Пассивный излучатель для сабвуфера своими руками

Тема: Пассивный излучатель- ЧТО ТЫ ТАКОЕ? Поставим точку.

Опции темы

Пассивный излучатель- ЧТО ТЫ ТАКОЕ? Поставим точку.

Приветствую друзья! Запускаю свой первый топик тут, так как мне кажется только тут обитает элита светлых умов и очумелых рук на данную тематику.
Прошерстил много тем, но не встретил где либо внятного ответа: Как же подойти обычному смертному к этому зверю.
Дабы не грузить количеством букв- постараюсь систематизировать то, что меня побудило к этому, что известно, и в чем затык.

1. Чем меня это зацепило?
Возможностью уменьшить объем короба по ср с ФИ, ну и надеюсь получу что то среднее ЗЯ\ФИ, а также мне всегда нравилось звучание музыкальных центров с ПИ. Человек я не доморощенный- слушаю всякий дипчик и смотрю кинчик(третий скрипач в пятом ряду не интересует). Да и товарищ 10″ в машину уж очень хочет попробовать. Место в багажнике занято, а ЗЯ не берет низы. Попробуем ПИ бросить на заднюю полку.
Да и в целом такой билд по сути альтернатива ФИ с огромным сечением, но с небольшим проигрышем в громкости.
Мы ведь получается заменяем воздушную массу ФИ на физический объект.

2. Что известно?
1) Площадь ПИ должна быть не меньше движка, желательно вдвое больше.
2) Резонансная частота должна быть втрое ниже.
3) Окончательная настройка добавлением грузо
4) Необходимых характеристик для изготовления всего два- масса подвижной части и добротность(я так понимаю эквивалент упругостипрямо связан с этим параметром)

2. Как собираюсь это реализовать?
Да очень просто: набрать подвесов на али, да и склеить. Благо руки растут, как минимум, выше пупка.
Во вложении видно, как можно добиться расчетной упругости(при необходимости добавить с изнаночной стороны, а при переборе удалять сектора подвеса)

4. Чего же я пристал к белым людям?
Да если честно являюсь заурядным любителем в этой теме, и очень глубоко погрузиться не могу. Вот и прошу помочь в грамотной реализации.

5. Итог
Собственно вопрос в том, как и чем наименее безболезненно замерять упругость при изготовлении? Ну и на добивку как в оконцовке проверить рез. частоту после изготовления?

ЗЫ: Попытался изобразить сравнение графиков(возможно где-то ошибся) Голова 12″ везде
1, (рыжий) 60Л 2ПИ 12″ 400гр
2, (синий) 50Л ФИ 35гц
3, (розовый) 25Л ЗЯ
4, (белый) 60Л 2ПИ 12″ 300гр
5, (желтый) 40Л 1ПИ 12″ 450гр

Последний раз редактировалось Wildsy; 03.11.2018 в 06:25 .

Источник

Эксперимент по изготовлению пассивного динамика «излучателя» для портативных колонок.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Задумал сделать блютус колонку.

Все комплектующие вроде в наличии, нет только пассивных динамиков для басов.

У нас в городе такую «ерунду» продавать не выгодно, а заказывать из Китая долго ждать.

Решил попробовать сделать.

Начертил простую модельку пресс-формы и отправил на печать.

Последовательность изготовления такая:

1. Нанести разделительный слой на пресс-форму. Я этого не сделал и в результате мембрана очень трудно отделялась и куски силикона оставались на форме. «видно на фото»

2. Намазать силикон «обычный из строймага» на обе половины формы толщиной 2мм, лишнее выдавится.

3. Наложить на одну из половин формы два куска марли или бинта под углом 45 градусов.

4. Сложить формы и поставить под груз отвердевать.

5. Обрезать лишнее и вынуть мембрану.

6. Наклеить супер клеем кольцо и пластину.

Для быстрой проверки сработает ли моя затея, собрал импровизированную колонку из попавшейся под руки банки.

Сразу скажу что даже учитывая то что мне не удалось добиться полной герметичности колонки, звук с пассивным динамиком заметно лучше чем без него.

Из достоинств такого решения это возможность сделать свой размер и форму пассивного динамика.

Из недостатков, резонансная частота мембраны зависит от жесткости мембраны (можно подобрать увеличив количество слоев марли), и веса центрального диска (что тоже можно подобрать). У заводских же эти параметры известны. В прочем для кого то это может оказаться достоинством 😉

В планах попробовать сделать мембрану из пенополиэтилена толщиной 3-4 мм, при длительном сжатии в форме должна получиться хорошая мембрана.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Источник

Акустическая система с пассивным излучателем

Существует еще одна разновидность акустического оформления громкоговорителя, способная как и акустическое оформление, описанные в журналах «Радио», 1972 г. № 8 и 1973 г. №6, обеспечивать воспроизведение громкоговорителем низших частот при сравнительно небольших габаритах ящика. Она имеет несколько названий, из которых наиболее правильным являются: фазоинвертор с пассивным радиатором или ФИ с закрытым отверстием.

Особенность этого фазоинвертора состоит в том, что громкоговоритель размещается в ящике, имеющем вблизи места его установки отверстие, с закрепленной в нем подвижной системой второго громкоговорителя без магнитной системы и центрирующей шайбы. Диаметр диффузора пассивного радиатора в акустике приблизительно равен диаметру диффузора громкоговорителя. Отверстие в звуковой катушке заклеено и в этом месте, к диффузору прикреплен дополнительный груз. Масса груза зависит, главным образом, от объема ящика и резонансной частоты фазоинвертора.

Рис. 1. Акустическая система с пассивным излучателем

Принцип действия с пассивным излучателем аналогичен принципу действия обычного фазоинвертора (см. «Радио», 1973, № 8). На резонансной частоте закрытого ФИ диффузор пассивного радиатора колеблется синфазно с диффузором основного НЧ-динамика, обеспечивая эффективное воспроизведение сигнала в области низших частот. Таким образом, в отличие от основного фазоинвертора здесь масса в отверстии заменена массой подвижной системы пассивного радиатора, включая дополнительный груз.

Груз позволяет более просто, чем это делается при измерении размера (объема) прохода в обычном фазоинверторе, регулировать резонансную частоту фазоинвертора. При уменьшении объема ящика обычного фазоинвертора приходится увеличивать объем прохода или уменьшать площадь отверстия, что снижает эффективность фазоинвертора. Фазоинвертор с закрытым отверстием свободен от этого недостатка и в это его основное достоинство.

АЧХ колонки с пассивным радиатором

Для примера рассмотрим обобщенную АЧХ акустической системы до и после вставки пассивного излучателя.

Рис. 2. АЧХ колонки с пассивным радиатором

На графике видно, что при наличии пассивного излучателя, АЧХ акустической системы значительно повышается в диапазоне от 20 до 500Гц. А это и есть низкочастотная область, т.е. те самые басы.

Как активный, так и каждый пассивный излучатель имеет свою резонансную частоту. На этой частоте его колебания максимальны.

Основную трудность для любой акустической системы обычно представляют самые низкие частоты, поэтому резонансную частоту всегда стараются понизить. Для этого диффузор пассивного динамика делают большей массы.

Расчет пассивного излучателя

Другим положительным качеством фазоинвертора с закрытым отверстием является несколько большая синфазность движений обоих диффузоров в области резонанса по сравнению с движением объема воздуха в отверстии и диффузора громкоговорителя в обычном фазоинверторе. Резонансная частота фазоинвертора с закрытым отверстием равна (также как и обычного):

где m_ф — масса подвижной системы пассивного радиатора плюс соколеблющаяся с ним масса воздуха, присоединенная к диффузору, г; С_ф — результирующая гибкость (величина, обратная упругости) объема воздуха в ящике и дополнительной подвижной системы, см/дин.

Расчет фазоинвертора с закрытым отверстием производят следующим образом: выбрав объем ящика V_ф и, зная эффективный диаметр диффузора пассивного радиатора D_эф определяют гибкость воздушного объема из выражения:

Здесь объем ящика V_ф выражен в см 3 , а эффективный диаметр диффузора пассивного радиатора D_эф в см. Напомним, что эффективный диаметр диффузора равен D_эф =0,85–0,9 D_диф, где D_диф — полный диаметр диффузора.

Эквивалентный эффективный диаметр диффузора эллиптической (овальной) формы равен:

где D_б — большой, а D_м — малый диаметр эллипса. Поскольку гибкость подвеса диффузора пассивного радиатора С_под много больше, чем гибкость воздушного объема ящика С_ф, ее влияние на суммарную гибкость крайне мало и им можно пренебречь.

Общая гибкость определяется по формуле:

И когда Спод>>Cф, Собщ≈Cф.

Приняв, как обычно, резонансную частоту закрытого фазоинвертора, равной основной резонансной частоте громкоговорителя, находят массу м_ф, соответствующей этой частоте и гибкости выбранного объема:

Как указывалось выше, в эту массу входит масса диффузора пассивного радиатора m_рад и присоединенная масса соколеблющегося с ним воздуха Δm, т.е. m_ф = m_рад + Δm. Величина Δm зависит от эффективного диаметра диффузора и определяется выражением Δm = 8*10 -4 D 3 _эф г. Таким образом, диффузор радиатора должен обладать массой m_рад = m_ф – Δm; практически этой величине и будет равняться масса груза, который необходимо установить на диффузоре. Для облегчения необходимых расчетов в таблице приводятся значения гибкости объема С_ф для ящиков объемом от 20 до 80 литров и диффузоров пассивного радиатора с эффективным диаметром от 15 до 22 см, там же указанна величина присоединенной массы воздуха Δm для тех же диаметров диффузоров.

Vф, л	Гибкость объема ящика, см/дин 10 -6 при Dэф, см
	15	16	17	18	19	20	22
Δ m, г	1,7	3,3	3,9	4,7	5,5	6,4	8,6
20	0,45	1,35	0,27	0,22	0,17	0,14	0,1
30	0,67	0,52	0,41	0,32	0,26	0,24	0,15
40	0,9	0,69	0,55	0,43	0,35	0,29	0,19
50	1,12	0,87	0,68	0,54	0,44	0,366	0,24
60	0,35	1,04	0,82	0,65	0,52	0,43	0,29
70	1,57	1,21	0,95	0,76	0,61	0,5	0,34
80	1,8	1,4	1,09	0,87	0,7	0,57	0,39

Величина гибкости объема воздуха в ящиках с промежуточными значениями и эффективного диаметра диффузора радиатора определяют методом интерполяции по двум соседним значениям гибкости, между которыми находятся принятые размеры.

Для примера определим массу груза, который должен быть укреплен на диффузоре пассивного радиатора диаметром D_диф=22 см, устанавливаемом в ящике ФИ объемом V_ф=50 л при резонансной частоте ФИ 45 Гц. Эффективный диаметр D_эф=0,87* D_диф=0,87*22=19 см. Находим по таблице гибкость объема воздуха в ящике при таком эффективном диаметре диффузора; это гибкость равна С_ф=0,44*10-6 см/дин. Полная масса диффузора должна быть:

Присоединенная масса воздуха, согласно таблице, равна Δm=5,5 г. Следовательно, для получения заданной резонансной частоты необходимо установить дополнительный груз m_рад = m_ф – Δm = 28,4-5,5 ≈ 23 г. Дополнительный груз представляется собой стальной или медный (латунный) диск толщиной h, которая для стали в зависимости от диаметра диска d, равна

Как указывалось выше, магнитная система и центрирующая шайба удаляются из громкоговорителя, предназначенного для работы в качестве пассивного радиатора. Это делается для того, чтобы увеличить гибкость и линейность движения подвижной системы, и устранить опасность касания звуковой катушки.

При этом не уменьшается действующий объем ящика.

Изготовление пассивного излучателя

В качестве пассивного излучателя хорошо использовать полноценную головку.

Представление о конструкции пассивного радиатора, установленного рядом с громкоговорителем, показано на рис. 3, на котором видно как дополнительный груз в виде диска прикреплен в центре диффузора болтом с гайками.

Рис. 3. Внешний вид динамика и его пассивного излучателя.

Отверстие в диффузоре заклеивают кусочком жесткой бумаги (ватман или тонкий картон) с зубцами, приклеенными к диффузору (см. рис 4) целлулоидным или другим клеем, например БФ-2. Само собой разумеется, что основная резонансная частота громкоговорителя, предназначенного для пассивного радиатора, не имеет ни какого значения.

Рис. 4. Заклейка отверстия в диффузоре после удаления катушки.

Или можно купить на алиэкспресс. Тут по 3,4$ или тут за 10,5$.

Проектируя фазоинвертор с закрытым отверстием, не следует делать его объемом менее 30–40 литров при резонансной частоте ниже 50 Гц, т.к. увеличение массы подвижной системы пассивного, также как и массы воздуха в проходе обычного ФИ, ухудшает переходные характеристики громкоговорителя.

Изготовление акустики с пассивным излучателем

В отличие от фазоинвертора акустика с пассивным излучателем настраивают на частоту в 2–3 раза ниже резонансной частоты головки f_S.

При этом добротность используемых головок должна быть в пределах 0,2–0,8.

Чем меньше объём оформления, тем меньше должна быть добротность головки.

Ящик для фазоивертора можно изготовить из фанеры или ДСП плит толщиной 8–12 мм, при этом следует учесть, что он не должен иметь щелей. Внутрь ящика полезно поместить звукопоглощающий материал, например, поролон толщиной 15–30 мм, который сделает более гладкой частотную характеристику громкоговорителя в области средних частот.

Проверить правильность настройки сделанного фазоинвертора можно либо по видимой при резонансе ФМ амплитуде колебаний пассивного радиатора, либо по возрастающей при резонансе громкости, в чем можно убедиться, поставив кусок фанеры между диффузорами и поднесся ухо к диффузору пассивного радиатора.

Также, как и в обычном фазоиверторе, частотная характеристика полного сопротивления громкоговорителя в фазоиверторе с закрытым отверстием должна иметь два максимум почти одинаковой высоты.

Источник