Защита для сабвуфера 12 дюймов своими руками

Содержание
  1. Тюнинг сабвуфера своими силами
  2. Размер динамика
  3. Корпус и зачем он нужен
  4. Размеры корпуса
  5. Короб своими руками
  6. Корпус Стелс
  7. Как изготовить сабвуфер в машину своими руками
  8. Динамики для сабвуфера
  9. Параметры динамиков
  10. Размер динамика для сабвуфера
  11. Таблица: диаметр динамиков
  12. Виды сабвуферов
  13. Акустическое оформление корпуса сабвуфера
  14. Особенности размещения
  15. Как рассчитать короб
  16. Расчёт закрытого ящика
  17. Расчёт фазоинвертора
  18. Фотогалерея: способы уменьшения длины фазоинвертора
  19. Как сделать сабвуфер для машины своими руками
  20. Изготовление сабвуфера в простом корпусе
  21. Видео: разработка чертежа корпуса сабвуфера
  22. Инструменты и материалы
  23. Процесс изготовления
  24. Видео: сабвуфер с двумя динамиками своими руками
  25. Изготовление корпуса стелс
  26. Процесс изготовления
  27. Видео: изготовление корпуса стелс из стекловолокна
  28. Подключение
  29. Видео: подключение пассивного сабвуфера

Тюнинг сабвуфера своими силами

Тюнинг сабвуфера является порою больше вынужденной мерой, чем просто усовершенствованием. Дело в том, что сегодня не только меломаны, но и рядовые слушатели желают получить чистый звук, без каких-либо искажений.
Грамотный тюнинг и установка сабвуфера в авто поможет осуществить затею.

Размер динамика

Начнем наше повествование с излучателей или диффузоров, а вернее, с выбора динамиков. От этого зависит вся будущая модернизация.
Ниже приводится важная информация, которую надо знать:

  • Так, если модель динамика небольших размеров (8/10 дюймов), то и диффузор внутри будет более легким.

Примечание. Следует знать, что легкие диффузоры обладают малой инерционностью. С одной стороны, это хорошо, ведь усилителю легче их контролировать. Но невысокая отдача на самых глубоких басах сводит на нет все преимущество такого динамика.

  • Напротив, крупные динамики, размер которых превышает 15 дюймов, располагают более тяжелым и инертным излучателем. Усилителю(см.Как подключить к автомагнитоле усилитель: сам себе мастер) такие диффузоры раскачать будет намного сложнее, но если подобрать аппарат помощнее, тот справится и с динамиком на 18 дюймов и даже больше;
  • Одним словом, в данном случае, речь идет об импульсивной характеристике. И действительно, способность динамика следовать четко электрическому сигналу диффузора, который идет от усилителя и является такой характеристикой.

Тюнинг салона, сабвуфера и многое другое

Примечание. У маленьких сабвуферов импульсивная характеристика лучше, чем у больших. С другой стороны, если в коллекцию музыкальных композиций, прослушиваемых пользователем, не входит хип-хоп или R&B, точность воспроизведения отходит на второй план.
Более важной становится способность к эффективной передачи басов, особенно самых низких. И чем больше динамик, тем лучше он с этим делом справляется.

  • Идеальным вариантом для усовершенствования и дальнейшего монтажа сабвуфера в автомобиль становится вовсе не 18-дюймовый и даже не 15-дюймовый динамик, а 12-дюймовый. Дело в том, что тюнинг потребует обязательное изготовления корпуса.
    Для 12 дюймов и корпус можно сделать приемлемых размеров (чтобы в багажнике много места не занимал) и площадь излучающей поверхности будет приемлемой.

Сабвуфер под сиденье

Примечание. Справедливости ради стоит отметить также, что большие сабвуферные динамики не обеспечивают ударности, хлесткости звука, что так ценится любителями рока. По этой причине выбор 12-дюймовых динамиков также является правильным.

Корпус и зачем он нужен

Сабвуфер 12 дюймов без корпуса

Наверное, не стоит объяснять преимущества корпуса. С другой стороны, чтобы лучше понять весь процесс модернизации, несколько слов об этом замолвить стоит.
Итак:

  • Корпус динамика символизируется с таким понятием, как звуковая волна. Дело в том, что без короба сабвуферу не удастся порадовать своего владельца могучим и вкусным басом;
  • Звуковая волна – это чередующие друг друга сжатия/разряжения воздуха. Диффузор будет двигаться вперед, сжимая воздух, а своей тыльной стороной втягивать воздух. Если он не помещен в корпус, это легко заметить. Таким образом, динамик просто гоняет воздух, не создавая звука;
  • Поместив динамик в корпус, понимаем, что о тыльной стороне его можно уже забыть, ведь она акустически изолирована от фронтальной части. Наконец, появляется бас;
  • С другой стороны, получается, что внутри корпуса сжатие/разжатие воздуха осуществляется попусту? Оказывается, что нет. Это колебания удастся грамотно использовать, если проделать в корпусе для сабвуфера отверстие (в передней части) и просунуть туда трубку. Это очень удачное решение, которое повышает силу звука.

Примечание. Наверное, знатоки уже поняли о каком корпусе идет речь. Верно, корпус с трубой, это фазоинвертор.
Не обязательно, чтобы в таком оформлении труба имела круглое сечение. Оно может быть и прямоугольным. Главное – это при проектировании корпуса не забыть включить в расчетный объем величину, занимаемую трубой и самим динамиком.

  • Существует и другое оформление, называемое free air. Оно подразумевает установку динамика не в корпус, а на заднюю полку.
    В этом случае корпусом будет выступать сам багажник. Полка делается, как акустическая, все щели между салоном и багажником хорошо герметизируются.

Размеры корпуса

С размерами динамиков определились выше. Теперь узнаем, а каким должен быть идеальный корпус для сабвуфера.
Итак:

  • Одно точно и неоспоримо: каким бы не был размер короба для саба, воздух внутри него будет обладать определенной упругостью, сказывающейся на звучании. Чем меньше корпус, тем больше воздух будет иметь воздействие на звучание;
  • Это вовсе не означает, что большие короба лучше маленьких, ведь сами динамики проектируются с учетом дополнительной упругости и рассчитаны на монтаж в определенные короба. Вопрос в том, как узнать соответствие;
  • Важно знать о 3-х параметрах, о которых можно прочитать в описании динамика: объеме, резонансной частоте и добротности;
  • Эквивалентный объем – это параметр, который характеризует мягкость подвеса динамика;
  • Резонансная частота свидетельствует о показателях всей подвижной системы;
  • Добротность характеризует упругость или вязкость подвеса динамика.

Примечание. Последний параметр часто сравнивают с автомобильной подвеской, где пружины отвечают за упругость, а амортизаторы – за вязкость.

  • Итак, как несложно было догадаться, короб для саба рассчитывают по сочетанию всех трех показателей.

Совет. Для несложного расчета можно воспользоваться специальными программами. Как известно, сегодня существуют в интернете компьютерные анализаторы, наподобие JBL Speakershop, которые позволяют все проделать легко и просто.
Пользователю остается только ввести параметры динамика. Программа автоматически построит АЧХ, по которой определяется усиление или ослабление звука на определенных частотах.

  • Учитывая тот факт, что покупатели редко самостоятельно рассчитывают короб, производители заранее указывают рекомендуемые объемы. Но как показала практика, на деле размеры эти не всегда можно считать правильными и проверка, с последующим внедрением своих вариантов будет как нельзя верным решением.

Короб своими руками

Как собрать сабвуфер

С тем, каким должен быть короб, определились. Динамик подобрали: это 12-дюймовый сабвуфер.
Остается только самостоятельно изготовить корпус для него. Выше было рассказано о двух типах оформления, которое можно использовать.
Ниже представляем полную информацию об этом:

  • Закрытый ящик считается наиболее простым в изготовлении и проектировании вариантом короба. Название говорит в данном случае само за себя.
    Сабвуфер помещается в герметичный ящик из дерева. Тем самым, увеличиваются акустические характеристики излучателя.

Примечание. Оформление «закрытый ящик» имеет, как свои преимуществ, так и недостатки. Построить такой короб очень легко. С другой стороны, корпус данного типа считается вариантом с самым низким КПД.

  • Бандпас 4-го порядка – это короб, внутри которого есть камеры. Объем этих камер всегда разный. В одной из камер должен располагаться динамик, в другом – воздухоотвод;
  • Бандпас 6-го уровня отличается от вышеописанного бандпасса тем, что здесь наличествует еще одна пара камер. Считается коробом, который выдает максимальный КПД, но он намного сложен в проектировании и изготовлении, чем остальные;
  • И последний тип оформления короба для сабвуфера – это фазоинвертор.

Чтобы собрать самодельный короб для саба(см.Из чего лучше сделать короб для сабвуфера своими руками), остановим свой выбор на фазоинверторном оформлении. Этот тип корпуса позволит воспроизводить самые низкие частоты благодаря трубке (о ней и конструкции фазоинвертора подробно описано выше).

Примечание. Многослойная фанера или ДСП отлично подойдет для изготовления короба своими руками. Цена на эти материалы не такая высокая. Они достаточно прочны и способны обеспечить отличную шумоизоляцию. Наилучший вариант – использовать фанеру толщиной в 30 мм.

Конкретно останавливаться на изготовлении корпуса для сабвуфера мы не будем. Об этом можно подробно прочитать в других статьях нашего портала. Приведем лишь последний этап операции, когда надо будет перетянуть внешнюю поверхность короба.

Примечание. Идеальным материалом для перетяжки считается карпет. Его легко клеить с помощью эпоксидки и внешний вид материала отлично гармонирует с дизайном салона.

Корпус Стелс

Кроме того, хотелось бы рассказать об уникальном типе короба для саба под названием «стелс». Это идеальный корпус для проведения тюнинга.
Подойдет особенно тем водителям, которые заинтересованы в освобождении пространства багажника и оригинального оформления интерьера салона авто. Как известно, короба «стелс» устанавливаются во внутренней части крыла или в нише запасного колеса.
«Стелс» намного практичнее классического ящика квадратной формы, занимающего много места посередине багажного отделения.
Нам понадобятся для изготовления пассивного сабвуфера «стелс» следующие компоненты:

  • В роли динамика будет выступать тот же 12-дюймовый вариант;
  • Защитная и что не менее важно – декоративная с красивым стильным видом решетка;
  • Розетка для подключения к усилителю;
  • Провод;
  • Фанера многослойная или ДСП;
  • ДВП (маленький кусок);
  • Эпоксидка (клей);
  • Стеклоткань;
  • Саморезы;
  • Электрическая дрель.
  • Освобождаем багажник от всего лишнего;
  • Снимаем обшивку в том месте, где будем ставить «стелс». Стараемся сделать так, чтобы динамик поместился как можно ближе к крылу;
  • На пол багажника стелим пленку из полиэтилена, который выполнит две функции: защитит обшивку от клея и позволит прочнее зафиксировать корпус саба к днищу;
  • Внутреннюю сторону крыла оклеиваем монтажным скотчем, желательно в два слоя;
Читайте также:  Ta8268ah усилитель своими руками

Корпус сабвуфера стелс своими руками

  • Сверху накладываем куски стеклоткани, пропитанные эпоксидным клеем;
  • Через день устанавливаем пол короба, прилеив его на требуемое место;
  • Далее вырезаем из ДСП боковые стенки и верхнюю крышку;
  • Из фанеры изготавливаем округлую часть короба;

Округлая часть короба стелс

  • Осталось вырезать и закрепить переднюю часть короба. Круг для динамика вырезаем лобзиком;
  • Шлифуем поверхность и покрываем карпетом.

Готовый сабвуфер стелс

Тюнинг сабвуфера – это, конечно же, широкое понятие. В данном статье нам удалось привести лишь один вариант тюнинга, значительно освобождающего багажник автомобиля и придающего тому стильный внешний вид.
В процессе работы самому будет очень важен просмотр видео обзора и фото – материалов, дающих практическое понимание. Не помешает и другая инструкция, предоставляющая пошаговую информацию.

Источник

Как изготовить сабвуфер в машину своими руками

Построение полноценной системы автомобильного звука обычно начинается с фронтальных громкоговорителей. Именно они определяют качество и натуральность звучания, в том числе и на низких частотах. Об установке сабвуфера в машину задумываются, когда хочется чего-то большего: подчеркнуть глубину баса, усилить звуковое давление или даже получить новые физические ощущения. Причём необязательно покупать акустическую систему — её вполне реально сделать своими руками. Мы проведём вас подробно по этому процессу: от рассчёта короба до монтажа.

Динамики для сабвуфера

Сабвуфер — отдельная колонка, предназначенная для воспроизведения звуков самых низких частот. Главная составляющая любой акустической системы — динамик или головка громкоговорителя. Её задача — преобразовать электрический сигнал в колебания воздуха.

Сабвуфер — отдельная колонка, предназначенная для воспроизведения звуков самых низких частот

Для этого используют громкоговорители разных принципов действия. В сабвуферы устанавливают, как правило, электродинамические головки.

В сабвуферы устанавливают, как правило, электродинамические головки

Под действием электрического тока в звуковой катушке (6) она колеблется в поле постоянного магнита вместе с диафрагмой (диффузором) (3), закреплённой на гибком подвесе (2). Эти механические перемещения преобразуют электросигнал в звуковые волны.

Параметры динамиков

Работу динамиков описывает множество параметров, которые можно найти в техническом паспорте. Многие из них используются в расчёте акустических систем. Главные среди параметров электродинамических головок:

Динамик — колебательная система. Чем легче диафрагма (диффузор) и жёстче подвес, тем выше резонансная частота. Для воспроизведения низких звуковых частот используют мягкие подвесы и тяжёлые диффузоры. Резонансная частота больших сабвуферных динамиков примерно 20—50 Гц.

Добротность отражает способность подвеса динамика гасить резонансные колебания диффузора. Чем лучше у него это получается, тем ниже добротность.

Эквивалентный объём динамика равен объёму воздуха, жёсткость которого при воздействии на него диффузора такая же, как жёсткость подвеса. Как понятно, эта величина не эквивалентна размерам корпуса колонки, как порой ошибочно полагают. Параметр зависит от механических свойств подвеса и размеров диффузора. Измеряется в литрах.

Размер динамика для сабвуфера

Для создания высокого звукового давления, эффективного и корректного преобразования сигнала в колебания воздуха требуются диффузоры большой площади. По этой причине в сабвуферах используют головки диаметром 6—15 дюймов.

Чем больше диаметр головки, тем сильнее звуковое давление, которое потенциально может обеспечить сабвуфер. Но большим динамикам требуются и большие короба. По этой причине размеры выбирают, ориентируясь на объём салона автомобиля.

Таблица: диаметр динамиков

Класс автомобиля Модель автомобиля Количество и диаметр (в дюймах) НЧ динамиков
Малый класс Mercedes А, Citroen C2, Volkswagen Polo, Peugeot 206, Mitsubishi Colt 1х8, 2х6
Компактный класс BMW-1, Audi A3, Citroen C4, Mitsubishi Lancer 1х10, 2х8
Средний класс Audi A4, Ford Mondeo, Volkswagen Bora, Opel Vectra, Volvo S60, BMW-3 1х10, 1х12, 2х10
Бизнес-класс Mercedes Е, BMW-5, Audi A6, Toyota Camry 1х12, 2Х10, 2х12
Класс люкс Mercedes S, Audi A8, Volkswagen Phaeton, BMW-7, Bentley 1х12, 2х12
Внедорожники 1х12, 2х12, 1х15

Конкретный выбор за владельцем автомобиля. Когда требуется большая отдача от колонки, жертвуют местом. И наоборот, желая сэкономить пространство, останавливаются на динамиках меньшего диаметра.

Наиболее универсальный вариант — использование в сабвуфере головки 10–12 дюймов.

Наиболее универсальный вариант — использование в сабвуфере головки 10–12 дюймов

Виды сабвуферов

Все сабвуферы делятся на активные и пассивные. Для работы пассивного нужен внешний усилитель мощности низкой частоты, тогда как в активный усилитель уже встроен. Активный сабвуфер подключают к линейному выходу источника сигнала. Пассивный — к выходу для колонок.

Совмещение в одном устройстве излучателя звука и усилителя — удобное решение. Покупая активный сабвуфер, владелец автомобиля получает законченное устройство, которое можно подключить к выходу магнитолы.

К сожалению, покупные активные сабвуферы редко комплектуются высококачественными усилителями, что объясняется как ограничениями в габаритах, так и стремлением производителей изготовить массовый продукт.

Звучание любого динамика улучшается, если его установить в корпус. Он необходим для согласования звуковых волн, излучаемых передней и тыльной поверхностью диффузора.

Как активные, так и пассивные корпусные сабвуферы — самые распространённые.

Как активные, так и пассивные корпусные сабвуферы — самые распространённые

При изготовлении корпуса или по-другому короба используют различные акустические оформления, о которых чуть ниже.

Особняком среди корпусных колонок держатся плоские сабвуферы, предназначенные для установки под сидение автомобиля. Как правило, это активные малогабаритные устройства, чьи акустические параметры оставляют желать лучшего. Их устанавливают при дефиците свободного места в автомобиле.

Плоские сабвуферы устанавливают под сидение при дефиците свободного места в автомобиле

Сабвуфер без корпуса называют Free-Air или колонкой с открытым оформлением. Динамик такого устройства располагают на большом плоском экране, задача которого разграничить звуковые волны, излучаемые фронтальной и тыльной поверхностью диффузора.

Пример сабвуфера с открытым оформлением в автомобиле — динамик, установленный в заднюю полку. В то время как фронт его диффузора работает на салон, тыльная составляющая «остаётся» в багажнике. Для работы в этом режиме подходят динамики с добротностью 0,55—0,8.

Открытое оформление не получило массового распространения. Free-Air необходима жёсткая ровная площадка между хорошо изолированными друг от друга отсеками автомобиля. В современных транспортных средствах совокупность указанных условий практически не встречается. Приходится усиливать полку толстой плитой из МДФ или фанеры и принимать дополнительные меры для герметизации багажника.

Читайте также:  Детские костюмы пчелки своими руками

Акустическое оформление корпуса сабвуфера

Наиболее популярные оформления корпуса — закрытый ящик и фазоинвертор. Иногда фанаты автозвука выбирают бандпасс, пассивный излучатель или акустическую нагрузку.

Закрытый ящик — это корпус колонки, объём которого соизмерим с эквивалентным объёмом динамика.

Закрытый ящик — это корпус колонки, объём которого соизмерим с эквивалентным объёмом динамика

Его достоинство — хорошее сопряжение с акустическими параметрами автомобильного салона. Недостаток — низкий КПД, что требует более высокой мощности усилителя.

Фазоинвертор конструктивно представляет собой отверстие в корпусе или встроенную внутрь него трубу (порт фазоинвертора), соединяющую внутренний объём с внешним пространством.

Фазоинвертор конструктивно представляет собой отверстие в корпусе или встроенную внутрь него трубу (порт фазоинвертора)

В отличие от закрытого ящика, фазоинвертор не гасит колебания тыльной стороны диффузора, а дополняет ими основное излучение, увеличивая результирующую громкость звука.

Пассивный излучатель — разновидность фазоинвертора. Роль фазового порта в этом случае исполняет либо специально созданная подвижная система, либо обычный динамик, не подключённый к усилителю.

Пассивный излучатель — разновидность фазоинвертора

Одна из причин нелинейных искажений звука — несимметричная нагрузка на диффузор динамика, установленный в корпус. Перемещаясь наружу, мембрана испытывает минимальное сопротивление, тогда как в противоположном направлении ей противодействует упругость воздуха внутри корпуса. В качестве акустической нагрузки, уравнивающей условия, используют плоские панели и рассеиватели.

В качестве акустической нагрузки, уравнивающей условия, используют плоские панели и рассеиватели

Акустическое оформление полосового типа или бандпасс представляет собой корпус, разделённый надвое перегородкой, в которой установлен динамик. Обе стороны диффузора в такой системе работают на ограниченное пространство.

У бандпасса четвёртого порядка звук выходит наружу через один порт. Конструкции шестого порядка оборудованы двумя портами, восьмого — тремя.

Акустическое оформление полосового типа или бандпасс представляет собой корпус, разделённый надвое перегородкой, в которой установлен динамик

Бандпасс обеспечивает значительный прирост звукового давления в сравнении с закрытым ящиком и фазоинвертором. Но при этом полосовые колонки очень чувствительны к параметрам корпуса и сложны в изготовлении.

Особенности размещения

В замкнутом пространстве автомобиля мозг человека не в состоянии определить направление на источник низкочастотного звука. Поэтому, в отличие от динамиков средней и высокой частоты, место размещения сабвуфера не влияет на естественность звука и может быть любым. Но внушительную колонку куда попало не пристроишь. Экономя ограниченное пространство, её, как правило, прячут в багажник.

Вариантов расположения сабвуфера в багажнике седана или хэтчбека не так уж и много:

  • за спинкой сидений диффузором в багажник,
  • в крыле,
  • в откидном подлокотнике диффузором в салон,
  • в полке диффузором вверх,
  • в нише запасного колеса.

Инсталляция сабвуфера за спинкой сидений диффузором в багажник — распространённое решение. Выбирая такой вариант для седана, необходимо обеспечить акустическую связь багажника с салоном.

Инсталляция сабвуфера за спинкой сидений диффузором в багажник — распространённое решение

Суммарная площадь отверстий между ними должна быть не меньше площади диффузора. Чтобы выполнить условие, возможно, понадобится «просветлить» полку: вырезать в ней дополнительное отверстие и замаскировать его сеткой или решёткой. То же самое относится и к варианту размещения сабвуфера в заднем крыле седана.

Суммарная площадь отверстий между багажником и салоном седана должна быть не меньше площади диффузора

В хэтчбеке и в универсале, где багажник не изолирован от салона, инсталляция диффузором назад работает лучше и даже может создать дополнительный прирост звукового давления. Сабвуфер в крыле обеспечивает более глубокий бас.

Низкочастотная колонка в подлокотнике откидного сидения седана более точно воспроизводит звук, поскольку динамик работает непосредственно в салон.

Низкочастотная колонка в подлокотнике откидного сидения седана более точно воспроизводит звук

Размер «окна» для динамика не должен быть меньше площади диффузора. Корпус сабвуфера устанавливают как можно плотнее к спинке сидения, «утечка» звука через щели влияет на качество его воспроизведения.

Размещение сабвуфера в задней полке диффузором вверх — наиболее выигрышное решение. Динамик, как и в случае с подлокотником, работает в салон. Кроме того, заднее стекло выступает в роли акустической нагрузки, обеспечивая дополнительное усиление низких частот.

Размещение сабвуфера в задней полке диффузором вверх — наиболее выигрышное решение

Динамик сабвуфера в полу багажника (в нише запаски) хэтчбека и универсала фактически установлен в большую плоскую поверхность, что положительно влияет на воспроизведение низких частот. При этом следует позаботиться о защите головки и придумать, куда пристроить запасное колесо.

Динамик сабвуфера в полу багажника хэтчбека и универсала фактически установлен в большую плоскую поверхность, что положительно влияет на воспроизведение низких частот

Как рассчитать короб

Акустические системы, в том числе и сабвуферы, рассчитывают с помощью компьютерных программ. Наиболее часто используют «WinISD» и «JBL Speakershop».

Исходные данные для расчётов — технические характеристики динамиков из встроенных в программы баз данных, или введённые вручную. Как минимум необходимо задать основные, о которых упоминалось выше.

Софт также позволяет вести расчёты в «противоположном направлении», подобрать динамик, который обеспечит наилучшую отдачу при заданных параметрах корпуса.

Наиболее простые акустические формы, такие как закрытый ящик и фазоинвертор, не требуют высокой точности. Их можно рассчитать вручную с помощью формул.

Расчёт закрытого ящика

Цель расчёта — основываясь на исходных данных (трёх основных параметрах динамика) подобрать внутренний объём колонки.
Если отношение паспортного значения резонансной частоты (Fs) к добротности (Qts) меньше 100, такой динамик лучше не устанавливать в закрытый ящик.

Запертый в корпусе закрытого ящика воздух, сжимаясь под действием диффузора, увеличивает жёсткость подвеса. В результате резонансная частота и добротность акустической системы возрастает.

Формулы, связывающие резонансную частоту (Fc), добротность (Qtc) и объём (Vb) колонки с аналогичными паспортными параметрами (Fs, Qts и Vas) динамика приведена на рисунке.

Формулы, связывающие резонансную частоту (Fc), добротность (Qtc) и объём (Vb) колонки с аналогичными паспортными параметрами (Fs, Qts и Vas) динамика

Как следует из формул, если объём корпуса равен эквивалентному, значения параметров возрастают в 1,4 раза, и вдвое, когда объём закрытого ящика втрое меньше Vas.

Подбирая с помощью формул допустимый объем корпуса, стремятся, чтобы резонансная частота колонки (Fc) не превышала 50 Гц, а добротность (Qtc) была близка к 0,7.

Расчёт фазоинвертора

Для этого акустического оформления выбирают динамики с добротностью 0,3—0,5 и отношением резонансной частоты к добротности не мене 50. Кроме объёма сабвуфера, вычисляют параметры (площадь сечения, диаметр и длину трубы) порта фазоинвертора.

Параметры короба подбирают по тем же формулам, что и в случае с закрытым ящиком, но при этом ориентируются на добротность колонки (Qtc) в пределах 0,6—0,65.

Параметры порта рассчитывают, опираясь на значение частоты настройки фазоинвертора (Fb) выбранной равной резонансной частоте динамика (Fs) или немного меньше. Формулы для расчёта площади сечения, диаметра и длины порта фазоинвертора показаны на рисунке.

Формулы для расчёта площади сечения, диаметра и длины порта фазоинвертора

В приведённых формулах:

  • smin — минимальная площадь (м 2 ) сечения порта фазоинвертора;
  • D — диаметр (м) динамика;
  • Xmax — максимальный ход (м) диффузора от нулевого положения, указывается в технических характеристиках динамика;
  • Fb — резонансная частота (Гц) фазоинвертора;
  • dmin — минимальный диаметр (м) круглой трубы, используемой в качестве фазоинвертора;
  • L — длина (м) фазоинвертора;
  • Lmax — максимальная длина (м) фазоинвертора.

Расчётная длина фазоинвертора может получиться больше рекомендованного максимального значения. Уменьшить практическую длину можно несколькими способами.

Размещение выхода круглого фазоинвертора заподлицо с плоскостью панели колонки даёт выигрыш в длине до 0,85 диаметра фазоинвертора. Фланцы на конце трубы ещё больше усиливают эффект.

Читайте также:  Как очистить обшивку дверей автомобиля своими руками

Около 15% длины можно сэкономить, разместив фазоинвертор вплотную к одной из сторон колонки.

Использование порта в виде усечённого конуса круглого или прямоугольного сечения поможет уменьшить длину фазоинвертора до 35%. Конфигурация в виде песочных часов — до 40%.

Фотогалерея: способы уменьшения длины фазоинвертора

Как сделать сабвуфер для машины своими руками

Главные требования к корпусу любой акустической колонки — жёсткость и герметичность. Распространённый материал для корпуса сабвуфера — ДСП, МДФ или фанера толщиной 15—18 мм. В некоторых случаях для повышения прочности корпусов простой формы внутри их устанавливают распорки и рёбра жёсткости.

Герметизация корпуса — способ снижения паразитных вибраций и устранения посторонней акустической связи между внутренним и внешним пространством. Собирая корпус, стыки панелей промазывают эластичным клеем или обрабатывают герметиком. Динамик устанавливают на мягкую упругую прокладку, изолируя от крепежа шайбами из аналогичного материала.

Существенно повышает стойкость к вибрациям использование для сборки корпуса многослойных материалов, например, двух жёстких слоёв, разделённых вибропоглощающей прослойкой. Более простое, но значительно менее эффективное решение — обработка внутренних поверхностей мастиками или оклейка листовым материалом. Чтобы сравниться по способности гасить колебания с трёхслойной конструкцией, толщина демпфирующего слоя должна быть не меньше, чем толщина стенки колонки.

Наполнение пространства сабвуфера звукопоглощающим материалом плотностью 20—25 г/л эквивалентно увеличению его внутреннего объёма на 25—30%. Для этой цели используют синтепон, крупнопористый поролон и пр.

Наполнение пространства сабвуфера звукопоглощающим материалом эквивалентно увеличению его внутреннего объёма на 25—30%

В закрытом ящике звукопоглотителем заполняют около 60% объёма за динамиком. Для фазоинвертора достаточно оклеить слоем 20—30 мм заднюю (исключая место вблизи фазоинвертора) и боковые стенки. В бандпассах этот метод обычно не используют.

Изготовление сабвуфера в простом корпусе

Рассчитав внутренний объём корпуса сабвуфера, подбирают материал для изготовления, создают чертёж и определяют размеры деталей, учитывая толщину как основного материала, так и демпфирующего слоя. Разобраться помогут онлайн-калькуляторы, которые можно найти в интернете.

Видео: разработка чертежа корпуса сабвуфера

Инструменты и материалы

Минимальный набор инструментов для работы:

  • лобзик или пилка с мелкими зубьями,
  • электродрель,
  • рашпиль (для подгонки деталей и обработки кромок),
  • шлифовальная машинка (для чистовой обработки),
  • отвёртка.

Кроме основного материала, потребуется:

  • клей ПВА или аналогичный,
  • герметик,
  • деревянные бруски квадратного сечения,
  • шурупы.

Процесс изготовления

  1. В соответствии с чертежом выпилите корпусные заготовки из основного материала. Чертёж необходим для наглядного размеров деталей и порядка сборки
  2. Выпилите отверстия под динамик и порт фазоинвертора в заготовке передней панели, отверстия под клеммы в заготовке задней или боковой панели. Выпилите отверстия под динамик и порт фазоинвертора
  3. При многослойной технологии, соберите панели из заготовок. Слои соедините при помощи клея, намазывая им жёсткие поверхности. Склеенные панели прижмите грузом, выдержите необходимое по инструкции для клея время.
  4. Обработайте края панелей, подгоните их при необходимости.
  5. Соберите из заготовок трубу фазоинвертора прямоугольного сечения. Детали соедините клеем и шурупами. Если остались щели, заполните их герметиком.
  6. Аналогичным образом закрепите трубу фазоинвертора на внутренней поверхности передней панели. Закрепите трубу фазоинвертора на внутренней поверхности передней панели
  7. Соберите в единую конструкцию боковые панели с помощью брусков, клея и шурупов. Установите переднюю панель.
  8. Обработайте все стыки герметиком. Соберите в единую конструкцию боковые панели с помощью брусков, клея и шурупов
  9. В случае необходимости оклейте внутреннюю поверхность колонки листовым виброизоляционным материалом. В случае необходимости оклейте внутреннюю поверхность колонки листовым виброизоляционным материалом
  10. Подготовьте к сборке заднюю панель. Установите крепёжные бруски, проверьте подгонку, оклейте виброизоляцией.
  11. Обработайте внешнюю поверхность сабвуферной колонки выбранным способом: ошкурьте и окрасьте или оклейте (обейте) автомобильным карпетом. Обработайте поверхность сабвуфера: ошкурьте и окрасьте или оклейте карпетом
  12. Установите в переднюю панель динамик, используя мягкие прокладки и шайбы. В заднюю панель — клеммы.
  13. Соедините динамик с клеммами проводами. Соберите сабвуфер, скрепив заднюю панель корпуса с боковыми.

Видео: сабвуфер с двумя динамиками своими руками

Изготовление корпуса стелс

В отличие от закрытого ящика, занимающего в багажнике много полезного места, стелс (невидимый) сабвуфер устанавливают в нишу крыла или запасного колеса.

Объем корпуса стелс рассчитывают таким же образом, как и любого другого. Его отличие в нестандартной форме, позволяющей «спрятать» колонку в неиспользуемом пространстве.

Кроме перечисленного выше, для изготовления «невидимого» корпуса понадобится:

  • эпоксидный клей,
  • стеклоткань,
  • кисточка,
  • монтажный скотч,
  • полиэтиленовая плёнка.

Процесс изготовления

  1. При необходимости снимите в месте монтажа сабвуфера обшивку багажника, что позволит установить колонку максимально близко к кузову и сэкономить пространство.
  2. Застелите пол багажника полиэтиленовой плёнкой.
  3. Оклейте внутреннюю поверхность места, где будет установлен сабвуфер (например, внутреннюю поверхность заднего крыла) двумя слоями монтажного скотча. Оклейте внутреннюю поверхность места, где будет установлен сабвуфер двумя слоями монтажного скотча
  4. Нарежьте несколько заготовок стеклоткани размером около 20х20 см. Промазывая их эпоксидным клеем, наложите поверх скотча внахлёст слоями общей толщиной 10 мм. Просушите конструкцию на протяжении 12 часов. Промазывая эпоксидным клеем, наложите поверх скотча внахлёст слоями куски стеклоткани
  5. Вырежьте из бумаги или картона шаблон для нижней панели (пола) сабвуфера. Используя его, выпилите заготовку из фанеры (МДФ, ДСП).
  6. Выпилите заготовки для всех участков корпуса, которые можно изготовить из прямолинейных деталей. В одной из них вырежьте отверстие для клеммной панели (розетки).
  7. Для изготовления гнутых деталей сложной формы используйте вырежьте бумажные (картонные) шаблоны. Оклейте их несколькими слоями стеклоткани.
  8. Уложите заготовку нижней панели сабвуфера на пол багажника впритык с оклеенной стеклотканью поверхностью. Проклейте стык стеклотканью. Проклейте стык нижней и задней панели стеклотканью
  9. Соберите корпус сабвуфера, используя промежуточные крепления и распорки. Подгоните детали, если они мешают работе конструктивных элементов кузова автомобиля. Проклейте стеклотканью стыки с тыльной панелью. Соберите корпус сабвуфера, используя промежуточные крепления и распорки
  10. После затвердения, вытащите корпус из багажника. При необходимости оклейте его изнутри дополнительными слоями стеклоткани для усиления конструкции.
  11. Вырежьте бумажный шаблон и по нему изготовьте переднюю панель сабвуфера. Выпилите в ней отверстия для динамика и фазоинвертора. Изготовьте переднюю панель сабвуфера
  12. Соберите корпус, используя бруски, шурупы и клей. Ошкурьте видимые поверхности и окрасьте, или обшейте карпетом.
  13. Установите и закрепите клеммную панель. Соедините проводами клеммы и динамик, установите динамик и закрепите.

Видео: изготовление корпуса стелс из стекловолокна

Подключение

Для подключения к усилителю пассивного сабвуфера в качестве акустических используют те же марки проводов, что и для питания усилителя.

Сабвуфер — очень энергоёмкий компонент системы, к тому же обладающий малым сопротивлением не более 4 Ом. Ток на выходе усилителя может достигать десятков и даже сотни ампер. В этом случае значительно возрастают потери в проводке, влияющие на громкость и качество звука. Чем больше сопротивление провода, тем большая часть мощности усилителя тратится на его разогрев и не доходит до динамика.

Поэтому в отличие от акустических систем средней частоты, сабвуфер требует более толстых проводов. Нижний предел сечения 4 мм 2 , но лучше не скупиться и подключить проводами с вдвое большим сечением, 8 мм2, а если провод длинный, то до 25 мм 2 .

Схема подключения сабвуфера зависит от усилителя. К одноканальному низкочастотная колонка подключается так же, как и все остальные, к положительному и отрицательному выводам. К двухканальному — по мостовой схеме, используя положительные клеммы каждого канала.

Мостовая схема подключения сабвуфера к выходу двухканального усилителя

Все работы по подключению сабвуфера следует производить, предварительно отключив аккумулятор автомобиля.

Видео: подключение пассивного сабвуфера

Изготовление и подключение автомобильного сабвуфера своими руками дело непростое, но посильное любому, кто хочет превратить автомобиль в концертный зал на колёсах. Всё, что для этого нужно — желание, внимание и терпения.

Источник

Оцените статью