Как сделать сабвуфер своими руками в машину
Перейти к содержимому

Как сделать сабвуфер своими руками в машину

  • автор:

Сабвуфер своими руками под водительское кресло

Доброго времени суток друзья, сегодня пойдет речь о сборке маленького сабвуфера, сабвуфера которого я так давно хотел иметь в своём автомобиле но не мог себе позволить потому как просто не мог найти ему место.
Не для кого не секрет что именно низкочастотный динамик, воспроизводящий только узкий спектр частот (обычно 20-200Гц) способен по настоящему улучшить общую звуковую картину и дать насыщенный бас. Но не всё так просто как мне хотелось, дело в том что сдерживающим фактором для меня было именно то что я не при каких условиях не хотел жертвовать местом в багажнике и возможностью его трансформации. Напомню что у меня вместо третьего ряда сделан органайзер в которой я периодический складываю разную мелочь. Подробнее ТУТ

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 +100-130 литров к багажнику Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

Покупка штатного сабвуфера BOSE в запаску мне показалось не очень хорошей идеей, а вот вариант покупки готового плоского саба под сиденье я не отметал до последнего.
Но опять же не всё так просто, оказалось что в моём случае найти плоский саб подходящего размера практически не возможно, то высота слишком велика, то ширина…вообщем перешерстив весь интернет я так и не нашел нужных мне размеров 350х160х170мм. (ШхВхД)

Единственным выходом оставалось собирать самому активный саб тех размеров которые мне нужны, ну а перед этим было заказано:
низкочастотный динамик на 40Вт 4" Вот ССЫЛКА

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

усилитель НЧ на 100Вт со встроенным кроссовером Вот ССЫЛКА

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

DC-DC преобразователь (не обязательно) Вот ССЫЛКА

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

Сабвуфер выбирался первым делом по размерам и отзывам уже купивших покупателей, цена конечно не самая низкая, зато мне понравилось то, что ход мембраны достаточно большой и заявленная мощность почти в два раза меньше максимально (пиковой).
Усилитель так же смотрел по отзывам, нужен был именно с кроссовером что бы он на выходе отрезал все частоты выше настроенных (есть регулятор среза), так же усилитель позволяет подключать вход как к низкому уровню сигнала (выход магнитолы на усилитель или саб), так и к высокому (проводам идущим к колонкам), забегая вперёд я выбрал первый вариант и подключил усилитель на выход сабвуфера (просто в моей магнитоле он есть). Так же усилитель имеет регулятор усиления по выходу, отмечу тот факт что диапазон напряжения питания усилителя может быть от 12 до 24 Вольт, в отзывах писали что наилучшее качество и мощность достигается при напряжении 24 Вольта, собственно по этому и был заказан преобразователь DC-DC который и был мною настроен на преобразование 12В в 24В, опять же забегая вперёд разницы в звучании я не почувствовал и как мне кажеться можно было бы обойтись и без него…
Перед сборкой корпуса я собрал схему для проверки всего купленного, замерил мощность, рассчитал толщину проводов и немного побаловался с настройками.

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 подключил параллельно компьютерной колонке Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 ток и напряжение, в пике потребление 7А около 90Вт

После того как я убедился что всё работает так как надо я занялся сборкой корпуса ЗЯ из старых дверей шкафа. Материал стенок ДСП 12мм, внутри все стыки проклеил виброизоляцией, посередине корпуса сделал постамент на который прикрутил усилитель, перед этим сняв с него пластиковые ручки и просверлив в стенке два отверстия для того что бы можно было регулировать мощность и частоту среза не разбирая корпуса.
Мне показалось что симпатичнее корпус будет выглядеть обтянутым карпетом, хотя кто на него будет смотреть под водительским сиденьем…но всё же обтянул.
К сожалению я так увлекся что забыл сделать фото процесса самой сборки.

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

Процесс установки занял у меня очень много времени и сил, дело в том что высоту корпуса необходимо было делать меньше что бы ничего не мешало водительскому креслу спокойно регулироваться "дальше-ближе", сложность была в установки кресла обратно…пути назад не было и при помощи мата мне удалось воткнуть кресло на своё место пожертвовав пятью сантиметрами регулировки (сейчас саб мешает вплотную придвинуться на салазках к рулю), но к счастью мне это не нужно. Однако делать корпус нужно было бы меньше по высоте.

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 пришлось подрезать воздуховод обогрева ног второго ряда

С питанием сильно заморачиваться не стал, минус подключил на кузов у ручника, а плюс взял от фишки прикуривателя, тянуть к блоку предохранителей и тем более к АКБ не стал потому как потребление саба в пике не более 100Вт, это примерно 8А (плюсовой провод к прикуривателю 4мм.кв. держит 40А и защищён предохранителем на 30А), а учитываю то что при любом напряжении в сети на входе усилителя будет ровно 24В исключает любые просадки (преобразователь DC-DC я оставил только по этой причине).

Кресло прекрасно встало на своё место и что не мало важно корпус саба ничуть не съел полезного места.

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 Вид спереди Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 две точки спереди это регуляторы мощности и частоты среза, регулируются отвёрткой

Места для ступней пассажиров второго ряда ничуть не убавилось.

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

Даже при всём желании ногами до саба не достать.

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2

Что порадовало, так это то, что мощность можно регулировать в настройках эквалайзера меняя уровень выходного сигнала на саб (усилитель), там же можно грубо настроить усиление или ослабление НЧ, СЧ и ВЧ

Фото в бортжурнале Nissan Qashqai+2 настройки штатного плеера

По итогу всех манипуляций мы имеем какой-никакой сабвуфер, который не обладает дикой мощностью и не сможет прокачать весь ваш район…В таком исполнении бас получился не супер глубоким и от него конечно же не будут разлетаться стёкла, но желаемого эффекта всё же он дал, средние и низкие частоты проигрываются более выразительно, общая картина стала значительно лучше и не обладая музыкальным слухом заметить разницу не составит труда…думаю многие меня поймут. Разместить саб удалось именно там, где он точно никому не помешает и его не нужно будет демонтировать в случае трансформации салона или при перевозках не габарита…Компромиссом такого решения стало необходимость укорочения пластикового воздуховода и ограниченной регулировкой настройки салазок (при меньшей высоте корпуса проблемы бы не стояло), хорошо что в моём случае это не проблема.

Сабвуфер в машину своими руками

Низкочастотная акустическая система, установленная в автомобиле, позволяет обогатить палитру звука насыщенными басовыми нотами. Музыка становится глубокой и объёмной. Штатная звуковая система не обеспечивает такого качества звучания, поэтому многие владельцы оборудуют свои машины басовой колонкой. Такая конструкция предназначена только для воспроизведения низких частот, поэтому высокочастотная составляющая обрезается фильтров-кроссовером. Низкочастотная колонка имеет большие размеры, поэтому местом для её размещения обычно выбирается багажный отсек. Автомобиль можно оснастить промышленной системой, но большинство предпочитает сделать устройство самостоятельно.Тип громкоговорителя и его диаметр определяет размеры низкочастотной акустической системы.

Самодельный сабвуфер в машину своими руками может иметь пассивную или активную конструкцию. В первом случае это будет корпус с установленным динамиком. Для того чтобы получить звук высокого качества для пассивной колонки потребуется усилитель низкой частоты. Активная система оборудована встроенным усилителем со всеми фильтрами и регулировками.

Как сделать сабвуфер в машину

При изготовлении саба своими руками в машину сначала потребуется корпус. Его размеры и конструкция зависят от динамика и выбранной модификации. В низкочастотной акустике применяются три вида колонок:

  • Закрытый ящик
  • Фазоинвертор
  • Сложная конфигурация (бандпасс)

Закрытый ящик может иметь прямоугольную конструкцию, форму трапеции, со скошенной стенкой, или цилиндр. Низкочастотные колонки в виде цилиндра для самостоятельного изготовления не применяются из-за технических трудностей. Проще всего сделать обычный ящик. Размер такой конструкции определяется диаметром динамической головки. Эта величина обычно измеряется в дюймах и каждому размеру динамика должен соответствовать определённый объем ящика в литрах. Для разных размеров динамиков потребуется следующий объём закрытого ящика:

  • 8 – 10 литров
  • 10 – 14 — 24 литров
  • 12 – 25 — 35 литров
  • 15 – 36 — 56 литров

Существуют динамики 18 дюймов, но из-за больших размеров корпуса они, в автомобилях, применяются крайне редко. Как самому сделать недорогой саб в машину. Колонка закрытого типа обладает важными преимуществами перед другими устройствами.

  • Простой расчёт и сборка
  • Маленький объём
  • Хорошая частотная характеристика
  • Быстрый и отчётливый бас

Недостатком простой конструкции в виде закрытого ящика является самый низкий КПД. При изготовлении закрытого ящика прямоугольной конфигурации очень просто вырезать все детали конструкции. Сложным может оказаться только изготовление круглого отверстия под громкоговоритель. При расчёте объёма акустики нужно иметь в виду, что площадь занимаемая динамиком в этот параметр не входит. Так для громкоговорителя 8 дюймов вычисляется объём занимаемый динамиком и к нему добавляется 10 литров. Самому сделать сабвуфер в авто несложно, но нужно соблюдать некоторые рекомендации.

Простой сабвуфер в машину

Легче всего сделать своими руками саб в машину без усилителя. Для этого не требуется знания радиотехники, так исключается самостоятельная сборка и регулировка усилителя. Для изготовления пассивной низкочастотной колонки, кроме громкоговорителя, потребуются следующие детали:

  • Материал для корпуса
  • Саморезы
  • Силиконовый герметик
  • Клеммная колодка
  • Акустический кабель
  • Наполнитель для внутреннего объёма
  • Материал типа карпет

После выбора и покупки динамика можно делать корпус. Чаще всего в качестве материала для изготовления корпуса акустических колонок используется многослойная фанера или МДФ. Толщина стенок должна быть не менее 18 мм, чтобы избежать гулкого резонирующего звука. Фанеру такой толщины найти сложно, поэтому выбор МДФ будет оптимальным решением. Материал легко обрабатывается, а отдельные элементы хорошо соединяются саморезами.

Переднюю стенку нужно сделать из двух пластин. Чтобы увеличить жёсткость конструкции все кромки, перед вворачиванием шурупов, нужно промазать клеем.Габариты магнита, у разных типов динамиков, могут отличаться, поэтому размер корпуса определяется габаритами громкоговорителя. Для того чтобы ящик был более прочным собирать сабвуфер своими руками в машину, лучше на брусках 25 Х 25 мм.После завершения работ по сборке ящика все швы нужно обработать силиконовым герметиком.

Самодельные сабвуферы для авто могут быть сделаны с акустическим фазоинвертором или по схеме бандпасс. Корпуса для таких акустических колонок имеют сложную конструкцию и при расчёте применяются специальные формулы. Колонка с акустическим фазоинвертором имеет размер примерно в два раза больший, чем закрытый ящик. Несмотря на высокий КПД, звучание низких частот получается не такое чёткое и бас немного расплывается.

Как правильно сделать сабвуфер

Как самому собрать сабвуфер в машину. Установку динамика на переднюю стенку корпуса нужно выполнять на болтах с гайками и шайбами гровера. Саморезы для этого не годятся, так как в процессе работы, от сильной вибрации, они будут самопроизвольно выворачиваться. Когда саб своими руками для авто полностью сделан, нужно заполнить внутренний объём колонки акустическим демпфером. В качестве материала можно использовать обычную вату или синтепон. Чтобы мелкие волокна не попали внутрь подвижной системы громкоговорителя, наполнитель лучше поместить в марлевый мешок. На боковой или задней стенке корпуса вырезается круглое отверстие для установки стандартной колодки с внешними клеммами. После её установки внутренние края заполняются герметиком.

При использовании громкоговорителей небольшого диаметра, в багажный отсек автомобиля можно установить колонку с двумя динамическими головками. Следует знать, что корпус колонки должен быть полностью закрыт и в нём не должно быть никаких отверстий или щелей. На контакты динамика и колодки припаиваются отрезки соединительного провода. Это должен быть специальный акустический кабель большого диаметра.Готовую колонку можно оклеить синтетическим материалом карпет. Сделать недорогой саб в машину своими руками можно быстро и с минимальными затратами.

Как изготовить сабвуфер в машину своими руками

Сабвуфер своими руками

Построение полноценной системы автомобильного звука обычно начинается с фронтальных громкоговорителей. Именно они определяют качество и натуральность звучания, в том числе и на низких частотах. Об установке сабвуфера в машину задумываются, когда хочется чего-то большего: подчеркнуть глубину баса, усилить звуковое давление или даже получить новые физические ощущения. Причём необязательно покупать акустическую систему — её вполне реально сделать своими руками. Мы проведём вас подробно по этому процессу: от рассчёта короба до монтажа.

Динамики для сабвуфера

Сабвуфер — отдельная колонка, предназначенная для воспроизведения звуков самых низких частот. Главная составляющая любой акустической системы — динамик или головка громкоговорителя. Её задача — преобразовать электрический сигнал в колебания воздуха.

Сабвуфер

Для этого используют громкоговорители разных принципов действия. В сабвуферы устанавливают, как правило, электродинамические головки.

Конструкция динамика

Под действием электрического тока в звуковой катушке (6) она колеблется в поле постоянного магнита вместе с диафрагмой (диффузором) (3), закреплённой на гибком подвесе (2). Эти механические перемещения преобразуют электросигнал в звуковые волны.

Параметры динамиков

Работу динамиков описывает множество параметров, которые можно найти в техническом паспорте. Многие из них используются в расчёте акустических систем. Главные среди параметров электродинамических головок:

  • резонансная частота (Fs),
  • добротность (Qts),
  • эквивалентный объём (Vas).

Динамик — колебательная система. Чем легче диафрагма (диффузор) и жёстче подвес, тем выше резонансная частота. Для воспроизведения низких звуковых частот используют мягкие подвесы и тяжёлые диффузоры. Резонансная частота больших сабвуферных динамиков примерно 20—50 Гц.

Добротность отражает способность подвеса динамика гасить резонансные колебания диффузора. Чем лучше у него это получается, тем ниже добротность.

Эквивалентный объём динамика равен объёму воздуха, жёсткость которого при воздействии на него диффузора такая же, как жёсткость подвеса. Как понятно, эта величина не эквивалентна размерам корпуса колонки, как порой ошибочно полагают. Параметр зависит от механических свойств подвеса и размеров диффузора. Измеряется в литрах.

Размер динамика для сабвуфера

Для создания высокого звукового давления, эффективного и корректного преобразования сигнала в колебания воздуха требуются диффузоры большой площади. По этой причине в сабвуферах используют головки диаметром 6—15 дюймов.

Чем больше диаметр головки, тем сильнее звуковое давление, которое потенциально может обеспечить сабвуфер. Но большим динамикам требуются и большие короба. По этой причине размеры выбирают, ориентируясь на объём салона автомобиля.

Таблица: диаметр динамиков
Класс автомобиля Модель автомобиля Количество и диаметр (в дюймах) НЧ динамиков
Малый класс Mercedes А, Citroen C2, Volkswagen Polo, Peugeot 206, Mitsubishi Colt 1х8, 2х6
Компактный класс BMW-1, Audi A3, Citroen C4, Mitsubishi Lancer 1х10, 2х8
Средний класс Audi A4, Ford Mondeo, Volkswagen Bora, Opel Vectra, Volvo S60, BMW-3 1х10, 1х12, 2х10
Бизнес-класс Mercedes Е, BMW-5, Audi A6, Toyota Camry 1х12, 2Х10, 2х12
Класс люкс Mercedes S, Audi A8, Volkswagen Phaeton, BMW-7, Bentley 1х12, 2х12
Внедорожники 1х12, 2х12, 1х15

Конкретный выбор за владельцем автомобиля. Когда требуется большая отдача от колонки, жертвуют местом. И наоборот, желая сэкономить пространство, останавливаются на динамиках меньшего диаметра.

Наиболее универсальный вариант — использование в сабвуфере головки 10–12 дюймов.

Динамик для сабвуфера

Виды сабвуферов

Все сабвуферы делятся на активные и пассивные. Для работы пассивного нужен внешний усилитель мощности низкой частоты, тогда как в активный усилитель уже встроен. Активный сабвуфер подключают к линейному выходу источника сигнала. Пассивный — к выходу для колонок.

Совмещение в одном устройстве излучателя звука и усилителя — удобное решение. Покупая активный сабвуфер, владелец автомобиля получает законченное устройство, которое можно подключить к выходу магнитолы.

К сожалению, покупные активные сабвуферы редко комплектуются высококачественными усилителями, что объясняется как ограничениями в габаритах, так и стремлением производителей изготовить массовый продукт.

Звучание любого динамика улучшается, если его установить в корпус. Он необходим для согласования звуковых волн, излучаемых передней и тыльной поверхностью диффузора.

Как активные, так и пассивные корпусные сабвуферы — самые распространённые.

Активный корпусной сабвуфер

При изготовлении корпуса или по-другому короба используют различные акустические оформления, о которых чуть ниже.

Особняком среди корпусных колонок держатся плоские сабвуферы, предназначенные для установки под сидение автомобиля. Как правило, это активные малогабаритные устройства, чьи акустические параметры оставляют желать лучшего. Их устанавливают при дефиците свободного места в автомобиле.

Плоский сабвуфер

Сабвуфер без корпуса называют Free-Air или колонкой с открытым оформлением. Динамик такого устройства располагают на большом плоском экране, задача которого разграничить звуковые волны, излучаемые фронтальной и тыльной поверхностью диффузора.

Пример сабвуфера с открытым оформлением в автомобиле — динамик, установленный в заднюю полку. В то время как фронт его диффузора работает на салон, тыльная составляющая «остаётся» в багажнике. Для работы в этом режиме подходят динамики с добротностью 0,55—0,8.

Открытое оформление не получило массового распространения. Free-Air необходима жёсткая ровная площадка между хорошо изолированными друг от друга отсеками автомобиля. В современных транспортных средствах совокупность указанных условий практически не встречается. Приходится усиливать полку толстой плитой из МДФ или фанеры и принимать дополнительные меры для герметизации багажника.

Акустическое оформление корпуса сабвуфера

Наиболее популярные оформления корпуса — закрытый ящик и фазоинвертор. Иногда фанаты автозвука выбирают бандпасс, пассивный излучатель или акустическую нагрузку.

Закрытый ящик — это корпус колонки, объём которого соизмерим с эквивалентным объёмом динамика.

Закрытый ящик

Его достоинство — хорошее сопряжение с акустическими параметрами автомобильного салона. Недостаток — низкий КПД, что требует более высокой мощности усилителя.

Фазоинвертор конструктивно представляет собой отверстие в корпусе или встроенную внутрь него трубу (порт фазоинвертора), соединяющую внутренний объём с внешним пространством.

Фазоинвертор

В отличие от закрытого ящика, фазоинвертор не гасит колебания тыльной стороны диффузора, а дополняет ими основное излучение, увеличивая результирующую громкость звука.

Пассивный излучатель — разновидность фазоинвертора. Роль фазового порта в этом случае исполняет либо специально созданная подвижная система, либо обычный динамик, не подключённый к усилителю.

Пассивный излучатель

Одна из причин нелинейных искажений звука — несимметричная нагрузка на диффузор динамика, установленный в корпус. Перемещаясь наружу, мембрана испытывает минимальное сопротивление, тогда как в противоположном направлении ей противодействует упругость воздуха внутри корпуса. В качестве акустической нагрузки, уравнивающей условия, используют плоские панели и рассеиватели.

Акустическая нагрузка

Акустическое оформление полосового типа или бандпасс представляет собой корпус, разделённый надвое перегородкой, в которой установлен динамик. Обе стороны диффузора в такой системе работают на ограниченное пространство.

У бандпасса четвёртого порядка звук выходит наружу через один порт. Конструкции шестого порядка оборудованы двумя портами, восьмого — тремя.

Бандпасс

Бандпасс обеспечивает значительный прирост звукового давления в сравнении с закрытым ящиком и фазоинвертором. Но при этом полосовые колонки очень чувствительны к параметрам корпуса и сложны в изготовлении.

Особенности размещения

В замкнутом пространстве автомобиля мозг человека не в состоянии определить направление на источник низкочастотного звука. Поэтому, в отличие от динамиков средней и высокой частоты, место размещения сабвуфера не влияет на естественность звука и может быть любым. Но внушительную колонку куда попало не пристроишь. Экономя ограниченное пространство, её, как правило, прячут в багажник.

Вариантов расположения сабвуфера в багажнике седана или хэтчбека не так уж и много:

  • за спинкой сидений диффузором в багажник,
  • в крыле,
  • в откидном подлокотнике диффузором в салон,
  • в полке диффузором вверх,
  • в нише запасного колеса.

Инсталляция сабвуфера за спинкой сидений диффузором в багажник — распространённое решение. Выбирая такой вариант для седана, необходимо обеспечить акустическую связь багажника с салоном.

Сабвуфер за спинкой сидения

Суммарная площадь отверстий между ними должна быть не меньше площади диффузора. Чтобы выполнить условие, возможно, понадобится «просветлить» полку: вырезать в ней дополнительное отверстие и замаскировать его сеткой или решёткой. То же самое относится и к варианту размещения сабвуфера в заднем крыле седана.

Сабвуфер в заднем крыле

В хэтчбеке и в универсале, где багажник не изолирован от салона, инсталляция диффузором назад работает лучше и даже может создать дополнительный прирост звукового давления. Сабвуфер в крыле обеспечивает более глубокий бас.

Низкочастотная колонка в подлокотнике откидного сидения седана более точно воспроизводит звук, поскольку динамик работает непосредственно в салон.

Сабвуфер в подлокотнике

Размер «окна» для динамика не должен быть меньше площади диффузора. Корпус сабвуфера устанавливают как можно плотнее к спинке сидения, «утечка» звука через щели влияет на качество его воспроизведения.

Размещение сабвуфера в задней полке диффузором вверх — наиболее выигрышное решение. Динамик, как и в случае с подлокотником, работает в салон. Кроме того, заднее стекло выступает в роли акустической нагрузки, обеспечивая дополнительное усиление низких частот.

Сабвуфер в задней полке

Динамик сабвуфера в полу багажника (в нише запаски) хэтчбека и универсала фактически установлен в большую плоскую поверхность, что положительно влияет на воспроизведение низких частот. При этом следует позаботиться о защите головки и придумать, куда пристроить запасное колесо.

Сабвуфер в нише запасного колеса

Как рассчитать короб

Акустические системы, в том числе и сабвуферы, рассчитывают с помощью компьютерных программ. Наиболее часто используют «WinISD» и «JBL Speakershop».

Исходные данные для расчётов — технические характеристики динамиков из встроенных в программы баз данных, или введённые вручную. Как минимум необходимо задать основные, о которых упоминалось выше.

Софт также позволяет вести расчёты в «противоположном направлении», подобрать динамик, который обеспечит наилучшую отдачу при заданных параметрах корпуса.

Наиболее простые акустические формы, такие как закрытый ящик и фазоинвертор, не требуют высокой точности. Их можно рассчитать вручную с помощью формул.

Расчёт закрытого ящика

Цель расчёта — основываясь на исходных данных (трёх основных параметрах динамика) подобрать внутренний объём колонки.
Если отношение паспортного значения резонансной частоты (Fs) к добротности (Qts) меньше 100, такой динамик лучше не устанавливать в закрытый ящик.

Запертый в корпусе закрытого ящика воздух, сжимаясь под действием диффузора, увеличивает жёсткость подвеса. В результате резонансная частота и добротность акустической системы возрастает.

Формулы, связывающие резонансную частоту (Fc), добротность (Qtc) и объём (Vb) колонки с аналогичными паспортными параметрами (Fs, Qts и Vas) динамика приведена на рисунке.

Расчет закрытого ящика

Как следует из формул, если объём корпуса равен эквивалентному, значения параметров возрастают в 1,4 раза, и вдвое, когда объём закрытого ящика втрое меньше Vas.

Подбирая с помощью формул допустимый объем корпуса, стремятся, чтобы резонансная частота колонки (Fc) не превышала 50 Гц, а добротность (Qtc) была близка к 0,7.

Расчёт фазоинвертора

Для этого акустического оформления выбирают динамики с добротностью 0,3—0,5 и отношением резонансной частоты к добротности не мене 50. Кроме объёма сабвуфера, вычисляют параметры (площадь сечения, диаметр и длину трубы) порта фазоинвертора.

Параметры короба подбирают по тем же формулам, что и в случае с закрытым ящиком, но при этом ориентируются на добротность колонки (Qtc) в пределах 0,6—0,65.

Параметры порта рассчитывают, опираясь на значение частоты настройки фазоинвертора (Fb) выбранной равной резонансной частоте динамика (Fs) или немного меньше. Формулы для расчёта площади сечения, диаметра и длины порта фазоинвертора показаны на рисунке.

Расчет фазоинвертора

В приведённых формулах:

  • smin — минимальная площадь (м 2 ) сечения порта фазоинвертора;
  • D — диаметр (м) динамика;
  • Xmax — максимальный ход (м) диффузора от нулевого положения, указывается в технических характеристиках динамика;
  • Fb — резонансная частота (Гц) фазоинвертора;
  • dmin — минимальный диаметр (м) круглой трубы, используемой в качестве фазоинвертора;
  • L — длина (м) фазоинвертора;
  • Lmax — максимальная длина (м) фазоинвертора.

Расчётная длина фазоинвертора может получиться больше рекомендованного максимального значения. Уменьшить практическую длину можно несколькими способами.

Размещение выхода круглого фазоинвертора заподлицо с плоскостью панели колонки даёт выигрыш в длине до 0,85 диаметра фазоинвертора. Фланцы на конце трубы ещё больше усиливают эффект.

Около 15% длины можно сэкономить, разместив фазоинвертор вплотную к одной из сторон колонки.

Использование порта в виде усечённого конуса круглого или прямоугольного сечения поможет уменьшить длину фазоинвертора до 35%. Конфигурация в виде песочных часов — до 40%.

Фотогалерея: способы уменьшения длины фазоинвертора

Порт фазоинвертора заподлицо передней панели Размещение выхода круглого фазоинвертора заподлицо с плоскостью панели колонки даёт выигрыш в длине до 0,85 диаметра трубы фазоинвертора Фазоинвертор с фланцем Фланцы на конце круглой трубы позволяют укоротить длину фазоинвертора более чем на 0,85 диаметра Фазоинвертор вплотную к одной из сторон Около 15% длины можно сэкономить, разместив фазоинвертор вплотную к одной из сторон колонки Фазоинвертор в виде усечённого конуса Усечённый конус поможет уменьшить длину фазоинвертора до 35% Фазоинвертор в форме песочных часов Конфигурация в виде песочных часов уменьшает длину до 40%

Как сделать сабвуфер для машины своими руками

Главные требования к корпусу любой акустической колонки — жёсткость и герметичность. Распространённый материал для корпуса сабвуфера — ДСП, МДФ или фанера толщиной 15—18 мм. В некоторых случаях для повышения прочности корпусов простой формы внутри их устанавливают распорки и рёбра жёсткости.

Герметизация корпуса — способ снижения паразитных вибраций и устранения посторонней акустической связи между внутренним и внешним пространством. Собирая корпус, стыки панелей промазывают эластичным клеем или обрабатывают герметиком. Динамик устанавливают на мягкую упругую прокладку, изолируя от крепежа шайбами из аналогичного материала.

Существенно повышает стойкость к вибрациям использование для сборки корпуса многослойных материалов, например, двух жёстких слоёв, разделённых вибропоглощающей прослойкой. Более простое, но значительно менее эффективное решение — обработка внутренних поверхностей мастиками или оклейка листовым материалом. Чтобы сравниться по способности гасить колебания с трёхслойной конструкцией, толщина демпфирующего слоя должна быть не меньше, чем толщина стенки колонки.

Наполнение пространства сабвуфера звукопоглощающим материалом плотностью 20—25 г/л эквивалентно увеличению его внутреннего объёма на 25—30%. Для этой цели используют синтепон, крупнопористый поролон и пр.

Наполнитель в корпусе сабвуфера

В закрытом ящике звукопоглотителем заполняют около 60% объёма за динамиком. Для фазоинвертора достаточно оклеить слоем 20—30 мм заднюю (исключая место вблизи фазоинвертора) и боковые стенки. В бандпассах этот метод обычно не используют.

Изготовление сабвуфера в простом корпусе

Рассчитав внутренний объём корпуса сабвуфера, подбирают материал для изготовления, создают чертёж и определяют размеры деталей, учитывая толщину как основного материала, так и демпфирующего слоя. Разобраться помогут онлайн-калькуляторы, которые можно найти в интернете.

Видео: разработка чертежа корпуса сабвуфера
Инструменты и материалы

Минимальный набор инструментов для работы:

  • лобзик или пилка с мелкими зубьями,
  • электродрель,
  • рашпиль (для подгонки деталей и обработки кромок),
  • шлифовальная машинка (для чистовой обработки),
  • отвёртка.

Кроме основного материала, потребуется:

  • клей ПВА или аналогичный,
  • герметик,
  • деревянные бруски квадратного сечения,
  • шурупы.
Процесс изготовления
  1. В соответствии с чертежом выпилите корпусные заготовки из основного материала.Чертёж сабвуфера
  2. Выпилите отверстия под динамик и порт фазоинвертора в заготовке передней панели, отверстия под клеммы в заготовке задней или боковой панели.Заготовка передней панели
  3. При многослойной технологии, соберите панели из заготовок. Слои соедините при помощи клея, намазывая им жёсткие поверхности. Склеенные панели прижмите грузом, выдержите необходимое по инструкции для клея время.
  4. Обработайте края панелей, подгоните их при необходимости.
  5. Соберите из заготовок трубу фазоинвертора прямоугольного сечения. Детали соедините клеем и шурупами. Если остались щели, заполните их герметиком.
  6. Аналогичным образом закрепите трубу фазоинвертора на внутренней поверхности передней панели.Фазоинвертор
  7. Соберите в единую конструкцию боковые панели с помощью брусков, клея и шурупов. Установите переднюю панель.
  8. Обработайте все стыки герметиком.Корпус в сборе
  9. В случае необходимости оклейте внутреннюю поверхность колонки листовым виброизоляционным материалом.Оклейка виброизоляцией
  10. Подготовьте к сборке заднюю панель. Установите крепёжные бруски, проверьте подгонку, оклейте виброизоляцией.
  11. Обработайте внешнюю поверхность сабвуферной колонки выбранным способом: ошкурьте и окрасьте или оклейте (обейте) автомобильным карпетом.Обработка внешней поверхности
  12. Установите в переднюю панель динамик, используя мягкие прокладки и шайбы. В заднюю панель — клеммы.
  13. Соедините динамик с клеммами проводами. Соберите сабвуфер, скрепив заднюю панель корпуса с боковыми.
Видео: сабвуфер с двумя динамиками своими руками

Изготовление корпуса стелс

В отличие от закрытого ящика, занимающего в багажнике много полезного места, стелс (невидимый) сабвуфер устанавливают в нишу крыла или запасного колеса.

Объем корпуса стелс рассчитывают таким же образом, как и любого другого. Его отличие в нестандартной форме, позволяющей «спрятать» колонку в неиспользуемом пространстве.

Кроме перечисленного выше, для изготовления «невидимого» корпуса понадобится:

  • эпоксидный клей,
  • стеклоткань,
  • кисточка,
  • монтажный скотч,
  • полиэтиленовая плёнка.
Процесс изготовления
  1. При необходимости снимите в месте монтажа сабвуфера обшивку багажника, что позволит установить колонку максимально близко к кузову и сэкономить пространство.
  2. Застелите пол багажника полиэтиленовой плёнкой.
  3. Оклейте внутреннюю поверхность места, где будет установлен сабвуфер (например, внутреннюю поверхность заднего крыла) двумя слоями монтажного скотча.Подготовка задней стенки корпуса стелс
  4. Нарежьте несколько заготовок стеклоткани размером около 20х20 см. Промазывая их эпоксидным клеем, наложите поверх скотча внахлёст слоями общей толщиной 10 мм. Просушите конструкцию на протяжении 12 часов.Оклейка стеклотканью
  5. Вырежьте из бумаги или картона шаблон для нижней панели (пола) сабвуфера. Используя его, выпилите заготовку из фанеры (МДФ, ДСП).
  6. Выпилите заготовки для всех участков корпуса, которые можно изготовить из прямолинейных деталей. В одной из них вырежьте отверстие для клеммной панели (розетки).
  7. Для изготовления гнутых деталей сложной формы используйте вырежьте бумажные (картонные) шаблоны. Оклейте их несколькими слоями стеклоткани.
  8. Уложите заготовку нижней панели сабвуфера на пол багажника впритык с оклеенной стеклотканью поверхностью. Проклейте стык стеклотканью.Соединение панелей сабвуфера
  9. Соберите корпус сабвуфера, используя промежуточные крепления и распорки. Подгоните детали, если они мешают работе конструктивных элементов кузова автомобиля. Проклейте стеклотканью стыки с тыльной панелью.Сборка задней и боковых панелей
  10. После затвердения, вытащите корпус из багажника. При необходимости оклейте его изнутри дополнительными слоями стеклоткани для усиления конструкции.
  11. Вырежьте бумажный шаблон и по нему изготовьте переднюю панель сабвуфера. Выпилите в ней отверстия для динамика и фазоинвертора.Передняя панель
  12. Соберите корпус, используя бруски, шурупы и клей. Ошкурьте видимые поверхности и окрасьте, или обшейте карпетом.
  13. Установите и закрепите клеммную панель. Соедините проводами клеммы и динамик, установите динамик и закрепите.
Видео: изготовление корпуса стелс из стекловолокна

Подключение

Для подключения к усилителю пассивного сабвуфера в качестве акустических используют те же марки проводов, что и для питания усилителя.

Сабвуфер — очень энергоёмкий компонент системы, к тому же обладающий малым сопротивлением не более 4 Ом. Ток на выходе усилителя может достигать десятков и даже сотни ампер. В этом случае значительно возрастают потери в проводке, влияющие на громкость и качество звука. Чем больше сопротивление провода, тем большая часть мощности усилителя тратится на его разогрев и не доходит до динамика.

Поэтому в отличие от акустических систем средней частоты, сабвуфер требует более толстых проводов. Нижний предел сечения 4 мм 2 , но лучше не скупиться и подключить проводами с вдвое большим сечением, 8 мм2, а если провод длинный, то до 25 мм 2 .

Схема подключения сабвуфера зависит от усилителя. К одноканальному низкочастотная колонка подключается так же, как и все остальные, к положительному и отрицательному выводам. К двухканальному — по мостовой схеме, используя положительные клеммы каждого канала.

Схема подключения

Все работы по подключению сабвуфера следует производить, предварительно отключив аккумулятор автомобиля.

Видео: подключение пассивного сабвуфера

Изготовление и подключение автомобильного сабвуфера своими руками дело непростое, но посильное любому, кто хочет превратить автомобиль в концертный зал на колёсах. Всё, что для этого нужно — желание, внимание и терпения.

Как самому правильно сделать сабвуфер для дома своими руками: собираем самодельный САБ в домашних условиях из обычной колонки

Низкочастотная акустическая система, установленная в автомобиле, позволяет обогатить палитру звука насыщенными басовыми нотами. Музыка становится глубокой и объёмной. Штатная звуковая система не обеспечивает такого качества звучания, поэтому многие владельцы оборудуют свои машины басовой колонкой. Такая конструкция предназначена только для воспроизведения низких частот, поэтому высокочастотная составляющая обрезается фильтров-кроссовером. Низкочастотная колонка имеет большие размеры, поэтому местом для её размещения обычно выбирается багажный отсек. Автомобиль можно оснастить промышленной системой, но большинство предпочитает сделать устройство самостоятельно.Тип громкоговорителя и его диаметр определяет размеры низкочастотной акустической системы.

Самодельный сабвуфер в машину своими руками может иметь пассивную или активную конструкцию. В первом случае это будет корпус с установленным динамиком. Для того чтобы получить звук высокого качества для пассивной колонки потребуется усилитель низкой частоты. Активная система оборудована встроенным усилителем со всеми фильтрами и регулировками.

Особенности самодельных моделей

Если вы хотите, чтобы соседи вам позавидовали лишь потому, что у вас сверхмощная полу- или профессиональная акустика, то имеет смысл доукомплектовать свои основные стереоколонки мощным сабвуфером, превосходящим их в десятки раз. Особенность низких частот в том, что, в отличие от средних и высоких, они не подвергаются стереоозвучиванию. Значит, и изготавливать две широкополосные колонки, в которых низкочастотные динамики – отдельные, смысла нет.

Главное – подобрать динамики и мощные микросхемы усилителей, а также мощный импульсный блок питания на 100 и более ватт-часов потребляемого количества электричества.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 3 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Остальные расходники по сравнению с ними стоят копейки. Уделив особое внимание качеству, пользователь реально соберёт своими руками колонки, служащие десятки лет без особых проблем. В основном стареют лишь полупроводниковые радиоэлементы (диоды, транзисторы, микросхемы).

Практически неограниченная фантазия в дизайне позволит сделать любую колонку – кубовую, «параллелепипед», любой другой многогранник. Круглые колонки – цилиндрические, яйцевидные, также пользуются особой популярностью. Из конкретных деталей – например, «яйцо», может обладать четырьмя фазоинверторами, что также имеет значение в плане дизайнерских решений.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 4 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Устройство и принцип работы

Прибор отличается компактными размерами и небольшим объемом внутреннего пространства. Конструкция автомобильного сабвуфера включает такие элементы:

  1. Корпус. Имеет небольшую высоту и прямоугольную форму.
  2. Динамики. Используются изделия диаметром 15 или 20 см.
  3. Радиаторы силовых ключей. Встроенные компоненты усилителя выводятся на боковые стенки устройства.
  4. Регуляторы частоты сигнала и смещения фазы.

Два сабвуфера под сиденьями автомобиля

Компактный саб под сиденье подходит для установки в любые машины. Прибор отличается средними техническими характеристиками, особенных результатов он не показывает. Функционирует сабвуфер так:

  1. Басы не отличаются громкостью и насыщенностью. Прибор не способен прокачивать объем салона.
  2. Рабочий диапазон частот — верхние басы. Небольшой корпус не позволяет устройству воспроизводить низкочастотные звуки.
  3. Прибор имеет небольшую мощность. Чаще всего этот показатель не превышает 150 Вт.

Вышеуказанных технических характеристик хватает для воспроизведения аудиофайлов. Устройства являются достаточно востребованными среди водителей.

Преимущества и недостатки

К достоинствам рассматриваемого оборудования относятся такие характеристики:

  • небольшая длина установочных кабелей;
  • экономия полезного пространства багажника;
  • возможность улучшения качества звучания магнитол в Газели, микроавтобусе или грузовом транспорте, лишенном багажного отделения.

Крепление сабвуфера под сиденье автомобиля

К недостаткам сабвуферов, устанавливаемых под кресло, относятся:

  • более низкое качество звука (в сравнении с полноценными низкочастотными усилителями);
  • вибрации, раздражающие водителя или пассажира при работе аппаратуры;
  • сложность настройки (придется лезть под кресло и вращать регуляторы, некоторые модели оснащены пультом дистанционного управления);
  • перегрев прибора при работе вентиляторов климатической системы;
  • сложности при установке в автомобили с низкими креслами;
  • риск поломки оборудования при касании ног людей, сидящих сзади.

Как подобрать динамики для своего сабвуфера

Сабвуферы применяются в автомобилях для улучшения звучания музыки на низких частотах. Для обычного прослушивания мелодий или радиопередачи штатной аудиосистемы в машине бывает вполне достаточно, но ценители громкого и чистого звука на пониженных частотах предпочитают размещать в салоне сабвуфер.

Во время подбора динамиков для будущего изделия, автовладелец узнаёт, что по форме и размеру они могут быть круглыми или овальными. Обычно (исходя из габаритов салона автомобиля) выбираются круглые динамики с диаметром 10, 13 или 16 см, а также овальные длиной 15х23 см. Соответственно, чем больше диаметр динамика, тем качественнее будет воспроизводиться звук на низких частотах.

Как узнать, какие автомобильные динамики вам подойдут

Перед самостоятельным изготовлением сабвуфера в автомобиль требуется уточнить несколько основных тезисов:

  • на качество звучания музыки в машине форма динамиков никак не влияет;
  • на глубину и сочность звука влияет только размер динамика;
  • необходимо хорошо продумать, какой именно формы и размера нужны динамики, чтобы сабвуфер уместно смотрелся в салоне.

Сабвуфер в машине

Дизайн не имеет первостепенного значения, поэтому при выборе динамика приоритетными являются его технические характеристики

Параметры

  1. Основной характеристикой при выборе динамика для сабвуфера является сопротивление. Если нагрузка на устройство составит около 1-2 Ом, это приведет к снижению качества звучания. Оптимальным вариантом будет покупка динамика с сопротивлением в районе 2-4 Ом. При приобретении устройства важно учесть один нюанс — мощность колонки будет выше, чем параметр у усилителя. Это обусловлено тем, что динамику нужен некий запас прочности в виде разницы, чтобы увеличить его ресурс эксплуатации.
  2. Если на руках уже имеется колонка и усилитель, то надо определить разницу в мощностях между этими устройствами. Затем на регуляторе громкости последнего нужно сделать отметку, чтобы ее не превышать. Надо помнить о том, что ни один динамик не сохранит качество звучания, функционируя на максимальной громкости. В результате такой эксплуатации произойдет нарушение баланса частот.

Размеры

Делая сабвуфер в машину своими руками, надо определиться с габаритами устройства:

  1. Колонки диаметром 6 дюймов обычно используются в качестве дополнительного источника средних басов. Их применение позволит обеспечить акустику средним по звучанию сабвуфером. Оптимально использование таких динамиков в салонах небольших автомобилей.
  2. Устройства 8 дюймов рассчитаны на применение в качестве дополнительных фронтальных низких частот. На практике — не лучший вариант для использования в основном сабвуфере.
  3. Динамики на 10 и более дюймов — оптимальный тип. Такие устройства обеспечивают качественное звучание, наполняя свободное пространство корпуса мощной вибрацией. Если динамик установить в «закрытый ящик», это позволит выдавать качественное звуковое давление. Оптимальным вариантом считаются колонки на 12 дюймов и более, их установка допускается в корпусы объемом до 35 литров.
  4. Для салона большого автомобиля рекомендуется использовать устройства на 15 дюймов. Но в плане реализации это сделать сложно, поскольку для такого динамика потребуется корпус объемом около 90 литров.

Канал «D Style Audio. Студия Автозвука» рассказал о выборе размеров коробок и дал рекомендации по предотвращению ошибок при изготовлении сабов.

Защита динамика

Сделать системы защиты динамика своими руками может любой радиолюбитель. Есть простые схемы, при налаживании которых не требуется измерительная аппаратура и дефицитные радиодетали. В данной схеме на КТ315А сделано реле времени, а на КТ815В электронный ключ. Сразу после включения питания начинает заряжаться конденсатор С1. Пока он заряжается, транзистор VT1 будет открыт, а VT2 закрыт и через обмотку реле ток не идёт. После зарядки конденсатора напряжение на базе VT1 уменьшится, и он откроется, при этом сработает выходной ключ и реле своими контактами подключит акустические системы к выходу усилителя звуковой частоты. Время заряда конденсатора и время задержки включения составляет около 4 секунд. При появлении на выходе усилителя постоянного напряжения любой полярности транзистор VT2 закроется, реле обесточится и колонки будут отключены от усилителя.

Входные диоды ограничивают максимальное отрицательное напряжение на базе VT1 уровнем 1,3 V. Пороги срабатывания защиты не превышают ±4 V. Собранная без ошибок схема начинает работать сразу и не требует налаживания. Реле можно использовать любое, на указанное напряжение, но нужно будет подобрать сопротивление резистора R4. Чтобы исключить ложные срабатывания, устройство для защиты динамиков необходимо питать от стабилизированного источника. Простые схемы защиты не всегда могут обеспечить надёжное и мгновенное отключение акустических систем от каналов низкочастотного усилителя.

Особенности размещения

Активный тип устройств располагается почти в любом месте. Но от расположения пассивного сабвуфера зависит качество воспроизводимого баса и музыки в целом.

Допускается несколько мест для монтажа динамиков, они описаны в таблице.

Установка Особенности
В центральной части салона, впереди Этот вариант оптимальный, если требуется связать устройство с фронтальными колонками. Такое место монтажа позволит обеспечить высокий уровень воспроизведения аудиофайлов. Но в большинстве современных машин свободного пространства впереди для установки сабвуфера нет. Такой вариант более актуален для внедорожников или микроавтобусов
В багажном отсеке, направив сам динамик вперед Такой способ установки популярен среди наших соотечественников. Он подходит для всех типов автомобилей
В багажном отделении, но направив колонку назад Хороший вариант для машин, выполненных в кузове хэтчбек. Благодаря данному типу расположения звуковая волна при воспроизведении не будет встречать препятствия на пути. Установка саба в багажном отсеке назад не подойдет для транспортных средств, выполненных в кузове купе или седан. В результате звук деформируется, что связано со спецификой конструкции отделения
Под сиденье, на полу автомобиля Неплохой вариант, если надо спрятать устройство, но востребованностью среди автовладельцев не пользуется. Сам саб располагается на одном уровне с полом. А в результате установки под креслом звуковые волны встречают различные преграды на пути
На задней полке в салоне автомобиля Такой вариант размещения оптимально подойдет для всех транспортных средств, независимо от кузова. Основное условие для этого — полка должна быть широкой и прочной. Так она сможет выдерживать низкочастотные басы и не искажать качество звука

Проектирование самодельного сабвуфера

Автомобильные сабвуферы устанавливаются в багажном отсеке или на задней полке, поэтому такая система получила название тыловой.

Самый серьёзный момент в изготовлении — это определение его размера и устройства. В зависимости от поставленных задач конструкция может иметь самые разные вариации.

Виды сабвуферов

Существует всего два основных вида сабвуферов. Если говорить об отношении к усилителю мощности звука, то условно они делятся на:

  • активные. Они имеют уже встроенные усилитель и кроссовер, которые обеспечивают высокое качество звука и убирают из звучания высокие частоты. Активный сабвуфер получает сигналы от любого источника, с которым имеет связь;
  • пассивные. Устройство не оснащается дополнительными усилительными элементами, поэтому подключается к основной аудиосистеме салона. Единственный недостаток пассивного сабвуфера заключается в том, что он серьёзно загружает все каналы системы, поэтому понижается и качество звучания.

Савбуфер в машине

Активные сабвуферы не загружают штатную аудиосистему салона, поэтому они отличаются более качественным звучанием

Начало сборки

Сначала собирается корпус из купленной фанеры или другого материала. В магазине могут сделать распилы всех частей будущего сабвуфера по предоставленным размерам.

Теперь можно собирать короб:

  1. Подготовленные части скрепляют между собой саморезами. Если все подошло нормально, то действуют дальше по плану.
  2. Намечают точками, где будут устанавливаться динамик и фазоинвертор.
  3. Неплохо иметь под рукой фрезерную машину, чтобы было проще вырезать отверстия. Круги по возможности делать циркулем, чтобы формы получились ровными.
  4. Диаметр замеряется по динамику и инвертору. Избавиться от пыли поможет включенный пылесос.
  5. Боковушки короба склеиваются эпоксидной смолой. Перед этим все стороны зачищаются, чтобы не было острых уголков.
  6. После высыхания конструкцию еще стягивают длинными саморезами.

Маленький сабвуфер своими руками для дома

Чтобы сделать домашний сабвуфер своими руками нужно определить назначение акустической системы. Обычно конструкции используются в следующих случаях:

  • Малогабаритная колонка для компьютера
  • Напольная система с хорошей отдачей

Акустика компьютера или ноутбука не обеспечивает нормального уровня басовых частот, что важно в игровом пространстве, поэтому геймеры часто используют дополнительную НЧ колонку. Часто бывает, что имеются домашние акустические колонки высокого класса от брендовых производителей, но басовых частот всё-таки недостаточно. В этом случае приходится приобретать НЧ систему или сделать сабвуфер для дома своими руками.

Акустическую низкочастотную систему для компьютера делают в конфигурации «замкнутый объем» Это означает применение динамической головки небольшого диаметра и ящик без фазоинвертора. Такая колонка может располагаться на столе или другом удобном месте. Размеры закрытого ящика рассчитываются по типу громкоговорителя. Обычно объем конструкции не превышает 6-10 литров. Сделать домашний сабвуфер можно из любого листового материала достаточной толщины.Можно встретить модели в корпусе из жёсткого пластика с заполнением внутреннего объёма акустически демпфером. Обычно мощность низкочастотного канала ноутбука недостаточна, поэтому можно сделать активный сабвуфер для дома своими руками. При небольшой мощности усилителя устройство обеспечивает яркие и густые басовые частоты.

Усилитель 10 W для сабвуфера своими руками

собрать усилок для сабвуфера

Если большая мощность не требуется, то собрать усилок для сабвуфера можно на интегральной микросхеме или транзисторах. Очень хорошую схему УНЧ для сабвуфера можно собрать на интегральной микросхеме TDA2003. Если использовать только один корпус, то выходная мощность будет порядка 10 ватт. Для низкочастотных автомобильных акустических систем чаще используется мостовое включение двух микросхем. Такое включение позволяет получить до 25 ватт на нагрузке в 4 Ома. Питание схемы осуществляется от бортовой сети автомобиля. Поскольку количество дискретных элементов в схеме небольшое, печатную плату можно разработать самостоятельно. Сделать усилок для сабвуфера можно без печатной платы, распаяв элементы на макетной плате со стойками или лепестками. Чтобы избежать перегрева корпусов микросхем их нужно монтировать на радиаторах с теплопроводящей пастой.

Как сделать сабвуфер для машины своими руками

Главные требования к корпусу любой акустической колонки — жёсткость и герметичность. Распространённый материал для корпуса сабвуфера — ДСП, МДФ или фанера толщиной 15—18 мм. В некоторых случаях для повышения прочности корпусов простой формы внутри их устанавливают распорки и рёбра жёсткости.

Герметизация корпуса — способ снижения паразитных вибраций и устранения посторонней акустической связи между внутренним и внешним пространством. Собирая корпус, стыки панелей промазывают эластичным клеем или обрабатывают герметиком. Динамик устанавливают на мягкую упругую прокладку, изолируя от крепежа шайбами из аналогичного материала.

Существенно повышает стойкость к вибрациям использование для сборки корпуса многослойных материалов, например, двух жёстких слоёв, разделённых вибропоглощающей прослойкой. Более простое, но значительно менее эффективное решение — обработка внутренних поверхностей мастиками или оклейка листовым материалом. Чтобы сравниться по способности гасить колебания с трёхслойной конструкцией, толщина демпфирующего слоя должна быть не меньше, чем толщина стенки колонки.

Наполнение пространства сабвуфера звукопоглощающим материалом плотностью 20—25 г/л эквивалентно увеличению его внутреннего объёма на 25—30%. Для этой цели используют синтепон, крупнопористый поролон и пр.

Наполнитель в корпусе сабвуфера

Наполнение пространства сабвуфера звукопоглощающим материалом эквивалентно увеличению его внутреннего объёма на 25—30%

В закрытом ящике звукопоглотителем заполняют около 60% объёма за динамиком. Для фазоинвертора достаточно оклеить слоем 20—30 мм заднюю (исключая место вблизи фазоинвертора) и боковые стенки. В бандпассах этот метод обычно не используют.

Инструменты и материалы

Из инструментов для работы потребуются следующие:

  • дрель с набором свёрл;
  • болгарка с отрезным по дереву диском;
  • электролобзик с мелкозубчатой пилой;
  • шуруповёрт с плоской и фигурной битами.

Электроинструмент позволяет справиться с работой в несколько раз быстрее, чем полностью ручной набор инструментов. Но слесарные инструменты также нужны: молоток, пассатижи, бокорезы, возможно, разводной ключ, резак, напильник (или зубило). Потребуется и паяльник с подставкой.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 9 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Материалы для изготовления колонок:

  • доска ДСП, ДВП или фанерная;
  • саморезы;
  • болты и гайки с гравёрными шайбами;
  • клей универсальный для склеивания дерева, резины и пластика (или мебельные уголки – они предпочтительнее при разборке колонки в случае выхода её из строя);
  • клей-герметик;
  • припой, канифоль и паяльный флюс.

Если вы собираете плату усилителя самостоятельно – вам потребуется также фольгированный стеклотекстолит.

Альтернативной является сборка на любой диэлектрической пластине (кроме резины), где дорожки плат паяются из проволоки, а не режутся/вытравливаются на токопроводящем слое (стекло) текстолита.

Радиоэлементы приобретаются согласно схеме усилителя. Кроме основной микросхемы, нужны навесные элементы – резисторы, конденсаторы, диоды, возможно, катушки и дроссели. Дополнительные сверхмощные транзисторы используются в качестве оконечных каскадов – когда мощности основной микросхемы уже не хватает, а мостовое включение оконечных каскадов могло бы помочь пользователю достичь практически неограниченной мощности.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 14 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Для намотки самодельных катушек колебательных контуров разделительного фильтра, если колонка – общая, а не для низких частот, потребуются эмальпровод, эпоксидный клей и кусок пластиковой трубы нужного диаметра.

Установка активного «подседельника»

У нас активный саб Пионер, который мы будем устанавливать для примера на Тойоту IQ. Краткие техданные «подседельника» таковы:

Тип Активный саб
Размер, дюйм 6х9
Частот-й диапазон, Гц 40-200
Мощность встроенного усилителя, Вт Мосфет-Верстаркер — 150
Размеры корпуса, мм 280х75х200
Рекомендуемые размеры кабеля для подключения, м 6

Примечание. На автомобиле Тойота под водительским сидением находится топливный бак. Выполняя процесс сверления надо быть крайне осторожным. Желательно использовать короткие саморезы, чтобы исключить соприкасание с баком. Помимо этого, рекомендуется обеспечить защиту от коррозии.

sabvufer avtomobilnyy aktivnyy pod sidene i ego us – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Сабвуфер автомобильный активный под сиденье и его установка

Вот и все дела. Саб будет отлично дополнять основную акустику снизу, а если сделать звук «подседельника» громче, водительское сиденье превращается в массажное кресло. И напоследок. Чтобы «подседельник» не двигался вместе с креслом и его не было видно, делается так:

Совет. Рекомендуется пластины усилить в местах сгибов кусками арматуры. Каждое крепление надо также притянуть стяжками.

Что касается регулировки и подключения, то все подробно рассказывается в видео обзоре. Не менее полезны будут фото – материалы, а также пошаговая инструкция по настройке. Цена «подседельника» разная и все зависит от конкретной модели.

Как защитить динамик саба от вещей в багажнике?

#1 OFFLINE Лёха

  • Откуда: Россия

#2 OFFLINE corp1

    Откуда: Одинцово, Россия

Решетки, продающиеся в магазинах не подходят, слишком толстая окантовка у саба, а штатную сетку не поставить по ряду причин. Что посоветуете, чем его защитить от вещей в багажнике, чтобы выглядело не убого?

#3 OFFLINE Nitro

Искатель оправданых решений

    Откуда: Ростов-на-Дону

Решетки, продающиеся в магазинах не подходят, слишком толстая окантовка у саба, а штатную сетку не поставить по ряду причин. Что посоветуете, чем его защитить от вещей в багажнике, чтобы выглядело не убого?

#4 OFFLINE Evgen45

Как подключить сабвуфер 220 вольт в машину

Подключить домашний сабвуфер в автомобиль можно двумя способами. Если встроенный усилитель низкой частоты питается от однополярного источника 12-14 вольт, то здесь проблем не возникнет. Нужно просто обрезать дорожки, идущие от диодного моста к конденсатору фильтра, и к этим точкам припаять провода от аккумулятора автомобиля. Второй способ допускает использование только низкочастотного громкоговорителя. Нужно найти точки подключения динамика к выходным элементам усилителя или отпаять провода, идущие непосредственно на динамик. Далее сюда подаётся низкочастотный сигнал с автомобильной магнитолы. Если домашний низкочастотный канал отличается большой выходной мощностью и высоким качеством, тогда подключение домашнего сабвуфера в автомобиль будет связано с установкой преобразователя.

Этот электронный прибор конвертирует постоянное напряжение аккумулятора в переменное 220 В. Лучшим вариантом является использование промышленного преобразователя. Но приобретать дорогое изделие для питания маломощного низкочастотного канала не имеет смысла. Поэтому на многих форумах идея установки сабвуфера 220 В в машину подвергается критике. Если есть опыт радиолюбительского творчества, то преобразователь 12/220 можно сделать самостоятельно.

Существуют несложные схемы преобразователей напряжения с ключами на полевых транзисторах. Для питания автомобильного активного низкочастотного канала можно использовать следующую схему. Мультивибратор сделан на мощных транзисторах, а в качестве ключей можно использовать другие типы полевых транзисторов. Подойдут IRFZ46, IRFZ48 илиIRF3205. Трансформатор взят готовый от источника бесперебойного питания. Преобразователь обеспечивает мощность 250-300 ватт. Если увеличить количество ключей, включаемых параллельно, то можно получить в два раза большую мощность. Чтобы установить домашний сабвуфер с усилителем в машину нужно проложить качественную линию питания.

Как настроить сабвуфер в машине?

После правильного подключения сабвуфер сразу начинает работать. Если в активном устройстве есть регулятор уровня, необходимо его настроить.

  1. Для этого устанавливают регулятор в минимальное положение.
  2. Далее увеличивают уровень головного устройства до максимума.
  3. Затем постепенно увеличивают положение регулятора до достижения момента появления частотных или нелинейных искажений.
  4. Немного уменьшают положение регулятора, фиксируют или помечают маркером.

В небольших пределах изменить акустическую картину салона помогает смещение положения сабвуфера в пределах установленного места.

Оформление

Внешнее оформление колонки можно сделать любым, даже самым необычным. Варианты отделки:

  • обшивание колонки материей;
  • обработка доски ДСП шпатлёвкой, покраска;
  • установка тонкостенных пластиковых, металлических или композитных панелей;
  • поклейка высококачественных пластиковых обоев или декоративной плёнки.

Передняя часть, где размещён динамик, закрывается мелкоячеистой решёткой. Последняя защитит рупорный диффузор от случайных тычковых движений. В некоторых колонках несколько фазоинверторов позволяют спрятать динамик внутри целиком.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 39 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Меры безопасности

Нюансы, которые надо учитывать при установке и подключении устройства:

  1. Не допускается применение нерабочего инструмента или приспособлений, функционирующих со сбоями.
  2. Работая с колющими и режущими предметами, надо соблюдать технику безопасности. Провода на электроинструментах не должны иметь повреждений. Вилка от дрели или электролобзика устанавливается в розетку легко и мягко.
  3. Перед выполнением задачи надо удостовериться в том, что АКБ автомобиля отключена. Это позволит предотвратить поломки в акустической системе.

Выбор литража корпуса

Тут использован стандартный инструмент для моделирования объёма корпуса саба – BasBox Pro. При расчете закрытого корпуса предполагалось, что полученная добротность Qtc оптимальна при кубическом корпусе с чистым объемом 55 л.

Сабвуфер в закрытом корпусе

Оригинальный “усилок” для сабвуфера

Бывает такое, что усилитель просто отсутствует в авто. а даже качественно собранный своими руками сабвуфер не даст должного эффекта без его наличия. Мы предлагаем альтернативу покупке — самодельный усилитель для сабвуфера.

Это схема для сборки усилителя для автомобиля.

  • одна микросхема TDA 2030 A;
  • два электрические конденсатора 2200 мкф 25 В;
  • три конденсатора 0,1 мкф;
  • резистор напр. 2.2 Ом;
  • два резистора 22 ком;
  • резистор на 680 Ом;
  • один конденсатор электрический 22 мкф в 25 В;
  • пленочный конденсатор 4,7 мкф.

Также подготовьте корпус для усилка, рабочий выключатель, провода, разъемы для тюльпанов и радиатор.

схема

Совет! После того, как плата готова и схема укомплектована, не спешите собирать усилитель, подсоедините контакты к колонке и проверьте его работу, начиная с минимальной громкости.

Монтаж и демпфировка

Сначала изнутри короб обрабатывают противорезонансным компонентом, в состав которого входят фольга на основе битумной смеси. Чтобы акустика была качественной, все колебания внутри короба гасились, на фольгу клеятся листы, поглощающие шум.

Дальше на корпус короба прикрепляются все комплектующие части. Снизу конструкции приделывают гарнитуру, на которой будет стоять сабвуфер. Их можно купить в любом мебельном магазине.

Как из домашнего сабвуфера сделать автомобильный

При подключении домашнего саба в машину нужно знать, что очень большой выходной мощности на выходе не получится. Большинство домашних низкочастотных акустических систем не рассчитаны на киловаттную нагрузку, которую так любят меломаны. Кроме того короб домашней колонки не предназначен для работы в условиях постоянной тряски и вибрации. То же самое относится и к громкоговорителю. Домашняя акустическая аппаратура эксплуатируется в условиях нормальной температуры и влажности, поэтому причин отказов такой системы, установленной в автомобиле, будет много.

Установить домашний сабвуфер в машину, это не самая лучшая затея. Главное, что домашняя низкочастотная колонка предназначена для озвучивания больших объёмов. Самая скромная комната в десятки и сотни раз больше объёма багажного отсека автомобиля, поэтому громкоговоритель будет звучать совсем не так как хотелось бы. Диффузоры динамиков для бытовых акустических систем не рассчитаны на сильные перепады температур и высокую влажность. В большинстве диффузоры автомобильных динамических головок изготовлены из полипропилена и других синтетических материалов, которые совсем не впитывают влагу. Поставить в машину домашний сабвуфер конечно можно, но большинство таких технических решений не отличаются качеством звучания и долговечностью.

Выравнивание поверхностей

Теперь можно заняться облицовкой короба. Большим шпателем промазывают тонкий ровный слой шпатлевки по бокам конструкции.

  • Когда поверхность высохнет следует пройтись по ней наждачкой.
  • По частям из пластика также проходят более мелким составом смеси.
  • Последний слой – это грунтовка, которая остается сохнуть около 24 часов.
  • После просушки не крупной наждачной бумагой проходят по всей поверхности короба.
  • Затем колонку красят в металлик и через некоторое время покрывают лаком.

Рекомендации

Следует помнить, что выходное напряжение при мощности усилителя в сотни ватт может достигать 40 вольт. Звук – быстропеременный ток с непостоянной частотой. Вы получите удар током и при более низких значениях высокочастотного напряжения. Не хватайтесь руками за оголённые (в местах соединений) провода колонки, работающей на полную мощность. Бывали случаи, когда людей било током и от 25 В с частотой, к примеру, 8 килогерц.

Колонка для концертных залов достигает по мощности одного киловатта и более. Приобрести такой динамик крайне затруднительно – он может стоить десятки, а то и сотни тысяч рублей.

Колонка, которую будет слышно за три километра, потребует и мощной линии питания. На элитных дискотеках Москвы и Санкт-Петербурга использовались сабвуферы с мощностью до 500 кВт. Для такого звука порой требовались отдельная подстанция и силовая линия, рассчитанные на сверхвысокую нагрузку. Усилители и колонки в готовом виде стоят не один миллион рублей. Один лишь динамик обойдётся в несколько сотен тысяч рублей. Не гонитесь за киловаттами. Качественный «автозвук» ограничен одной-двумя сотнями ватт. Главное – настроить эквалайзер и рассчитать акустику, и вам хватит 10-50 Вт на каждый стереоканал.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 41 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Создавая для себя мощный сабвуфер, убедитесь, что динамик не излучает инфразвуковые частоты (до 20 Гц). Не пытайтесь их получить! Обычный звук с частотой 20-20000 Гц заставляет ваше тело вибрировать и являет собой небольшую опасность. Но звуковые волны с частотой 6-8 Гц при аналогичной мощности и громкости колонки способны привести к разрыву внутренних органов, ибо те входят в резонанс. Волны же с частотой 16-18 Гц вызывают галлюцинации – именно этот эффект использовали в диско-клубах.

Молодёжь, пришедшая приятно провести время на дискотеку, где громкий звук содержал крайне низкие частоты и служил аудионаркотиком, впадала в состояние изменённого сознания даже без употребления спиртного и табака. Современные производители не допускают, чтобы динамики, транзисторы и микросхемы выдавали инфразвук. Дело в том, что его применение ограничено научными лабораторными испытаниями, а не предназначено для бытового использования. В обычных гражданских целях мощный инфразвук запрещён законодательством.

Используйте колонку вдали от мороза, повышенной влажности и кислотных паров. Это не даст ей выйти из строя преждевременно.

Сабвуфер не может использоваться в полевых, полностью мобильных условиях. Если вам хочется звука, как в автомобиле, с хорошо выраженными частотами 20-80 Гц на прогулке или в походе, используйте мощные наушники для геймеров, полностью закрывающие уши. Они работают с любыми частотами от 20 до 20000 Гц. Нужные настройки звука выставляются в программном медиаплеере на смартфоне, планшете или ультрабуке.

kak sdelat sabvufer svoimi rukami 44 – Автомобильный сабвуфер под сиденье своими руками

Компьютер не выдаст десятки ватт мощности – его предусилитель рассчитан лишь на 1-2 Вт. Не подключайте сабвуфер напрямую к выходу звуковой карты: сопротивление колонки в 8 и менее ом сожжёт оконечные каскады звукового тракта.

Мощный сабвуфер, изготовленный собственноручно, позволяет сэкономить на общей стоимости колонки в 10 и более раз. Обладая навыками в монтажных и слесарных работах, вы сбережёте 10 и более тысяч рублей из своего бюджета.

Сабвуфер 100 литров в акустическом оформлении «закрытый ящик» на базе динамика 100ГДН-3.

Обзор, написанный в ходе постройки сабвуфера. Рассчитано на подготовленного читателя. 1.

Вместо предисловия. Если посмотреть незамутнённым взглядом на выбор продаваемых сабвуферов, то можно заметить, что все модели имеют акустическое оформление — фазоинвертор (ФИ). Я не сильно ошибусь, если напишу, что сабов в акустическом оформлении ЗЯ по доступным ценам по сути и нет. На эту тему мне попалась любопытная статья на habr-е: В поисках закрытого ящика или почему исчезает целый класс акустических систем (ссылка на первоисточник)
Копия статьи
В поисках закрытого ящика или почему исчезает целый класс акустических систем

Мировая аудиоиндустрия стремительно развивается. Вектор этого развития известен, способность производить удобоваримую электронику с минимальными затратами. Казалось бы, одним из самых логичных типов акустического оформления, не требующих ничего, кроме точного расчета, максимально технологичных и дешевых является закрытый ящик(ЗЯ). При таком оформлении можно минимизировать резонансы корпуса, получить сравнительно ровную АЧХ, а при адекватном демпфировании предотвратить появление заметных на слух стоячих волн. Получается дёшево и сердито, а значит, казалось бы, должно быть востребовано. Между тем, если вы попытаетесь найти такую акустику среди актуальных предложений интернет-магазинов и салонов электроники — вас ожидает разочарование.


Ассортимент предельно мал, если сравнивать с фазоинверторной акустикой, при этом стоимость закрытого ящика существенно выше. Многие безусловно удовлетворятся старой доброй YAMAHA NS-6490 или профессиональными мониторами от Behringer. Также есть узкий сегмент встраиваемой и ландшафтной акустики, который является достаточно нишевыми и редкие дорогие образцы за полмиллиона, типа Graham Audio LS5/9f. Но в сравнении с другими типами оформления процент ЗЯ ничтожно мал. Это означает, что сегодня, новые АС с закрытым акустическим оформлением производят крайне неохотно. Под катом анализирую ситуацию и рассуждаю на тему того, почему закрытые ящики перестали быть востребованными.
Ниша закрытого ящика
С маркетологической точки зрения целевой аудиторией закрытого ящика является притязательный средний класс с уровнем интеллекта выше среднего. С одной стороны, это люди, которые хорошо понимают проблемы ставшего повсеместным фазоинверторного типа. С другой — это те, кто не способны заплатить за дорогие лабиринтные системы и поэтому выбирающие более технологичное и недорогое решение.

Это часто инженеры и другие люди, знакомые с основами акустики. В некоторых случаях такое же решение может понравится небогатым аудиофилам, которые одержимы идеей максимально высокой верности воспроизведения, но не имеют достаточно денег на ультимативно-бескомпромиссные и настолько же нерациональные дорогие решения из маркетингового класса High End.

Можно сказать, что эта категория покупателей больше прочих страдает сегодня от отсутствия продуктов. Как правило, они используют технику из сегмента попроще, при этом, с одной стороны, недовольны её качеством, а с другой, при переходе в премиум сегмент начинают жаловаться на стоимость.

И, казалось бы, всё не так сложно, достаточно начать производить хорошо рассчитанные закрытые ящики из МДФ или фанеры, и всем будет счастье. Но как обычно, дьявол скрывается в мелочах.

Проблема габаритов

Я исследовал мнение 60 человек, которых можно отнести к категории, которую я описал. Оказалось, что большинство (57 человек) из них очень заинтересованы в преимуществах, которые дает закрытый ящик. Трое сказали, что это впечатляет, но они не будут готовы быстро сменить акустику, т.к. их вполне устраивает та, что есть в настоящий момент. Однако, когда позитивно настроенное большинство узнало, что для получения звукового давления, которое обычно позволяет обеспечить фазоинвертор, понадобится увеличить объем в 3 раз, 38 человек отказалось от такого решения без обсуждения преимуществ и взвешивания фактов. Остальные же, лояльно настроенные к такому конструктивному решению, потеряли однозначную уверенность в том, что так лучше.

Получается, что даже решение, которое полностью удовлетворяет по сочетанию верность воспроизведение/стоимость, обладая значительно большими габаритами при равном или меньшем КПД, перестаёт быть интересным для подавляющего большинства потенциальных посетителей.

У такой неприязни к размерам 3 причины. Первая — эстетическая, АС такого размера с трудом сочетается с современным интерьером, где нормой, последние 15 лет, стали колонки столбики. Вторая — прагматическая, АС ЗЯ сжирает объем помещения, который часто хочется сохранить. Третья проблема массы, большие габариты гарантированно увеличивают массу устройства, что создает сложности в перспективе, например, при переезде или перестановке.

“Слабый низ”, как аргумент большинства

Те, кому довелось слышать закрытые ящики в форм факторе полноценной АС, в один голос заявляют о, якобы, “слабых” низких частотах, которых сильно не хватает. Не могу спорить с любителями низа, как минимум в силу того, что восприятие очень индивидуально и никакого стандарта в отношении тембральных акцентов не существует. При этом достаточно ровная АЧХ закрытого ящика не делает акцентов на НЧ, и любителям “сочного баса” его там очень не хватает.

Именно такие утверждения формируют проблему в производительности. По сути, по современным меркам размер такой АС непропорционален ожидаемой звуковой мощности устройства. Оно слишком тихое, что значительно затрудняет визуальную оценку предельной громкости. Работает вечное: “если они такие большие, почему они такие тихие, ведь у соседа 2 столбика, а от них просто уносит”. И именно ради соревнования с соседом Васей у, казалось бы, неглупых людей, способных оценить преимущества конструкции, полностью пропадает желание приобретать “тихие колонки”.

Сабвуфер, как исключение

Единственными современными устройствами, среди которых можно найти ЗЯ в широком ассортименте и ценовом диапазоне, являются сабвуферы. Факт в том, что те, кто хорошо знаком с физикой, неплохо знают о психоакустическом эффекте, когда человеческий слух практически не способен локализовать источники низких частот (ниже 80 Гц). При этом ЗЯ имеет массу преимуществ именно по части НЧ воспроизведения, таких как уменьшение вероятности резонансов, отсутствие специфических ФИ призвуков, турбулентных потоков и за счет этого всего очень ровную АЧХ. В связи с этим ЗЯ стали востребованными именно для создания сабвуферов. К слову, по сравнению с ЯИ и использующими пассивные излучатели, они также достаточно не громкие.

Сухой остаток

Будем честны, несмотря на громкие слова в миссиях кампаний, все они созданы как источник дохода, и соответственно, заботятся о пресловутой “верности воспроизведения” ровно настолько, насколько этого требуют потребители в их сегменте рынка. И, если взглянуть на маркетинговую привлекательность превосходно звучащих, но больших закрытых ящиков, мы увидим очевидную убыточность их возрождения в форм-факторе полноценной АС. Аудиофилы и притязательные богачи избалованы более изощренными решениями, а средний класс не готов поступиться объемом небольших квартир.

Лучшим решением с ЗЯ-оформлением на сегодняшний день являются сабвуферы. При наличии настраиваемого кроссовера можно отрегулировать частоту среза так, чтобы резонансная частота ФИ стереопары воспроизводилась сабом, и таким образом получить вожделенную ровную АЧХ. Также, судя по продуктам представленным на рынке, популярностью пользуется акустика центрального канала с закрытым акустическим оформлением. ©

14.01.2021 Праздники закончились, и свободного времени стало ещё больше. Проект мега-колонок объёмом 200 литров канул в лету, а НЧ динамики 100ГДН-3 в заводской упаковке спокойно себе хранились до настоящего времени.

Всего было куплено две пары динамиков 100ГДН-3. У первой пары были успешно измерены параметры Т/С:

Файл датирован 2004-м годом


В то время я работал в конторе Fonel, лаборатория разработки которой находилась в нашем захолустном городе.

100ГДН-3 Параметры Т/С

N1 Fs=25.2 Hz Fc=53.0 Hz (Vbox=56.7 l) Qms=3.206 Qmc=5.7117 Vas=225.72 l Cms=0.4848 mm/N Mms=82.27 grams Rms=4.0634 kg/sec Sd=572.6 cm2 Qes=0.4039 Qec=0.9565 Re=5.6 Ohms BL=13.44 N/A Qts=0.3587 Qtc=0.8193 Eff=0.8623% Sens=91.56 dB N2 Fs=23.4 Hz Fc=51.4 Hz Qms=4.253 Qmc=6.065 Vas=238.934 l Cms=0.5132 mm/N Mms=90.141 grams Rms=3.116 kg/sec Sd=572.56 cm2 Qes=0.4549 Qec=1.0798 Re=5.9 Ohms BL=13.111 N/A Qts=0.4109 Qtc=0.9166 Eff=0.6489% Sens=90.32 dB

Затем мне показалось, что одной пары динамиков будет мало. И была куплена ещё одна пара, которая осталась без «входного контроля». Далее события развивались совсем нелогично: протестированная пара динамиков была подарена другу на эксперименты, а вторая так и осталась храниться.

Прежде, чем пилить корпус из фанеры, было решено изготовить «черновой» вариант из 18мм ДСП. Кусок такого ДСП размерами 80*160см (бывшая спинка кровати) хранился в доме вот уже 30 лет (с 1990 года). Примерно половину этого срока — у родителей. И всё остальное время — у меня.

Сказать честно, хранение одного велосипеда в доме напрягает намного больше, чем кусок ДСП. Когда количество собранных велосипедов в трехкомнатной квартире — пять (и это не складники на 18″ колёсах), не считая разобранных, то про какой-то кусок ДСП можно вообще не вспоминать: это мелочи. ))

Внутренний объём закрытого ящика (ЗЯ) задуман 100 литров. Естественно, сколько-то отнимут брусья, магнитная система и звукопоглотитель (наполнитель).

Хотелки: — не планируется использовать саб на больших мощностях и пугать соседей — масса корпуса должна быть такой, чтобы его мог поднять и переместить один человек без последствий в виде грыжи (двойные стенки с заполнением песком\цементом\смолой отложим на будущее) — послушать резонансы корпуса такой конфигурации и потренироваться в их снижении различными методами (например, автомобильной антишумкой, распорками и т.д.)

По результатам экспериментов можно будет решить, что дальше делать с ящиком: использовать «для рассады» © или просто выкинуть с балкона 9-го этажа.

Эскизы корпуса (и распиловка куска ДСП):

Пока эскизы были в работе, нашлось время почитать немного разного на тему расчётов ЗЯ, проблем снижения резонансов корпуса и т.д.

Чем обклеить саб внутри? (ссылка) Звукоизоляция саба (ссылка). Материалы для демпфирования корпуса АС (ссылка).

2.02.2021 Наконец то получен корпус:


Первая примерка:

Спектр звука корпуса (удар по стенке):


Сравнить не с чем, т.к. это первые шаги. Будет над чем подумать…

Клеммники для подключения кабелей к АС достались мне раскомплектованными (только пластсмасски). Пришлось потратить время, чтобы вернуть им прежний функционал и установить на корпусе:

Замеры параметров Т/С (или грабли #1 ) По обыкновению использована программа JBL Speakershop.

Список оборудования: — звуковая карта ПК ION2 (Intel Atom D525) в качестве источника синусоиды (+ программа SpectraLab) — стерео усилитель на базе tpa3116 — мультиметр MASTECH MS8239C в качестве вольтметра

Сравнил с паспортными данными: Частота резонанса: 25 Гц (±5 Гц) Эквивалентный объем: 200 л (±50 л) Полная добротность: 0,35 (±0,1)

Что-то не сходится. (( Но окончательно меня добил расчёт ЗЯ:


500 литров!

Прежде, чем повторить замеры, решил проверить, что же обеспечивает усилитель по выходу на нагрузку 1 кОм. Вот что получилось: 500 Гц — 10,75 В (RMS) 100 Гц — 10,57 В 50 Гц — 10,0 В 25 Гц — 8,4 В 16 Гц — 6,42 В Линейная АЧХ «не состоялась».

Теперь предстоит разобраться, где же слабое звено в списке оборудования?

3.02.2021 Проверка выхода звуковой карты ПК Ion. Условия эксперимента: — к выходу звуковой карты (т.е. к выходу на наушники) подсоединены в параллель usb-осциллограф и мультиметр MS8239C — синус генерируется программно в SpectraLab

Частота (Гц) Показание осциллографа (мВ) Показание мультиметра (мВ) 500________840_______________________837 250________841_______________________840 100________842_______________________840 50_________828_______________________831 25_________800_______________________808 (+1% по сравнению с осциллографом) 20_________776_______________________789 (+2%) 15_________736_______________________753 (+2%) 10_________633_______________________673 (+6%)

По осциллографу спад АЧХ на частоте 10 Гц составил -25% (по сравнению с 500 Гц). По мультиметру немного меньше.

Т.о. из трех неизвестных (звуковая карта ПК, усилитель на tpa3116, мультиметр) определён 1-й кандидат «на отчисление»: ПК Ion.

ПК с материнской платой Gigabyte MA770T-UD3 (грабли #2 ). При попытке по быстрому установить программу JBL Speakershop комп ругнулся. Не удивительно: Win7 64bit. ((( Ставить виртуальную машину меня совсем не прельщало. Поэтому пришлось снести Win7 и установить Win XP из образа системы.

Только после запуска Win XP получилось установить программы JBL Speakershop и SpectraLab.

Проверка выхода звуковой карты Gigabyte MA770T-UD3. Условия эксперимента — без изменений.

Частота (Гц) Показание осциллографа (мВ) Показание мультиметра (мВ) 500________887_______________________884 250________883_______________________888 100________886_______________________890 50_________883_______________________890 25_________872_______________________888 20_________866_______________________888 15_________852_______________________887 10_________821_______________________883

Супер! Звуковая карта ПК обеспечивает линейную АЧХ до 10 Гц. Показания мультиметра вполне достоверны, поэтому для дальнейших замеров можно обойтись только им.

Проверка АЧХ усилителя Амфитон-У-101-М. Условия эксперимента: — к выходу звуковой карты Gigabyte MA770T-UD3 подсоединён усилитель — нагрузка усилителя — 1 кОм (можно считать на х.х. ) — мультиметр в качестве измерителя

Частота (Гц) Показание мультиметра (В) 500________3,191 250________3,197 100________3,198 50_________3,194 25_________3,189 20_________3,184 15_________3,175 10_________3,154 Всё ОК.

Замеры параметров Т/С (2-я попытка). Дальше дело пошло как по маслу. Параметры динамика 100ГДН-3 №3:


Добротность 0,51, что больше похоже на правду. Но в ЗЯ 100 литров этот динамик не очень вписывается:

Пока собран стенд для проверки, я вытащил 2-й «новенький» динамик:

Параметры динамика 100ГДН-3 №4:


Расчёт для ЗЯ 100л порадовал:

Виброглушение стенок корпуса (грабли #3). Начитавшись всякого разного, решил я утяжелить (задемпфировать) стенки.

Вариантов было немного: 1) битумная мастика из автомагазина (меня вежливо предупредили, что вонь от неё будет пожизненная) 2) самоклеящиеся «коврики» из автомагазина (как я понял из разговора с продавцом, висеть на стенках они долго не будут: отклеятся) 3) слой резины на какой-нибудь клей 4) толстый слой шоколада акрилового герметика

Самым простым представлялся 4-й вариант. Нашлась вот такая субстанция: супер эластичный акриловый герметик (клей) Lacrysil. Цена 3 кг ведра — около 15уе. Дороговато. ( Но без запаха!

По обыкновению без проделок фортуны не обошлось. «Пошли покупать ноутбук, а купили шубу». © Вот и у меня, как в этом анекдоте. Пошёл в строительный магазин за проводом 2*1 кв.мм, и увидел… 2мм листовую резину. Всего 35 грн/кг. Прикинул в уме: 3кг * 35 грн/кг = 105 грн. Нормально. А клей какой-нибудь придумаю…

По предварительным расчётам масса куска резины с такими размерами должна составить около 3,4 кг (для плотности 1200 кг/куб.м). Прикинул, что куска 1,1*1,3 м будет достаточно. Отрезали, взвесили: почти 5 кг.

Странно. Где же ошибка? Не стал мучить продавцов лишними вопросами, схватил покупку и помчался домой.

Уже дома в спокойной обстановке посчитал плотность резины: получилось 1680 кг/куб.м Перепроверил расчёт: вроде не ошибся. ))

Листовая резина, отогревшись в квартире, начала жутко вонять (пришлось временно поселить её на балконе).

Осталось дело за малым: по быстрому намазать стенки клеем, наклеить куски резины и подождать. И тут мне показалось, что использовать акриловый клей-герметик будет в самый раз: — не воняет — сохнет не очень быстро (чтобы успеть намазать склеиваемую поверхность)

Пришлось сделать ещё один заход в строймаг за 1кг ведром с клеем:

Лист резины перед «раскройкой»:

Грабли #3: после склейки стенки из ДСП прогнулись на несколько мм. Виной тому — вода в составе акрилового клея. Это искривление замедлило сборку корпуса на пару недель. «Подождём» © — подумал я. Просохнет и само собой выровняется. Неа, за неделю не выровнялось. Дальше последовали пляски со струбцинами, грузами и многослойными ругательствами. Стенки немного подровнялись, но 1-2 мм прогиб всё же остался.


Далее последовало склеивание частей корпуса на обычный ПВА.

На фото ниже — корпус после приклеивания верхней панели корпуса. Подходящего груза, чтобы прижать, в доме не нашлось. Пришлось использовать колесо с летней резиной:

В последнюю очередь была приклеена декоративная панель из ламинированного ДСП.

Сборка. Звукопоглощающий материал внутри корпуса отсутствует. В перспективе © вовнутрь будет добавлен синтепух. Ну а пока что без него.

Динамик закреплён на шесть саморезов ф4,2мм:


По окружности корзины динамика — уплотнитель для дверей с клейкой основой шириной 1 см.

АЧХ сабвуфера. Условия замеров: — любые фильтры в сетапе отсутствуют — саб подключен к одному каналу УМ — расстояние до микрофона 33 см Совмещённые графики:


АЧХ красным цветом: — свип-тон 20-200 Гц (логарифмическое увеличение частоты во времени) — период повторения 10 с — октавная шкала частот (усреднение 1/6 октавы)

АЧХ зелёным цветом: — свип-тон 20-200 Гц (логарифмическое увеличение частоты во времени) — период повторения 10 с — логарифмическая шкала частот

АЧХ голубым цветом — розовый шум 20 Гц — 20 кГц — октавная шкала частот (усреднение 1/6 октавы) при общем усреднении 500

Самый любопытный замер — АЧХ свип-тоном 20-200 Гц. Можно услышать и выловить любые призвуки и резонансы системы: во время выполнения замера видны точки при построении АЧХ и соответствующая ей частота. Словом, мультфильм для очень взрослых дядей.

Вывод: необходимо компенсировать спад АЧХ в диапазоне 30-50 Гц. Хотя бы один ящик © 6..10 дБ.

Компенсация на большее значение (например, трансформатором Линквитца) потянет за собой: — увеличение ГВЗ — усложнение схемы — увеличение коэффициента гармоник динамика

Оффтоп про замеры

Во всех программах, которые меряют АЧХ путём подачи импульса на АС, мне непонятно следующее: импульс на входе АС д.б. точно прямоугольной формы, а реально подаётся кривулька с выхода ЗК. Эту кривульку АС «пережёвывает» в ещё большую кривульку, которая записывается микрофоном.


После чего софтина пытается анализировать этот «фарш». По сути из двойного «фарша» собирается обратно кусок мяса. Не понимаю. ©

Поэтому методы измерений розовым (или белым) шумом, скользящим тоном мне более понятны.

Корректирующее звено (корректирующий ФНЧ) для сабвуфера. При первом включении использовался ФНЧ 1-го порядка, который уже был в сетапе с 48л сабом (см. пункты 9 и 10 в недавнем обзоре).

Данный ФНЧ используется в необычном режиме: интерес представляет диапазон частот от полосы пропускания до полосы заграждения, где спад АЧХ 6дБ/октаву. После первых прослушиваний и замеров схемка корректирующего ФНЧ была изменена до следующего вида:


Собственно ФНЧ на схеме — это R2 и C1 совместно с входным сопротивлением 9,2 кОм УМ для саба. ФНЧ подключается к одному из каналов стереопары Heco.

АЧХ фильтра: Спад -3дБ начинается с частоты 42 Гц.

Частота единичного усиления (ФНЧ+УМ) 230 Гц

Важная особенность сетапа: отсутствие фильтра-сабсоника. Иначе какой смысл корректирующего ФНЧ? )))

АЧХ саба (замер розовым шумом):


график синим цветом — без корректирующего ФНЧ график жёлтым цветом — с корректирующим ФНЧ (6,8кОм 1мкФ на Rвх.=9,2кОм)

Суммарная АЧХ саб+стереопара Heco:


график коричневым цветом — АЧХ стереопары Heco без саба график жёлтым цветом — суммарная АЧХ

Подъём +20 дБ на частоте 40 Гц. Куда уж больше? ))) Собственно, цифра +20дБ соответствует коэффициенту усиления сабового усилителя Ку=10. Совпадение?

В качестве музыкального материала для прослушивания были отобраны некоторые композиции и альбомы. 1) Vaya Con Dios — The Best


Сборник откровенно пиратский, качество записей на троечку. Но подборка композиций — 5+. С приходом торрентов сборник был пересобран лично из фирменных CD-дисков европейских изданий. Для этого было скачано более десятка альбомов, треки были прослушаны и проанализированы спектроанализатором. Естественно, каждая интересующая композиция была выбрана в лучшем качестве. Сколько времени ушло на пересборку история умалчивает.

Треки в сборнике немного отличаются по качеству. Но самое важное — тональный баланс. Нет выпирающих низких частот, что важно для прослушивания сабвуфера.

2) Richard Clayderman — Tango (1996) В этом издании НЧ несколько побольше.


1. La Cumparsita 2. A Media Luz 3. El Choclo 4. Mano a Mano 5. Volver 6. Adios Pampa Mia 7. Caminito 8. Mi Buenos Aires Querido 9. Sus Ojos se Cerraron 10. El Dia Que Me Quieras 11. Tomo y obligo 12. From A Distance 13. Sacrifice 14. Moonfire 15. Lizzie 16. Careless Whisper 17. Maracaibo

3) Youngblood Brass Band (выборка)


Вот тут уже можно пожелать соседям доброй ночи.

4) Чтобы послушать барабаны (могу ошибиться в названии муз. инструментов) Kitaro — Daylight, Moonlight — Live in Yakushiji (CD2) 2002 04 Kitaro — Wa (с отметки 6 мин)


Творчество Kitaro — для любителей инструментальной музыки. Это не для поколения пепси. ;)

5) Tommy Emmanuel (выборка)

6) Kazu Matsui, Keiko Matsui – Bamboo (2002)

1 Shrine 2 Black Bird & The Bamboo Forest 3 Small Monk, Opening The Gate 4 Sign Of The Snow Crane 5 Dancing In The Remaining Lights 6 Talking With Rice Spirit 7 Up In The Sky 8 Legend Of The Lake 9 Riding With The Sword 10 The Desert

7) Yasmin Levy «Mano Suave» (2007)

1 Irme Kero 2 Mano Suave 3 Adio Kerida 4 Una Noche Mas 5 Nani Nani 6 Komo La Roza 7 Si Veriash 8 Mal De L’Amor 9 Por La Mia 10 Una Ora 11 Perdono 12 Odecha

Естественно, было прослушано на много больше из своей коллекции.

Я постараюсь описать максимально ОБЪЕКТИВНО свои впечатления от прослушивания. «Старался изо всех сил.» ©

Впечатления и выводы:

1. Звук саба ЗЯ 100л — это нечто (пусть даже в акустически неподготовленном помещении). Если хочешь саб для музыки — только ЗЯ. ФИ (не говоря уже про пассивный излучатель) — это компромис.

Хотя, фз, что имеется в виду под словом «компромис»? Лень пилить корпус самостоятельно? Понятное дело, что купить ФИ саб на олх\авито быстрей и проще. Супруга не одобрит 100л корпус? Девушкам вообще фиолетово, саб 20 литров или 100 литров. Главное, чтобы красивенький. Кого-то смущает розовый цвет? Лично мне пусть любой цвет, хоть серо-буро-малиновый в крапинку. Лишь бы супруге нравилось. )) Звук от этого не поменяется.


Линейка под названием Pink ориентирована на прекрасную половину человечества. ))

Имхо, созерцать огромный чёрный «гроб» в комнате — сомнительное удовольствие.

2. Всё, что сказано в скопированной статье (в начале обзора) — правда. Если хочется настоящих НЧ, не надо искать отговорки («жена не поймёт», «места нет» и т.д.). Достаточно упразднить какой-нибудь пуфик или тумбочку, и место 0,5*0,5м для саба найдено.

3. Качество свучания связки саб+стереопара очень зависит от музыкального материала: даже в одном сборнике (например, в «Bamboo» ) одни треки звучат очень даже, а другие — не очень.

4. Саб ЗЯ 100 литров — это заметно лучше, чем саб ЗЯ 48 литров. По началу кажется, что много НЧ. По мере прослушивания различных композиций «процессор Dolby ProLogic», который под крышкой черепа, адаптируется к новым условиям. Чем ЗЯ больше, тем лучше. ©

5. По НЧ получился немного перебор. В будущем планируется доводка корректирующих цепей для саба, пляски с микрофоном, перемещения саба по комнате и т.д. Тонкомпенсация в сетапе отсутствует. Поэтому небольшой перебор нивелируется при прослушивании на низких уровнях.

6. О громкости прослушивания сетапа. Да, иногда хочется «добавить коксу» и послушать в кайф несколько композиций. Но 99% времени я слушаю всё на очень умеренной громкости. Так что соседям грех жаловаться.

7. Для сабвуфера требуется отдельный усилитель с регулировками (частота среза ФНЧ, уровень и др.). АЧХ корректирующих цепей в полосе пропускания ФНЧ, в общем случае, нелинейна

8. Поскольку уровень НЧ у различных записей отличается (от «ничего нет» до «ввалим так, чтобы на сматрфоне было слышно»), в сетапе желательно иметь подстройку уровня для саба, выполняемую с пульта ДУ. Имхо, достаточно пяти ступеней: -6 дБ -3 дБ 0 дБ +3 дБ +6 дБ Как это реализовать? Не придумал ещё.

9. Я нисколько не жалею о времени, потраченном на сборку саба. Надо было не лениться и сделать это лет 15 назад. ))

Всем удачных экспериментов! Это ещё не всё. ;)Продолжение следует…

Примечания и пояснения: графики удобней рассматривать в полноразмерном виде (открываются по клику), тогда отображение тонких линий корректно, и лучше видны тёмные цвета.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *