Колонки труба войта своими руками

Акустика TQWP — труба Войта на 4А-28

Музыка сопровождала меня всегда. Вначале это была «Весна-202», позже «Олимп-004», «Амфитон-002», «S-90». Потом — долгая пауза и «Panasonic RX-DT 30». И вот — новая волна «тоски по ностальгии».

По производственным делам занялся автомобильной акустикой. Пришлось много полазить по Интернету, чтобы восплонить пробелы в информации. Везде были ссылки на сайты, описывающие в самых розовых тонах достоинства громкоговорителей типа «Трансмиссионная линия». Причём, не сговариваясь, в одну дудку дудели и англичане с французами, и датчане, и австралийцы с японцами.

В результате вирус меломанства проник в мою душу и крепко вцепился коготками сомнения: — «А чем мы хуже?». Поискав в русскоязычном инете и ничего не найдя, пришлось всё испытывать самому.

Выбор пал на колонку типа «Обратный рупор», по другому «Труба Войта» или у иностранцев «TQWP». Дело в том, что «S-90» уже слушал, и этот звук мне совсем не понравился. Низы очень навязчивые. Этот недостаток я связал с большой задержкой фазоинвертора, однако сейчас думаю иначе. Вот и выбрал колонку без фазика.

Как нельзя кстати друг подарил пару 4А-28 из длительного хранения. Найдя описание улучшения характеристик этих динамиков, произвёл экзекуцию над обоими по рецептуре Горыныча. В результате получилось следующие параметры Тиля-Смолла:

Re	12,48 Ом
Qms	1,501
Qes	0,802
Qts	0,52
Vas	79 л
Le	0,202 мГн
L1	1,057 мГн
R1	9,41 Ом
Fs	53,9 Гц
dF	50-17000 Гц
Cms	0,422 мм/Н
Mms	14,1 г
Rms	4,65 кг/сек
Bl	10,4 Н/А

Рис. 1. Частотные характеристики динамика 4А-28 в открытом пространстве.

Вытащив файлы с математической моделью рупорных колонок от M. J. King, и купив себе диск с MatCAD2000, начал тернистый путь проб и ошибок подбора параметров трубы Войта.

После трёх дней (две субботы и одно воскресенье) экспериментов методом «научного тыка» подобрал что-либо похожее на характеристики первоисточника. Полученные данные колонки меня СИЛЬНО озадачили. Ничего похожего на изящную колонку первоисточника! Мой монстр выглядел удручающе!

• высота рупора 161см,
• площадь сечения закрытого конца рупора 782см2,
• площадь сечения открытого конца рупора 1364 см2,
• динамик установлен за 32 см от закрытого конца рупора (1/5 длины рупора),
• заполнение рупора (ВАЖНО!) 10г/литр обьёма волокном «Дакрон» (это по нашему синтепон наверное).

Никакого подобия клина с динамиком посередине! Однако, характеристики АЧХ выглядят очень обнадёживающе:

Здесь и на рисунке ниже красным цветом нарисованы характеристики трубы Войта, а синим — бесконечного экрана.

Для справки привожу также Z-характеристику колонки:

Когда успокоился, взял в руки AutoCAD, и по этим параметрам нарисовал вертикальную колонку с рупором, развёрнутым вперёд. Прошу не судить строго, не дока в конструировании колонок.

Детали из ламинированного ДСП заказал на фирме. Всё пришлось впору, даже косые торцы.

Конструкцию придумал по принципу: ни одного шурупа снаружи. Крепёж изнутри через косые треугольные рейки 40*40мм шурупами и клеем «Момент-монтаж». Вот общий вид в процессе работы:

Место под динамик усилил дополнительным листом 10мм фанеры:

Кривой выход рупора изготовил из листа 4мм ДВП:

Щели между тонким листом ДВП (на рисунке отмечены красными стрелками) и корпусом думал залить монтажной пеной, но для жёсткости и устойчивости колонки залил бетоном. Ушло полтора ведра. Здесь наступил на первые грабли: ДСП разбухает от влаги (:-(). Победил.

Товарищ посоветовал для жёсткости поставить несколько распорок. Поставил две из 10мм фанеры между передней и задней стенками рупора (на фотографиях их ещё нет). После сборки колонки внутреннюю поверхность обработал автомобильной противошумовой мастикой. На каждую колонку ушла банка мастики.

Тут вторые грабли: на каждую кололнку нужно 1,7 кг синтепона.

Я думал, это немного. Оказалось около 20 погонных метров!

Посчитайте цену! После некоторой внутренней борьбы обошёлся минеральной ватой. Ушло 3 кв.м. на обе колонки. Сохло это добро около недели. Больше не выдержал: поставил динамики и включил попробовать.

Посмотрите на довольного электронщика!

Первое впечатление это конечно что-то! Вообще, я получил массу приятных эмоций ещё во время изготовления колонок, но впервые услышать сделанное твоими руками. Прииграл немного динамики в TQWP. Кстати, первая колонка играла на три дня раньше, и после включения второй колонки разница в звуке и в звуковом давлении огромная! Потом правда, всё нормализовалось.

Когда привёз колонки домой, измерил АЧХ в ближнем поле динамика и выхода рупора. Векторно пока не научился складывать для получения полной АЧХ, т.к. ФЧХ буду мерять примерно через месяц, после изготовления микрофонного усилителя:

А измеренная Z-характеристика показала, что очень недостаточно демпфировочного материала. Надо добавить минеральной ваты, или всё же применить синтепон (:-().

Я не очень хороший «слухач», но качество звука пока не такое, как мне хочется. Несколько размыта панорама.

Один знакомый выразился о частотном диапазоне — «Хорошая середина. От средних низов до средних верхов».

Я с ним не согласен, верхов хватает. Самых низов недостаточно.

Итак, следующий шаг: сделать аудиотракт под эти колонки. У меня есть ОРБИТА (рашн Квод). Хочу построить усилитель класса А на 25 ВТ/16 Ом. Схему придумал сам. Выходной источник тока в нижнем плече будет с положительной обратной связью, так что транзисторы в Х.Х. будут греться на 12 Вт. Радиатор считал — хватит. Послушаем!?

Источник

Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео

ЗВУКОМАНИЯ

Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео

Акустика в оформлении Труба Войта (TQWР)

Акустика в оформлении Труба Войта (TQWР)

Целью этого проекта не более чем проверка проекта акустики типа Труба Войта или TQWT. Успешной, причиной, было обстоятельство, то что у меломанов есть проблемы неразрешимое ограничение при размещении акустики, в помещении прослушивания, при которой имеются углы в длинной узенькой комнате.

Акустика в оформлении Труба Войта (TQWР)

Ни закрытый ящик, ни фазоинвертор, установленные в углах комнаты, не могли дать хорошие низкие частоты. Бас размазывался, бубнение было невыносимо. Моделирование различных типов акустического оформления в условиях его комнаты при определенных ограничениях бюджета и имеющейся мебели исключили из возможного применения все классические типы акустики, которые были в продаже.

И тогда, на страх и риск, был выбран вариант Трубы Войта, достаточно большой по габаритам для того, чтобы с одной стороны колонки стали бы частью акустического оформления комнаты по типу волновых ловушек в углах комнаты (резонатор Гельмгольца), а с другой стороны — чтобы комната не смогла уж очень сильно повлиять на работу этих больших АС или, по другому сказать, чтобы недостатки комнаты превратились в достоинства, по крайней мере не мешающие колонкам работать так, как того требует здравый смысл и все эти аспекты: и комната и акустика — гармонично дополняли бы друг друга в комплексе.

Клон Naim NAP 200 + ЦАП

Итак, необходимо было учесть следующие аспекты Акустика в оформлении Труба Войта (TQWР):

1. Выполнение корпусами колонок функции акустических ловушек, гасящих основной резонанс комнаты;
2. Размещение низкочастотной головки на высоте 1/3 от высоты потолка;
3. Решение вопросов ранних ВЧ отражений от боковых стен комнаты, «смазывающих впечатления от прослушивания»;
4. Простота конструкции акустики вкупе со «спокойной» и качественной отделкой корпуса, дополнительная функциональность (подставка под…) + шипы под акустику

После ряда изысканий были найдены динамические головки 1973 года изготовления RFT L3401, применявшиеся в концертных акустических агрегатах и определены размеры корпуса в соответствии с волновыми процессами, призванными решить поставленные технические задачи.

RFT L3401

Параметры динамика RFT L3401 были измерены методом добавочной массы и как на начальном уровне (из коробки после 5 лет хранения), так и после пропитки, просушки и прогрева музыкальным сигналом — почти не отличались от заводских (с соответствующего интернет-сайта). Умели раньше делать!

Так как регентовская головка работала до 7 килогерц, в пару к ней было решено поставить хорошую шелковую пищалку с высокой чувствительностью. Конечно, найти пищалку с 96дБ*Вт/м сложно, поэтому из всех испробованных вариантов выбор пал на пищалку Volvo (в девичестве — Dynaudio, диффузор — бумага 40 мм диаметром) и Prology. Обе головки имели одинаковый диаметр крепления 42 мм, поэтому окончательный выбор был отложен «на потом«.

Трехполосное акустическое решение, предложенное мной как более лучший вариант было отвергнуто из-за соображений срочности и «дороговизны».

Корпус выполнен из березового клеенного щита 40мм с распорками. Боковые, передняя и нижняя/верхняя панели склеены под 45 градусов и изнутри усилены бруском. Задняя стенка — съемная. Внутренняя перегородка выполнена трехслойной для уменьшения призвуков.

Акустика установлена на 4 шипа: два спереди и два сзади, вклеенных в гнезда на основании.

Окончательная отделка корпуса включила в себя фрезерованную березовую накладку по форме диффузородержателя на регентовский динамик с черной сеткой. На задней стенке корпуса расположены отверстие порта и винтовые клеммы для подключения к усилителю.

Клон Naim NAP 200 обзор

После изготовления корпуса акустики и установки головок были произведены необходимые для расчета фильтров замеры. Для измерения использовался ненаправленный измерительный микрофон dbx RTA-M, имеющий плоскую АЧХ с погрешностью 0,5 дБ в полосе 20-20 000 Гц.

В измерительный комплект также входил 24-битный внешний ЦАП.

По результатам измерений АЧХ ВЧ-динамиков выбор пал все-таки на Prology.

Исходные частотные и фазовые характеристики головок, установленных в корпус АС, а также с применением разделительных фильтров приведены ниже и получены в реальной жилой комнате при размещении АС в углах комнаты. Измерительный микрофон находился на расстоянии 2,5 м от АС (в точке прослушивания):

АЧХ/ФЧХ динамика RFT L3401:

АЧХ/ФЧХ ВЧ-динамика Prology Reference:

АЧХ ФЧХ ВЧ-головки Prology Reference

Динамик RFT L3401 с разделительным фильтром:

L3401 с разделительным фильтром

Динамик Prology Reference с разделительным фильтром:

Prology Reference с разделительным фильтром

Итоговая АЧХ акустической системы со сглаживанием 1/6 октавы (не забудьте, что это реальная АЧХ в длинной узкой комнате!):

Итоговая-АЧХ

Топология фильтров приведена ниже:

Фильтр низких частот:

Фильтр низких частот

Фильтр высоких частот:

Фильтр высоких частот

Фильтры смонтированы на фанерном основании 200х300 мм и закреплены на задней стенке внутри АС пятью саморезами через прокладку из вспененного полиэтилена.

Элементы фильтра закреплены на основании тремя способами:

• Конденсаторы и катушки с креплениями — шурупами
• Катушки без креплений и конденсаторы без «ушек» — капроновыми стяжками + клей в основании
• Резисторы — длинными шурупами на клею.

Разводка элементов выполнена с максимальным использованием собственных выводов элементов и с применением посеребрянного медного провода в изоляции.

Каждая секция фильтров подключена к клеммам своими проводами.

Пайка выполнена оловом (безсвинцовым припоем) с добавлением серебра.

Внутренний объем корпуса АС на 2/3 заполнен синтепоном из расчета 25 г/литр.

Провода, катушки и конденсаторы отбирались по направлению «начало»-«конец». Не верьте тем, кто «не слышит» направления включения и … сам делает акустику.

У каждого свои секреты, но я скажу, что зачастую на тех головках, которые используются в проекте — действительно ничего не определить, а «оно» — есть.

Верность этих утверждений слушатель начинает воспринимать через месяцы, когда все «притрется» и «прогреется».

Что в итоге

Здесь необходимо отметить, что мои соображения будут довольно критическими т.к. система строилась двухполосной.

Плюсы:

• Полное отсутствие бубнения как такового. Мягкий, бархатный, грудной, киношный «голос». Изумительное воспроизведение фортепиано, саксофона, скрипки, оргАна (. ). Такого оргАна с тестового диска одного из журнала-мурзилок я не слышал нигде.
• Узкая направленность на частоте раздела (от 2500 до 5000 Гц) минимизировала влияние ранних отражений от боковых стен, что позволило снизить «кашеобразную» окраску на женском вокале и в «верхней середине».
• Частотная и фазовая характеристика импеданса АС в диапазоне частот 10…1500Гц представляет собой пологую (без резонансов) линию со значениями 6,8 Ом и 0…+15 градусов т.е. носит индуктивный характер, что очень хорошо для усилителя мощности. Труба Войта работает верно.
• Рабочая мощность оказалась 3…4 Вт. При 10 Вт — уже начинаешь глохнуть.

ЦАП +усилитель для наушников

Минусы (на мой взгляд):

• Совершенно сумасшедшие размеры и вес.
• На самом деле присутствует фазовая несогласованность НЧ и ВЧ головки ровно на период на частоте раздела, что, в прочем, не мешает маститым иностранным фирмам делать то же самое. Для исправления ситуации ВЧ головку нужно утапливать в корпус или делать трехполосную систему и ВЧ размещать наверху в корпусе-пуле.
• Я бы сделал три-ампинг с выходными каскадами УМ и дипольным излучателем на СЧ, что также снизило бы ранние отражения, но вместо некой «прохладности» тембров была бы «теплота» в звучании.
• При использовании в составе домашнего кинотеатра оказался настоятельно необходим сабвуфер. Для музыки в стерео — не нужен.

Выводы. Колонки получились. Могу пожелать всем такой же акустики.

Можете скачать расчет фильтров и АЧХ динамиков в Акустике ЗДЕСЬ Бесплатно

Если вам нужен хороший усилитель для наушников или ЦАП, плеер, наушники, АС или другая звуковая техника, (усилитель, ресивер и т.д.) то пишите в ВК, помогу выгодно и с гарантией приобрести звуковую технику известных брендов…

Если нужна консультация по звуку пишите мне в ВК, помогу чем смогу.

Клон Naim NAP 200 серебро

По всем вопросам Пишите мне на эл. почту: anl555@bk.ru или ВК https://vk.com/id104002989 или https://ok.ru/aleksandr.levchuk2

Не бойтесь меня и добавляйтесь в ВК, Ютуб, Одноклассники, FK

Не забывайте сохранять нас в закладках! (CTRL+SHiFT+D) Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!

На нашем сайте Звукомания есть полезная информация по звуку и видео, которая пригодится для каждого, причем на каждый день, мы обновляем сайт «Звукомания» постоянно и стараемся искать и писать только отличную, проверенную и нужную информацию.

Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт

Источник