаться в задней части корпуса. Если рассматривать модели небольшой мощности, то усилитель можно использовать без резистора.
С целью регулировки громкости колонок применяются специальные кроссоверы. Данные элементы разрешается устанавливать на фазоинверторе. Если рассматривать устройства с мощностью более 100 Вт, то усилители можно брать только с резисторами. Некоторые для модели подбирают импульсные диффузоры. В конце работы всегда устанавливается клеммник.
Автомобильные модификации
Выпускаются на два или три динамика. Для самостоятельной сборки модели понадобятся листы фанеры. В некоторых случаях используется шпон, покрытый лаком. Чтобы зафиксировать динамик, необходимо сделать отверстие на панели. Следующим шагом устанавливается фазоинвертор. Некоторые модификации изготавливаются с низкочастотными сердечниками. Если рассматривать колонки (самодельные) небольшой мощности, то фазоинвертор разрешается устанавливать без усилителя.
В данном случае для регулировки звуком используется многоканальный кроссовер. Некоторые специалисты клеммники устанавливают за фазоинвертором. Если рассматривать колонки с мощность более 50 Вт, то микросхемы применяются на два усилителя. Диффузор стандартно устанавливается импульсного типа. Перед скреплением корпуса важно позаботиться о виброизоляционном слое. Для клеммника на пластине нужно сделать отдельное отверстие. Некоторые считают, что корпус в обязательном порядке следует зачистить. Провода для колонок подойдут двухжильного типа.
Колонки с открытым корпусом
Переносные колонки с открытым корпусом сделать довольно просто. Чаще всего они изготавливаются с одним динамиком. На задней панели устройства проделываются отверстия дрелью. Непосредственно пластины соединяются стягивающими шурупами. Диффузор для таких устройств подходит импульсного типа. Фазоинверторы часто устанавливаются с одним усилителем. Если рассматривать мощные переносные колонки, то у них применяется резисторный кроссовер. Крепится он за фазоинвертором. Многие специалисты рекомендуют динамики устанавливать на уплотнителе.
Устройства с закрытым корпусом
Колонки (самодельные) с закрытым корпусом считаются самыми распространенными. Многие специалисты считают, что по качеству звучания они являются наилучшими. Фазоинверторы для устройств подходят оперативного типа. Вуферы устанавливаются в отверстия. С целью сборки корпуса подойдут обычные листы из фанеры. Также важно отметить, что есть модификации с сердечниками. Если рассматривать колонки большой мощности, то клеммники устанавливаются в нижней части корпуса. По оформлению модели довольно сильно отличаются.
Модели на 20 Вт
Собрать колонки на 20 В довольно просто. В первую очередь специалисты рекомендуют заготовить шесть листов шпона. Покрывать лаком их следует в конце работы. Начинать сборку целесообразнее с установки динамиков. Фазоинвертор используется импульсного типа. В некоторых случаях он устанавливается на подкладках. Также специалисты рекомендуют подкладывать уплотнители из резины.
Питание колонок обеспечивается через клеммник. Крепится он у задней панели. Фазоинвертор может устанавливаться как с усилителем, так и без него. Если рассматривать первый вариант, то сердечники подбираются фазового типа. В данном случае вуфер можно не использовать. Если рассматривать колонки без усилителя, то у них используется кроссовер. В конце работы важно зачистить корпус и покрыть его лаком.
Устройства на 50 Вт
Колонки (самодельные) на 50 Вт подойдут для обычных акустических проигрывателей. В данном случае корпус можно сделать из обычной фанеры. Многие специалисты также рекомендуют использовать шпон из натурального дерева. Однако важно отметить, что он боится повышенной влажности.
После выбора материала следует заняться динамиками. Устанавливаться они обязаны рядом с фазоинвертором. В данном случае без усилителя не обойтись. Многие эксперты рекомендуют подбирать только низкочастотные кроссоверы. Если рассматривать модификации с регулятором, то у них используется импульсный диффузор. Клеммник в данном случае устанавливается в последнюю очередь. Для оформления колонок всегда можно использовать кожзаменитель. Более простым вариантом считается покрытие поверхности лаком.
Колонки с мощностью 100 Вт
Колонки на 100 Вт подходят для мощных В данном случае фазоинвертор берется только импульсного типа. Также важно отметить, что усилитель устанавливается с кроссовером. Многие эксперты рекомендуют для сборки корпуса использовать шпон. Вуфер целесообразнее устанавливать на подкладке.
Сегодня я расскажу вам, дорогие дурковчане, как собственными руками сделать то, чего в магазине стоит больших денег. Т.е хорошую акустическую систему.Помнится как то выкладывал тут про S-30, и с того момента я начал делать подобную собственную АС с нуля.
Начну с того, что когда я нашёл на даче в сарае эту парочку С-30, то чуть не обомлел - мало того что они разные (одна s-30B, а другая S-30A) так ещё у одной разбит корпус. У второй не оказалась внутри фильтра, кто то его уже снял до меня. Делать рестайлинг не было смысла-они уж слишком различаются, да и как восстановить полусгнивший корпус я не знал. Да и зачем, когда можно заново сделать 2 одинаковых. НЧ динамики, ГДН-25, в идеальном состоянии, а вот пищалки лучше поставить новые. Чтож, начнём.
Часть первая.Колонки.
Над материалом долго не думал- были стенки от какого то совкового серванта(ЛДСП 16 мм), причём с дырками. Дырки забиваем шкантиками на пва. Далее пилим по размерам. Ах да, самое главное-размеры. Взял примерно такие же размеры как у оригинальной С-30, только форму чуть изменил. А вот фазоинвертер пришлось посчитать в SpeakerShop"е. Взял с запасом-50 мм. Корпус скручиваем саморезами, это пока примерка.
Разбираем, мажем клеем, собираем. Клеим штапики в углы для пущей прочности:
Теперь демпфенируем всё линолиумом, мохнатой стороной вовнутрь:
Собираем полностью.
Теперь, когда у нас всё работает и нигде не свистит, можно шпаклевать.
Ну а теперь самое муторное и пыльное-зашкуривание…
Спустя пару часов получается нечто ровное и бархатное. Можно обклеивать. Сначала хотел черную самоклейку под дерево, но в нашем, пардон, мухосранске её не оказалось.Но как же хорошо иметь друзей в других городах! Спустя месяц она у меня конечно будет, но пока придется оклеить тем, что есть. примерно Вот так:
Чтобы не возится со стилем передней панели, делаем чёрный акустический гриль. (Лучше делать его из акустической ткани, но если бюджет поджимает, можно обойтись женскими черными колготками, по виду не отличить.Самое главное спросить у своей девушки/подруги/мамы разрешения взять эти самые колготки.Порой они стоят во много раз дороже самой акустической ткани, так что аккуратнее;))
Получается не хуже купленных, мне кажется:
Пока делал усилок(об этом позже), мне привезли самоклейку.Радости моей не было предела!
А теперь самое главное-не экономьте на разъемах! я сначала купил китайские за 15 рублей, и очень разочаровался. Она на низких частотах издают очень неприятные звуки, что с ними не делай. Поэтому купил какие то фирменные, с позолоченными контактами. Поверьте, это очень сильно влияет на звук. Лишние 300 рублей того стоят.
теперь ставим ВЧ динамик. Купил автомобильные, нормальных не нашёл у нас, выковырил сами динамики из корпуса, посадил в выдолбленную выемку на шпаклёвку на основе пва.
Ну и самое главное-т.к. купола на НЧ динамиках пришлось убрать из за их дребезжания, сделал новые, со своими инициалами:)
Что и говорить, звучание получилось не хуже фирменных АС знаменитых аудиофильских трендов.
Часть вторая.Усилитель.
Колонки получились как и оригинал, по 30 ватт- 25вт НЧ и 5 вт Вч,(хотя по документам написано что эти пищалки по 60 ватт, но китайцам верить-себе дороже. По звуку не больше 5 вт) Сначала у меня был усилитель-собирал год назад из АТ блока питания и микрухи TDA1558Q. Но во-первых там всего 44 ватта, а во-вторых эта микруха басы вытягивает слабовато. Над выбором Микросхемы долго не думал- TDA 8560Q. Похожа на предшествующую, только выход до 80 вт,+ качество сигнала выше и искажений меньше. Сразу предупреждаю новичков- лучше на 8560 не собирать ничего, очень уж она капризная. Но если руки растут откуда надо, то получится чудесный усилитель.Пока собирал свой-спалил две штуки. А стоят они примерно по 150 рублей за штучку, коих денег мне жалко, поэтому хорошо отточил запас нецензурной лексики. Корпус будем делать из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.Удобный, лёгкий, и не проводит ток, где не надо. А так же является замечательными массой, экраном и антенной(если подключать телефон с радиоприёмником)
Размечаем, режем лобзиком, сверлим нужные отверстия:
Не удержался и примерил будущие разъёмы:)
Шкурим места пайки, лудим.
Паяльником прогреваем луженые места- и всё чудесно схватывается:
Теперь шпаклюем автошпаклёвкой все щели и стыки.Спустя сутки смело шкурим и полируем.
Примеряем начинку:
Всё работает, можно красить.Красим глянцевой черной краской, после чего шкурим дефекты.
А теперь главная изюминка-алюминиевые вставки. Пародия на дорогие усилители-подобие защитных стальных уголков.Вырезаем из 3мм листа люмини, сгибаем по форме передней панели, придаём шкуркой текстуру, и привинчиваем болтами-шестигранниками (именно болтами, это тоже часть дизайна). Выглядит Мило:
Снимаем всю бутафорию и вынимаем начинку. Красим нормально:
Получился вот такой небольшой замечательный корпус:
Теперь о начинке. Микруха Tda8560 на радиаторе от трехсотого селерона, трансформатор(которому лет 40, не меньше, но выдаёт около 15А и 12В), диодный мост примерно на 12А и 3 конденсатора: на 4700мкф,2200мкф и 0,47мкф подключенных параллельно. Два кондера на сигнальных входах микрухи, по 0,05мкф (тоже советские, намного лучше китайщины), и входной сдвоенный переменный резистор на 50кОм.Кулер(остался от копьютерного БП, сначала стоял именно он)2 и синих светодиода снизу.Вот и вся схема.
А чтобы 2-х килограммовый трансформатор не перекосил корпус, укрепляем его двумя уголками и стальной пластиной в основании, на которую всё собственно говоря и крепится.
Теперь делаем дно из того же текстолита и ножки из никелированной мебельной трубки:
Неплохо смотрится рядом с моим системником, такая же синяя подсветка(на фото к сожалению комп выключен):
Часть третья. Финал.
Вот всё собрано и и замечательно работает.Всего у меня ушло около трёх месяцев. И сразу скажу, что здесь только треть фотографий, на остальных то, что у меня шло не так, всё таки это у меня первый проект с такой точностью и такой качественной проработкой каждой мелочи.
P.S. Я учусь в 10 классе, и это по идее мой проект на региональную олимпиаду по технологии, на которой я кстати говоря занял первое место 3 дня назад.
Удачного моддинга! искренне ваш, Виктор Сарбаев.
Данный материал посвящаю всем самодельщикам и желаю им удачи в работе.
Начало
Дорогие друзья, разрешите представиться. Зовут меня Юрий. Имя получил в честь Юрия Алексеевича Гагарина, как и многие мальчики в тот период. Настолько он был популярен, когда я родился. Видимо, энергетика того времени и имени первого космонавта, в какой-то степени передалась мне и стала частью души, требующей активности. В школьные годы активность была разнонаправленной, но не включала в себя учебу. В жизни это не стало помехой. Технический университет закончил с отличием. Профессию свою, выбранную по принципу максимальной сложности специальностей, предлагаемых ВУЗом, в который поступал, не сменил и зарабатываю ею по настоящее время. Учили меня на конструктора гидравлических машин и средств их автоматизации.
В свободное от работы время всяческие увлечения не отпускали и дальше. В очередном душевном порыве, случившимся совсем недавно, открыл для себя замечательный магазин Аудиомания, в частности, его раздел «Сделай сам». То, что там увидел при первом посещении, было мечтой молодости. Правда, в те времена такого представить было невозможно. Ассортимент этого магазина открыл для меня дверь в мир реализации задумок. Думаю, как и для многих других, одержимых идеями, людей.
Кроме увлечения аудиотехникой, сопровождающего меня по жизни, люблю фотографию, читаю фантастику (обязательно о космических путешествиях – отрабатывает та самая энергетика). И еще одно увлечение – почти дюжину лет мастерю мебель из дерева. Сейчас уже имеется серьезный опыт краснодеревщика, который позволяет изготавливать мебель профессионально.
Создание акустики, о которой пойдет речь - одно из давних моих увлечений. Но, накопленный опыт, сегодняшние возможности и новые желания позволили поставить перед собой сложную задачу – создать акустику для дома, передающую динамику, масштабность и эмоциональность концертного исполнения музыки.
Всем читателям – мое безмерное расположение и наилучшие пожелания.
Юрий Кобзарь
Я – любитель. Буду стараться писать только о конкретике. Поделюсь своим практическим опытом по созданию акустических систем высокого уровня. Адресую эту информацию таким же любителям, которым нравится качественный звук, получающим удовольствие не от фона, а от прослушивания музыки. Людям, которые в мире звуков, имеют предпочтения и любимые записи.
Весной 2017 со мной нечто произошло. Вечером на веранде до ушей донеслось птичье чириканье, повеяло настоящим теплом, где-то зазеленело, прилетел первый растительный аромат, захотелось пригубить вина и послушать музыку. Не анализируя (можно все списать на флуктуации души), я почувствовал потребность, и у меня возникла идея обзавестись хорошим звуком для дома. Причем, «музыка» то в доме есть. Но в тот момент термин хороший звук вдруг приобрел иной смысл. В голове встали воспоминания от случайного прослушивания музыки в магазине (в комнате хай-энда), великолепной возможности ощутить звук высочайшего качества у нескольких друзей. Все это случилось годы назад, но потребность в хорошем звуке оформилась именно весной семнадцатого. Несмотря на то, что трепетное отношение к «хорошей» музыке сопровождало меня всю жизнь, и практически всегда была возможность слушать звук приличного качества, вдруг стало ясно: звучащая из акустики музыка должна быть не просто чистой, детальной, мощной, глубокой, естественной, завораживающей или даже потрясающей (тело на большой громкости – шутка). Воспроизведенный акустикой звук должен передать эмоции: солистов и музыкантов, и всех тех, кто готовит запись для нас – слушателей.
По предварительным оценкам, возможно завышенным, купить такое оборудование – оказалось не по карману. Размениваться на хорошее доступное – не хотелось. Таким образом, встала задача построить самому акустику максимально высокого класса, доступного в домашних условиях. Без лабораторий, высокоточных измерений, но, чтобы порода, солидность и элитность звука была неоспорима. Чтобы от прослушивания создавалось именно такое впечатление.
В качестве небольшого отступления следует сказать, что задумка имела базу. Определенные навыки в моем распоряжении были: в юности построил акустику в «закрытом ящике». Был счастлив от ее звука. Были спаяны различные транзисторные усилители, одна модель чрезвычайно качественная. Сейчас, кроме прежних подзабытых знаний, навыков и опыта, добавилась любовь к изготовлению мебели из дерева и некоторый набор столярного инструмента. Дополнительно захотелось обзавестись и качественным ламповым усилителем. Дабы сократить реализацию задуманного предложил участие своему другу-энтузиасту и самоделкину, имеющего базу радиофака УПИ (Уральский государственный технический университет). Условились, что акустика (подборы, расчеты и воплощение) будет моей задачей, ламповик – его часть.
С вот такой позиции начали «трясти стариной».
Выбор
Вопрос построения АС был начат с изучения теории и сопутствующих материалов. Передо мной, как и перед многими строителями собственных акустических систем, встал вопрос выбора акустического оформления. Знания, информация, мнения начали копиться и систематизироваться, но ответ на вопрос о типе акустического оформления АС оставался открытым. В это время моему напарнику стали доступными три широкополосные головки 75ГДШ3-1. В местном ДК задумали выбросить два сценических сабвуфера, проработавших на протяжении 30-ти с лишним лет. В каждом стояло по два динамика. В одном из них динамик вышел из строя, отсюда и решение выбросить. Прослушивание динамиков «на полу» подтвердило ожидание «отсутствующего звука». Прослушивание в родном сабвуферном корпусе – оценки не изменило. Практически без энтузиазма начал копать интернет на тему применения в АС динамиков имеющегося типа. Быстро нашлись материалы товарищей, уже построивших АС на основе этих динамиков. Приглянулся вариант с «тэкувэтэ» (tqwt) труба Войта – материал прикладываю, авторство не установлено см. ссылка). Понравился этот вариант, в том числе, из-за «открытого корпуса», к которому уже возникли некоторые симпатии. Почему: отсутствие демпфирования динамика или минимальное по необходимости. Другими словами динамической головке не создается препятствий при работе, а это, как я понимаю, означает минимум условий для создания внешнего сопротивления и, как следствие, искажений. Еще, резонансная частота динамика в корпусе с трубой не изменяется. Это, в свою очередь, должно обеспечить воспроизведение более богатой басовой составляющей, являющейся основой ритма, обеспечивающей объемность звука и усиливающей психоэмоциональное восприятие музыкальной программы. С внутренним сопротивлением (после прослушивания динамиков), опаской получить слабый результат и, все же, надеждой купил три листа строительной фанеры 12мм для повторения в материале предложенной конструкции. Доработка состояла в применении радиусных переходов в каждом углу (впервые гнул фанеру), установки ребра жесткости внутри (учитывая габариты и толщину материала) и устройство жесткой съемной задней стенки для удобства работ по последующему возможному демпфированию.
Технологию изготовления не даю. Раскрой тоже. Учитывая свой опыт работ с деревом – считаю, что у каждого мастера, берущегося за изготовление такой конструкции, будет своя специфика конструирования и работ по изготовлению. Специфика связана с условиями, навыками и набором инструмента. Я привык работать с клеем, отказавшись от металлического крепежа (кроме съемной задней стенки). Это обеспечивает отсутствие технологических реек, забирающих объем, дающих дополнительную геометрию в канале звука, что с моей точки зрения – дипломированного гидравлика – не есть хорошо для движения звуковой волны по каналу. А задача, между прочим, стоит в создании условий для ее плавного, ламинарного (есть такой термин, означающий отсутствие завихрений) движения по каналу. Это снижает вероятность возникновения призвуков, ненужных для высококлассного звука.
Звук построенной АС удивил сразу. Могучий, яркий, красивый и отличный от моих фирменных трехполосных фазонверторных (ФИ) колонок английского бренда. Значительно отличный. С ударением на слово «отличный». Удивление усиливалось тем, что там же – Англия, интеллект инженеров и масштабное производство, а здесь 35-летнее чудо в фанерном ящике. После того, как первый всплеск эмоций утих, стало понятно, что одного динамика для этой АС мало. Не хватает верхов и … низов. Бас низкий, красивый, с множеством оттенков (чего не слышно на ФИ) и, в то же время, слабый. Можно себя уговорить на такой звук, но недостаток заметный.
Посомневавшись в способности этого динамика играть басы в широкополосной АС, построил сужающийся лабиринт – трансмиссионную волновую линию (ТВЛ). По отзывам в сети – это как раз то, что необходимо. Описываю без подробностей и аргументов в пользу такого решения. Не привожу рекомендаций и зависимостей построения ТВЛ. Все есть в интернете. Эту конструкцию сделал более технологичной: с катетами, без скруглений. Следует отметить, АС получилась более компактных размеров. Вот ее разрез.
Многие авторы в сети упоминают о важности правильно сделанных расчётов трансмиссионно-волнового канала, отсутствия фундаментальных ошибок, сложности конструкции и необходимости точного ее повторения при изготовлении. При этом, кроме геометрии и правил выбора динамиков в их подходе собственно ничего и нет. При вычерчивании конструкции АС с ТВЛ меня сопровождало чувство глубокого понимания механики, но не акустики. Все делал на веру. Ведь много людей делилось уже практическим опытом, достигнутым результатом и фотографиями. Многих устраивал полученных звук. Это ведь весомый аргумент.
Снова взял строительную фанеру. На сей раз, два листа, с учетом остатков от предыдущего варианта. Изготовил быстро и точно. Следует подчеркнуть избыточную жесткость корпусов таких конструкций, даже при использовании фанеры 12мм.
Итак, ощущение от прослушивания – очень хорошо. Недостатки те же. Если нехватка верхов – это конструкция динамика, то нехватка басов – вопрос корпуса. Следует сказать, что бас стал более выразительным и подчеркнутым. Это было отмечено независимо всеми участниками прослушивания. Неожиданность состояла в следующем. Вначале прослушивание велось каждой колонки в отдельности. Хотелось услышать ее возможности, сравнить с другим вариантом. Тем более, первый эксперимент повторения конструкции дал только одну колонку. Потом их подключили вместе. Эффект оказался потрясающим. Возникла не только панорама звука, сцена. Прежде всего, преобразился сам звук. Его мощь, открытость, легкость ошеломили! Да, позднее, прослушивая неравноценную пару АС, пришлось поднять ВЧ и НЧ на усилителе. Но звук был не просто красивым. Он держал, притягивал к себе. Любимые треки звучали так, как будто слушал их впервые. На многих стали слышны оттенки басов и средних частот, о существовании которых раньше с английскими напольниками даже не подозревал. Подруга супруги, присутствующая с ней в доме в соседней комнате во время тестирования пары АС на различной громкости и стилях: камерная музыка, джаз, электроника, уходя, сказала, что побывала в филармонии или на концерте. Эта фраза была не деликатность по отношению к хозяевам, а похожа на правду. Распространение звука по сопредельным комнатам оказалось приятным сюрпризом. Это будет важным моментом при приеме гостей для создания легкого ненавязчивого музыкального сопровождения в нескольких зонах сразу. Аппаратуру стал включать при каждом проходе мимо. И, в конце концов, после трех дней, сдался окончательно и попросил будущего владельца забрать этот тестовый вариант акустики себе домой для прослушивания, пока не наступит время изготовления АС парадного вида.
Вывод был таким: если бы состоялся выбор АС в магазине – звук полученных АС (не фанерный вид конечно) меня бы устроил полностью. О полученном звуке сказано скромно. Звук грандиозный. Когда звучит пара колонок, высоких частот становится практически достаточно. Это не песок, динамик его не может воспроизвести. Но то, что он воспроизводит – уже удовлетворяло нашим требованиям. Полученное звучание потрясало, переворачивало что-то внутри, возникали комки в горле. Без преувеличений. Оставалась только одна «заноза» – НЧ на усилителе было выкручено на максимум. Тем не менее, звук понравился и хозяину АС. Позднее даже было решено окончательный вариант изготовить на основе ТВЛ: габариты и звучание баса взяли верх.
Мытарства
Тем временем актуальность приобрел вопрос создания АС для «собственного употребления». Высока вероятность, что после АС на динамиках 75ГДШ3-1, наступил бы конец поискам хорошего звука. Довольно быстро это случилось, да и попало почти в точку. К счастью или, к сожалению, но второй пары головок 75ГДШ3-1 или 3-3 не нашлось. Ползая во всемирной паутине, собирая и анализируя информацию, продолжая обучение, начал пристально рассматривать акустику английской фирмы Tannoy. Идеальная колонка – устройство, способное линейно воспроизвести весь спектр звука из одной точки. А жизнь состоит из компромиссов. Создание акустики – поиск оптимума среди множества компромиссов. Каждый вариант АС решает свои задачи, и становится инструментом в руках маркетинга: удачное сочетание динамиков в акустической системе, красивое (правильное) разделение частот, выпяченный бас, цокающая пищалка, уникальное оформление, использование ценных пород дерева в корпусе или просто – известный бренд. Все вместе или по-отдельности призвано убедить покупателя в правильности выбора. Старшая акустика Tannoy (Westminster и Canterbury) меня заинтересовали внешне, да и построена всего на одном динамике. Звук из одной точки! Старинная, известнейшая фирма, сохраняющая свое ведущее положение по сей день, имеет своих почитателей. Вскоре узнал, что акустика Tannoy все же двухполосная, но динамики НЧ/СЧ и ВЧ стоят соосно. В инженерном плане, такое решение оказалось сильно привлекательным. Великолепное решение. В той же сети прочел похвалу одних и разочарования других владельцев этой акустики после перемещения ее из салона себе домой. Вспомнил, что сам оценил звучание Tannoy несколько лет тому назад в комнате для прослушивания одного магазина. Тогда мне больше понравился вариант Cornwall американского Klipsch. И пришло еще одно понимание – хорошая акустика звучит не всегда хорошо (на различном музыкальном материале и в разных помещениях), и этот факт нужно было как-то учесть при конструировании собственной АС. К примеру, Tannoy оснащены двумя регуляторами для подстройки СЧ и ВЧ.
Учитывая необходимость в принятии компромиссов, возникло намерение создавать нечто подобное Tannoy Westminster или Canterbury. Оказалось, что по «доступным» ценам в Китае можно заказать полные копии АС Canterbury. Они даже предлагают свои динамики. Отзывов о качестве системы и звуке не нашлось. Решил не рисковать. Проанализировав накопленную информацию, приступил к поиску конструкции акустики Tannoy. Кое-что нашел для АС Westminster, а в одном польском чате – 150 фото процесса изготовления копии этой акустики. Решение повторить почти случилось. Остановило планирование места установки. Все-же, Westminster созданы для большого пространства. В комнату обычной квартиры их установить, конечно, можно, однако в глаза бросается несоответствие габаритов жилого помещения и двух огромных АС. У меня частный дом и доступно некоторое свободное пространство для размещения. Тем не менее, этот вариант (со скрипом) был отклонен от воплощения. Из-за габаритов и, из-за недоступности родных танноевских динамиков (а равно – их высокой стоимости). Кроме того, конструкция будет в большой степени наугад (точные чертежи отсутствуют). Ожидать высокого качества звука, в таком случае, не приходится. Хотелось иметь контролируемый процесс. Изучение вопроса продолжалось, а коаксиальный танноевский динамик не давал покоя. Не скрою, продолжал искать разумные возможности по приобретению танноевских головок пока не наткнулся на испанскую Beyma. Этот производитель предлагает заинтересовавшую меня конструкцию соосного двухполосного динамика. Вот фото соосно установленной пищалки в центре низкочастотника.
Характеристики по полосе воспроизводимых частот были не такими «шикарными» как у Tannoy. Но, помнится, когда еще в молодости с друзьями подключали к генератору звуковых частот разные головки, то было удивление от ограниченного участка слышимых частот. Особенно был интересен эффект по низкой частоте: визуально наблюдаются значительные перемещения диффузора динамика и при этом звук практически отсутствует. Поэтому, как следует посомневавшись, остановил выбор на динамике 15XA38Nd испанской Beyma с неодимовым магнитом. Конечно, смущало отсутствие в сети следов применения этого динамика для домашней акустики: и на российских, и на западных ресурсах. Смущал номинал мощности динамика: 350 Вт для НЧ и плюс 90 Вт для ВЧ. Успокаивал размер головки 15 дюймов. Остались в голове строки, прочитанные у кого-то в сети: «…передача грандиозного характера звука концертного масштаба достигается головками 12 дюймов и выше». С таким утверждением я был согласен в душе. Да и параметры Westminster и Canterbury подтверждали правильность этой фразы. Также было понятно – габариты акустики с этими головками будут значительными. Но характеристики динамиков, их заявленная чувствительность в -99 дБ последние сомнения потеснили. Решение рискнуть было принято. Характеристики головки, кому это интересно, найдете в сети или Аудиомании.
Динамики заказал, ждать доставки пришлось почти три месяца. В это время снова вернулся вопрос акустического оформления. Без отступлений скажу – серьезно помог утвердить свой выбор материал «Лабиринт Рогожина». Его можно легко найти в сети. Ссылку не привожу, так как автор просит предварительного согласования (хотя материал доступен бесплатно). Но там, спасибо Рогожину, приводятся и обоснования, и практические рекомендации. Рискну сделать заявление: это единственный материал без воды, по делу, с полным набором рекомендаций для практического выхода на результат. Отсюда его популярность.
После этого этапа, мытарства с принятием решения остались позади. Впереди были приятные тяготы ночных акустических расчетов и конструирования корпуса АС.
Немного «вокруг да около»
Все изложенное выше, условно кратко представляет пройденный путь. Описал его для тех, кому интересно создание высококлассной АС своими руками, кто сталкивается с подобными вопросами. Здесь описан процесс разработки АС с нуля, и путь был пройден полностью до создания прототипа. Кто пожелает, может тоже пройти всю дорогу, более осознано. Кому-то будет доступно срезать на ней углы.
Несколько слов о лабиринте Рогожина. Привлекательность этой конструкции состоит не только в возможности получить великолепные результаты звучания акустики (я то говорю об этом уже с пониманием), но еще открывает возможности конструирования внешнего вида и внутренней архитектуры в самом широком диапазоне. В конечном счете, эта технология позволяет создать АС «под себя». Такой себе индпошив. Это чрезвычайно удобно и привлекательно. Наверное, все понимают разницу между купленным готовым шкафом и встроенным или сформированным по конкретным требованиям. Функциональность, адаптивность у второго варианта выше. Если учесть возможность создания внешнего вида по своим требованиям, связать внешний вид АС, цвет с интерьером в зоне размещения, ценность варианта дополнительно возрастает.
Не скрою, понимание цели при акустических расчетах по рекомендациям Рогожина должно быть ясным. На первом этапе это достигается соблюдением данных в материале инструкций и, уже на втором этапе,.. обретенным опытом. Дабы достичь желаемого результата мне пришлось выполнить множество акустических расчетов для получения оптимумов и построить шесть опытных вариантов с тем, чтобы выйти на седьмой – окончательный. Сравнивая полученный результат в материале и звуке можно уточнить выполненные расчеты и сделать правильный выбор варианта, подогнав его под свои предпочтения, обеспечив великолепное звучание АС.
Тем, кто не устал
Совсем уж практическая сторона. Итак, выбор динамических головок позади, выбор конструктива (лабиринт-канал) тоже. По рекомендации Рогожина установил программу Hornresp австралийского разработчика. Выполнив пошаговые инструкции, получил первый результат. Скажу так, практически вслепую пришлось выполнить не менее сотни расчетов для обеспечения всех требований. К чему нужно стремиться – инструкции даны Рогожиным. Далее делюсь собственным опытом.
Первым делом – фото выполненных попыток найти желаемый звук:
Здесь представлено пять вариантов корпусов для одного типа динамика. Все варианты, кроме последнего (это шестой вариант, полученный переделкой пятого), выполнены в размере 1520 мм в высоту (высота фанерного листа). Ширина и глубина корпусов различная и зависит от расчетного сечения канала. Внутренняя архитектура – тоже различная. Первый вариант (правый корпус на первом фото) выполнен из фанеры 15 мм. Масса корпуса - около 70 кг (без отделки). Все последующие – фанера 12 мм и масса от 35 до 55 кг. Легкие вибрации незначительных участков поверхности на корпусах акустики толщиной 12 мм присутствуют при подаваемой мощности в 100 Вт. Если откровенно – развиваемое звуковое давление на такой мощности в ограниченном пространстве долго не выдержать. Хорошо, что соседей за стенкой нет.
Таким образом, при комфортном уровне громкости вибрации корпуса и призвуки не отмечены. Призвуков, кстати, не отмечено при любом уровне громкости.
Отладка кроссовера
Выше были описаны подходы и особенности создания акустического оформления АС. Следует отметить, что габариты и масса АС внушительные, мощность используемого динамика высокая. Когда акустические системы задумывались, было убеждение, что слушать их нужно при подводимой мощности в 0,5 Ватта. Это обстоятельство и было одним из ограничений при выборе динамика. Было сомнение, что мощный динамик обеспечит эффективную работу при малой подводимой мощности. Несмотря на имеющийся запас мощности, построенные прототипы АС выполняют эту функцию, обеспечивая великолепное звучание при минимальной подводимой мощности. Причем, не умаляя грандиозности звука.
В настоящее время, полученные АС подключены к усилителю фирмы Sony, у которого градуировка уровня громкости выполнена в децибелах. Поздно вечером, когда уже нет посторонних звуков, акустика великолепно и ярко звучит при громкости минус 66 дБ. Еще отмечу, что запас мощности динамиков гарантирует работу АС с минимальными линейными искажениями при любой громкости комфортного уровня.
Итак, отладка звука в кроссовере.
Первоначально полученный комплект динамиков и заказанные у производителя (компания Beyma, Испания) кроссоверы FD-2XA для этих конкретных динамиков меня разочаровал. Первое включение на малой громкости привело в полное недоумение. Звук был просто ужасен. На малой громкости басы почти отсутствовали. При росте громкости – превращались во что-то совершенно несуразное, издавая невероятное бормотание. Музыки, как таковой, не было.
После 3-4-часового прогона на высокой громкости (70-90 Вт) динамики заработали (прогрелись). Однако неудовлетворенность звуком не исчезла. Ни душевности, ни грандиозности басов, ни желаемых эмоций. Только похвальная детальность звука.
Как я уже упоминал ранее, отработка звучания выполнялась по двум направлениям: поиск оптимальных параметров лабиринта и работа с кроссовером. Наработки по лабиринту даны выше. Кроссовер так же преподнёс свои уроки. Его схема найдена в интернете. Представлял он собой фильтры первого порядка с цепью согласования входного комплексного сопротивления НЧ громкоговорителя. Частота раздела полос, по данным сайта Beyma – 1800 Гц.
Конечно, я мог бы подробно изложить все поиски и повороты настройки полученных фильтров, но что-то подсказывает, такое изложение будет скучным и малоинформативным. Изложу в тезисах.
- Оказалось, после отключения емкости 15 мкф, воспроизведение басов стало приятнее.
- Тесты показали, что на некоторых музыкальных композициях акустика дает слышимые искажения. Удалось установить, что искажения вносит ВЧ часть динамика. Искажения исчезают при смещении частоты среза ВЧ фильтра до 2500 Гц и выше.
- Для уменьшения яркости, можно даже сказать, «крикливости» динамиков в СЧ диапазоне вместо емкости 2,2 мкф лучше использовать емкость 0,68 мкф.
После таких изменений звук стал очень даже неплохим, но все же, устраивал не совсем. Попытка оставить НЧ динамик без индуктивности L1, не способствовала дальнейшему улучшению звучания АС. Все же, неравномерность АЧХ динамика нужно компенсировать. Индуктивность производителя сохранил на своем месте. Ее влияние хорошо ощущается.
И вот, после длительного прослушивания различных жанров, после попыток варьировать номиналы оставшихся элементов фильтров прямо во время прослушивания, «на ходу» так сказать, отключил RC-цепочку согласования (8,2 Ом и 8,25 мкф – указаны на схеме). Произошел потрясающий эффект. Ощущение вздоха динамика, обретшего свободу, до этого удерживаемого некой удавкой. Удерживаемый ранее звук вырвался, полетел, стал легким и благородным. Нельзя передать словами обретенную легкость и виртуозность обновленного звучания. Появился именно тот звук, от которого возникает внутренний отклик, по телу идет озноб, а льющаяся музыка заполняет все клетки мозга.
Следует еще отметить тот факт, что катушки индуктивности кроссовера Beyma несерьезны. Они намотаны медным проводом 1мм. Для НЧ динамика параметры индуктивности 1Ом и 1,44 мГн. На больших мощностях потеря энергетики баса гарантирована. Учитывая параметры индуктивности НЧ фильтра, полученные измерением, я заказал индуктивности для НЧ и емкости для ВЧ звеньев более высокого класса.
Итого:
Выполненная работа позволила адаптировать параметры резонансного канала к выбранному динамику и обеспечила звучание АС не ниже ожиданий, нарисованных сознанием. О звуке напишу ниже. Все работы заняли около пяти месяцев (выходные и вечернее время, учитывая наличие запала, время на прослушивание и анализ, на следующие расчеты и т.д.) и потребовали определенных затрат. Уверенно скажу – уровень звучания соответствует акустике ценового диапазона от двух миллионов рублей. Фактические затраты, особенно с учетом имеющегося оборудования несоизмеримо ниже. Пройденный путь был непростым. Созданная АС зазвучала не только благодаря точному или удачному расчету резонансного канала, интуитивно, в какой-то степени, выбранному динамику, своему подходу к моделированию и изготовлению корпуса. Напомню, построенная акустическая система двухполосная, наличие кроссовера обязательно. Работа с кроссовером также позволила внести свою лепту в окончательный звук и получить полезный опыт. Демпфирование в конструкции АС не использовалось. Возможно, предприму попытку оценить влияние демпфирования в конкретном случае. Могу сказать, что наработанный опыт позволил оценить упомянутые в начале два варианта изготовленных АС для динамиков 75ГДШ3-1, увидеть недостатки настройки на басах и внести коррективы.
Сейчас еще нет готового лицевого варианта АС для динамика 15XA38Nd. Есть проект. Выполнен новый расчет АС с динамиком 75ГДШ3-1 с увеличенной отдачей на басах. Новый вариант будет оснащен твитером . Учитывая имеющуюся рабочую загрузку и доставку дополнительно заказанных комплектующих, эти проекты будут реализованы не ранее октября-ноября текущего года. Результаты будут представлены. Часть проекта кабинета АС для головки 15XA38Nd показана ниже:
Звук
Не исключено, что у меня развитая сентиментальность. Достигнутое звучание двух-полосных АС то на одном, то на другом треках привели к душевному и сердечному трепету, к запиранию дыхания, провоцировали к повторному прослушиванию понравившихся композиций. Правильный или неправильный звук – не обсуждаю. Если звучащая АС вызывает у слушателя убеждение реальности от слышимой музыки, вокала, звуков и призвуков – цель уже достигнута. Если отдельные повороты музыкальной программы могут высушить горло, сделать глаза влажными – задача выполнена по максимуму. Склонен считать, что построенные прототипы будущих АС близки к заветному максимуму.
Скажу откровенно, не получив такого результата, я бы не позволил себе открыто делиться своими наработками. Возможно, кто-то скажет, новичкам везет. Мне же досталось двойное везение. Две пары великолепных АС на базе динамиков 75ГДШ3-1, выпущенных в советское время, вытянувших на себе 35 лет сценической жизни и пары новых, на базе динамиков 15XA38Nd испанской Beyma. Пусть повезло, но тому, кто посчитает возможным сделать подобные АС, учитывая предоставленные в материале дополнительные рекомендации, результат гарантирован. Для таких людей и пишу.
Эту статью прочитали 41 325 раз
