Расчет корпуса для сабвуфера и практический взгляд на создание его своими руками
Содержание:
Закрытый короб
Герметичный корпус имеет «закрытое» воздушное пространство. Внутренняя громкость будет варьироваться в зависимости от типа звука, который вы пытаетесь добиться. Герметичные корпуса могут иметь большие или малые внутренние объемы без отверстий в корпусе. Воздух внутри корпуса служит пневматической пружиной для управления движением звука.
OLYMPUS DIGITAL CAMERA
При выборе нужного объема закрытого ящика, вам необходимо учитывать следующее: большой герметичный корпус будет иметь более плавный выход с более глубокими басами, но также может ограничивать управление мощностью, потому что диффузор низкочастотного динамика имеет меньший контроль на низких частотах. Слишком большая мощность на низких частотах может привести к повреждению компонентов динамика.
Вы должны убедиться, что ваш усилитель не производит больше энергии, чем рассчитаны сабвуферы на такой размер корпуса. Герметичные корпуса являются одним из самых популярных конструкций коробок для тех, кто ищет очень точное воспроизведение звука.
Закрытые ящики обычно используются, когда вы хотите получить громкое воспроизведение музыки с очень хорошим контролем звука. Например, маленькие коробки часто предназначены для более старых жанров музыки, хард-рока или спид-метала. Эти музыкальные жанры обычно содержат большое количество ударных в записи и почти не содержат баса.
С небольшим герметичным корпусом бас будет очень «плотным». Низкочастотный динамик будет обрабатывать большое количество энергии, потому что корпус будет ограничивать движение звука на более низких частотах, что может повредить динамик.
Большие закрытые коробки будут воспроизводить более низкие басы и считаются более «мягкими», плавными по частотной характеристике. Они также займут больше места в автомобиле, так как им требуется больше воздуха.
Нижний отклик низких частот в герметичном корпусе будет падать со скоростью 12 дБ / октава. Это плавный постепенный спад, который дает им очень хорошую кривую отклика, и не будет иметь чрезмерных пиков в выходе на определенных частотах.
Какой короб лучше для сабвуфера в седан? Мы считаем, что закрытый ящик идеально подойдет в качестве короба для этого типа машин, так как он может быть небольших размеров, и при этом, выдавать неплохой звук.
Плюсы:
- Очень точное воспроизведение басов;
- Плотный бас;
- Отличная управляемость;
- Небольшой;
- Легко сделать;
- Отличный низкочастотный отклик;
- Бас падает со скоростью 12 дБ / октава.
Минусы:
- Требуется больший корпус для глубоких басов;
Рекомендуемый объём для сабвуфера закрытый ящик:
- Сабвуфер 8 дюймов – от 8 до 12 литров;
- Сабвуфер 10 дюймов – от 13 до 23 литров;
- Сабвуфер12 дюймов – от 24 до 37 литров;
- Сабвуфер 15 дюймов – от 38 до 57 литров;
- Сабвуфер 18 дюймов – от 58 до 80 литров.
Настройка
Следующий этап предусматривает полную настройку сабвуфера. Однако эксперты в области автозвука рекомендуют проверять все параметры еще при проектировании короба, чтобы исключить отклонения и ошибки.
Чтобы грамотно настроить систему, важно следить за параметрами динамика. Если модель характеризуется высоким качеством звучания в ФИ корпусе, порт настраивают как выше, так и ниже с учетом воспроизводимой музыки
Настройка низкочастотного фильтра начинается с включения этого компонента. На заводских сабах он называется LPF (low pass filter).
Дальше задействуется еще один фильтр под названием «сабсоник», работающий в высокочастотном диапазоне или суббасовой области. Он используется для удаления инфранизких частот. Однако не все усилители поддерживают эту опцию, но если она присутствует, лучше активировать его.
Смотрите » Как установить и подключить магнитолу на машинах ВАЗ-2114 (2115)
Задача «сабсоника» заключается в защите сабвуферного динамика от повреждения при воспроизведении частот, которые находятся за пределами слышимого диапазона, т.е. 20-25 Гц или ниже. Работая с такими частотами, диффузор увеличивает свой ход, что повышает риск выхода из строя катушки.
Специалисты рекомендуют настраивать фильтр на 5 Гц ниже частоты фазоинверторного порта. Если выбираемая частота составляет 35 Гц, то настройка «сабсоника» выполняется на 30 Гц.
Особое внимание нужно уделить настройке акустической фазы. Она способствует правильному звучанию передних динамиков совместно с задними
Если звук слышится только сзади машины, значит при настраивании были допущены ошибки.
Еще следует выставить задержки. Подобная возможность присутствует только на процессорных устройствах или при подключении внешних модулей.
Во многих акустических системах низкие частоты воспроизводятся с задержкой, что ухудшает качество звучания и не позволяет наслаждаться любимой композицией в полной мере. Чтобы исключить неприятность, нужно сделать корректировку задержек.
Фазоинвертор
Данный тип оформления довольно сложнее рассчитать и построить. Его конструкция значительно отличается от закрытого ящика. Однако у него есть преимущества, а именно:
Высокий уровень КПД. Фазоинвертор будет воспроизводить низкие частоты намного громче, чем закрытый ящик;
Несложный расчет корпуса;
Перенастройка в случае необходимости
Это особенно важно для новичков;
Хорошее охлаждение динамика.
Также фазоинвертор имеет и недостатки, число которых больше, чем у ЗЯ. Итак, минусы:
- ФИ громче, чем ЗЯ, но бас здесь уже не такой четкий и быстрый;
- Размеры ФИ короба гораздо больше по сравнению с ЗЯ;
- Большой литраж. Из-за этого готовый короб будет занимать больше места в багажнике.
Исходя из преимуществ и недостатков можно понять, где используются ФИ короба. Чаще всего их используют в инсталляциях, где необходим громкий и выраженный бас. Фазоинвертор подойдет для слушателей любого репа, электронной и клубной музыки. А также он подойдет для тех, кому не нужно свободное место в багажнике, так как короб будет занимать почти все пространство.
ФИ короб поможет получить больше баса, чем в ЗЯ от динамика маленького диаметра. Однако для этого потребуется гораздо больше места.
Какой объем короба требуется для фазоинвертора?
- для сабвуфера диаметром 8 дюймов (20 см) понадобится 20-33 литров чистого объёма;
- для 10-дюймового динамика (25 см) – 34-46 литров,
- для 12-дюймового (30 см) – 47-78 литров,
- для 15-дюймового (38 см) – 79-120 литров
- и для 18-дюймового сабвуфера (46 см) нужно 120-170 литров.
Как и в случае с ЗЯ, здесь даны неточные цифры. Однако в ФИ корпусе можно «играть» с объемом и брать значение меньше рекомендуемых, выясняя при каком объеме сабвуфер играет лучше. Но не стоит слишком сильно увеличивать или ужимать объем, это может привести к потере мощности и выходу динамика из строя. Лучше всего опираться на рекомендации производителя сабвуфера.
От чего зависит настройка ФИ короба
Чем больше объем короба, тем меньше будет частота настройки, скорость баса уменьшается. Если же нужна частота повыше, то объем необходимо уменьшить . Если у вас номинальная мощность усилителя превышает номинал динамика, то объём рекомендуется делать поменьше. Это нужно для того, чтобы распределить нагрузку на динамик и исключить его превышение хода. Если же усилитель слабее динамика то объём короба рекомендуем сделать чуть больше. Это компенсирует громкость из-за недостачи мощности.
Площадь порта также должна зависеть от объема. Средние значения площади порта динамиков следующие:
для 8-дюймового сабвуфера потребуется 60-115 кв.см,
для 10-дюймового – 100-160 кв.см,
для 12-дюймового – 140-270 кв.см,
для 15-дюймового – 240-420 кв.см,
для 18-дюймового – 360-580 кв.см.
Длинна порта так же влияет на частоту настройки сабвуферного короба, чем длиннее будет порт тем ниже настройка короба, чем короче порт соответственно частота настройки выше. При расчете короба для сабвуфера прежде всего необходимо ознакомиться с характеристиками динамика и рекомендуемыми параметрами корпуса. В некоторых случаях производитель рекомендует совершенно иные параметры короба, чем те, которые даны в статье. Динамик может иметь нестандартные характеристики, из-за чего он будет требовать определенного короба. Такие сабвуфер чаще всего встречаются у компаний-производителей Kicker и DD. Однако у других производителей такие динамики также имеются, но в гораздо меньших количествах.
Объёмы даны примерные, от и до. Он в зависимости от динамика будут отличаться, но как правило они будут находиться в одной и той же вилке… К примеру для 12 дюймового сабвуфера это 47-78 литров а порт будет от 140 до 270 кв. см, а как более подробно рассчитать объём, всему этому мы будем учиться в последующих статьях. Надеемся что данная статья ответила вам на ваш вопрос, если у вас есть замечания или предложения вы можете оставить свой комментарий ниже.
FAQ по динамикам и сабвуферам
В последнее время стало слышно очень много вопросов про динамики и сабвуферы. Подавляющее большинство ответов можно получить на первых трех страницах любой книги, написанной профессионалами. Материал адресован в первую очередь начинающим, ленивым;) и сельским самодельщикам, подготовлен на основе книг И.А. Алдощиной, В.К. Иоффе, отчасти Эфрусси, журнальных публикаций в Wireless World , АМ и (немного) личного опыта . Не использовалась информация из Интернета и ФИДОнета.
Материал никоим образом не претендует на полноту освещения проблемы, а представляет собой попытку объяснить на пальцах азы акустики.
Чаще всего вопрос звучит примерно так: «нашел динамик, что с ним делать?», или «Товарищ, а говорят такие сабвуферы бывают…». Здесь мы рассмотрим только один вариант решения этой проблемы: По имеющемуся динамику сделать ящик, с оптимальными параметрами на HЧ, насколько это возможно. Этот вариант сильно отличается от задачи заводского конструктора-натянуть нижнюю частоту системы до необходимой по ТУ величины
Как сделать короб для сабвуфера
Несмотря на кажущуюся сложность, работа по изготовлению короба для сабвуфера – это достаточно простое занятие, справиться с которым сможет даже человек без каких-либо специфических навыков.
Перед началом изготовления оформления для низкочастотного динамика нужно найти и приготовить все необходимые материалы, инструменты и чертежи. Следуя всем рекомендациям и советам, вы без проблем справитесь с поставленной задачей.
Как рассчитать короб
Расчет короба для сабвуфера следует производить при помощи специализированного программного обеспечения. К числу подобных расчетных калькуляторов, подходящих для выполнения данной задачи, относятся пакеты WinISD или JBLSpeakershop.
Осуществив установку и запуск программы, вы увидите несколько полей для внесения информации. В пустые строчки необходимо вставить исходные данные – на их основе калькулятор посчитает все необходимые величины. Расчет корпуса сабвуфера – это очень важный этап, от качества которого зависит вся последующая работа.
Как собрать
Процедура по изготовлению короба для низкочастотной колонки подразделяется на несколько этапов. С каждым из них следует внимательно ознакомиться до начала работ: таким образом, вы избавите себя от каких-либо ошибок или непредвиденных обстоятельств.
- Поверхности, в сторону которых будет смотреть головка, следует сделать двойными, используя несколько листов материала. В первом листе следует проделать небольшое отверстие, утопив головку внутрь конструкции;
- Для того чтобы склеить листы между собой, нужно использовать эпоксидный клей и шурупы. Крепежные детали следует размещать через каждые два-три сантиметра плоскости изделия;
- Соединение стенок с основанием ящика производится при помощи мебельных шурупов. Их присутствие делает конструкцию намного прочнее;
- Трехсторонняя рейка, расположенная во внутренней части корпуса, в обязательном порядке проклеивается по всем углам. Таким образом, мы повышаем прочность конструкции и предупреждаем появление деформированных участков.
Чертежи
Схема конструкции внешнего ящика для низкочастотного динамика – это удобный информативный лист, упрощающий процесс сборки изделия. Так как в нашем случае рассматривается процедура по созданию короба для сабвуфера на 12 дюймов, оптимальный объем заготовки должен варьироваться в промежутке от 40 до 50 литров. Создание чертежа производится по следующим размерам:
- Ширина – 700мм;
- Высота – 450мм;
- Глубина – 260мм;
- Передняя и задняя панели – 700/450мм;
- Левая и правая панели – 450/260мм;
- Верхняя и нижняя панели – 750/260мм.
Согласно указанным размерностям можно нарисовать конструктивный чертеж, при помощи которого можно будет собрать готовое изделие.
Как подобрать динамики
После завершения работ по сборке корпуса, следует озаботиться выбором и монтажом громкоговорителей. Включаемые в аудиосистему колонки должны обладать отличными характеристиками в плане воспроизведения низкочастотных волн посредством преобразования электрического импульса в воздушные колебания. Качество работы динамика зависит от нескольких количественных показателей, точные величины которых можно посмотреть в эксплуатационных документах на устройство:
- Частота резонанса;
- Добротность;
- Эквивалентный объем.
Хорошие модели акустических громкоговорителей обладают резонансной частотой в 20-50Гц. Добротность – это показатель, свидетельствующий о том, насколько качественно гасятся резонансные колебания диафрагменного элемента. Эквивалентный объем – объем воздуха внутри конструкции, не зависящий от общих габаритов динамика. Выбирая колонку, старайтесь подобрать устройство с высокими характеристиками.
Как установить
Процедура монтажа низкочастотного динамика – это чрезвычайно простая работа, выполнить которую сможет даже человек, не обладающий профессиональными познаниями в соответствующей области. В качестве основного места установки аудиосистемы можно выбрать:
Внутреннюю обшивку автомобиля;
Плоскость пола багажного отсека;
- Отдельное место, габариты которого соответствуют размерам системы;
- Сабвуфер, не обладающий внушительными размерами, может размещаться под сиденьями автомобиля.
Расчет корпуса сабвуфера: программа и калькулятор онлайн
Если правильно произвести расчет корпуса сабвуфера в режиме онлайн, то вполне возможно будет собрать его самостоятельно. При этом возможно будет произвести расчет корпуса сабвуфера онлайн, поскольку в интернете реально отыскать несколько программ, большинство из которых действуют, как качественный и удобный калькулятор.
Перед тем, как приниматься за изготовление корпуса сабвуфера различного объема, стоит отправиться на автомобильный рынок и подобрать там качественные динамики, фазоинвертор, бандпасс четвертого или же шестого порядка. Все спорные вопросы реально будет уточнить у продавца или же в автомобильном сервисе, как правило, бесплатно или же за символическое вознаграждение.
Для чего нужна программа расчета корпуса сабвуфера на русском
Перед тем, как использовать программу расчета корпуса сабвуфера на русском, стоит разобраться с тем, какие детали потребуется приобрести.
Для качественного звучания акустики придется купить:
- динамик – лучше всего, если это будет импортный вариант, который составит десять, а лучше двенадцать дюймов;
- бандпасс четвертого порядка – который будет разделен на несколько камер, способные ограничить те частоты, которые могут ограничиваться при помощи диффузора;
- бандпасс шестого порядка – имеет еще одну камеру, а также, наличие дополнительного фазоинвертора, при этом можно отыскать два типа бандпассов, то есть с одним или двумя фазоинверторами;
- фазоинвертор – деталь, которая представляет собой трубку, выводящую воздух, который может обеспечить дополнительное, более качественное звучание акустики.
При этом все вышеуказанные части обязательно заключены в корпус сабвуфера, который представляет собой ящик закрытого типа с определенным объемом. Как правило, качественный корпус сабвуфера представляет собой корпус из дерева, который полностью герметичен. Конечно же, этот вариант самый простой, но динамики, расположенные в нем показывают самый низкий уровень КПД.
В интернете имеется программа для расчета корпуса сабвуфера, русский вариант будет также доступен, она напоминает обычный калькулятор, но обладает рядом других функций.
К примеру, популярная программа Speaker Workshop позволяет произвести расчет онлайн таких параметров, как:
- корпус;
- фильтр;
- динамический импеданс;
- АЧХ;
- искажений гармонического характера;
- количества конденсаторов, резисторов.
Как произвести расчет объема корпуса сабвуфера
Еще одна программа, которая в режиме онлайн позволяет производить расчет необходимых составляющих для корпуса сабвуфера – это UniBox (Unified Box Model). С ее помощью реально рассчитать:
- объем закрытого ящика;
- особенности фазоинвертора;
- особенности брандпасса;
- начертить кривую импеданса, которую обеспечивают динамики;
- выступает, как качественный симулятор уровня звукового давления.
Еще одной довольно популярной программы, позволяющей в режиме реального времени произвести расчет объема корпуса сабвуфера является Crossover Elements Calculator. Она не только производит расчет объема корпуса сабвуфера в режиме онлайн, но и дает советы, касающиеся того, какой именно корпус целесообразнее выбрать для конкретных динамиков, а также, способна скорректировать чувствительность высоких частот.
Программа, больше напоминающая калькулятор и способная произвести полный расчет объема корпуса сабвуфера, имеющая русский интерфейс – это BassPort.
Параллельно она проверяет:
- число портов и их сечение;
- частоту настройки;
- диаметр диффузоров и их максимальный ход;
- несколько минимальных и максимальных показателей для портов.
Что предполагает калькулятор расчета корпуса сабвуфера
Как правило, качественный калькулятор расчета корпуса сабвуфера производит все действия на бесплатной основе. При этом все этапы расчета будут приближенными к номинальным техническим характеристикам.
Самой популярной программой на русском языке, позволяющей производить полный расчет всех параметров, можно назвать Speaker Box Lite.
С ее помощью реально рассчитать не только объем корпуса сабвуфера, но и:
- толщину используемого материала;
- габариты закрытого ящика в миллиметрах;
- диаметр вырезок отверстий под динамики;
- объем полезного типа в литрах;
- типы, выполняемых функций.
При этом программа-калькулятор поможет качественно произвести все расчеты только после того, как точно определен тип короба – закрытый или открытый с имеющимся инверторами. Возможно будет не только рассчитать чистый объем корпуса, но и настроить порты.
Подготовка
Давайте разберемся как сделать корпус для сабвуфера! Для того, чтобы сделать сабвуфер своими руками вам понадобятся:
- Чертеж;
- Материалы: фанера или МДФ, клей, саморезы, клемник, провод для подключения;
- Инструменты — лобзик, шуруповерт, карандаш, шаблон для посадочного отверстия или циркуль.
Чертеж
Имея на руках параметры корпуса для саба (объем, площадь и длина порта), можно сделать чертеж самостоятельно, воспользовавшись специальными программами (на мой взгляд SketchUp от Google самая удобная для этого). Но если короб делается для себя, то нет смысла тратить время на изучение софта и сделать все по старинке — от руки.
Если вы не умеете рассчитывать корпус, то читайте материал «Как рассчитать корпус для сабвуфера». Так же можно заказать платный расчет в интернете, как правило, к нему прилагается понятный чертеж для изготовления.
Пример чертежа корпуса с фазоинвертором (ФИ)
Материалы и крепеж
Материал корпуса
Для того что бы сделать короб для сабвуфера нужен материал, который должен как можно меньше вибрировать. Из опыта — лучше всего использовать МДФ (не крашеный, не ламинированный и т.п.)
МДФ (MDF — Medium Density Fibreboard). По русски — древесноволокнистая плита средней плотности.
МДФ легко обрабатывается, имеет хорошую плотность, благодаря структуре не имеет резонансов и не расслаивается — бас в таком коробе мягкий и плотный. МДФ стоит дороже фанеры, «боится» влаги.
Фанера — самый распространенный вариант, стоит дешевле МДФ.
Не используйте для изготовления короба для сабвуфера ДСП и старую мебель. Корпус из фанеры или МДФ всегда будет звучать лучше.
Не используйте материал тоньше 18 мм. и чем больше объем вашего корпуса тем толще должны быть стенки.
Во многих крупных магазинах, продающих листовой материал есть услуга распила по вашим размерам, там на станке для вас нарежут идеальные детали, останется только собрать корпус.
Крепеж
Для крепления лучше всего использовать желтые саморезы длиной, минимум в 2 раза превышающей толщину стенки. У черных часто отламываются головки, они тоньше и не такие прочные. Продвинутое решение — мебельные болты, но если это ваш первый саб, то проще будет с саморезами.
Желтые саморезы, черные саморезы, мебельные болты.
Закладные гайки для крепления сабвуфера к корпусу — это круто! Саб можно закрепить и на саморезы, но с болтами в закладных динамик притягивается максимально сильно, а так же в случае необходимости без повреждений снимается и устанавливается сколько угодно раз. А отполированные болты под шестигранник выглядят очень здорово.
Болт с закладной гайкой
Видео про установку закладных гаек (более удобный вариант):
Клей
Если вы пилите стенки лобзиком или ручной циркуляркой, то клей будет дополнительно выполнять роль герметика между неровными краями, для этого подойдут любые жидкие гвозди по дереву. Если же вы распускали материал на станке и края стенок корпуса идеальны, то клей наносите очень тонким слоем, но все равно не забудьте промазать стыки изнутри.
Клеммник
Вывести провода можно и напрямую, но лучше сделать короб для сабвуфера с клеммником.
Клеммник для корпуса
Используйте варианты с резьбой — они надежнее. Для круглых посадочных мест удобно прорезать отверстие с помощью насадки.
Провода
Вам понадобится отрезок провода для соединения катушки саба с выводным клеммником. Берите любой медный провод не тоньше 4 мм. в большинстве случаев этого будет достаточно.
Инструменты
Вам понадобятся:
Циркулярная пила — для распила материала, она может быть и ручной и стационарной, все зависит от ваших возможностей. Лобзиком лучше не распиливать, слишком не ровными будут края, даже если крепить направляющую планку, так как пилка все равно может гулять.
Ручная циркулярка
- Лобзик — для выпиливания отверстия под динамик и под клеммник, так же это может быть фрезер, с его помощью отверстия получатся ровными и аккуратными. Для выпиливания стенки под круглый клеммник можно воспользоваться насадкой — пилой. Правильно подбирайте пилку для лобзика в соответствии с выполняемой работой.
- Шуруповерт — для закручивания саморезов и сверления отверстий.
Закрытый ящик
Данный тип оформления самый простой. Закрытый ящик для сабвуфера несложно рассчитать и собрать. Его конструкция представляет собой короб из нескольких стенок, чаще всего из 6.
Преимущества ЗЯ:
- Несложный расчет;
- Несложная сборка;
- Маленький литраж готового короба, а следовательно компактность;
- Хорошие импульсивные характеристики;
- Быстрый и четкий бас. Хорошо отыгрывает клубные треки.
Недостаток у закрытого ящика всего один, но он порой является решающим. У данного типа оформления очень низкий уровень КПД относительно других коробов. Закрытый ящик не подойдет для тех, кому хочется высокого звукового давления.
Однако он подойдет для любителей рока, клубной музыки, джаза и подобного. Если человеку хочется баса, но нужно место в багажнике, то закрытый ящик – это идеальный вариант. Закрытый ящик будет плохо играть если выбран неправильный объем. Какой объём короба нужен для данного типа оформления уже давно решили опытные люди в автозвуке путем вычислений и экспериментов. Выбор объема будет зависеть от размера сабвуферного динамика.
Чаще всего встречаются динамики таких размеров: 6, 8, 10, 12, 15, 18 дюймов. Но также можно найти динамики других размеров, как правило в инсталляциях они используются очень редко. Сабвуферы диаметром 6 дюймов выпускаются несколькими компаниями и в инсталляциях также встречаются редко. В основном люди выбирают динамики диаметром 8-18 дюймов. Некоторые люди указывают диаметр сабвуферного динамика в сантиметрах, что не совсем правильно. В профессиональном автозвуке принято выражать размеры в дюймах.
Рекомендуемый объём для сабвуфера закрытый ящик:
- для 8-дюймового сабвуфера (20 см) требуется 8-12 литров чистого объема,
- для 10-дюймового (25 см) 13-23 литров чистого объема,
- для 12-дюймового (30 см) 24-37 литров чистого объема,
- для 15-дюймового (38 см) 38-57- литров чистого объема
- а для 18-дюймового (46 см) потребуется 58-80 литров.
Литраж дан приблизительно, так как для каждого динамика нужно выбирать определенный объем, исходя из его характеристик. Настройка закрытого ящика будет зависеть от его объема. Чем больше объем короба, тем меньше будет частота настройки короба, бас получится более мягкий. Чем объем короба меньше, тем частота короба будет выше, бас получится более чёткий и быстрый. Не стоит слишком увеличивать или убавлять объем, так как это чревато последствиями. При расчёте короба придерживайтесь объёму который был указа выше Если будет перебор объема, то бас получится расплывчатым, нечетким. Если объема не будет хватать, то бас будет очень быстрым и «долбить» по ушам в худшем смысле этого слова.
Программы расчета сабвуфера
Существует множество причин по которым некоторые люди хотят сделать сабвуфер своими руками. Самые важные из них это возможность настройки динамика под определенные параметры и экономия денежных средств. С денежными средствами и так всё понятно, а вот с настройкой сабвуфера не так всё просто.
В период проектирования, сборки сабвуфера под настройкой сабвуфера понимается расчет корпуса (короба, ящика) сабвуфера и подборка динамика.
В данной статье я постараюсь охватить как можно больше программ для расчета сабвуфера, которые помогут вам определиться с типом динамика и конструкцией корпуса для вашего сабвуфера.
Профессиональная программа расчета сабвуфера
BassBox Pro 6
Начнём с наиболее известной программы, о которой я ранее упоминал в своём блоге. Это программа, которая предназначена для моделирования и испытания акустических систем. В недавнем времени для расчетов параметров акустических систем применялись сложнейшие формулы и номограммы… Также нередко данные формулы были сильно упрощены, или не хватало каких-либо данных, вследствие чего реально получившиеся результат мог очень значительно отличаться от расчетного варианта. Приходилось все по новой пересчитывать и переделывать. В наше время положение существенно изменилось: родилось множество программ, предназначеных для моделирования акустики на персональном компьютере. К таким программам и пренадлежит предлагаемая в этом обзоре программа BassBox Pro 6.Программа расчета фазоинвертора
BassPort
Программа очень простая и понятная. Полностью на русском языке. Присутствует и инструкция.
Система анализа звуковых сигналов
Sound technology SpectraLAB v4.32.17
Чрезвычайно мощная система анализа звуковых сигналов — как в записи, так и в реальном времени.
Анализ ведется в трех основных режимах: Real Time — обработка и построение графиков в реальном времени по данным, поступающим с аудиопорта; Recorder — то же, с параллельной записью поступающего сигнала; Post-Processing — анализ предварительно записанного Wave-файла.
Результаты анализа динамически представляются в окнах нескольких видов:* Time Series — обычная осциллограмма* Spectrum — спектральный график, непрерывный или полосовой* Phase — изменения фазы сигнала* Spectrogram — график изменения спектра во времени, в котором мгновенные «снимки» спектра сигнала рисуются по вертикали цветными линиями* 3D Surface — трехмерная спектрограммаВсе виды окон могут открываться и динамически обновляться одновременно.Отображаются также скалярные результаты — частота и амплитуда пиков, мощность сигнала, коэффициент гармоник, коэффициент интермодуляции, соотношение сигнал/шум.Есть генератор тестовых сигналов, также работающий в реальном времени, с помощью которого можно анализировать работу исследуемого звукового тракта.
Программа имеет большое количество параметров, задающих полосы частот и способы анализа, параметры преобразования Фурье, оконных функций, отображаемых графиков и т.п. Вероятно, это — самая мощная система анализа сигнала для PC.
Программа для расчета сабвуфера
JBL Speakershop
JBL Speakershop – софт, в некоторой степени известный российским мастерам-инсталляторам. Он различными путями попадал к ним, в том числе и через Интернет. В этом году у компании JBL по разделу car audio в России появился эксклюзивный дистрибьютор – фирма MMS. Теперь Speakershop доступен всем желающим, причем клиенты MMS получают его оригинальную версию вместе с подробнейшим описанием на русском языке. Удачи Вам в проектировании и постройке своего сабвуфера!
Материалы корпуса
Корпуса для сабвуфера изготавливаются в основном из ДСП толщиной не менее 16 мм, или фанеры, желательно березовой или корабельной. Если толщины материала не хватает, можно сложить 2 листа вместе, скрепив клеем или саморезами. Также в процессе изготовления понадобится силиконовый герметик или столярный клей, контакты для подключения аудиопровода к сабвуферу и круглый фазоинвертор, если выбран соответствующий корпус.
Фазоинвертор можно купить в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно из куска пластиковой трубы. Для защиты древесины от влаги и конденсата корпус необходимо покрасить изнутри и снаружи нитроэмалью. Снаружи корпус обшивается карпетом в цвет обшивки багажника.
Корпус стелс
Ну, а если не хочется терять место в багажнике и заморачиваться с расчетами корпуса, можно сделать короб типа стелс. Это короб, скрытно установленный в одной из ниш багажника, например, со стороны крыла. Такой корпус сабвуфера хорош для динамиков размером 12 дюймов и ниже. Принцип изготовления своими руками данного корпуса довольно прост.
Ниша под сабвуфер освобождается и полностью оклеивается малярным скотчем, лучше в пару слоев. Закройте пленкой или газетами те части обшивки и корпуса, на которые может случайно попасть эпоксидная смола, иначе удалить ее потом будет очень сложно. Сверху на малярный скотч наносится тонким слоем эпоксидная смола, после высыхания основа корпуса стелс оклеивается при помощи эпоксидной смолы кусочками (10*10 см) стеклоткани по всей поверхности. После нанесения первого слоя стеклоткани и полного высыхания заготовку можно аккуратно вынуть из багажника.
Обтягиваем верх корпуса лайкрой и промазываем эпоксидкой, далее верхнюю часть корпуса оклеиваем стеклотканью в 2-3 слоя, не заклеивая отверстие для динамика
Особое внимание нужно уделить стыку верхней и нижней частей корпуса, лучше всего их проклеить изнутри и снаружи. После высыхания вырезаются отверстия под фазоинвертор (если он необходим) и под клеммы сабвуфера
Корпус обклеивается карпетом, подключается и устанавливается в нишу багажника.
Плюсы корпуса, изготовленного своими руками:
- Корпус идеально войдет в багажник, ведь все размеры при конструировании учитывались индивидуально.
- КПД самодельного корпуса будет на уровне, если не выше, чем у стандартных моделей, продающихся в магазине, ведь ваш корпус рассчитан под конкретный динамик, а не просто под размер посадочного места.
- Корпус стелс не займет места в багажнике и даст качественное звучание.
- Цвет обивки вы выбираете сами, и можно подобрать материалы, идеально сочетающиеся с интерьером.
Корпус бандапасы изготовить значительно сложнее. Конструкция предусматривает несколько камер и фазоинверторов, но качество звука при правильных расчетах такого короба будет на уровне профессиональной техники. Хотя, если хорошо постараться, даже самый сложный корпус сабвуфера можно изготовить своими руками.
[Q] Как расчитать закрытый ящик?
Оформление «закрытый ящик» бывает двух типов, бесконечный экран и компрессионный подвес. Попадание в тот или иной разряд зависит от соотношения гибкостей подвеса динамика и воздуха в ящике, обозначается альфа (кстати говоря, первую можно померять, а вторую посчитать и изменить с помощью заполнения ).
Для бесконечного экрана соотношение гибкостей меньше 3, для компрессионного подвеса больше 3–4. Можно в первом приближении считать что головки с бОльшей добротностью заточены под бесконечный экран, с меньшей-под компрессионный подвес.
Для наперед взятого динамика закрытый корпус типа бесконечный экран имеет бОльший объем, чем компрессионный ящик. (Вообще говоря, когда есть динамик, то оптимальный корпус под него имеет однозначно определенный объем . Ошибки, возникшие при измерении параметров и расчетах, можно в небольших пределах поправить с помощью заполнения).
Динамики для закрытых корпусов имеют мощные магниты и мягкие подвесы в отличие от головок для открытых ящиков. Формула для резонансной частоты динамика в оформлении объемом V
Fс=Fs*SQRT(1+Vas/V)
,а приближенная формула, связывающая резонансные частоты и добротности головки в корпусе (индекс «с») и в открытом пространстве (индекс «s») Fc/Qtc=Fs/Qts
Другими словами, имеется возможность реализовать требуемую добротность акустической системы единственным способом, а именно выбором объема закрытого ящика. Какую добротность выбрать? Люди, которые не слышали звучания натуральных музыкальных инструментов, обычно выбирают колонки с добротностью более1,0.
У колонок с такой добротностью (=1.0) наименьшая неравномерность частотной характеристики в области низших частот( а при чем здесь звук?), достигнутая ценой небольшого выброса на переходной характеристике. Максимально гладкая АЧХ получается при Q=0.7, а полностью апериодичная импульсная характеристика при Q=0.5. Hомограммы для расчетов можно взять в вышеприведенной книге.
Более подробнее и калькулятор можно найти в статье «Расчет закрытого ящика».