Колонка закрытый ящик своими руками

Тема: Проект двухполосной акустической системы с закрытым акустическим оформлением

Опции темы

Проект двухполосной акустической системы с закрытым акустическим оформлением

Друзья, приветствую.
Возникло непреодолимое желание изготовить двухполосную акустическую систему. Пока решил начать с проекта. Практического опыта у меня нет, и теоретического общения со специалистами и опытными радиолюбителями практически тоже нет. Поэтому хотелось бы услышать советы и конструктивную критику.
Итак, к делу. Техзадание:
1. Тип изделия — двухполосная акустическая система закрытого типа;
2. Номинальная мощность — не менее 40 Вт;
3. Диапазон воспроизводимых частот — не уже 45 — 20000 Гц при неравномерности АЧХ не более 12 дБ;
4. Неравномерность АЧХ в диапазоне частот 100 — 16000 Гц — не более 6 дБ;
5. Импеданс АС — 8 Ом;
6. КНИ — как можно меньше;
7. Габариты — не более 40х40х1500.

Это в теории. Параметры, вероятно, придется скорректировать с учетом реального положения вещей.

Re: Проект двухполосной акустической системы с закрытым акустическим оформлением

Друзья, приветствую.
Возникло непреодолимое желание изготовить двухполосную акустическую систему. Пока решил начать с проекта. Практического опыта у меня нет, и теоретического общения со специалистами и опытными радиолюбителями практически тоже нет. Поэтому хотелось бы услышать советы и конструктивную критику.
Итак, к делу. Техзадание:
1. Тип изделия — двухполосная акустическая система закрытого типа;
2. Номинальная мощность — не менее 40 Вт;
3. Диапазон воспроизводимых частот — не уже 45 — 20000 Гц при неравномерности АЧХ не более 12 дБ;
4. Неравномерность АЧХ в диапазоне частот 100 — 16000 Гц — не более 6 дБ;
5. Импеданс АС — 8 Ом;
6. КНИ — как можно меньше;
7. Габариты — не более 40х40х1500.

Это в теории. Параметры, вероятно, придется скорректировать с учетом реального положения вещей.

Здесь нет самого главного — бюджета на АС.

Re: Проект двухполосной акустической системы с закрытым акустическим оформлением

Можно на этом попробовать свести даже первыми порядками, что для новичка будет проще.
SEAS A26RE4
Peerless da32tx00-08

Re: Проект двухполосной акустической системы с закрытым акустическим оформлением

В качестве низкочастотного динамика я выбрал SEAS CA22RNX H1288. Параметры из datasheet следующие: долговременная мощность — 80 Вт, резонансная частота — 29 Гц, диапазон — 30 — 3000 Гц, звуковое давление 89,5 дБ, Полная добротность Qts=0,41, эквивалентный объем — 97 л, сопротивление — 8 Ом.
Да, забыл добавить, что максимальная стоимость всех динамиков для двух каналов мне видится не более 50 тыс. руб.

Данный динамик я выбрал исходя из низкой резонансной частоты и соотношения Fs/Qts=71 (отношение резонансной частоты к полной добротности), что скорей всего подходит для использования в акустических системах закрытого типа согласно информации на сайте.

Объем ящика я предполагаю принять равным эквивалентному объему динамика. Это обеспечит граничную частоту 41 Гц при добротности в закрытом ящике 0.58 соответствии с информацией на сайте. Добротность значительно меньше единицы, что не вполне соответствует критерию минимальной неравномерности АЧХ (по информации из вышеприведенного источника), но в противном случае граничная частота повышается до 70 Гц. Да и АЧХ в случае большого объема не имеет пиков.

Частота раздела мне видится в районе 1200 — 2500 Гц, в зависимости от высокочастотного динамика. Фильтр — второго или третьего порядка.

На этом пока все, уже две простыни написал. Буду рад интересному и конструктивному обсуждению.

———- Сообщение добавлено 21:41 ———- Предыдущее сообщение было 21:37 ———-

Вы про фильтры? Вообще говоря, я предполагал фильтры второго или третьего порядка, но Ваши рекомендации рассмотрю.

Примерный бюджет написал. Полагаю, что стоимость динамиков составит около 70% стоимости проекта, исключая собственный труд.

———- Сообщение добавлено 21:46 ———- Предыдущее сообщение было 21:41 ———-

Посмотрел SEAS A26RE4, у этого динамика верхняя частота — 1500 Гц. Маловато, в моем понимании этот динамик больше подходит для трехполосных систем.

Источник

Как сделать самому классную портативную акустику?

А зачем делать самому? Все же продаётся! — Спросите Вы меня.
Во-первых, это реализация своего творческого потенциала. Сделать собственный проект это занимательно, интересно и позволяет унять желание сделать что-то своими руками.
Во-вторых, крупноблочный DIY проект это не очень сложно, но позволяет получить изделие с уникальными характеристиками и авторским дизайном.
И, наконец, DIY проект портативной акустики может стать необычным, но полезным подарком.
Я сделал более двух десятков различных типов колонок, хочу поделится своим опытом.

Содержание

Пройдемся по каждому этапу изготовления DIY портативной акустики.

Выбор концепции и дизайна акустики

Сначала надо определится с размерным классом будущего изделия. Условно разделим портативную акустику на три класса: микро, мини и макси.

Микро — портативная акустика ближнего поля, формата небольшого радиоприемника. Такую даже можно сделать моно, все равно размер не даст получить нормальный стереозвук.
Мини — типовой формат, китайские покупные колонки как раз такого размера. Там обычно пара динамиков и пассивный излучатель.
И, наконец-то, макси формат. Размер на грани портативного. Для вечеринок большой компанией. Формат аудио чаще всего 2.1 (стерео с отдельным низкочастотным каналом).

Дизайн вещь индивидуальная! Тут есть место полету фантазии. Совет: необходим эскиз/чертеж/трехмерная модель будущего изделия, что бы прикинуть компоновку узлов и не ошибиться в размерах.

Выбор типа корпуса

Пожалуй, самая видовая и занимательная часть акустики — это корпус.
Рассмотрим несколько «рецептов» изготовления корпуса для DIY портативной акустики.

• Фанера
• Готовые «доноры»
• Корпуса для РЭА
• Профили
• 3D печать и формовка

Фанера

Самый простой в обработке и легкодоступный материал — фанера. Как вариант: деревянный массив, ДСП или МДФ.

Минусы — это тяжесть и дополнительные работы по влагостойкости.

Кроме фанеры можно использовать текстолит (клеить эпоксидкой) и картон. Последний неплохо пропитать горячим лаком.

Вот мои поделки — под ретро радио из стеклотектолита и вариант корпуса из пропитанной картонной трубы:

Готовые «доноры»

Донором для портативной акустики может служить:

• Чемоданы
• Ящики для инструмента
• Канистры
• Аптечки
• Кашпо
• Кейсы от коньяка
• И экзотические варианты, например, патронный ящик от пулемёта.

Рассмотрим как реализовывали это различные авторы:

Корпуса для РЭА

Можно использовать корпуса для РЭА. Это удобно: широкий выбор размеров, доступность. Корпуса чаще всего герметичные (с резиновым уплотнением).

Корпуса для РЭА есть пластиковые (чаще), алюминиевые (дороже) и комбинированные.

Пластиковые корпуса очень легко обрабатывать «на коленке». Нужен гравер, перьевое сверло, напильник.

При приложении рук получается вполне нарядно:

С алюминием, конечно, чуть сложнее, но не забываем при обработке добавлять смазку, хотя бы банальный WD-40.

Из алюминиевых корпусов мне очень понравился такой с торцевыми пластиковыми крышками (я купил):

Профили

В строительных супермаркетах сейчас продают много различных замкнутых профилей, как пластиковых для вентиляции и канализации, так и алюминиевых. Из них коже можно сделать корпус колонки, главное придумать и обыграть как сделать герметичные торцы.

Пластиковые корпуса нужно усиливать ребрами жесткости.

Вот мой мой пример корпуса из профиля:

3D печать и формовка

Повальное распространение 3D принтеров, печатающих пластиком, серьезно упростило жизнь самодельщикам. Теперь небольшие корпуса или элементы конструктива можно печатать из пластика. Без проблем можно реализовать сложные формы, вроде, лабиринтов.

Формовка — подразумевает собой классический приём: каркас, стеклоткань и эпоксидная смола. На финише шпатлёвка, шлифовка и окраска. Таким образом можно получить корпус весьма замысловатой формы.

Подбор динамиков и акустического оформления

Помните про размерный класс? Так вот, и динамики можно соотнести так же.

• Микро — размер 3″ Там уже может быть использованы и две полосы, а так же сабвуферный басовый канал.

Для размера «мини» и «макси» желательно измерить параметры Тиля — Смолла для точного расчета объема и выбора акустического оформления. Я использую ПО bassbox 6 pro. Это позволит получить максимальную отдачу динамика на низких частотах.

Основные акустические оформления для портативной акустики:

1. Закрытый ящик. Самый простой вариант, меньше риск ошибиться.
2. Фазоинвертор. Тяжело настраивать без параметров динамика. В маленьких корпусах тяжело реализуем.
3. Пассивный излучатель. Самый распространенный в портативных решениях вариант. Площадь излучателя должна быть больше или примерно равна площади динамика, а настройку рабочей частоты можно подкорректировать добавочной массой.

Но все это тема сложная и требующая отдельной статьи. Для портативной акустики можно опираться на данные производителя и от них выбирать объем оформления. А тип оформления рекомендую использовать пассивный излучатель, на нем сейчас 99% такой акустики и сделано.

Пожелания к динамикам для портативной акустики:

• Желательно неодимовый магнит (мощнее, компактнее, эффективнее)
• Желательно диффузор с защитой от влажности (пластик, полимер)
• Резиновый широкий подвес (прочнее, долговечнее, больше ход динамика, глубже бас)
• Лучше брать динамики 4 Ом, чем 8, так как усилитель выдаст на такую нагрузку больше мощности

Для защиты от внешних воздействий рекомендуется использовать защитные сетки (грили). Продаются они на Алиэкспресс любых размеров, состоят из пластикового фланца и мелкоячеистой металлической сетки.

Подборка предпочтительных моделей динамиков приведена в конце статьи.

Подбор усилителя

Основные пожелания к усилителю мощности в портативную акустику:

• Высокий КПД, малое потребление от батареи (а это class D)
• Компактный размер
• Однополярное питание под аккумуляторы
• Запас по искажениям и мощности
• Способность работать в замкнутом пространстве без массивных радиаторов

Не малое значение в выборе имеет напряжение аккумулятора модели, от него и смотрим усилитель с максимальной эффективностью. В компактном устройстве надо стремится к максимальной отдаче и энергоэффективности.

Соответственно для размерных классов напряжения для питания усилителя:

Подборка предпочтительных моделей плат усилителей приведена в конце статьи.

Подбор источника сигнала

Тут нужно отталкиваться от своих предпочтений и что будет наиболее востребовано.

Просто линейный вход на усилитель, если нужно проводное подключение. Если источником будет только смартфон/планшет по Bluetooth или WiFi, то плата приемника беспроводного сигнала.

Если нужна универсальность (Bluetooth/FM радио/USB/карта SD и пульт ДУ) — то лучше выбрать mp3-модуль с нужным функционалом и подходящего размера.

Есть еще интересный современный вариант источника от Arylic — Up2Stream Mini V3 плата с поддержкой стриминговых сервисов и интернет радио. Входы: WiFi, Bluetooth 5.0 и линейный вход. Питание 5 В, размеры 55х45х12 мм. Управляется с мобильного приложения.

Рекомендую для крупных проектов использовать толковый MP3/FLAC-модуль TDM 157. Я делал на него подробный обзор.

Подборка остальных предпочтительных mp3-модулей приведена в конце статьи.

Выбор аккумулятора

Для носимой техники предпочтительнее литиевые аккумуляторы, чаще всего в форм-факторе цилиндров или плоских пакетов.

У многих есть в использовании аккумуляторы популярного формата 18650, можно их и применить.

Помимо аккумуляторов нужна плата зарядки, защиты и балансировки и желательно кейс (холдер) или рамки для набора нужной батареи.

Для крупных колонок зарядное устройство можно разместить внутри, а для зарядки использовать сетевой кабель.

Для морозостойкого исполнения бумбокса можно применить аккумуляторы формата LiFePO4.

Сборка изделия

Советы для финальной сборки портативной акустики:

• Корпус акустики должен быть герметичен, щелей и лишних отверстий быть не должно.
• В большом корпусе лучше разделить левый канал от правого перегородкой.
• Динамики нужно стараться поставить дальше друг от друга.
• Разборная конструкция практичнее склеенной.
• Ручка или петелька для переноски добавят удобства использования.
• Пайка проводов лучше чем скрутка, разъемы практичнее.

И еще важный момент, для развязки земляной петли (фона) при питании от одного аккумулятора и источника и усилителя, нужно запитать источник сигнала через преобразователь B1212. Это компактный DC-DC преобразователь 12 В, с гальванической развязкой и выходной мощностью 1 Вт. Фона гарантированно не будет.

Можно добавить «красоты» изделию:

• Часы
• Кнопку с подсветкой
• Кольцевую RGB подсветку
• Светодиодный фонарик
• Стрелочный или цифровой индикатор уровня

Для наглядности и контроля батареи рекомендую поставить индикатор заряда аккумуляторов:

Если что-то не вместилось при компоновке, всегда можно навесить доп. оборудование в отдельном кейсе снаружи конструкции:

Заключение

Нельзя объять необъятное ©

В комментариях предлагайте свои идеи и делитесь своими конструкциями портативных колонок.

Спасибо за внимание. Творческих успехов и удачных конструкций!

Источник