DIY: личный проект «неправильной» двухполосной акустики
Высокая верность звуковоспроизведения за относительно небольшие деньги, на мой взгляд, доступна. Это вполне реально при самостоятельном изготовлении акустики и Hi-Fi компонентов. Сейчас в продаже представлен большой ассортимент высококачественных динамических головок и комплектующих, которые можно приобрести дистанционно, что является безусловным преимуществом в нашей огромной стране.
Своим опытом я хотел бы показать, что получить настоящий Hi-Fi за гораздо меньшие деньги, если сравнивать с покупкой иностранных брендов, вполне реально. Завлекая на этот тернистый путь, вынужден предупредить о возможных разочарованиях и неоправданных ожиданиях на первых этапах. Сам через все это проходил.
Причина таких разочарований, как правило, кроется не в предмете построения, а в окружении: источник, усиление, размещение в комнате — все эти факторы существенно влияют на слышимый результат. Кто-то, возможно, не согласится с моей позицией — и это нормально, для меня же главное — неравнодушие увлеченных людей. К тому же, я всегда открыт к конструктивной критике.
Этот довольно необычный проект я считаю «неправильным». Всегда полагал, что для получения правильного звука на средних частотах динамик должен иметь диффузор не более 140 мм в диаметре, если мерить по подвесу. Но ведь раньше существовали очень хорошо звучащие акустические системы с вуфером на 8 дюймов, например, Snell Type J /II или Audio Note AN-J. Поэтому решил попробовать сделать двухполоску с головкой на 8 дюймов. НЧ головка SEAS H1288-08 (CA22RNX) самая доступная в этом размере, а Morel Classic Advanced Tweeter CAT 308 мне очень нравится: считаю весьма удачным соотношение цена/качество у этой ВЧ-головки.
Что еще из «неправильного»? Фазоинвертор настроен несколько ниже, чем нужно, впрочем, исходя из моего опыта, это было сделано сознательно. Расположен фазоинвертор сзади, что накладывает ограничение на дистанцию до стены. Очень интересно было бы вывести его вниз, но для такого решения нужны специальные стойки. На лицевую панель фазоинвертор в двухполоске не ставлю — будет слышно его влияние на звук.
Сам размер акустики также вписывается в определение «неправильное», поскольку больше полочников и меньше напольников. По размеру это все же полочная акустика, но обычные стойки к ней не подходят, поэтому сделал временные небольшой высоты. Оклеивать стенки внутри не стал (что тоже не совсем правильно), а решил снаружи поклеить пробковое полотно. Для подавления стоячей волны внутри разметил три куска синтепона размером 0,5*0,2 м и толщиной 30 мм: один снизу в виде буквы «U», второй — вдоль задней стенки и третий сверху в виде буквы «П». В итоге и получился вот такой проект:
Корпус сделал из МДФ/ЛДСП следующих размеров: ширина — 240 мм, глубина — 330 мм, высота — 530 мм. Толщина стенок — 22 мм, передняя панель из двух слоев общей толщиной 38 мм. Фазоинвертор 190 мм диаметром 70 мм. Частота настройки 37 Гц.
Фильтр получился второго порядка. Катушки на воздушном сердечнике. L1 — Mundorf Air-Core MCoil L140. Нужной мне индуктивности в модельном ряду Mundorf нет, поэтому я брал немного больше и отмотал чуть медного провода с нее, чтобы снизить параметр до нужного значения. Если это сложно — можно поискать у других производителей нужную индуктивность или немного уменьшить диаметр провода на катушке, но менее 1 мм не советую. L2 — Mundorf Air-Core MCoil L100. Конденсаторы С1 — MKP Mundorf MCap на 400В. С2 — MKP MKP Jantzen Cross Cap на 6,2 мкФ, можно 4,7 мкВ +1,5 мкФ. У меня прибор показал 6,3 мкФ, поэтому и на схеме так указано. Все детали перед установкой я проверяю LC-метром. Резисторы MOX Jantzen на 10W. Детали закреплены стяжками на панельке из ХДФ толщиной 3 мм, можно использовать фанерку толщиной 3-5 мм или даже ДВП 4 мм.
Бюджет. Головки примерно 20–22 тыс. рублей, фильтр от 2 до 5 тыс. рублей, кабель примерно 3 м. — 1,5-3 тыс. рублей, терминал 400–1600 рублей (у меня были по 120р/шт). Фазоинвертор из магазина автоакустики100р/шт. Итого на детали 24–40 тыс. рублей.
Корпус, пожалуй, — самое дорогое и дешевое одновременно, в зависимости от возможностей и требований. Самодельный может обойтись в 2 тыс. рублей, а если заказывать промышленный в шпоне/лаке, то 30–40 тыс. рублей. В итоге акустика выходит от 26 до 80 тыс. рублей.
Замер в 1 м по оси ВЧ-головки. Сглаживание — 1/24 октавы
Размещение акустики задумано так, чтобы ВЧ-головки были чуть ниже ушей, поэтому подставки именно небольшой высоты. Это уже вопрос предпочтений, можно не только пробовать с разной высотой, но и делать небольшой наклон от слушателя.
Импеданс
Корпус оклеен листовой пробкой на клей «Момент-столяр». Есть в продаже пробка полотном и в листах. Пробка покрыта самодельной мастикой. Давно хотел что-то из натуральных материалов и вот наконец решил попробовать.
Рецепт, как приготовить восковую мастику в домашних условиях: берем 2 части воска, 1 часть канифоли, желательно истолченной для более быстрого процесса приготовления и 4 части скипидара. На водяной бане расплавляем воск в эмалированной емкости, добавляем канифоль (имейте в виду, что она довольно долго плавится). После растворения воска и канифоли в однородную массу постепенно добавляем скипидар. Внимание! Использовать открытый огонь нельзя — воспламенение гарантировано. Поскольку пары скипидара очень летучи, лучше использовать электрическую плиту и вытяжку.
Снимаем все с водяной бани, переливаем в емкость и даем составу остыть. Мастика становится густой и пастообразной, а если взять ее в руку — она начинает размягчаться под воздействием температуры тела. Я обильно наносил мастику кистью, излишки снимал тоже кистью. Выглядит все это на данном этапе не очень эстетично.
Сразу после нанесения прогревал феном, поверхность преображалась. Мастика начинала плавиться и «проваливалась» в пробковое полотно — поверхность получалась матовая с благородным оттенком. Через несколько дней скипидар улетучился и поверхность стала прочной. Наносить можно несколько слоев, я сделал три. Из недостатков — очень сильный запах, что в домашних условиях может быть сложно переносимо, поэтому нужно заранее подумать о возможности ее хранения до тех пор, пока запах не исчезнет.
Акустика вышла с довольно хорошей чувствительностью, примерно в 89 дБ. В 16 кв.м., она комфортно звучала с одноваттным ламповым усилителем на 6П14П, плюс имелся небольшой запас по громкости. К достоинствам можно отнести способность играть на малой громкости, что важно для вечернего прослушивания.
Больше всего боялся неудачной стыковки головок. Забегая вперед, скажу, что опасения оказались напрасными. Стыковка произошла на удивление удачно. Ведь именно за средние частоты SEAS H1288 пользуется «нелюбовью» среди самодельщиков. Тем интересней было попробовать его звучание. Корзина у головки литая, диффузор из бумаги с пропиткой каким-то составом только с лицевой стороны, пылезащитный колпак из мягкого материала, возможно ткань с пропиткой — конструкция вызывает уважение. Возможно, что в течение времени производитель дорабатывал эту головку, и теперь я соглашусь с заявленной Seas рекомендацией играть до 3кГц. Частота раздела примерно 3кГц. Узнаваемый почерк 308 мореля сохранился и хорошо слышен, особенно это проявляется на композициях Эллы Фицджеральд. Morel 308 — вч головка с текстильным куполом с пропиткой, имеет заднюю камеру и лицевую панель из алюминия. Эта головка в разных модификациях выпускается уже очень давно и очень популярна у самодельщиков. К достоинствам АС следует отнести простую конструкцию фильтра и отсутствие режекторных цепей, которые исправляют неравномерность АЧХ головок, последний момент заслуга самих головок без всплесков и провалов их амплитудно-частотной характеристики. Звучание акустики оказалось на очень приличном уровне. Сцена глубокая, ширина выходит далеко за пределы расстановки акустики, необычно услышать появление звуков из-за спины. Акустика отчетливо показывает смену компонентов в тракте. Очень хорошо слышна смена усиления, особенно на басу. С Atoll бас был очень быстр, с лампой казался немного ватным. Выставление акустики строго на слушателя не обязательно. Поворот на 5-10 градусов практически не меняет сцену. Я с этим уже сталкивался именно с Morel, возможно, это —заслуга формы купола вч головки, и она выступает вперед головки, а не утоплена в лицевую панель.
Проводил на компонентах: Atoll CD 80SE-2, Atoll PR 100SE, Atoll AM 100 SE
Привожу неполный список композиции, которые слушал.
the hot club of san francisco — nature boy — очень нравится саксофон в этой композиции.
Dave Brubeck- take five — красивая композиция с широкой сценой
Nothing Else Matters Instrumental Version Apocalyptica — большой динамический диапазон, энергетика — мурашки по коже!
Голос Ella Fitzgerald меня просто завораживает: Misty и еще не удержался Bewitched, Bothered, and Bewildered
Petrovitch and Bluesmakers — нравится композиция эффектом присутствия в зале, хорошо передается объем, место, слышны слушатели. Концовка просто восхитительна!
В обозначенном бюджете получилась акустика очень приличного уровня, которая укажет на особенности тракта, способна показать всю красоту и недостатки музыкального материала.
Надеюсь, мой опыт будет полезен.
Вот решил еще видео добавить
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:
- Закрытый ящик. Самый простой вариант, меньше риск ошибиться.
- Фазоинвертор. Тяжело настраивать без параметров динамика. В маленьких корпусах тяжело реализуем.
- 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
