Altoparlanti fai-da-te su altoparlanti full-range. Progettazione acustica fai da te

Altoparlanti audio di alta qualità per apparecchiature di amplificazione del suono domestiche riproducono segnali a bassa frequenza con una frequenza di 30-50 Hz, che corrisponde a una lunghezza d'onda del suono di 7-10 M. Per emettere efficacemente tali vibrazioni, testine dinamiche con un grande diametro del cono sono necessari (ci sono esempi di d 400 mm). Tuttavia, in pratica, i più usati sono "altoparlanti" di dimensioni comprese tra 200 e 300 mm. La loro frequenza di risonanza è di 15-30 Hz.

Quando un segnale sonoro viene applicato alla testa, il suo sistema mobile vibra, emettendo vibrazioni sonore della stessa intensità, ma opposte in fase, in entrambe le direzioni, che sono di natura non orientata. L'alloggiamento "altoparlante" non è in grado di isolare l'uno da un'altra area di compressione e depressione dell'aria. Di conseguenza, il livello di pressione sonora è basso nel punto di ascolto. Questo fenomeno è noto nella tecnica come cortocircuito acustico. Eliminarlo inserendo un emettitore acustico in una scatola chiusa (Fig. 1). (I simboli nelle figure indicano: a - larghezza, b - profondità, c - altezza della scatola, x - spessore del materiale, (1 - spessore della striscia). Spesso vengono praticati uno o più fori, posizionandoli in determinati punti della custodia (Fig. 2). Tali fori sono chiamati bass reflex o bass riflettori. Il loro tipo è un radiatore passivo (Fig. 3), che è una testa dinamica non collegata. La posizione dei fori su il pannello frontale dell'alloggiamento dell'altoparlante è scelto in modo che la radiazione di ritorno coincida con quella anteriore, aumentando così la pressione sonora a bassa frequenza.

Le dimensioni degli altoparlanti, la forma e i materiali di cui sono fatti, il "riempimento" interno e il design del pannello frontale sono importanti per gli altoparlanti. Pertanto, l'alloggiamento influisce sui parametri tecnici della testa dinamica installata al suo interno e, soprattutto, aumenta la sua frequenza di risonanza naturale. Un ruolo importante qui è giocato dal diametro del diffusore e dallo "spostamento" del corpo. Con un aumento del suo volume e una diminuzione delle dimensioni del sistema in movimento, la frequenza di risonanza cambia in modo insignificante. Se una testa con un diffusore grande è installata in una scatola relativamente piccola, la frequenza di risonanza cambierà notevolmente: le basse frequenze vengono "tagliate" e, di conseguenza, la gamma di frequenza effettiva dell'altoparlante si restringe. In altre parole, un corpo di dimensioni errate può degradare la qualità di riproduzione anche di una testa dinamica molto buona.

Per un efficace ritorno della testa alle basse frequenze, i radioamatori bulgari consigliano di scegliere i volumi degli altoparlanti in base ai dati riportati in tabella.

Quando si utilizza un bass reflex, devono essere soddisfatti anche determinati requisiti. Il foro per esso dovrebbe essere situato a una distanza di almeno 60-80 mm dalla testa del woofer e 40-50 mm dalla parete posteriore del case. Il materiale fonoassorbente è posto alla stessa distanza dal foro. È meglio se il bass reflex si trova sotto il woofer.

Le dimensioni consigliate per i bass reflex dipendono dallo "spostamento" della colonna e dal diametro della testa del diffusore. Quindi, con una prevalenza d 125 mm installata in un alloggiamento con un volume interno di B dm3, il tubo dell'invertitore di fase ha d 50 (46) mm e b = 60 mm. Per un altoparlante con un volume di 16 dm3, il cui diametro del diffusore è 160 mm, è necessario un tubo d 50 mm e una lunghezza di 100 mm. Di conseguenza, per una prevalenza d 200 mm con un volume di Y = 30 dm3, le dimensioni del tubo saranno d 75 mm, b = 100 mm. Per un altoparlante d 300 mm, con N4 = 60 dm3, il tubo dovrebbe avere d 75 mm e b = 220 mm.

La forma del cabinet, sia interna che esterna, influenza anche la risposta in frequenza di un altoparlante. Il più accettabile è sferico e il più inappropriato è un cubo, quando la testa dinamica si trova nel centro geometrico di uno dei suoi lati. In un corpo cilindrico, la posizione più favorevole della testa è trasversale (Fig. 4a) e non longitudinale (Fig. 46), sebbene in quest'ultimo caso sia molto più facile fissarla.

Se il cabinet è la forma parallelepipeda più comune, il woofer è meglio posizionato in modo asimmetrico rispetto ai lati del pannello riflettente (Fig. 1).

Una variante di una colonna a forma di parallelepipedo è mostrata in Figura 5.

Buoni dati acustici per un altoparlante con cassa a forma di prisma triangolare (Fig. 6) o tronco di piramide (Fig. 7, 8).

Per un volume di 5-10 dm3 e una potenza "altoparlante" di 6-10 W, lo spessore della parete della scatola è di 8-10 mm e per V = "40-60 dm3 e una potenza di 40-100 W, il resto è in compensato o truciolare. Tuttavia, con le grandi dimensioni del case e la notevole potenza della testina dinamica, possono comunque verificarsi vibrazioni indesiderate al suo interno. Per evitarli, le pareti della colonna sono tirate insieme con doghe di legno con una sezione di 40 X40 mm o tondini metallici d 6-10 mm (Fig. 10).

I bass reflex sono realizzati con tubi di plastica o metallo (ad esempio duralluminio) con uno spessore della parete di almeno 2 mm.

I minerali sono anche usati come materiali per colonne. In primo luogo è il marmo. Grazie alla sua struttura a strati, smorza bene il suono e quindi non si verificano vibrazioni risonanti. Il marmo è facile da lavorare, ma come svantaggio va notato che è pesante e fragile.

Le pareti della custodia sono interconnesse in uno dei modi mostrati in Figura 11. È più semplice realizzare una scatola con pannelli anteriore e posteriore rimovibili.

Innanzitutto, le pareti laterali vengono tagliate. Prima del montaggio, è necessario incollare su di essi e poi inchiodare con piccoli chiodi le guide di montaggio restrittive di 15X15 o 20X20 mm e la lunghezza mostrata in Figura 12.

Le pareti della custodia sono incollate tra loro con colla Universal o S-200 e chiodi sottili vengono piantati ogni 15-20 mm per una maggiore affidabilità del fissaggio. La scatola sarà ancora più forte se vengono incollate barre aggiuntive negli angoli (fig. 13). Gli spazi vuoti sono riempiti con resina epossidica. In base al rivestimento così assemblato si determinano le dimensioni dei pannelli anteriore e posteriore. Sono realizzati in legno di conifere. In base alle teste dinamiche disponibili, delineare la posizione dei fori per esse (Fig. 14).

Le colonne sono spesso decorate con cornici decorative realizzate con doghe di legno 15 × 15 mm. Il tessuto della radio viene tirato su un pannello riflettente e fissato con bottoni o chiodi per mobili.

Il volume interno della colonna è riempito con un qualche tipo di materiale fonoassorbente, come la lana di vetro. La sua quantità è determinata misurando la frequenza di risonanza. Il riempimento corporeo è considerato normale se è diminuito del 10-12%. È stato stabilito sperimentalmente che ciò richiederà 30-40 g di lana di vetro o 10-15 g di lana di poliestere (yambolene) per 1 dm3. Puoi anche usare gli stracci. Il materiale fonoassorbente è inserito in una fitta copertura in tessuto.

Se le dimensioni dell'alloggiamento sono selezionate correttamente ed è accuratamente sigillato, quando si preme delicatamente sul diffusore della testa a bassa frequenza, il suo sistema mobile ritorna dolcemente nella sua posizione originale. L'assenza di tale fenomeno indica la presenza di perdite acustiche, che riducono la pressione sonora alle basse frequenze di 1-2 dB.

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Dedicato a chi ha tempo libero

Apriamo una rivista popolare sul buon suono e guardiamo con piacere le immagini graziose (se non l'immagine) dei sistemi acustici, e c'è qualcosa da vedere. Potenti torri irte di altoparlanti in tutte le direzioni, brillano con i loro lati laccati, schiacciano il pavimento in parquet con punte acuminate e generalmente evocano un sentimento di profondo rispetto. Sembrano avere un solo inconveniente, ovviamente il prezzo. Sorge una domanda completamente logica, ma cosa succede se fai tu stesso una copia di un mostro? Non è difficile acquistare un altoparlante, assemblare una custodia, anche se non così bella - inoltre, le bobine e i condensatori possono essere domestici, saldare accuratamente 3 parti - questo è un compito per uno studente del decimo anno della scuola.

Considerando il numero di moduli già pronti che offre Ebay, realizzare un buon amplificatore non è molto più difficile. Cosa non c'è: commutazione, protezione degli altoparlanti, schede di classe A-AB-D, controlli del volume per tutti i gusti, bellissime custodie realizzate appositamente per l'audio, manopole, gambe e trasformatori: basta sapere connect. Nel prossimo articolo, ti diremo sicuramente come assemblare il tuo amplificatore, che non cederà alla maggior parte dei campioni "di marca" che costano fino a 60-70 mila rubli.

Forse più avanti nel testo incontrerai parole sconosciute. Per fortuna, un audiofilo sconosciuto è venuto in nostro aiuto e se n'è andato collegamento nel tuo archivio personale di informazioni su acustica e amplificatori, c'è davvero TUTTO e ancora di più, ti consigliamo vivamente di familiarizzare.

Di cosa fare? Compensato, MDF, truciolare, plastica, legno massello.

Il mondo ha visto molte strane strutture acustiche, come cemento o blocchi di cemento. Tuttavia, i più "richiesti" sono i suddetti legnami a base di legno. Cerchiamo di capire quale è "più corretto". La regola di base è che indipendentemente dal materiale scelto, non lesinare sulla sua qualità, cioè sul prezzo.

Il primo è il re della moderna industria Hi-Fi e Hi-End - MDF, la stragrande maggioranza degli altoparlanti, sia costosi che economici, sono realizzati con esso. Il motivo è semplice: basso costo, facilità di lavorazione e finitura, comprese le opzioni con impiallacciatura finita, mancanza di risonanze luminose. Con una progettazione adeguata, è garantito un risultato ottimale. Consigliato per l'uso, non c'è altro da dire.

Plastica- il concetto è molto allentato, la sua "autorità" è significativamente minata da falsi cinesi a basso costo, sebbene non abbia meno vantaggi di qualsiasi altro materiale. Il problema della possibilità, inaccessibile al dilettante, di fondere i loro pezzi grezzi dal materiale desiderato - passiamo.

Un buon materiale per realizzare un cabinet per altoparlanti può essere truciolare... Forse il suo principale svantaggio sono molti problemi con la finitura, indipendentemente da ciò che decidi: vernice, impiallacciatura o adattamento. Il truciolato ha un enorme vantaggio: se devi farlo in modo rapido e molto economico, puoi utilizzare il pannello laminato di fabbrica (truciolato). In questo caso, è improbabile che sia possibile ottenere un'estetica elevata, ma il prezzo e la velocità lasceranno molto indietro tutti gli altri contendenti. Se confrontiamo le proprietà di risonanza dei materiali in termini di idoneità per le colonne, il truciolato occupa il primo posto, sebbene la differenza rispetto all'MDF sia piccola.

Capricciosa, ma invariabilmente desiderata dagli "audiofili stagionati" Mrs. compensato... Esistono diversi tipi di compensato: betulla, conifere, ontano, laminato. Perché capriccioso? Qualsiasi compensato "conduce", cioè quando si asciuga, il foglio cambia la sua geometria e quando si sega, spesso compaiono trucioli. Inoltre, non è il materiale più semplice da rifinire se si desidera ottenere un colore opaco "opaco" senza bordi, trama, bordi emergenti. Il motivo di questi tormenti è piuttosto controverso: secondo gli "esperti" solo il compensato dà il respiro vivissimo che il truciolare e l'MDF "uccidono". Il più incomprensibile per me è il desiderio di realizzare un corpo di compensato "vivo" e "ucciderlo" con strati di stucco, primer, vernice, vernice nel tentativo di nascondere le giunture "terribili" con venature (strati di compensato) che guardano giorno e notte il loro padrone con muto rimprovero... Le opzioni per l'impregnazione speciale sono molto più preferibili, almeno con lo stesso "olio danese", queste "strisce" scure sui bordi della custodia non sono così terribili ...

Che tipo di miseria è questo truciolare-MDF? Forse solo da massello di rovere, ma più spesso!? Non avere fretta di inserire l'altoparlante nel primo foro che vedi. Contrariamente alle aspettative Vettore il legno di specie pregiate non arricchisce il suono in proporzione al denaro investito, inoltre, richiede addirittura uno smorzamento aggiuntivo rispetto ai materiali più economici. Anche se i suoi indubbi vantaggi sono la comodità della finitura: se l'acustica è assemblata con cura, non sarà difficile portarla a un bell'aspetto ecologico. Invece di aumentare lo spessore, si consiglia di aggiungere (incollare) un altro foglio di materiale meno risonante sul retro, ad esempio lo stesso MDF, per fare un "sandwich". L'opzione di maggior successo per l'utilizzo di un array è un'acustica di tipo "scudo", in cui è richiesto un pannello frontale bello e pesante.

Esotico. Spesso la scelta è dovuta a ciò che è a portata di mano. Proprio come un uccello può intrecciare magistralmente qualsiasi spazzatura in un nido, così un amante della musica trascina male tutto ciò che mente. Puoi trovare sulla vastità della rete idee incarnate da tubi idraulici, pietra artificiale, cartapesta, custodie e custodie per strumenti musicali, materiali da costruzione primitivi, prodotti IKEA, ecc., Ecc.

Dove inserire l'altoparlante?

Il compito principale della progettazione acustica può essere formulato in termini semplici come questo: separare al massimo le vibrazioni emesse dalla parte anteriore del cono dell'altoparlante dalle stesse vibrazioni antifase emesse dalla parte posteriore del cono. Dal punto di vista del libro di testo, il design acustico ideale è considerato uno schermo infinito, uno scudo così incredibilmente grande in cui è installato un altoparlante. Ovviamente, le parole "incredibilmente grandi" non si adattano né alla nostra casa né ai nostri salari, quindi gli ingegneri hanno iniziato a cercare un modo per "arrotolare" questo schermo con conseguenze negative minime per il suono. Quindi si è rivelata tutta la varietà di opzioni, alcune hanno vinto la fama più ampia su Internet, le considereremo in questo articolo.

Solo un altoparlante o una custodia senza custodia

Difficile immaginare che esista un simile tipo di "acustica", ma sfogliando un feed di foto su pinterest in tema di audio, mi imbatto sempre più spesso in mazzi di altoparlanti da 12 pollici, che vengono assemblati insieme senza alcun design e rappresentano chiaramente un'unità completa. Probabilmente, l'intenzione dell'autore è permeata dalla seguente logica: in ogni caso rovina il suono, un cortocircuito acustico è meglio delle catene di legno, ma per avere almeno un po' di "fondo" è necessario prendere diffusori con la massima area di diffusione , per il quale ci sono solo abbastanza soldi. Se questo è il tuo modo, nessun commento.

Scudo e banda larga

Si dice che coloro che hanno provato la lampada, l'altoparlante full-range e il design aperto non tornino mai al tradizionale stile di vita a transistor in gomma. Descrivere le proprietà dello scudo non è un'occupazione gratificante, tutte le informazioni necessarie sono nell'archivio, e per i più pigri - e su youtube, dove spiegano in dettaglio che tipo di animale è e con cosa viene mangiato, ad esempio :

Il più grande vantaggio di questo design è la facilità di fabbricazione. Hai bisogno di un foglio del tuo materiale preferito e di un puzzle. Il criterio più importante che influenzerà la qualità del suono finale è il costo della testina dinamica installata. L'altoparlante 4a32 ha conquistato una fama popolare senza sosta per se stesso, anche grandi come fostex, sonido, supravox, sica o lo stesso visaton B200 sono rimasti molto indietro. Il detto "le dimensioni contano" è la migliore formula matematica per uno scudo (più grande è, meglio è). Seguono le varianti dello schermo, ad esempio uno schermo con pareti laterali laminate, uno schermo in cui il modulo a bassa frequenza è realizzato sotto forma di una scatola con un invertitore di fase, ecc. La caratteristica distintiva del suono è il suono "arioso" con un minimo di risonanze, mentre una pressione sonora relativamente alta.

PAS - pannello di impedenza acustica

E se provassi ad attraversare uno scudo e una scatola chiusa? Otterrai una scatola con una parete di fondo, nella quale sono stati praticati molti fori. Il numero di fori, la loro area totale in combinazione con il volume della scatola determineranno il grado di smorzamento (resistenza), il livello delle basse frequenze (meno "fori" - più bassi, ma anche più "rimbombanti"). La quantità è selezionata sperimentalmente, a piacere.

Array lineare di emettitori, emettitore di gruppo (GI)

In effetti, questo tipo di acustica riguarda più diffusori rispetto alla struttura stessa del case. Penso che tu abbia già visto altoparlanti, ognuno dei quali consiste in un gran numero di altoparlanti identici piccoli, piccoli, beh, o non molto piccoli, poiché il budget e lo spazio abitativo lo consentono:

Secondo lo schema elettrico, le teste sono collegate in serie, cioè il "più" della precedente è collegato al "meno" della successiva, è possibile combinare un collegamento serie-parallelo. Il numero degli oratori, infatti, è limitato anche solo dal denaro, il buon senso, di regola, a quest'ora è già scomparso senza lasciare traccia. Non pensare a niente di male su di me, ho provato una tale perversione, mi è anche piaciuto, se possibile, consiglio vivamente di assemblare una struttura simile per me stesso, almeno per interesse. Ancora una volta, il budget per questa vergogna non è molto ampio, di norma vengono utilizzati altoparlanti domestici in buone condizioni, 5gdsh, 8gdsh, 4gd-8e, ecc.

Design acustico: lo stesso scudo o una scatola chiusa, preferibilmente una forma astuta, ad esempio triangolare. Uno dei problemi da affrontare è un'elevata resistenza totale, non tutti gli amplificatori sveleranno le potenzialità dell'"array". I campioni seriali prodotti in fabbrica hanno soluzioni più complesse, gli altoparlanti sono spesso assemblati in moduli astuti, vengono aggiunti filtri.

riflesso dei bassi,bassoriflessoporto, risonatore di Helmholtz, alias una scatola con un "tubo"

Eccola: l'opzione di design acustico più popolare. Il più redditizio in termini di rapporto prezzo/risultato diventa massiccio, il nostro caso non fa eccezione a questa regola. Per chi non ha scaricato l'archivio di un audiofilo sconosciuto, lo spieghiamo sulle dita. C'è un certo volume d'aria nel tubo dell'invertitore di fase, che dipende dalla sua lunghezza, inoltre è "collegato" con l'aria che è contenuta all'interno della colonna. Con una corretta regolazione della lunghezza del tubo (non ci immergeremo immediatamente nella teoria), è possibile ottenere una riproduzione più sicura delle basse frequenze rispetto a una scatola chiusa. Se è ancora più semplice, con un bass reflex si ottengono bassi profondi. Per una comprensione più profonda, ecco un video dal canale che già amiamo:

Sebbene questo tipo di acustica sia popolare, è tutt'altro che così facile da produrre, uno tira dopo l'altro. Gli altoparlanti adatti a questo design sono chiamati "compressione", molto spesso hanno un rivestimento in gomma e una banda di frequenza che richiede l'installazione di un collegamento ad alta frequenza, tweeter o tweeter, ovvero viene aggiunto un filtro elettrico. La scelta del volume ottimale del corpo, la sua geometria, la regolazione precisa della lunghezza del tubo sono di grande importanza e non sempre corrispondono ai valori calcolati. La situazione è facilitata dalla presenza di una massa di progetti in rete, dove gli autori hanno già percorso un percorso spinoso e offrono istruzioni passo passo con una descrizione dettagliata di cosa, come, da cosa fare. Tuttavia, ci sono sempre appassionati che non si accontentano del "già pronto" e hanno abbastanza perseveranza per andare per la propria strada. Gli svantaggi del bass reflex sono "bubnezh" e "schiacciato al centro". Il primo è risolto da un'attenta selezione della forma, del diametro, del materiale e della lunghezza del tubo; il secondo è l'aggiunta di una sezione di fascia media separata. La strada giusta per l'acustica a 3 vie.

Urlo inversoTQWP e altri labirinti del destino

Quello che le persone non hanno escogitato per complicare il percorso delle vibrazioni provenienti dal retro dell'altoparlante ... Forse l'azienda B&W più illustre con il suo Nautilus, anche se un monumento a questa conchiglia mutante. Ma questi sono giganti, e tutto ciò che noi, audiofili ordinari, possiamo fare è ricordare i nostri incubi e mettere tavole con chiodi all'interno di una scatola rettangolare in modo che questo suono sporco non sembri un po'. Seriamente, ci sono altoparlanti per i quali il design del tipo "bass-reflex" non si adatta e lo scudo non fornisce la quantità di bassi desiderata e l'aspetto del subwoofer rende qualcosa di compresso nello stomaco. Quindi un corno inverso viene in soccorso o una versione più complessa: un labirinto. Per coloro che sono interessati a come funziona, vi auguriamo una piacevole visione.

Qualcuno potrebbe obiettare: l'urlo inverso non è proprio un labirinto, possiamo essere in parte d'accordo, ma ciò che è più affidabile - è più vicino al labirinto rispetto al classico grido:

Ricorda un vecchio grammofono. Come si può intuire dal nome, una tromba inversa o un labirinto è tutt'altro che il tipo più semplice di progettazione acustica; richiede una buona comprensione della teoria, calcoli accurati o almeno il rispetto delle raccomandazioni di fabbrica. Ad esempio, i grandi produttori di altoparlanti a banda larga, di norma, forniscono un paio di opzioni per i disegni dell'armadio nella documentazione dei loro altoparlanti.

Onken, scatola chiusa (ZY), clacson, emettitore passivo e altri

La nostra storia segue le orme della popolarità popolare, e questa è una lista piuttosto ristretta. Una scatola chiusa borbotta quasi sempre, è difficile prendere un altoparlante sotto onken, la tromba è di grandi dimensioni, difficile da fabbricare e calcolare, il radiatore passivo funziona bene, ma per qualche motivo non ha attecchito nei progetti di dilettanti. Probabilmente, puoi trovare alcune specie o sottospecie più rare di design che non hanno menzionato qui cosa fare, non puoi coprire tutto.

Smorzamento, "imballaggio", "tappo"

Le custodie sono pronte, cosa farne dopo? Esatto, umido. Lo smorzamento può essere suddiviso in due tipi: assorbimento delle vibrazioni e assorbimento acustico. I materiali per autoveicoli, mastici e fogli speciali con uno strato adesivo, preferibilmente quest'ultimo, sono adatti per l'assorbimento delle vibrazioni. Con l'assorbimento del suono, si osservano confusione e oscillazione, a qualcuno piace il feltro, a qualcuno piace la lana, l'ovatta, l'inverno sintetico, ecc. La risposta è abbastanza semplice: per un effetto diverso, a seconda del tipo di custodia e della frequenza che si desidera sopprimere, dipenderà la scelta del materiale. Riempire la custodia con materiale fonoassorbente ne aumenta il volume virtuale, tuttavia, a mio avviso, è impossibile determinare uno standard universale.

Impostazione Crossover (Crossover)

Hai deciso di fare l'acustica multi-banda. Ho bisogno di un microfono di misurazione? Se questo è un progetto una tantum, allora no, non è necessario, è sufficiente avere un set di prova di tracce e un po' di esperienza per capire quale suono può essere definito più corretto. Devi solo esaminare più a lungo i dettagli del filtro passivo, ascoltare e confrontare, ma alla fine il risultato sarà esattamente ciò di cui le tue orecchie e la tua stanza hanno bisogno. La situazione è un po' più semplice con i crossover attivi. In precedenza, dovevi farli da solo, incidere e disporre le schede, saldare, un processo molto triste, specialmente se il circuito ha un taglio decente e una pendenza di regolazione, per l'acustica a tre bande è solo una cosa selvaggia. Per fortuna oggi basta andare su ebay e scegliere un'opzione in tasca, se vuoi su opamp, se vuoi su DSP. Puoi regolare facilmente la frequenza e talvolta la pendenza di taglio (in casi molto rari, la fase), anche ogni giorno.

Il finale

A volte mi sembra che la situazione nel mondo dell'audio ricordi la leggenda della Torre di Babele. C'era una volta, quando Van Den Hul non aveva mai messo piede per terra, le persone costruivano insieme un set di stereo di casa. Grandi, grandi altoparlanti, non meno un grande amplificatore, e cavi spessi e spessi tesi a loro. Qualcuno dall'alto l'ha visto ed è rimasto inorridito - beh, gioco, anche se hanno letto dei libri... Una punizione severa è toccata agli sfortunati audiofili, da allora litigano fino alla raucedine, ma ancora non riescono a mettersi d'accordo su come fare amplificatori, così ognuno fa il proprio, come può.

Dedicato all'acustica della stanza, abbiamo scoperto che ogni stanza è una sorta di risonatore, che influenza drammaticamente il carattere del suono del sistema. Ora è il momento di parlare direttamente delle fonti di questo stesso suono, cioè dei sistemi acustici.

Per comprendere correttamente i processi che si verificano in una scatola, sulla cui parete sono montati uno o più altoparlanti, è necessario leggere attentamente un paio di libri, ognuno dei quali contiene più formule rispetto all'intero corso di fisica della scuola. Non entrerò in una tale giungla, quindi questo materiale non vale la pena come analisi esaustiva o come guida alla costruzione di altoparlanti audiofili. Tuttavia, spero davvero che possa aiutare gli amanti della musica alle prime armi (e anche alcuni cronici) a navigare tra una varietà di soluzioni acustiche, ognuna delle quali i suoi sviluppatori, ovviamente, chiamano l'unica corretta.

Qualche tempo dopo l'invenzione nel 1924 di un emettitore elettrodinamico con un diffusore conico (va bene, solo un altoparlante), la sua struttura in legno svolgeva principalmente funzioni decorative e protettive. Questo è comprensibile - dopo molti anni di ascolto di dischi attraverso membrane di mica e campane di grammofono, il suono del nuovo dispositivo, e senza alcuna raffinatezza acustica, sembrava solo l'apoteosi dell'eufonia.

Le membrane dei grammofoni erano spesso realizzate in alluminio o mica.

Tuttavia, le tecnologie di registrazione stavano rapidamente migliorando ed è diventato chiaro che è estremamente problematico riprodurre la gamma udibile in modo più o meno plausibile con un altoparlante semplicemente attaccato a un supporto. Fatto sta che la testina dinamica, abbandonata a se stessa, è in uno stato di cortocircuito acustico. Cioè, le onde dalle superfici anteriore e posteriore del diffusore, emesse, ovviamente, in antifase, si sovrappongono senza impedimenti l'una all'altra, il che incide molto tristemente sull'efficienza del lavoro, e principalmente sul trasferimento dei bassi.

A proposito, nel processo di questa storia, parlerò più spesso delle basse frequenze, poiché la loro riproduzione è un momento chiave nel funzionamento di qualsiasi cabinet. I driver HF, a causa della piccola lunghezza d'onda delle onde emesse, non hanno affatto bisogno di interagire con il volume interno della colonna e molto spesso sono completamente isolati da esso.

Anima spalancata

Il modo più semplice per separare l'altoparlante anteriore dall'altoparlante posteriore è montarlo su un pannello il più grande possibile. Da questa semplice idea, infatti, nacquero i primi sistemi di altoparlanti, ovvero una scatola con parete di fondo aperta, poiché per compattezza i bordi dello scudo venivano semplicemente presi e piegati ad angolo retto. Tuttavia, in termini di riproduzione dei bassi, il successo di tali progetti non è stato molto impressionante. Oltre all'imperfezione dell'alloggiamento, il problema era anche nella ridottissima, secondo concetti moderni, della corsa di sospensione dei diffusori. Per uscire in qualche modo dalla situazione, sono stati utilizzati altoparlanti il ​​più grandi possibile, in grado di sviluppare una pressione sonora accettabile con una piccola ampiezza di vibrazione.

PureAudioProject Trio 15TB con woofer da 15'' su pannelli di bambù a triplo strato

Nonostante l'apparente primitività di tali strutture, avevano anche alcuni vantaggi, e così specifici e interessanti che gli aderenti agli oratori aperti non si sono estinti fino ad oggi.

Per cominciare, non avere ostacoli sulla via delle onde sonore è il modo migliore per aumentare la sensibilità. Questo momento è particolarmente prezioso per gli amplificatori a valvole audiofili, soprattutto single-ended o privi di feedback. I diffusori in carta di grande diametro, anche con una potenza di circa quattro o cinque watt, sono in grado di creare un suono piuttosto impressionante e allo stesso tempo sorprendentemente aperto e libero.

Con un'altezza di 1,2 m nel mondo dell'acustica aperta, le Jamo R907 sono considerate quasi compatte

Per quanto riguarda la radiazione posteriore, per non distorcere il suono diretto, dovrebbe arrivare all'ascoltatore con un notevole ritardo (oltre 12-15 ms) - in questo caso, la sua influenza è percepita come un leggero riverbero, che aggiunge solo aria al suono e amplia lo spazio musicale. ... La sottigliezza è che per creare questo "ritardo notevole" i diffusori, ovviamente, devono essere posizionati a una discreta distanza dalle pareti. Inoltre, l'ampia area del pannello frontale e le dimensioni impressionanti dei woofer hanno un effetto corrispondente sulle dimensioni complessive degli altoparlanti. Insomma, i proprietari di soggiorni di piccole e anche medie dimensioni, non preoccupatevi.

A proposito, un caso speciale di sistemi aperti è l'acustica basata su emettitori elettrostatici. Solo grazie al diaframma di grande area quasi senza peso, a tutti i vantaggi sopra descritti, gli elettrostati aggiungono la capacità di trasmettere delicatamente anche i contrasti dinamici più acuti e per l'assenza di separazione del segnale nelle zone di media e alta frequenza , invidiabile anche la precisione timbrica.

spazio aperto

Professionisti: Gli altoparlanti aperti di alto livello sono un ottimo modo per ottenere un vero sbalzo dall'ascolto di monitor single-ended a valvole puristi.

Svantaggi:È meglio dimenticare subito i grossi bassi a compressione. L'intero percorso sonoro dovrà essere subordinato all'idea di un'acustica aperta, e gli stessi relatori dovranno essere scelti tra un numero estremamente limitato di proposte.

Chiuso in un cassetto

Con la crescita della potenza e il miglioramento dei parametri degli amplificatori, l'altissima sensibilità dell'acustica ha cessato di essere il principale ostacolo, ma i problemi di risposta in frequenza irregolare, e in particolare la corretta riproduzione dei bassi, sono diventati ancora più urgenti .

Un passo da gigante verso il progresso in questa direzione fu compiuto nel 1954 dall'ingegnere americano Edgar Wilchur. Ha brevettato un sistema di altoparlanti di tipo chiuso, e questo non era affatto un espediente nello stile degli attuali troll dei brevetti.

La domanda di brevetto di Edgar Vilchur per un oratore in una forma chiusa

A quel tempo, l'invertitore di fase era già stato inventato e, naturalmente, l'altoparlante è stato anche provato sulla scatola con il fondo più di una volta, ma non ne è venuto fuori nulla di buono. A causa dell'elasticità del volume d'aria chiuso, era necessario perdere una parte significativa dell'energia del diffusore o rendere il corpo proibitivo per ridurre il gradiente di pressione. Vilchur decise di trasformare il male in bene. Ha notevolmente ridotto l'elasticità della sospensione, spostando così il controllo sul movimento del diffusore sul volume d'aria: la molla è molto più lineare e stabile dell'ondulazione o dell'anello di gomma.

In una scatola chiusa, il movimento del diffusore è controllato dall'aria - a differenza della carta o della gomma, non invecchia e non si consuma

Pertanto, è stato possibile non solo eliminare completamente il cortocircuito acustico e aumentare il rinculo alle basse frequenze, ma anche attenuare notevolmente la risposta in frequenza per tutta la sua lunghezza. Tuttavia, è stato anche rivelato un punto minore. Si è scoperto che lo smorzamento da parte di un volume d'aria chiuso porta ad un aumento della frequenza di risonanza del sistema mobile e un forte deterioramento della riproduzione delle frequenze al di sotto di questa soglia. Per combattere un tale fastidio, era necessario aumentare la massa del diffusore, che logicamente portava a una diminuzione della sensibilità. Inoltre, l'assorbimento all'interno della "scatola nera" di quasi la metà dell'energia acustica non poteva che contribuire alla diminuzione della pressione sonora. In breve, il nuovo tipo di altoparlanti richiedeva amplificatori di potenza abbastanza seria. Per fortuna a quel tempo esistevano già.

Subwoofer SVS SB13-Ultra con design acustico chiuso

Oggi, il design chiuso viene utilizzato per la maggior parte nei subwoofer, specialmente in quelli che pretendono di essere una prestazione musicale seria. Il fatto è che per gli home theater, lo sviluppo vigoroso dei bassi più bassi è spesso più importante della dinamica e della precisione di fase in tutta la gamma delle basse frequenze. Ma combinando un subwoofer chiuso relativamente compatto con satelliti decenti, puoi ottenere un suono molto più corretto, anche se non pieno di bassi super profondi, ma estremamente veloce, raccolto e chiaro. Tutto quanto sopra può essere attribuito a diffusori full-range, modelli "chiusi" di cui occasionalmente compaiono sul mercato.

scatola chiusa

Professionisti: Velocità di attacco e risoluzione a bassa frequenza esemplari. Relativa compattezza del design.

Svantaggi:È necessario un amplificatore sufficientemente potente. I bassi profondissimi al limite degli infrasuoni sono molto difficili da ottenere.

Il caso è una pipa

Un altro modo per frenare la radiazione posteriore antifase era l'invertitore di fase, letteralmente "srotolatore di fase" in russo. Molto spesso si tratta di un tubo cavo montato sulla parte anteriore o posteriore della custodia. Il principio di funzionamento è chiaro dal nome ed è immediato: poiché è difficile e irrazionale eliminare la radiazione proveniente dalla parte posteriore del diffusore, è necessario sincronizzarla in fase con le onde frontali e utilizzarla per beneficio degli ascoltatori.

L'ampiezza e la fase del movimento dell'aria nell'invertitore di fase cambia in base alla frequenza delle oscillazioni del diffusore

Infatti, un tubo con aria è un sistema oscillatorio indipendente che riceve un impulso dal movimento dell'aria all'interno del corpo. Possedendo una frequenza di risonanza completamente definita, l'invertitore di fase funziona in modo più efficiente, più le oscillazioni del diffusore si avvicinano alla frequenza della sua sintonizzazione. Le onde sonore delle frequenze più alte semplicemente non hanno il tempo di spostare l'aria nel tubo, e quelle inferiori, sebbene abbiano tempo, ma più sono basse, più la fase della radiazione dell'invertitore di fase viene spostata e, di conseguenza , la sua efficienza. Quando la rotazione di fase raggiunge i 180 gradi, il tunnel inizia ad attutire francamente e in modo molto efficace il suono del driver dei bassi. Questo spiega il forte calo della pressione sonora dell'altoparlante al di sotto della frequenza di sintonizzazione bass reflex - 24 dB / ott.

Nella lotta contro i suoni turbolenti, i designer di bass reflex sperimentano costantemente

In una scatola chiusa, tra l'altro, a frequenze inferiori alla risposta in frequenza di risonanza, la risposta in frequenza è molto più uniforme - 12 dB / ott. Tuttavia, a differenza di una scatola cieca, una scatola con un tubo nella parete laterale non costringe i progettisti a fare di tutto per ridurre il più possibile la frequenza di risonanza dell'altoparlante stesso, il che è piuttosto fastidioso e costoso. Il tunnel bass reflex è molto più facile da configurare: basta selezionare il suo volume interno. Questo è, tuttavia, in teoria. In pratica, come sempre, iniziano le difficoltà impreviste, ad esempio ad alti livelli di volume, l'aria che esce dal foro può fare rumore quasi come il vento in un camino. Inoltre, l'inerzia del sistema provoca spesso un calo della velocità di attacco e un deterioramento dell'articolazione dei bassi. In breve, lo spazio per esperimenti e ottimizzazione per i progettisti di sistemi bass reflex è semplicemente incredibile.

Invertitore di fase

Professionisti: Energica risposta dei bassi, capacità di riprodurre i bassi più profondi, relativa semplicità e basso costo di produzione (con una discreta complessità di calcolo).

Svantaggi: Nella maggior parte delle implementazioni, perde a favore di una scatola chiusa in termini di velocità di attacco e chiarezza di articolazione.

Facciamo a meno di una bobina

I tentativi di eliminare i problemi genetici dell'invertitore di fase, e allo stesso tempo risparmiare sul volume del case senza compromettere la profondità dei bassi, hanno spinto gli sviluppatori a sostituire il tubo cavo con una membrana guidata dalle vibrazioni dello stesso volume di lavoro d'aria. In poche parole, un altro driver a bassa frequenza è stato installato in una scatola chiusa, solo senza un magnete e una bobina mobile.

Un radiatore passivo può raddoppiare la superficie effettiva del diffusore, o addirittura triplicare se installati in coppia nella stessa colonna

Il design è stato chiamato "Radiatore passivo", che spesso non è tradotto molto bene dall'inglese come "radiatore passivo". A differenza di un tubo subwoofer, un diffusore passivo occupa molto meno spazio nel case, non è così critico per la posizione e inoltre, come l'aria all'interno di una scatola chiusa, smorza il driver principale, uniformando la sua risposta in frequenza.

Radiatore passivo del subwoofer REL S/5. Il conducente principale è rivolto al pavimento

Un altro vantaggio: con un aumento dell'area della superficie radiante, per ottenere la pressione sonora richiesta, è necessaria un'ampiezza di vibrazione inferiore, il che significa che le conseguenze del funzionamento non lineare della sospensione sono ridotte. Entrambi i diffusori oscillano in fase e la frequenza di risonanza della membrana libera viene regolata mediante una regolazione precisa della massa: un peso viene semplicemente incollato su di essa.

Emettitore passivo

Professionisti: Corpo compatto con una profondità dei bassi impressionante. Mancanza di armonici bass-reflex.

Svantaggi: Un aumento della massa degli elementi emettitori porta ad un aumento della distorsione transitoria e ad una risposta all'impulso più lenta.

Esci dal labirinto

Armati di bass reflex e radiatori passivi, gli altoparlanti riproducono bassi profondi grazie a risonatori che lavorano con la mediazione dell'aria all'interno dell'altoparlante. Tuttavia, chi ha detto che il volume di un altoparlante non può svolgere da solo il ruolo di un radiatore a bassa frequenza? Certo che può, e il design corrispondente è chiamato labirinto acustico. In effetti, è una guida d'onda di metà o quarto di lunghezza d'onda alla quale si prevede di ottenere la risonanza del sistema. In altre parole, il design è sintonizzato sul limite inferiore della gamma di frequenza dell'altoparlante. Ovviamente, usare una guida d'onda a lunghezza d'onda completa sarebbe ancora più efficiente, ma poi per una frequenza di, diciamo, 30 Hz, dovrebbe essere lunga 11 metri.

Il labirinto acustico è il design preferito degli acustici fai-da-te. Ma se lo si desidera, il caso della forma più astuta può essere ordinato già pronto.

Per ospitare anche una struttura due volte più compatta in una colonna di dimensioni ragionevoli, le partizioni sono installate nel corpo, formando la guida d'onda curva più compatta con una sezione trasversale approssimativamente uguale all'area del diffusore.

Il labirinto differisce dal bass reflex in primo luogo nel suono meno "risonante" (cioè non accentato ad una certa frequenza). La velocità relativamente bassa e la laminarità del movimento dell'aria in un'ampia guida d'onda prevengono il verificarsi di turbolenze, che, come ricordiamo, generano armonici indesiderati. Inoltre, in questo caso, il driver è esente da compressione, il che aumenta la frequenza di risonanza, poiché la sua radiazione posteriore non incontra praticamente ostacoli.

Schema per il calcolo del caso su dbdynamixaudio.com

Si ritiene che i labirinti acustici creino meno problemi con le onde stazionarie in una stanza. Tuttavia, con il minimo errore di calcolo nella progettazione o nella fabbricazione, possono sorgere onde stazionarie nella guida d'onda stessa, che, a differenza di un invertitore di fase, ha una struttura di risonanza molto più complessa.

In generale, va detto che il calcolo competente e la messa a punto precisa del labirinto acustico sono processi molto difficili e che richiedono tempo. È per questo motivo che questo tipo di custodia si trova raramente e solo in altoparlanti di un livello di prezzo molto serio.

Labirinto acustico

Professionisti: Non solo una buona risposta, ma anche un'elevata fedeltà dei bassi tonali.

Svantaggi: Dimensioni serie, complessità (read - cost) molto elevata di creare una struttura correttamente funzionante.

Ehi, sul traghetto!

L'urlo è il tipo più antico e forse il più provocatorio di design acustico. Sembra bello, se non oltraggioso, suona brillante e, a volte ... Nei vecchi film, gli eroi a volte gridano l'un l'altro qualcosa in un megafono, e la caratteristica colorazione di un tale suono è diventata a lungo un meme sia nel musical e mondi cinematografici.

Avantgarde Acoustics Trio con corno basso da 2,25 m XD a bassa frequenza

Naturalmente, l'acustica attuale è andata molto lontano da un imbuto di latta con una maniglia, ma il principio di funzionamento è sempre lo stesso: la tromba aumenta la resistenza dell'aria ambiente per adattarsi meglio alla resistenza meccanica relativamente elevata del sistema di movimento dell'altoparlante . Pertanto, la sua efficienza aumenta e allo stesso tempo si forma una chiara direzionalità della radiazione. A differenza di tutti i progetti descritti in precedenza, la tromba è più comunemente usata nei collegamenti di altoparlanti ad alta frequenza. Il motivo è semplice: la sua sezione aumenta in modo esponenziale e minore è la frequenza riproducibile, maggiore dovrebbe essere la dimensione dell'uscita - già a 60 Hz è necessaria una campana con un diametro di 1,8 m. È chiaro che tale i disegni mostruosi sono più adatti per i concerti negli stadi, dove si trovano davvero periodicamente.

La principale carta vincente degli aderenti alla riproduzione a tromba è che l'amplificazione acustica consente, a una data uscita sonora, di ridurre la corsa della membrana, il che significa aumentare la sensibilità e migliorare la risoluzione musicale. Sì, sì, ancora una volta un cenno ai possessori di tubi a corsa singola. Inoltre, con un calcolo competente, le prese possono svolgere il ruolo di filtri acustici, tagliando bruscamente il suono al di fuori della loro banda e permettendoti di limitarti al più semplice, e quindi introdurre distorsioni minime, crossover elettrici e talvolta anche fare a meno loro.

Sistemi Realhorns - acustica speciale per occasioni speciali

Gli scettici, invece, non si stancano di ricordare la caratteristica colorazione del corno, particolarmente evidente sulla voce, e di dargli un caratteristico tono nasale. Non è davvero facile superare questo fastidio, anche se a giudicare dal modo in cui suonano i migliori campioni di fiati High-End, è abbastanza realistico.

Grido

Professionisti: Elevata efficienza acustica, che significa ottima sensibilità e buona risoluzione musicale del sistema.

Svantaggi: Tipica colorazione del suono difficile da rimuovere, dimensioni non infantili di strutture a media e anche più a bassa frequenza.

Cerchi sull'acqua

È con questa analogia che il modo più semplice per descrivere la natura della radiazione dei sistemi acustici controperforanti, sviluppato per la prima volta nell'Unione Sovietica negli anni '80 del secolo scorso. Il principio di funzionamento non è banale: una coppia di altoparlanti identici è montata in modo che i loro diffusori si trovino uno di fronte all'altro su un piano orizzontale e si muovano simmetricamente, comprimendo o espandendo il traferro. Di conseguenza, vengono create onde d'aria circolari, che divergono uniformemente in tutte le direzioni. Inoltre, le caratteristiche di queste onde nel processo di propagazione sono distorte al minimo, e la loro energia decade lentamente - in proporzione alla distanza, e non al suo quadrato, come nel caso dei diffusori convenzionali.

Duevel Sirius combina il design del corno e della controapertura

Oltre alla gamma e alla direttività circolare, i sistemi di controapertura sono interessanti per la loro dispersione verticale sorprendentemente ampia (circa 30 gradi contro i 4-8 gradi standard), nonché per l'assenza dell'effetto Doppler. Per gli altoparlanti, si manifesta in battiti del segnale causati da un cambiamento costante della distanza dalla sorgente sonora all'ascoltatore a causa delle vibrazioni del cono. È vero, la reale udibilità di queste distorsioni causa ancora molte controversie.

La reciproca penetrazione di campi sonori concentrici dei diffusori destro e sinistro crea una zona surround molto estesa ed uniforme, ovvero diventa irrilevante la questione del posizionamento preciso del diffusore rispetto all'ascoltatore.

Bolzano Villetri, acustica controperturale italo-russa

Una caratteristica della controapertura è che il suono che arriva all'ascoltatore praticamente da tutte le direzioni, sebbene crei un impressionante effetto di presenza, non può trasmettere completamente informazioni sul palcoscenico sonoro. Da qui i racconti degli ascoltatori sulla sensazione di un pianoforte che vola per la stanza e altre meraviglie degli spazi virtuali.

contropertura

Professionisti: Un'ampia area di effettiva percezione surround, timbri naturalistiche dovute all'uso non banale di effetti acustici wave.

Svantaggi: Lo spazio acustico è notevolmente diverso dal palcoscenico sonoro concepito durante la registrazione di un fonogramma.

Altro...

Se pensi che questo elenco di opzioni di progettazione per gli altoparlanti sia esaurito, sottovaluti grossolanamente l'entusiasmo per il design dell'elettroacustica. Ho descritto solo le soluzioni più popolari, lasciando dietro le quinte un parente stretto del labirinto: una linea di trasmissione, un risonatore a banda, un alloggiamento con un pannello di impedenza acustica, tubi di carico ...

Il Nautilus di Bowers & Wilkins è uno dei diffusori più insoliti, costosi e rinomati in circolazione. Tipo di progetto - tubi di carico

Tale esotismo è piuttosto raro, ma a volte si materializza in una costruzione con un suono davvero unico. E a volte no. La cosa principale è non dimenticare che i capolavori, come la mediocrità, si trovano in tutti i design, indipendentemente da ciò che dicono gli ideologi di un particolare marchio.

Acustica da scaffale fai da te

Fai da te o fai da te

Una volta ho deciso di mettere insieme un'acustica di alta qualità per suonare una piccola stanza, nonché per l'uso come monitor di campo vicino quando si lavora con l'audio su un computer (un hobby). Il requisito principale è un suono adeguato rispetto alla sorgente. Non che la "salsiccia bassa" o "i piatti risuonano", ma un suono naturale adeguato. Quindi, raccogliamo "libri da scaffale" di alta qualità.

Numero di strisce

In teoria, il sistema ideale è a corsia unica. Ma, come ogni cosa ideale, un tale sistema non esiste in natura. Sì, ci sono altoparlanti a banda larga di altissima qualità per la stessa Visaton, ma per qualche ragione tutti i produttori noti realizzano sistemi di scaffali a due vie. E quando si tratta della versione da pavimento, le 3 strisce non sono rare. Non c'era nessuna domanda particolare qui: la classica versione a due vie: LF e HF.

Selezione dell'altoparlante

Il requisito principale per gli altoparlanti è il rapporto qualità/prezzo ottimale. Quelli. non deve essere "economico" per 500 rubli, ma nemmeno un "high-end" strabiliante per $ 1000. Inoltre, non avevo fretta. L'idea di mettere insieme il "polochniki" con le mie mani è venuta molto tempo fa, e in anticipo ho lanciato l'esca al mio buon amico, il suono "malato", con il quale abbiamo costantemente e fruttuosamente comunicato su questo argomento per tanto tempo.

I primi ad apparire furono HF - Vifa XT19SD-00/04 ring-rad. Questi sono "squittii" da 4 ohm di alta qualità che sono piuttosto popolari tra gli audiofili. Erano programmati per un set, ma per qualche motivo non sono andati e sono finiti nel mio set.

Gli LF sono stati i secondi ad arrivare. Si sono rivelati dei medio-bassi molto decenti dal kit Soundstream Exact 5.3. Qui puoi leggere qualcosa su di loro. È successo che i "tweeter" si sono esauriti durante l'editing e i woofer solitari non erano necessari da soli. I mediobassi da 4 ohm 5,5" alloggiati in un cestello in alluminio pressofuso sono stati subito acquistati.

Ora che hai gli altoparlanti, puoi iniziare a creare l'acustica.

Attivo passivo?

Ogni opzione ha i suoi pro e contro. Innanzitutto, è necessario tenere conto della compattezza degli altoparlanti stessi e delle relative difficoltà di disposizione in uno spazio limitato. E non ha senso montarlo all'esterno. In secondo luogo, i singoli moduli come componenti indipendenti possono essere combinati in futuro ed è anche più facile ripararli se succede qualcosa. E in terzo luogo, gli altoparlanti attivi sono piuttosto costosi. Perché se produci un amplificatore decente (e talvolta uno in ogni caso), allora risulterà più costoso dell'acustica stessa. Inoltre, avevo già un amplificatore. Ma in ogni caso, io sono per lo schema: acustica passiva + amplificatore, è più universale.

Calcolo delle dimensioni della cassa

Abbiamo deciso gli altoparlanti, ora è necessario capire quale caso è ottimale per loro. Le dimensioni si basano sulle caratteristiche del suono del woofer. Non ci sono raccomandazioni sul sito Web del produttore, tk. l'altoparlante era destinato principalmente all'audio dell'auto. Non ha senso tenere attrezzature speciali per questi scopi, a meno che non sia il tuo lavoro. Pertanto, un tizio intelligente viene in soccorso con uno stand speciale. Come risultato dei test di laboratorio, otteniamo la dimensione calcolata del case 310 x 210 x 270 mm. Nel corso delle misurazioni sono stati calcolati anche i parametri dell'invertitore di fase.

A proposito, molti produttori pubblicano le dimensioni consigliate per i cabinet dei diffusori sui loro siti web. Quando ci sono tali informazioni, è logico usarle, ma in questo caso non avevo tali dati, quindi ho dovuto fare ricerche di laboratorio.

Materiale corporeo

Secondo me, il materiale più ottimale per la custodia è l'MDF. È acusticamente neutro e anche leggermente migliore in termini di prestazioni rispetto al pannello truciolare. Anche il compensato è buono, ma il compensato di qualità non è facile da trovare ed è più costoso e più difficile da lavorare. Come materiale di partenza per il corpo è stato scelto un foglio MDF da 22 mm. In linea di principio, lo standard 18-20mm è abbastanza, ma ho deciso di fare un po' con un margine. La rigidità non è mai superflua.

Costruzione e design della carrozzeria

Una delle fasi più importanti. Prima di passare all'MDF ti consiglio di decidere il disegno in modo da chiedere subito al venditore di tagliare la lastra in parti, e in un normale punto vendita ci sono sempre buone macchine con un taglio preciso e uniforme. È difficile ottenere un tale taglio a casa.

Quindi design. I diffusori dovrebbero almeno non sembrare peggiori di quelli "industriali", in modo che non ci sia la sensazione di un club di penne pazze. Dopotutto, non realizziamo solo un'acustica di alta qualità, ma anche una bella. In generale, non ci sono praticamente sistemi di altoparlanti belli, interessanti e allo stesso tempo strutturalmente semplici. La bellissima acustica è realizzata dall'italiano Sonus Faber, incredibilmente bello - Magico Mini. Ma tutti sono realizzati con macchine utensili di precisione, che per definizione in casa non esistono. In alternativa, puoi ordinare le valigie a un buon "ebanista" con mani e CNC. Tale lavoro costerà, a seconda di dove e cosa ordini, da 10.000 rubli. fino a 30.000 sfregamenti. insieme ai materiali. Se lo specialista è bravo, gli altoparlanti non sembreranno peggiori, se non migliori, di quelli del "negozio". In questo caso, ho deciso che avrei fatto tutto da solo. Pertanto, guardiamo le cose in modo realistico e realizziamo un design senza smussi, tagli arricciati, ecc. Quelli. sarà un parallelepipedo. Le dimensioni stimate danno una proporzione piuttosto piacevole e la proporzione nel design è già metà della battaglia.

Come progettare? Sebbene io sia legato al design per occupazione, conosco i pacchetti 3D, per usare un eufemismo, superficialmente. In questo caso, il programma dovrebbe essere più ingegneristico che di rendering. I "Kady" specializzati per questo scopo sono pesanti e inutili. La soluzione è stata trovata abbastanza rapidamente: il software gratuito SketchUp è più che adatto a questo scopo. È così semplice e intuitivo che è stato completamente padroneggiato in circa un'ora. Può fare la cosa principale: creare rapidamente qualsiasi forma, misurare le dimensioni, utilizzare trame semplici. Credo che un tale programma sia l'ideale per scopi "domestici". In esso, puoi facilmente, ad esempio, progettare una cucina o anche una piccola casa.

Ecco la struttura del caso:

Sulla base del disegno, appare uno schema del taglio del foglio:

In generale, le opzioni non sono male in apparenza, ma causano difficoltà puramente costruttive. Di conseguenza, è stato deciso di rifinire le pareti laterali con impiallacciatura di frassino e coprire le restanti 4 pareti attorno alla circonferenza con pelle, o meglio similpelle per auto di alta qualità. La tromba è bella di per sé, ma il woofer ha un rivestimento costruttivo sul lato anteriore del case, che non sarà molto bello. Pertanto, è stato deciso di creare un ulteriore rivestimento decorativo (anello) per esso, che lo premerà sul corpo e allo stesso tempo aggiungerà bellezza alla colonna stessa. Abbiamo deciso la costruzione e il design.

Utensili

Prima di passare alla fase successiva, delineerò quali strumenti di base sono necessari per lavorare:

Circolare.

Seghetto alternativo elettrico.

Rettificatrice.

Braccia dritte.

Senza questo set, è meglio ordinare i casi da un buon maestro.

sega tagliata

Quindi, abbiamo tagliato il budget del foglio MDF. Ho già scritto che è meglio vedere su macchine speciali: è poco costoso, ma risulta sicuramente. Ma dal momento che Ho deciso di farmi il corpo dentro e fuori, poi per la purezza dell'esperimento mi sono segato con un manuale circolare, e piccoli pezzi con un puzzle con una guida. Come previsto, il taglio perfetto non ha funzionato. Dopo il taglio vengono installate coppie di pareti (sinistra-destra, fronte-retro, ecc.) a coppie, munite di mola e/o piano elettrico e verificate la perpendicolarità con una squadra. E più tardi, durante il montaggio, vengono finalmente regolati dopo l'incollaggio. La perdita di 2-3 mm è insignificante. Tuttavia, consiglio di segare immediatamente "sulla base", risparmiando molto tempo.

Assemblaggio della custodia

Le pareti sono incollate insieme con PVA e serrate con viti. Innanzitutto, incolliamo il corpo senza la parete anteriore.

Ora un foro per la morsettiera, oltre a uno smusso per "affondarlo". Inizialmente, secondo il progetto, la morsettiera doveva essere posizionata in basso. Ma nel processo, è diventato chiaro che non sarebbe stato molto conveniente montare il crossover al centro attraverso il foro per il woofer, quindi ho spostato il foro sotto la morsettiera più in alto e il posto per il crossover - più in basso.

Puoi chiudere la scatola.

Ora una delle fasi cruciali è tagliare i fori per gli altoparlanti sul pannello frontale. Ho già detto che il sistema di altoparlanti ideale è un sistema a una via. Come mai? Perché la propagazione del suono va da una sorgente all'ascoltatore senza disallineamento temporale dovuto alla differenza (minuscola) di distanza, che è quando si utilizza un sistema multibanda. Pertanto, è meglio posizionare gli altoparlanti il ​​più vicino possibile l'uno all'altro. Questo rende l'immagine sonora "più densa". Calcoliamo i fori in modo che la distanza tra i bordi degli altoparlanti sia di circa 1 cm I fori vengono segati con un seghetto alternativo con una guida circolare.

Dopo aver rimosso gli smussi, applichiamo la morsettiera e gli altoparlanti, quindi eseguiamo i fori per le viti future con un trapano sottile. Senza di loro, in primo luogo, può "diffondere" l'MDF stesso quando si avvitano le viti e, in secondo luogo, durante l'installazione finale, sarà più difficile posizionare esattamente gli altoparlanti. Ho pensato a lungo come impostare le dinamiche l'una rispetto all'altra, sono arrivato al seguente schema:

I fori delle viti sulle superfici esterne devono essere riparati prima della finitura. Ho usato la resina epossidica. Per non aspettare che una superficie si indurisca, ho incollato ogni superficie con del nastro adesivo e ho iniziato sulla successiva. Quando la resina epossidica è asciutta, strofinala con una levigatrice.

L'impiallacciatura deve essere protetta. L'ho ricoperto con vernice trasparente per yacht.

Ora devi coprire il corpo con similpelle. Ci sono molte opzioni su come farlo. Ho deciso di farlo nel modo seguente. Viene tagliata una striscia di 20 mm più larga della larghezza del corpo e leggermente più lunga della circonferenza del corpo. È piegato di 10 mm su ogni lato, l'orlo è incollato su "colla speciale 88". Quindi la striscia viene incollata sulla stessa colla lungo la circonferenza del corpo. Prima il fondo (parzialmente), poi il muro di fondo, poi il sopra, poi il davanti e di nuovo il fondo. Nell'ultimo passaggio, prima dell'adesivo, la striscia viene tagliata in posizione e incollata da un'estremità all'altra. Ho incollato tutti i lati alla volta, ad es. non ho aspettato che ogni lato si asciugasse. Dopo ogni lato, ho fatto una breve pausa (la colla si raccoglie abbastanza velocemente) e ho iniziato dal successivo.

Se lo vuoi davvero, la fasica può essere in qualche modo nobilitata.

Quindi vengono praticati dei fori sulla morsettiera, "woofer" e "buzzer". La pelle sulla morsettiera e l'HF affonderanno, quindi il diametro del ritaglio può essere lasciato 5-10 mm in meno. La pelle del woofer verrà pressata con un anello decorativo, quindi è necessario tagliarla in modo che non sia visibile.

Assemblea finale

Il primo passo è montare il crossover. Croce - fatta da sé, su una buona base di elementi. Vengono utilizzate bobine con nucleo in aria, condensatori a film buzzer e resistori MOX. Io stesso non l'ho saldato, ma ho ordinato ragazzi intelligenti.

Ora saldiamo la coppia di fili richiesta alla morsettiera e la fissiamo sulla custodia. La morsettiera e gli altoparlanti sono avvitati con viti autofilettanti nere decorative con una testa di asterisco. Viti autofilettanti simili vengono utilizzate per avvitare il rivestimento sul "cigolante", quindi sarebbe logico utilizzare lo stesso per il resto. La parete di fondo è pronta.

Il mediobasso deve essere infilato sotto la pelle e premuto sopra con un anello decorativo. Saldiamo la restante coppia di cavi e montiamo l'altoparlante.

Qualunque cosa? Qualunque cosa. Fissiamo il cavo acustico alla morsettiera e iniziamo il test.

test

Il sistema è stato testato nelle seguenti configurazioni:

1. Ricevitore Sherwood VR-758R + acustica.

2. Computer + Unicorn (USB-DAC) + Amplificatore stereo autocostruito + acustica.

3. Computer + E-mu 0204 (USB-DAC) + Sherwood VR-758R + acustica.

Un po 'sulle configurazioni stesse. Personalmente ritengo che al momento l'home music center ideale sia: computer + USB-DAC + amplificatore + acustica. Il suono in digitale senza distorsioni viene rimosso tramite USB e inviato a un DAC di alta qualità, dal quale viene trasmesso a un amplificatore di alta qualità e quindi all'acustica. In una tale catena, la quantità di distorsione è minima. Inoltre, puoi utilizzare fonogrammi completamente diversi: 44000/16, 48000/24, 96000/24, ecc. Tutto è limitato dalle capacità del driver e del DAC. I destinatari in questo senso sono meno flessibili e obsoleti in anticipo. La dimensione dei moderni dischi rigidi consente di archiviare quasi l'intera libreria multimediale su di essi. E anche la tendenza ad abbonarsi a contenuti Internet può essere abolita, anche se questo non è un futuro prossimo ed è tutt'altro che adatto a tutti.

Dirò subito che l'acustica suonava benissimo in tutte e tre le configurazioni. sinceramente non me lo aspettavo nemmeno. Ecco alcuni aspetti soggettivi.

1. Suono adeguato e naturale. Ciò che viene registrato viene riprodotto. Non ci sono distorsioni in nessuna direzione. Come volevo.

2. Grande sensibilità al materiale di partenza. Tutti i difetti nella registrazione, se presenti, sono chiaramente udibili. I brani mixati di alta qualità vengono ascoltati perfettamente.

3. Bassi ben leggibili per queste dimensioni. Certo, non è possibile apprezzare appieno la musica d'organo sui diffusori da scaffale (in genere è difficile valutarla sull'acustica), ma la maggior parte del materiale “digerisce” senza problemi. È difficile aspettarsi di più da questi bambini.

4. Ottima elaborazione dei dettagli. Ogni strumento è ascoltato. Anche con un'immagine sonora ricca e un volume decente, il suono non va in confusione (l'amplificatore gioca un ruolo importante qui).

5. Voglio renderlo più forte;) Ad es. l'acustica non urla, ma suona dolcemente. Sebbene anche qui non sia un piccolo merito dell'amplificatore stesso, tk. all'aumentare del carico, un buon amplificatore rimane lineare.

6. Un lungo ascolto non fa male alla testa. A me personalmente succede spesso, ma qui gioca tutto il giorno e almeno quello.

7. Non sono state confermate le preoccupazioni per il panorama errato e la forte dipendenza del suono dalla posizione dell'ascoltatore. Per quanto ne so, l'acustica dell'auto ha una specifica fase sonora dovuta alle peculiarità della posizione degli altoparlanti nell'abitacolo. Vale a dire, ho letto di questo kit che i suoi medi sono più universali in questo senso. Cosa che in realtà si è rivelata vera. Puoi sederti al centro davanti agli altoparlanti, puoi stare fianco a fianco a loro: il suono è eccellente. C'è dipendenza, ma molto poca.

Per quanto riguarda le configurazioni stesse, la migliore qualità del suono è stata ottenuta con la seconda configurazione.

Innanzitutto, è stato utilizzato un DAC Unicorn di altissima qualità.

In secondo luogo, l'"amplificatore autocostruito" è il know-how di un sensibile "ingegnere del suono" Togliatti. Eccolo in una bella valigetta di alluminio:

In poche parole, siamo riusciti a trovare una soluzione circuitale in cui l'amplificatore mantiene le sue caratteristiche al variare del volume, ad es. non distorce il suono a nessun volume (costruttivamente consentito). Molti amplificatori (anche molto costosi) ne soffrono. È stato incredibile sentire come un tale amplificatore abbia dato vita a molti altoparlanti, ad es. li ha fatti suonare come dovrebbero suonare. A proposito, alcuni amplificatori industriali (in particolare, abbastanza buoni e di per sé Xindak) sono stati modificati secondo questo schema e hanno avuto un "second wind".

Hai paragonato l'acustica a qualcos'altro, chiedi? Sì, ad esempio con ProAC Studio 110: questa è un'acustica da scaffale di qualità abbastanza elevata, ecco qualcosa su di loro. Abbiamo confrontato, ci siamo resi conto che non suonano esattamente peggio. I proak possono avere una dipendenza del suono leggermente inferiore dalla posizione dell'ascoltatore a causa del posizionamento specifico dell'inverter e del "cicalino", lì hanno calcolato in qualche modo abilmente tutto questo. E il resto non è assolutamente peggio, anche a me personalmente sono piaciuti di più i miei prodotti fatti in casa, ma lo scriveremo come soggettività;) Ho anche indossato le cuffie (abbastanza buono Koss) e le ho confrontate in panorama, sopra e sotto. Suono assolutamente identico. Anche in fondo. In generale, la gioia è completa.

Costo per materiali

Altoparlanti MF / LF (coppia): 3.000 rubli.

Altoparlanti HF (coppia): 3.000 rubli.

Crossover (coppia): 3.000r.

Sintepon: 160r.

Terminale (morsettiera): 700r.

Viti: 80r.

Foglio MDF, 22 mm: 2 750 sfregamenti.

Scotch: 30 sfregamenti.

PVA: 120r.

Colla speciale 88: 120 sfregamenti.

Isolamento dalle vibrazioni: 200r.

Anello di sovrapposizione figurato: 500r.

Cavo: 500r.

Totale: 14 160r.

Alcuni materiali sono stati o sono stati ricevuti gratuitamente e non sono stati presi in considerazione qui, rispettivamente.

In custodia

In qualsiasi dispositivo più o meno complesso o sistema funzionale completo, assolutamente tutto è importante. Quando si tratta del sistema musicale, il risultato finale è influenzato da un gran numero di fattori:

La qualità della colonna sonora.

Un dispositivo per riprodurre un fonogramma.

Convertitore digitale-analogico.

Amplificatore di segnale.

Fili.

Altoparlanti installati nel cabinet dell'altoparlante.

Progettato correttamente per altoparlanti e custodie ben assemblate.

Schema e kit per il crossover.

Questo è un elenco di base, ma non completo.

È sbagliato pensare che la cosa principale sia l'amplificatore, o la cosa principale - i fili, o la cosa principale - gli altoparlanti. Un sistema musicale domestico è come un'orchestra. E se in questa orchestra qualcuno è cattivo e qualcuno è brillante da suonare, allora nel complesso risulterà essere nella media. Oppure, come recita un esempio molto accurato: se mescoli un barile di merda con un barile di marmellata, ottieni due barili di merda.

C'è anche un altro estremo. Un buon sistema costa denaro esorbitante. Ciò significa che ogni componente dovrebbe costare mezzo milione. E i fonogrammi dovrebbero essere esclusivamente in Super Audio CD o su dischi di marca. Come una società chiusa di audiofili d'élite. Sono tutte stronzate.

Sono giunto alla conclusione che è del tutto possibile assemblare il proprio sistema relativamente di bilancio, che è descritto in una parola "Suoni". E se, per le sue peculiarità, è meglio utilizzare soluzioni reali come DAC o amplificatore, di cui ormai ce ne sono tantissime. Un sistema di altoparlanti realizzato correttamente (indipendentemente o su ordinazione) suonerà meglio di uno "di marca" acquistato per gli stessi soldi. Quasi tutti i componenti possono ora essere ordinati online. Inoltre, molti produttori pubblicano schemi di cabinet per i rispettivi altoparlanti. Esistono molti software per il calcolo dei parametri delle custodie. Ci sono molti forum specializzati online e offline ci sono persone con le mani. Certo, è impossibile essere uno specialista in tutto. Come in ogni campo, l'importante è conoscere i principi generali.

L'articolo non pretende di essere la verità assoluta, ma spero che i miei pensieri e la mia esperienza saranno utili a qualcun altro.
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Prima di una considerazione dettagliata del problema, delineiamo la gamma di compiti, conoscendo l'obiettivo finale, sarà più facile scegliere la giusta direzione. Realizzare sistemi di altoparlanti con le tue mani è un caso raro. Praticato da professionisti, musicisti alle prime armi, quando le opzioni del negozio non si adattano. Il problema sorge dall'incorporamento nei mobili o dall'ascolto di alta qualità dei media esistenti. Questi sono esempi tipici che vengono risolti da una serie di metodi generalmente accettati. Ci occuperemo della considerazione. Non consigliamo di capovolgere il dispositivo altoparlante in diagonale, approfondiscilo!

Il dispositivo dei sistemi acustici

Non c'è possibilità di realizzare da soli un sistema di altoparlanti senza aver compreso la teoria. Gli amanti della musica dovrebbero essere consapevoli che la specie biologica Homo Sapiens sente vibrazioni sonore di frequenze da 16 a 20.000 Hz con l'orecchio interno. Quando si tratta di capolavori classici, la gamma è alta. Il bordo inferiore è 40 Hz, il bordo superiore è 20.000 Hz (20 kHz). Il significato fisico di questo fatto è che non tutti i diffusori sono in grado di riprodurre l'intero spettro in una volta. Le frequenze relativamente lente sono più adatte per subwoofer massicci e lo stridio al limite inferiore viene riprodotto da altoparlanti più piccoli. È chiaro che per la maggior parte delle persone questo non significa nulla. E anche se una parte del segnale viene persa, non verrà riprodotta, nessuno se ne accorgerà.

Crediamo che chi si pone l'obiettivo di realizzare un sistema di altoparlanti indipendente dovrebbe valutare criticamente il suono. Sarà utile sapere che un buon altoparlante ha due o più altoparlanti per poter riflettere il suono di un'ampia fascia dello spettro udibile. Ma c'è solo un subwoofer anche in sistemi complessi. Ciò è dovuto al fatto che le basse frequenze fanno vibrare l'ambiente, penetrando anche attraverso i muri. Non è chiaro da dove provenga il basso. Di conseguenza, c'è un altoparlante a bassa frequenza: un subwoofer. Ma per quanto riguarda le altre cose, la persona dirà con sicurezza da quale direzione è venuto questo o quell'effetto speciale (il raggio degli ultrasuoni è bloccato dal palmo).

In relazione a quanto sopra, effettueremo la suddivisione dei sistemi acustici:

1. Il suono in formato Mono è impopolare, quindi evitiamo di toccare le escursioni storiche.
2. L'audio stereo è fornito da due canali. Entrambi contengono frequenze basse e alte. Altoparlanti equivalenti con una coppia di altoparlanti (bassi e squittii) sono più adatti.
3. Sound Around si distingue per la presenza di più canali che creano un effetto sonoro surround. Evitiamo di lasciarci trasportare dalle sottigliezze, tradizionalmente 5 altoparlanti più un subwoofer trasmettono la gamma agli amanti della musica. Il design è vario. La ricerca è ancora in corso per migliorare la qualità di trasmissione dell'acustica. La disposizione tradizionale è la seguente: nei quattro angoli della stanza (più o meno) lungo la colonna, il subwoofer è a terra a sinistra o al centro, l'altoparlante frontale è posto sotto il televisore. Quest'ultimo, in ogni caso, viene fornito con due o più altoparlanti.

È importante creare il giusto involucro per ogni diffusore. Le basse frequenze richiederanno un risonatore in legno, per l'estremità superiore della gamma non importa. Nel primo caso, i lati della scatola fungono da emettitori aggiuntivi. Troverai un video che mostra le dimensioni complessive corrispondenti alle lunghezze d'onda delle basse frequenze nella scienza, resta praticamente da copiare strutture già pronte, l'argomento è privo di letteratura utile.

Il cerchio dei compiti è delineato, i lettori capiscono: un sistema acustico fatto in casa è costruito con i seguenti elementi:

• un insieme di frequenze degli altoparlanti in base al numero di canali;
• compensato, impiallacciatura, pannelli del corpo;
• elementi decorativi, pittura, vernice, macchia.

Progettazione acustica

Inizialmente, selezioniamo il numero di colonne, tipo, posizione. Ovviamente, produrre in un numero maggiore di canali di un home theater è una mossa tattica irragionevole. Due altoparlanti sono sufficienti per un registratore a cassette. Verranno rilasciati almeno sei casi per home theater (ci saranno più relatori). A seconda delle esigenze, gli accessori sono integrati nei mobili, la qualità della riproduzione delle basse frequenze è scadente. Ora la questione della scelta dei relatori: nella pubblicazione di Naidenko, Karpov, viene data la nomenclatura:

1. Basse frequenze - testata CA21RE (H397) atterraggio da 8 pollici.
2. Gamma media - Testata 5 "MP14RCY / P (H522).
3. Alti - 27TDC (H1149) testa 27mm.

Hanno fornito i principi di base della progettazione di sistemi acustici, hanno proposto un circuito elettrico per un filtro che taglia il flusso in due parti (sopra c'è un elenco di tre sottobande), hanno dato il nome di altoparlanti acquistati che risolvono il problema della creazione di due stereo Altoparlanti. Evitiamo di ripeterci, i lettori possono prendersi la briga di sfogliare la sezione, trovare titoli specifici.

La prossima domanda sarà il filtro. Crediamo che National Semiconductor non si offenderà se esaminiamo un disegno dell'amplificatore di traduzione di Ridiko. La figura mostra un filtro attivo con un'alimentazione di +15, -15 volt, 5 microcircuiti dello stesso tipo (amplificatori operazionali), la frequenza di taglio delle sottobande è calcolata dalla formula mostrata nell'immagine (duplicata nel testo):

P è il numero Pi noto agli scolari (3.14); R, C - valori di resistenza e capacità. Nella figura, R = 24 kOhm, C è messo a tacere.

Filtro attivo alimentato da corrente elettrica

Tenendo conto delle capacità degli altoparlanti selezionati, il lettore sarà in grado di scegliere il parametro. Vengono prese le caratteristiche della striscia di riproduzione della colonna, il giunto di sovrapposizione si trova tra di loro, la frequenza di taglio viene posizionata lì. Grazie alla formula, calcoliamo il valore della capacità. Evitare di toccare il rating di resistenza, motivo: può (fatto controverso) impostare il punto di lavoro dell'amplificatore, il coefficiente di trasmissione. Sulla risposta in frequenza data nella traduzione, che omettiamo, il limite è 1 kHz. Calcoliamo la capacità del caso specificato:

C = 1 / 2P Rf = 1/2 x 3,14 x 24000 x 1000 = 6,6 pF.

Non così caldo che grande capacità, viene selezionato dalla condizione della tensione massima consentita. In un circuito con sorgenti +15 e -15 V, difficilmente c'è un valore nominale che superi il livello totale (30 volt), prendi una tensione di rottura (il libro di riferimento aiuterà) di almeno 50 volt. Non provare a inserire condensatori elettrolitici CC, il circuito ha la possibilità di volare in aria. Non ha senso cercare il circuito originale del chip LM833 a causa del lavoro di Sisifo. Alcuni lettori troveranno un chip sostitutivo diverso... spero nella tua comprensione.

Per quanto riguarda la capacità relativamente piccola dei condensatori (al dettaglio e totale), la descrizione del filtro dice: a causa della bassa impedenza delle testine senza componenti attivi, i rating dovrebbero essere aumentati. Causando naturalmente la comparsa di distorsioni dovute alla presenza di condensatori elettrolitici, bobine con nucleo ferromagnetico. Sentiti libero di spostare il limite di ridimensionamento, la larghezza di banda complessiva rimane la stessa.

I filtri passivi saranno assemblati con le proprie mani da ciascuno addestrato alla saldatura, corso di fisica scolastica. In casi estremi, chiedi l'aiuto di Gonorovsky, le sottigliezze della trasmissione del segnale attraverso linee radio-elettroniche con proprietà non lineari non sono descritte meglio da nessuna parte. Il materiale citato ha interessato gli autori con filtri a bassa e alta frequenza. Chi volesse dividere il segnale in tre parti dovrebbe leggere i lavori che rivelano le basi dei filtri passa-banda. La tensione massima consentita (o rottura) sarà trascurabile, la valutazione diventerà significativa. Da abbinare ai citati condensatori elettrolitici con una capacità di decine di microfarad (tre ordini di grandezza superiori a quelli utilizzati da un filtro attivo).

I principianti sono preoccupati per il problema di ottenere una tensione di +15, -15 V per alimentare i sistemi di altoparlanti. Avvolgi il trasformatore (l'esempio è stato fornito, il programma per PC Trans50Hz), fornisci un raddrizzatore a onda intera (ponte di diodi), filtra, divertiti. Infine, acquista un filtro attivo o passivo. La piccola cosa specificata si chiama crossover, seleziona attentamente gli altoparlanti, correla le gamme in modo più preciso con i parametri del filtro.

Ci sono molti calcolatori su Internet per crossover di altoparlanti passivi (http://ccs.exl.info/calc_cr.html). Il programma di calcolo accetta le impedenze di ingresso degli altoparlanti, la frequenza di divisione come numeri iniziali. Immettere i dati, il robot fornirà rapidamente i valori di capacità e induttanza. Nella pagina visualizzata, impostare il tipo di filtro (Bessel, Butterworth, Linkwitz-Riley). A nostro avviso, un compito per i professionisti. Il suddetto stadio attivo è formato da filtri Butterworth di 2° ordine (tasso di risposta in frequenza di 12 dB per ottava). Per quanto riguarda le caratteristiche di frequenza (AFC) del sistema, è comprensibile solo per i professionisti. In caso di dubbio, scegli la via di mezzo. In senso letterale, metti un daw sul terzo cerchio (Bessel).

Acustica degli altoparlanti del computer

Ho avuto la possibilità di guardare un video su YouTube: il giovane ha annunciato che avrebbe realizzato un sistema di altoparlanti con le proprie mani. Il ragazzo ha talento: ha raschiato gli altoparlanti di un personal computer - beh, nessuno - ha tirato fuori l'amplificatore di Dio con un regolatore, l'ha messo in una scatola di fiammiferi (il caso del sistema di altoparlanti). Gli altoparlanti del computer sono noti per la scarsa riproduzione dei bassi. I dispositivi stessi sono piccoli, leggeri e, in secondo luogo, la borghesia risparmia materiali. Da dove vengono i bassi nel sistema di altoparlanti? Il giovane ha preso ... continua a leggere!

Il componente più costoso di un centro musicale. Il costo dell'acustica di fascia alta aggira un appartamento economico. La riparazione, l'assemblaggio degli altoparlanti è un buon affare.

L'amplificatore a bassa frequenza del sistema acustico sarà assemblato da un radioamatore avanzato, non sono necessari kulibin. La manopola di controllo del volume sporge dalla scatola di fiammiferi, l'ingresso è da un lato, l'uscita è dall'altro. Gli altoparlanti del vecchio sistema di altoparlanti sono piccoli. Il giovane si impossessò di un vecchio altoparlante, non favoloso, ma solido. Dalla colonna dei tempi sovietici del sistema acustico.

In modo che il suono non disturbi l'aria con uno squittio, il giovane intelligente ha messo insieme tavole da un pollice con una scatola. L'altoparlante di un vecchio sistema di altoparlanti è stato collocato nelle dimensioni di una cassetta della posta, spostato, come fanno i produttori di moderni subwoofer per home theater. Ero troppo pigro per finire la colonna dall'interno con un isolante acustico. Chi vuole può utilizzare l'imbottitura, altro materiale simile per il sistema di altoparlanti. I piccoli altoparlanti sono posti all'interno di scatole oblunghe che contengono solo l'altoparlante all'estremità. L'orgoglioso ragazzo ha collegato un canale dell'altoparlante a due piccoli altoparlanti, l'altro a uno grande. Lavorando.

Il giovane è un tipo favoloso, non beve nel vicolo, essendo come i suoi coetanei, non rovina le future spose nel suo tempo libero, è impegnato con gli affari. Come diceva un amico: "Alle nuove generazioni viene perdonata la mancanza di conoscenza ed esperienza, non un eccesso di impudenza, rafforzata dall'indifferenza".

Miglioramenti

Abbiamo deciso di migliorare la tecnica, francamente speriamo che l'aggiunta contribuisca a migliorare un po' il sistema di altoparlanti da solo. Problema? Il concetto è stato inventato da ingegneri radiofonici, creatori di sistemi acustici - frequenza. La vibrazione dell'universo ha una frequenza. Dicono che anche l'aura di una persona è inerente. Non è un caso che ogni diffusore solido possa ospitare diversi diffusori. Quelli grandi sono progettati per basse frequenze, bassi; altri sono per medio e alto. Non solo le dimensioni, ma anche il dispositivo che hanno è diverso. Abbiamo già discusso questo problema e rimandiamo gli interessati alle recensioni scritte, dove viene fornita la classificazione dei sistemi acustici, vengono rivelati i principi di funzionamento di quelli più popolari.

Gli informatici conoscono un cicalino di sistema che funziona interrompendo il BIOS, che sembra essere in grado di produrre un suono, ma programmatori di talento hanno scritto su di esso melodie fantasiose, anche con un tentativo di sintesi digitale e riproduzione vocale. Tuttavia, se lo si desidera, un tale tweeter non può emettere un basso.

Perché questa conversazione ... Un grande altoparlante non dovrebbe essere adattato solo a uno dei canali, ma dovrebbe essere assegnata una specializzazione del basso. Come sai, la maggior parte delle composizioni moderne (non prendiamo Sound Around) sono progettate per due canali (riproduzione stereo). Si scopre che due dinamiche identiche (piccole) suonano le stesse note, il significato è piccolo. Allo stesso tempo, i bassi vengono persi dallo stesso canale e le alte frequenze vengono perse su un altoparlante di grandi dimensioni. Come essere? Proponiamo di introdurre filtri passa-banda passivi nel circuito, che aiuteranno a dividere il flusso in due parti. Prendiamo lo schema di una pubblicazione straniera per il semplice motivo che ha attirato per la prima volta la mia attenzione. Ecco un collegamento al sito originale chegdomyn.narod.ru. Il radioamatore lo ha copiato dal libro, ci scusiamo con l'autore per non aver specificato la fonte. Questo per il semplice motivo che non lo sappiamo.

Quindi, l'immagine. Le parole Woofer e Tweeter colpiscono contemporaneamente. Come puoi immaginare, questo è, rispettivamente, un subwoofer per le basse frequenze e un altoparlante per le alte frequenze. La gamma di opere musicali è coperta da 50-20000 Hz, con il subwoofer con una banda a bassa frequenza. I radioamatori possono calcolare da soli la larghezza di banda utilizzando formule ben note; per confronto, la prima ottava è, come sai, 440 Hz. Riteniamo che una tale divisione sia adatta al nostro caso. Vorrei solo trovare due altoparlanti grandi, uno per ogni canale. Osserviamo lo schema...

Non esattamente uno schema musicale. Nella posizione occupata dal sistema, la voce viene filtrata. Gamma 300-3000Hz. L'interruttore è firmato da Narrow, tradotto come striscia. Per ottenere la riproduzione Wide, ometti i terminali. Gli appassionati di musica possono eliminare il filtro passabanda stretto, consigliamo a chi naviga su Skype di evitare una decisione affrettata. Il circuito eliminerà completamente l'effetto loop del microfono, noto ovunque: il ronzio acuto dovuto all'eccessiva amplificazione (feedback positivo). Un effetto prezioso, anche un militare conosce la complessità dell'uso di un vivavoce. Il proprietario del laptop è consapevole ...

Per eliminare l'effetto feedback, studia la domanda, trova a quale frequenza risuona il sistema, taglia l'eccesso con un filtro. Molto comodamente. Per quanto riguarda la musica popolare, spegni il microfono, toglilo dagli altoparlanti (nel caso del karaoke) e inizia a cantare. Lasciamo invariati i filtri passa alto e passa basso, i prodotti sono stati calcolati da sconosciuti amici occidentali. Per chi ha difficoltà a leggere i disegni stranieri, spieghiamo, il diagramma mostra (il filtro passa-banda Narrow viene scartato):

1. Capacità 4 μF.
2. Resistenze non induttive R1, R2 con un valore nominale di 2,4 ohm, 20 ohm.
3. Induttanza (bobina) 0,27 mH.
4. Resistenza R3 8 Ohm.
5. Condensatore C4 17 uF.

Gli altoparlanti devono corrispondere. Suggerimenti del sito specificato. MSM 1853 fungerà da subwoofer, PE 270-175 fungerà da squeaker (la parola non è stata cancellata). Calcola tu stesso la larghezza di banda. La lettera grande Ω significa kΩ - niente di grave, cambia la denominazione. Come promemoria, i condensatori collegati in parallelo si sommano come resistori collegati in serie. Nel caso sia difficile ottenere denominazioni adeguate. È improbabile che sia possibile realizzare altoparlanti con le proprie mani, per ottenere piccoli valori di resistenza nella realtà. Non utilizzare bobine, tagliamo lastre di nichelcromo, leghe simili. Dopo la produzione, il resistore è verniciato, non è prevista una grande corrente, l'elemento non deve essere protetto.

Gli induttori sono più facili da avvolgere da soli. È logico utilizzare un calcolatore online, dopo aver impostato la capacità, otteniamo i parametri: numero di giri, diametro, materiale del nucleo, spessore del nucleo. Facciamo un esempio, evitando di essere infondati. Visitiamo Yandex, digitiamo qualcosa come un "calcolatore di induttanza online". Otteniamo una serie di risultati di ricerca. Scegliamo il sito che ci piace, iniziamo a pensare a come avvolgere l'induttanza del sistema di altoparlanti con un valore nominale di 0,27 mH. Ci è piaciuto il sito coil32.narod.ru, iniziamo.

Informazioni iniziali: induttanza 0,27 mH, diametro telaio 15 mm, filo PEL 0,2, lunghezza avvolgimento 40 mm.

La domanda sorge immediatamente, vedendo il calcolatore dove ottenere il diametro nominale del filo isolato ... Abbiamo lavorato sodo, ho trovato sul sito servomotors.ru una tabella presa dal libro di riferimento, che viene fornita nella recensione, considerala la vostra salute. Il diametro del rame è di 0,2 mm, il diametro del conduttore isolato è di 0,225 mm. Alimentiamo audacemente i valori alla calcolatrice, calcolando i valori richiesti.

Il risultato è una bobina a due strati, il numero di spire è 226. La lunghezza del filo era di 10,88 metri con una resistenza di circa 6 ohm. I parametri principali sono stati trovati, stiamo iniziando ad avvolgere. Un sistema di altoparlanti fatto in casa è realizzato in una custodia fatta a mano, c'è un posto per attaccare un filtro. Colleghiamo un cicalino a un'uscita e un subwoofer all'altra. Qualche parola sull'amplificazione. Può essere che lo stadio dell'amplificatore non attiri quattro altoparlanti. Ogni circuito è caratterizzato da una certa capacità di carico, non puoi saltare più in alto. Il design del sistema di altoparlanti è progettato con un margine fisso, spesso viene utilizzato un inseguitore di emettitore per abbinare il carico. Uno stadio che fa funzionare il circuito, ritorno completo a qualsiasi diffusore.

Parole di commiato per designer alle prime armi

Crediamo di aver aiutato i lettori a capire come progettare correttamente un sistema di altoparlanti. Gli elementi passivi (condensatori, resistori, induttori) possono essere ottenuti e prodotti da tutti. Resta da assemblare la custodia dell'altoparlante con le tue mani. E questo, crediamo, non sarà così. È importante capire che la musica è modellata da una gamma di frequenze tagliate da un dispositivo fabbricato in modo improprio. Quando realizzerai un sistema di altoparlanti, pensaci, cerca i componenti. È importante trasmettere la magnificenza della melodia, ci sarà ferma fiducia: il lavoro non è stato vano. Il sistema di altoparlanti durerà a lungo e ti darà gioia.

Crediamo che i lettori si divertiranno a creare sistemi di altoparlanti con le proprie mani. Il tempo a venire è unico. Credetemi, all'inizio del XX secolo era impossibile raccogliere tonnellate di informazioni ogni giorno. La formazione ha preso la forma di un duro lavoro meticoloso. Ho dovuto rovistare tra gli scaffali polverosi delle biblioteche. Goditi Internet. Stradivari ha impregnato il legno dei violini di una composizione unica. I violinisti del nostro tempo continuano a scegliere esemplari italiani. Pensaci, sono passati 30 anni, il carro è rimasto indietro.

L'attuale generazione conosce i marchi degli adesivi ei nomi dei materiali. Gli articoli necessari sono venduti dai negozi. L'URSS ha privato le persone dell'abbondanza fornendo loro una relativa stabilità. Oggi, il vantaggio è descritto dalla possibilità di inventare modi unici per guadagnare denaro. Un professionista autodidatta abbatterà cavoli ovunque.