Трехполосная акустическая система своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 10.09.2024

Это стало возможным за счет того что все пазы для установки перегородок и стенок акустического короба заранее учитывались при проектировании и это сильно облегчило последующую сборку (заодно сделав конструкцию надежнее).

Динамики используемые в этой акустической системе:

Динамик ВЧ — 17Вт Fountek NeoCD3.0

Динамик СЧ — 40Вт Fountek FR135EX (широкополосный)

Динамик НЧ — 100Вт Visaton W 250 S/8

Видео с процессом сборки акустики:

Фильтры для акустической системы покупал в Китае:

(по ссылке трехполосный фильтр, но у продавца есть и двух полосные и четырех полосные акустические фильтры)

Усилитель который не понравился FX-Audio D802 (версия с поддержкой bluetooth), покупал здесь:

Усилитель который понравился Denon pma-720ae, но задумался и о моделях подороже.

В качестве наполнителя для коробов использовал обычный синтепон, стенки проклеены акустическим войлоком из автомагазина.

Провода для подключения 1,6 и 2,5 (Бескислородная медь

) найдены в магазине авто-звука в Сочи (хотя потом пришел к выводу, что и обычные провода подошли).

Коннекторы нашел на ближайшем радио-рынке, точнее это пара ларьков в Адлере ?

Так же пришлось делать площадки для размещения аудио коннекторов, пригодился лазер и лист акрилового стекла.

Если у вас есть вопросы, предложения, пожелания и конструктивная критика. Жду ваших комментариев ?

Акустические системы промышленного и любительского изготовления и динамики для них

Колонка или АС?

Звуковая колонка (КЗ, колонка звуковая) это один из видов акустического оформления электродинамических головок громкоговорителей (ГГ, динамиков), предназначенный для технико-информационного озвучивания больших общественных помещений. Вообще же акустическая система (АС) состоит из первичного излучателя звука (ИЗ) и его акустического оформления, обеспечивающего требуемое качество звучания. Домашние АС по большей части с виду похожи на звуковые колонки, поэтому их так и прозвали. Электроакустические системы (ЭАС) имеют в своем составе также электрическую часть: провода, клеммы, разделительные фильтры, встроенные усилители мощности звуковой частоты (УМЗЧ, в активных АС), вычислительные устройства (в АС с цифровой расфильтровкой каналов) и др. Акустическое оформление бытовых АС размещается как правило в корпусе, отчего они и выглядят более-менее вытянутыми вверх колоннами.

Акустика и электроника

Акустика идеальной АС возбуждается во всем диапазоне слышимых частот 20-20 000 Гц одним широкополосным первичным ИЗ. Электроакустика медленно, но уверенно идет к идеалу, однако лучшие результаты показывают пока еще АС с разделением частот на каналы (полосы) НЧ (20-300 Гц, низкие частоты, басы), СЧ (300-5000 Гц, средние) и ВЧ (5000-20 000 Гц, высокие, верха) или НЧ-СЧ и ВЧ. Первые, естественно, называются 3-х полосным, а вторые – 2-х полосными. Начинать осваиваться в электроакустике лучше всего с 2-полосных АС: они позволяют в домашних условиях без излишних затрат и сложностей получить звук качества до высокого Hi-Fi (см. ниже) включительно. Звуковой сигнал от УМЗЧ или, в активных АС, маломощный от первичного источника (плеера, звуковой карты компьютера, тюнера и т.п.) распределяется по частотным каналам разделительными фильтрами; это называется расфильтровкой каналов, как сами разделительные фильтры.

Далее в статье рассматривается преимущественно, как сделать колонки, обеспечивающие хорошую акустику. Электронная часть электроакустики – предмет особого серьезного обсуждения, и не одного. Здесь нужно заметить только, что, во-первых, поначалу не нужно браться за близкую к идеальной, но сложную и дорогую цифровую расфильтровку, а применить пассивную на индуктивно-емкостных фильтрах. Для 2-полосной АС нужна всего одна вилка разделительных фильтров низких и высоких частот (ФНЧ/ФВЧ).

Для расчета разделительных лестничных фильтров АС есть специальные программы, напр. JBL Speaker Shop. Однако в домашних условиях индивидуальная настройка каждой вилки под конкретный экземпляры динамиков, во-первых, не бьет по производственным расходам в серийном производстве. Во-вторых, замена ГГ в АС требуется только в исключительных случаях. Значит, к расфильтровке частотных каналов АС можно подойти нетрадиционно:

Пояснения к методике

Примечание: не пытайтесь расфильтровывать активные АС аналоговыми активными фильтрами на операционных усилителях (ОУ). Добиться линейности их фазовых характеристик в широком диапазоне частот невозможно, поэтому, напр., аналоговые активные фильтры так и не прижились толком в технике электросвязи.

Что такое хайфай

Hi-Fi, как известно, сокращение от High Fidelity – высокая верность (воспроизведения звука). Понятие Hi-Fi изначально принималось как расплывчатое и не подлежащее стандартизации, но постепенно выработалось неформальное деление его на классы; цифрами в списке обозначены соответственно диапазон воспроизводимых частот (рабочий диапазон), максимально допустимый коэффициент нелинейных искажений (КНИ) на номинальной мощности (см. далее), минимально допустимый динамический диапазон относительно собственных шумов помещения (динамика, отношение максимальной громкости к минимальной), максимально допустимые неравномерность АЧХ на СЧ и ее завал (спад) на краях рабочего диапазона:

Абсолютный или полный – 20-20 000 Гц, 0,03% (–70 дБ), 90 дБ (в 31 600 раз), 1 дБ (в 1,12 раза), 2 дБ (в 1,25 раза).
Высокий или тяжелый – 31,5-18 000 Гц, 0,1% (–60 дБ), 75 дБ (в 5600 раз), 2 дБ, 3 дБ (в 1,41 раза).
Средний или базовый – 40-16 000 Гц, 0,3% (–50 дБ), 66 дБ (в 2000 раз), 3 дБ, 6 дБ (в 2 раза).
Начальный – 63-12 500 Гц, 1% (–40 дБ), 60 дБ (в 1000 раз), 6 дБ, 12 дБ (в 4 раза).

Любопытно, что высокий, базовый и начальный Hi-Fi примерно соответствуют высшему, первому и второму классам бытовой электроакустики по системе СССР. Понятие абсолютного Hi-Fi возникло с появлением конденсаторных, пленочно-панельных (изодинамических и электростатических), струйных и плазменных излучателей звука. Тяжелым (Heavy) высокий Hi-Fi обозвали англо-саксы, т.к. High High Fidelity по-английски все равно что масло масленое.

Какой нужен хайфай?

Домашняя акустика для современной квартиры или дома с хорошей звукоизоляцией должна удовлетворять условиям на базовый Hi-Fi. Высокий там, конечно, хуже не зазвучит, но обойдется много дороже. В блочной хрущевке или брежневке, как их не изолируй, начальный и базовый Hi-Fi различают только профессиональные эксперты. Основания для такого загрубления требований к домашней акустике следующие.

Во-первых, полный диапазон звуковых частот слышат буквально единицы людей из всего человечества. Люди, одаренные особо тонким музыкальным слухом, такие как Моцарт, Чайковский, Дж. Гершвин, слышат высокий Hi-Fi. Опытные профессиональные музыканты в концертном зале уверенно воспринимают базовый Hi-Fi, а 98% рядовых слушателей в звукомерной камере по частоте почти никогда не различают начальный и базовый.

Кривые равной громкости

В-третьих, естественные шумы в тишайшей гостиной загородного дома за задворках цивилизации – 20-26 дБ. Санитарная норма шума в читальном зале библиотеки – 32 дБ, а шелест листьев на свежем ветру – 40-45 дБ. Отсюда ясно, что динамики высокого Hi-Fi в 75 дБ более чем достаточно для осмысленного прослушивания в бытовых условиях; динамика современных УМЗЧ среднего уровня, как правило, не хуже 80 дБ. В городской квартире распознать по динамике базовый и высокий Hi-Fi практически невозможно.

Примечание: в помещении, зашумленном более чем на 26 дБ, частотный диапазон избранного Hi-Fi можно сузить до пред. класса, т.к. сказывается эффект маскировки – на фоне невнятных шумов чувствительность уха по частоте падает.

Искажения

Искажения звука возможны линейные (ЛИ) и нелинейные (НИ). Линейные искажения это, попросту, несоответствие среднего уровня громкости условиям прослушивания, для чего в любом УМЗЧ и есть регулятор громкости. В дорогие 3-полосные АС для высокого Hi-Fi (напр., советские АС-30, они же S-90) часто вводят и аттенюаторы мощности для СЧ и ВЧ, чтобы возможно точнее подогнать АЧХ АС к акустике помещения.

Многие пользователи компьютеров и других устройств приобретают для них колонки — этот аксессуар используется для проигрывания самых разных аудиофайлов. На современном рынке представлено огромное количество разнообразных моделей, которые снабжаются всё новыми и новыми функциями.

Но вовсе не обязательно приобретать новое устройство, если старые колонки сломались или их вовсе не было. Вполне реально сделать их своими руками из автомобильных динамиков. Такая работа не отнимет много времени, а также не потребует большого количества дополнительных материалов. С задачей справится даже новичок, что позволяет значительно сэкономить на приобретении аксессуара для компьютера. Но как же сделать колонки самостоятельно?

Автомобильные модификации

Колонки для автомобилей 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.

Устройства с тремя динамиками

Колонки (самодельные) с тремя динамиками встречаются очень редко. Данные устройства больше всего подходят для акустической системы 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, что есть модели с регуляторами. Микросхемы для них применяются конденсаторного типа. Когда фонят колонки, нужно менять диффузор.

Мощность, резонансная частота и чувствительность

Мощность является важным показателем динамиков, которые надо подбирать с учетом возможностей магнитолы. Мощность последней должна быть несколько ниже на выходе по сравнению с тем, на что способны динамики.

Резонансная частота, характеризуемая низкими показателями, способствует глубине басов. Оптимально, если ее значение будет составлять от 60 до 75 Гц.

Когда колонка отличается высокой чувствительностью, это несет определенные преимущества. Под одним из таких плюсов понимается возможность отказаться от усилителя, что удешевляет систему в целом.

Какие динамики лучшие

Для определения лучших динамиков потребуется их номинирование в зависимости от вида.

Коаксиальные

Компонентные

Morel Tempo 6 – полноценная акустика, характеризуемая высокими техническими параметрами и сборкой на высоком уровне. Ее комплектация предусматривает наличие 2 твитеров, 2 кроссоверов, основных динамиков и бонуса в виде дополнительной чаши. Высокая детализация звука.
Focal Performance PS 165 – система с феноменальным звучанием, гарантирующая сбалансированный звук, имеющий высокую насыщенность. Подходит для использования в качестве фронтальных колонок. В рамках этого бренда производится выпуск действительно качественных динамиков, способных удовлетворить запросы даже заядлых скептиков.
Mystery MJ 105BX – одна из лучших колонок среди себе подобных. Доступная стоимость, высокие технические характеристики и отличное звучание. Под плюсами этой корпусной колонки следует понимать ее компактность и простоту монтажа.

Фильтр кроссовер

Катушки бескаркасные:

0,33 MH, 0,480 Ом, Dr 0,70
0,050 MH, 0,090 Ом, Dr 1,00

Дроссели с сердечниками:

0,47 MH, 0,160 Ом, Dr 1,00
2,0 MH, 0,400 Ом, Dr 1,00

Полезное: Cхема высоковольтного преобразователя напряжения
Резисторы:

3,6 Ом, 5 Вт, металлизированный,
10 Ом, 5 Вт, керамика
4,7 Ом, 5 Вт, керамика,
10 Ом, 5 Вт, металлизированный.

Конденсаторы:

5.6uf IPC / 400 В
15uf IPC / 400 В
2.7uf IPC / 400 В
10uF IPC / 400 В
0,68uf IPC / 400 В
2.7uf IPC / 400 В

Размер

Они все отличаются размерами, что очень важно в плане акустического оформления. Не стоит выбирать динамики, имеющие размер меньше 16 см. В противном случае не удастся добиться приемлемого качества звука на низко и среднечастотных диапазонах. Применительно к высокочастотным этой рекомендации не стоит следовать.

Внимание! Для того чтобы звук на низких частотах приобрел глубину басов, требуются динамики, имеющие значительные размеры.

Если вы не собираетесь использовать сабвуфер, то желательно придерживаться того, чтобы фронтальная акустика соотносилась с размером 16–17 см. Наличие же сабвуфера способно снизить допустимые параметры до 13 см без потери качества звучания.

Стоимость

Не является неоспоримым фактом, что только дорогая акустика гарантирует качественное звучание. В некоторых случаях высокая оплата берется за бренд. Альтернативой дорогой системы могут стать отдельные динамики по доступной цене, характеризуемые вполне приемлемыми характеристиками. Нижний порог цен коаксиальной акустики, имеющей удовлетворительные параметры, – 1500 руб. Если вы хотите получить по настоящему качественное звучание, то надо настраиваться на ценник от 5000 руб.

Внимание! Чтобы исключить ненужные траты, надо подбирать колонки, которые подходят именно вашей автомагнитоле. Обращайте внимание на ее штатные отверстия, ориентированные на подключение динамиков.

Компонентную акустику дешевле 3000 рублей не стоит рассматривать как возможный вариант приобретения. Качественные системы не могут стоить дешевле 5000–7000 руб. При выборе отдельных динамиков следует иметь в виду, что здесь можно сэкономить. Две колонки, имеющие удовлетворительное звучание, могут обойтись в 2000 руб. За более мощные образцы подобной продукции придется выложить значительно больше.

Затраты на аппаратуру высокого класса обычно укладываются в диапазон 20–30 тыс. руб. Такие системы способны удовлетворить запросы большинства автолюбителей. Те, кто стремится к максимальному качеству звука и готов нести соответствующие траты, должны ориентироваться на профессиональные системы с ценником от 40 тыс. руб.

Как поместить содержимое вовнутрь?

Подпишитесь на наши Социальные сети

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 акустической системы 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 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. Динамик для колонки 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.

Изготовление АС

Корпус сделан из панелей ДСП и МДФ 18 мм соответственно скручено винтами, дополнительно склеен с помощью Wikol для усиления структуры и уплотнения. Стены внутри заполнены демпфирующим материалом полиэфирного типа, а задняя стенка — битумным покрытием.

Передняя часть корпуса сделана на заказ и является самой дорогой части конструкции, не считая громкоговорителей (хотя их чаще всего достают бесплатно). Фрезерного оборудования не было, вот и пришлось заказать, но вам нет смысла усложнять работу когда будете повторять АС.

Супергаджеты. Самодельные акустические колонки своими руками

Самодельные акустические колонки своими руками

Процесс виден на фото:

Следующий этап — сборка кроссов:

и установка динамиков:

В результате имеем:

Рядом видна самоделка на КИНАПах. Она больше, но звучит хуже! Вообще, послушав Чайру, понял что КИНАП — в сад! Также как и JBL E-50. Звук очень ровный и прозрачный, я даже не знал, что на моих CD есть такие звуки! Все кто слушал мои восторги разделяют. Пожалуй все.

Читайте также: