Бандпасс 4 го порядка: Саб от Flab. Малогабаритный сабвуфер бандпасс 4-го порядка

Саб от Flab. Малогабаритный сабвуфер бандпасс 4-го порядка

Чертёж такого саба я нашёл в каком-то компьютерном журнале. Обсудили с товарищем…«Фигня какая-то» — сказал товарищ. Товарищу я доверяю. С товарищем было немало построено разных ящиков. К тому же я и сам с самого начала думал что фигня.
Эскиз оригинала
Ну, подумаешь, фазоинвертор… Смущало только то, что как было изложено, ящик этот был рассчитан на компе со всем серьёзом (учитывали всё, от отражённой волны и скорости потоков в фазоинверторе до нагрева проводов).
Кроме того, это был один из не прошедших технологические условия проект Flab (ну, в смысле, не технологично его делать в промышленных масштабах).

Спасло проект то, что в то время я подрабатывал электриком в колледже по соседству. Как пионеры к партам относятся — все представляют? Вот и там этих парт поломанных несчитано. К тому же масштабы у нас не промышленные, а на ящике и посидеть в мастерской можно будет, если не получится. Да и руки чесались что-то новенькое попробовать…

Содержание / Contents

Выпилил я его за один день. Собрано всё было на саморезах, промазано пластилином, в рабочую ёмкость — подушку-думку. Динамик (20ГДН-2) в магазине — под заказ, доставка три дня минимум…

Если кто-то думает что я три дня спокойно сидел на нём в мастерской , глубоко ошибается. Раньше руки просто чесались, а теперь я места не находил. Стоит себе готовый саб, что за зверь — не известно и вообще стоила ли игра свеч? С пониманием того что фазоинвертор играет своим объёмом на частоте резонанса и ни куда ему особо от этой частоты не деться, ставим первый подходящий по диаметру.

Первым оказался телевизионный от 3-УСЦТ-61. Радовало и то что являясь по сути среднечастотным, он всё-таки захватывает приличный кусок низа, а следовательно для проверки подойдёт. Душим его кондёром, ищем провод потолще (ага, вот он под столом, 1.2 мм), мотаем его поверх стеклянной банки от какой-то консервы и через эту катушку к колонке на стене (иначе саб будет шунтировать колонку, к которой мы воткнулись).

Первое включение говорит нам о том, что работа проделана не зря. Это — если мягко. Вспомнилось концертное прошлое, когда басы не просто играют, не просто играют хорошо, а переливаются в грудине всеми гармониками, и ощущаются всем телом как нечто само собой разумеющееся и в то же время волшебно-небывалое… В общем, это надо пережить.

Один день был потрачен на балдёж под разный репертуар (мне больше всего понравился джаз, но тут уж индивидуально), два остальных на проклейку корпуса по-взрослому. Поставленный 20ГДН-2 заставил корпус играть в полной красе. То, что было только намёком открылось в полный рост и заиграло ещё лучше. Я не жалел… Не зря ребята считали.

Поскольку от низкочастотного ящика мы требуем максимальной жесткости, я давно уже отказался от брусочков-уголочков при изготовлении такого рода конструкций, к тому же не нравится мне, что они воруют объём у тщательно просчитанной системы. Максимальную жесткость нам обеспечит только сборка в шип. Достаточен шип 10-15 см. Как это происходит понятно из эскизов и фото.

Кроме того используем деревянные штифты, их полно в строительных магазинах разных диаметров, но нам подходит только 6 мм — оптимальное соотношение для стандартного листа ДСП в 16 мм (лучше, естественно, фанерованный). На каждый шип по два штифта минимум, взаимно перпендикулярно. Сверлятся, заливаются в отверстие эпоксидкой, забиваются штифты (надо дать смоле впитаться минут 10 и, ни в коем случае, не греть перед склейкой — слишком быстро будет схватываться). Когда эпоксидка полезет наружу, накрываем полиэтиленом, чтобы потом не оттирать с лица, полиэтилен можно оставить до высыхания чтобы не растекалось. Саморезы не приветствую, можно использовать как временное соединение при сборке, потом выворачиваем и сверлим отверстие под штифт.

если ровно выпилить и подогнать нет возможности (кривые руки, нет нормального электроинструмента, накосячил ит. п.), не беда — лучше если размер будет в минус, потом все швы будем проливать смолой.Собираем, чтобы было ровно — когда сделано красиво, работает ВСЕГДА лучше, проверено не только на колонках. Для этого используем крышку динамика, её надо сделать в ноль в двух экземплярах, зашкурить и подогнать края. Для начала собираем щит головки + боковины + нижнюю панель + рамка. Ставим с двух сторон крышки и фиксируем струбцинами или просто верёвкой (туго).Проверяем что всё ровно, фиксируем по два самореза с каждой стороны, опять проверяем и сверлим под штифты.

Когда подсохнет, можно собирать остальное , кроме верхней панели. Потом все углы оклеиваем скотчем и изнутри проливаем каждый шов смолой. Для этого ставим под углом в 45 — шов получится ровным, а скотч не даст смоле вытекать и пачкать. Если были косяки, смола зальёт всё и исправит, к тому же придаст монолитности. И так каждый шов до высыхания, стремясь чтобы смола пропитала всё как можно глубже (швы щитка головки скотчем закрыть не получится, здесь придётся использовать пластилин, но только не много и чтобы потом можно было отчистить).

Последним ставится верх, также оклеивается скотчем и проливается через отверстие под динамик. Если всё высохло, отдираем скотч, и шкурим углы снаружи. Теперь видно насколько скотч облегчил задачу. Дальше шпатлюем и отделка на свой вкус. Я использую авто шпатлёвку и оклеиваю кожзамом (чёрным), с металлическими углами. Изнутри я ни чем не оклеивал, достаточно набить синтепоном или ватой, хорошо зашить в мешочек из крупной сетки, тогда точно вылезать не будет.

Собственно так его называть не честно, ибо не инвертирует он никакую фазу (я бы называл резонатором), но раз уж так пошло… К нему, понятно, особое внимание: 14 мм надо выдержать по всей длине. Для этого надо профуговать брусочки и вставить их по краям как калибры до высыхания. Фаску на внутренней панели делаем почти под 45 градусов, скругляя края и выдерживая те же 14 мм. После все освобождённые от шпона поверхности промазать смолой и не один раз (ибо впитывает ДСП и это — гуд, чем больше впитает, тем крепче) . Ну и шлифовать не хуже чем кот шлифует.Можно делать двумя способами: целиковую из 10 мм фанеры и уголками.Для этого случая на чертежах детали нарисованы в слое К2. Уголки создают силовой элемент, на них приклеивается рамка из тонкой фанеры. Её задача — обеспечить герметичность, когда всё будет готово мажем на неё любой герметик (авто, строительный) и закрываем крышку на саморезах. Куда ставить зависит от того как будем пользоваться и личных пристрастий. Я выводил на заднюю стенку, в этом случае сверлим отверстие в щитке головки и герметизируем, можно на крышку. Был вариант с активным сабом, тогда провода можно вывести наверх, и соорудить наверху пристройку под усилитель с органами управления на лицевой панели. Логично было бы боковые стенки сразу сделать выше.

Лет шесть уже он меня радует, и не на радует всё никак. Прилагаю чертежи, проверил, вроде всё правильно. Чертёж печатать и тупо клеить на ДСП — специально переработал чтоб не думали. Все детали из ДСП, кроме рамки, она из фанеры толщиной 10 мм.

▼ Первый архив с чертехом — sab.rar  10,35 Kb ⇣ 1213
▼ Исправленный вариант — sab1.7z  9,41 Kb ⇣ 33
▼ Статья о расчётах бандпассов — sidit-krasa-v-temnice.7z  79,15 Kb ⇣ 12
▼ «Upgrade» 2003 №12, с.24 «Лабораторный вуфер. Сабвуфер на динамике 20 ГДН-2» — upgrade.7z  487,3 Kb ⇣ 24 Саб от Флаб на датагорском форуме

Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Куплено и опробовано читателями или в лаборатории редакции.

 

13.09.18 изменил Datagor. Исправлено, дополнено

Бп 4 порядка расчет. Самодельный сабвуфер

Расмотрим четыре вида конструкций сабвуферов:

• Бесконечный экран (free-air)
• Закрытый ящик (ЗЯ)
• Ящик с фазоинвертором (ФИ)
• Бандпасс или полосовой сабвуфер (БП)

Рассмотрим подробней каждый вид их достоинства и недостатки.

Кстати говоря тем кто хочет самостоятельно конструировать сабвуферы своими руками рекомендую книжку «Лучшие конструкции усилителей УНЧ и сабвуферов своими руками »

Бесконечный экран (free-air), акустически разгруженное оформление, система одинарного действия.

Самой нетрудной в реализации являться конструкция бесконечного экрана. В такой конструкции волны фронтальной и тыловой части динамика непосредственно излучают в открытое пространство. В реальности для такого оформления используют большой щит (фанерный лист) с размерами щита превышающим максимальную длинну волны воспроизводимую НЧ или широкополосным динамиком.

Динамик обычно распологают немного сместив от центра щита по диагонали. На практике используют укороченную конструкцию или ящик без задней стенки, конструкция ящика получается компактней.

Достоинства это очевидная простота конструкции и отсутствие повышения собственной резонансной частоты применяемого динамика, оформление не вносит искажений и они определяются только используемым динамиком, усилителем и источником.

Недостатки прежде всего большие размеры, щит и ящик имеют конечные размеры и когда длина волны на нижних частотах превышает размер от дифузора до края щита, то происходит сложение прямой (излучёной передней поверхностью дифузора) и обратной (излучёной тыльной поверхностью дифузора) волн (волны сложились в противофазе), что приводит к ослаблению или акустическому КЗ, а если волны придут в фазе то они сложатся в фазе и произойдет повышение отдочи.

Закрытый ящик (ЗЯ), акустически нагруженное оформление, система одинарного действия.

Герметичный ящик определенного объема, на одной из стенке устанавливается динамик. Причем динамик может стоять как излучателем наружу так и во внутрь, обычно излучателем наружу (как на рисунке). Для уменьшения объема внутрь ящика помещают вату, синтепон, что гасит стоячие волны внутри ящика и уменьшает вибрацию стенок корпуса.

Достоинства быстрый и четкий бас, простой в настройке, небольшой по объему корпус. В правельно расчитаном корпусе самое качественное воспроизведение низких частот.

Недостатки самый низкий КПД (эффективность), по сравнениюс ФИ и БП , и если вы захотите низко играющий сабвуфер (до 30 Гц) то повышенные требования к мощности, размерам и ходу диффузора динамика.

Ящик с фазоинвертором (ФИ),акустически нагруженное оформление, система двойного действия.

Фазоинвертор это порт (труба, щель, отверстие, воздуховод) в корпусе акустической системы, обеспечивающая расширение НЧ-диапазона за счёт сложения излучения фазоинвертора и дифузора динамика на частоте настройки ФИ. Стоит отметить что Фазоинвертор это не просто порт любого размера, а четко расчитанный воздуховод квалифицируемым специалистом. И при правильной настройке фазоинвертора получается – довольно неплохой и ровный бас, на самых низких частотах (20-45) Гц. Излучателями звука являются фазоинвертор и динамик. Обычно фазоинвертор и динамик распологают на передней панели, но бывают на боковой и на задней стенки ящика. Одной из разновидностей ФИ является пасивный излучатель, где вместо фазоинвертора устанавливают на передней панели такой-же динамик как и основной (можно сгоревший, можно без магнита и катушки) дополнительный, который является пасивным излучателем, на резонансной частоте пасивный излучатель начинает колебаться в фазе с основным, что приводит к увеличению излучающей поверхности в 2 раза, что повышает отдачу на низких частотах.

Достоинства повышенный КПД, довольно неплохой и ровный бас, на самых низких частотах (20-45) Гц. Бас немного хуже чем у закрытого ящика.

Недостатки сложнее в настройке чем ЗЯ, для каждого динамика приходится настраивать длинну фазоинвертора. Повышенный КНИ чам в ЗЯ. Большая опасность повреждения динамика, амплитуда колебаний дифузора ниже резонансной частоты ограничена только жёсткостью подвеса.

Бандпасс или полосовой сабвуфер (БП),акустически нагруженное оформление, система как одинарного так и двойного действия.

Закрытый ящик-резонатор, четвёртого порядка, двухкамерный, внутренний объем разделен на две резонансных камеры. Динамик помещаться на перегородку между камерами, самое распространённое оформление БП, используется исключительно для сабвуферов. БП шестого и восьмого порядков, а также трёх камерные встречаются редко. БП оформление является фильтром, поэтому можно не ставить ФНЧ высоких порядков на усилитель и его настраивать.

Достоинства самый высокий КПД у данного типа оформления выше, чем у ФИ . Можно не ставить ФНЧ. Обычно хорошо расчитаный изготовленный и настроенный БП используют на соревнованиях по автозвуку SPL, получая давления 150-170dB.

Недостатки так как БП не являются системами прямого излучения их расчёт, изготовление и настройка очень сложны. Самое низкое качество воспроизведения низких частот. Система резонансная узкий диапазон воспроизводимых частот, нет возможности перестройки в частотном диапазоне. Сложность при замене динамика. Очень трудоёмок в изготовлении.

Сабвуфер бандпасс – это устройство, которое все чаще применяется современными водителями в автомобилях. Бандпасс сабвуфер имеет ряд конкретных преимуществ по сравнению с другими моделями, что делает его незаменимым для многих владельцев машин. Многие компании, известные в мире автозвука, занимаются производством сабвуферов данной конструкции.

Что такое сабвуфер

Сабвуфер является одним из самых нужных и важных элементов . Ведь это именно он ответственен за воспроизведение низких частот, которые не поддаются обычным колонкам, отчего он и получил такое название (низкие частоты).
Почему-то именно басы интересуют почти всех владельцев машин. По их мнению, чем громче они будут, тем лучше.

Примечание: если вам нравится музыка без низких частот, то можно обойтись и без использования саба.

Где применяются низкие частоты

Передача низких частот особенно важна при просмотре современных фильмов, где используются сцены со спецэффектами, при прослушивании электронной музыки. Также низкие частоты распространены в видеоиграх.Собственно, это и есть одно из самых главных преимуществ сабвуфера бандпасс: его можно использовать не только в акустической системе автомобиля, но и в доме.

Примечание: но для этого надо будет приобрести дополнительные кабели и переходники.

Виды сабвуферов

На сегодняшний день существует 2 вида сабвуферов:

• Активный
• Пассивный

Каждый из этих видов имеет свои отличительные особенности. используется встроенный усилитель мощности и активный кроссовер, который фильтрует все высокие частоты и согласовывает работу с остальными элементами акустической системы.
Очень часто имеет множество функций для регулировки. Кроме того, он оснащен огромным количеством возможностей для подключения (сквозное и т.п.).
Пассивный же сабвуфер наоборот, отличается отсутствием усилителя мощности и подключается двумя способами: параллельно или отдельно, к другому каналу. Из-за того, что он не имеет средств настройки и в силу своих конструктивных особенностей очень привередлив к размещению в помещении, требуется найти подходящее место, где есть «хороший бас».

Материалы используемые при производстве

В настоящее время для изготовления колонок используется несколько материалов, каждый из которых имеет свои определенные преимущества:

• Многослойная фанера. Она обладает невысокой стоимостью, но при этом легко поддается обработке;

• Древесностружечная плита состоит из натуральных материалов, за счет чего значительно повышаются ее свойства;
• Древесноволокнистая плита имеет довольно плотную структуру, поэтому обладает высокой устойчивостью к влаге.

Типы корпусов сабвуфера

Можно выделить несколько типов корпусов сабвуферов, изготовление которых практикуют современные фирмы:

• Герметичный корпус. На сегодняшний день это самый распространённый и одновременно самый простой тип корпуса. Представляет он собой полностью изолированный, закрытый ящик, создающий внутри себя пространство для управления мембраной динамика, что позволяет ему работать на таких мощностях;
• Фазоинверсный корпус. Применяется в основном в домашних системах и, в частности, в автомобильных аудиосистемах.
  При меньшей мощности бас становится громче, чем в герметичном пространстве. Следует отметить, что есть у этого типа корпуса свои недостатки. При попытке воспроизведения частот, которые ниже «заводских», появляются искажения.

Примечание: проблемы могут появиться и из-за большой влажности при хранении.

• Изобарическая конструкция. С коммерческой точки зрения один из самых выгодных типов сабвуфера. В герметичной коробке стоят два полностью идентичных динамика, которые должны работать в унисон друг с другом, что создает определенный эффект. К недостаткам можно отнести то, что на самом деле работает один динамик, а не 2.
• Bandpass. Такой тип конструкции сабвуфера сочетает в себе как герметичный, так и фазоинверсный корпус, которые расположены в двух различных камерах. Данный вид показывает отличные характеристики по подаче низких частот наряду с ограничением резонанса. Безусловно, это один из лучших видов конструкции сабвуфера, про который мы разъясним подробнее. Категории бандпасс

Bandpass делится на 2 категории, которые различаются конструкцией и строением:

• Bandpass 4. Этот вид конструкции стандартный и был описан выше;
• Bandpass 6. Данный тип сочетает в себе сразу 2 фазоинвертора. Звук благодаря такому строению получается очень качественным с глубоким и насыщенным басом.

Обзор модели Mystery MBP-2500

Для примера возьмем первый попавшийся сабвуфер BandPass — Mystery MBP-2500.

Примечание. Обычно для обозначения используются цифры вида «колонки.сабвуферы». Например, в многоканальной системе с пятью колонками и одним сабвуфером, обозначение будет выглядеть так – «5.1».

Время от времени в наше поле зрения попадают сабвуферы полосно-пропускающего типа. Иначе — бандпассы…

Чаще всего, надо заметить, в форме готовых изделий. Намного реже — как элемент системы, построенной по индивидуальному проекту. Основы (совсем основы) теории и практики такого типа оформления были у нас опубликованы давно, лет, не соврать, 15 тому. Есть мнение (у автора), что надо бы кое-что в этом вопросе уточнить, а то, глядишь, и напомнить, не забыв и про «вновь открывшиеся обстоятельства…»

1. Сравнительно узкий частотный диапазон.

2. Повышенная сложность изготовления и настройки.

Плюсов нам видится больше.

1. Наличие внутреннего фильтра НЧ.

2. Способность к воспроизведению низкого баса.

3. Акустическое усиление.

4. Защищённость динамика от внешних воздействий.

Первый минус и первый плюс — две стороны одной медали, которые подтверждают известную мудрость о том, что каждая вещь хороша на своём месте. То есть на роль широкополосного басового излучателя (в трёхполосной акустике, скажем) бандпасс малопригоден, тогда как в позиции субвуфера будет очень к месту. Второй недостаток явился фактором, в значительной мере ограничившим распространение полосно-пропускающих оформлений. Притом проблема даже не в изготовлении, в конце концов, отличие ПП от ФИ заключается лишь в присутствии дополнительной внутренней стенки. Сложность в том, что в процессе тонкой настройки одну из стенок, вероятно, придётся перемещать, меняя «передний» объём. В единичном производстве это, действительно, неудобно, но при подготовке серии (хоть бы и небольшой) — в чём проблема?

Теперь о плюсах. Как можно представить, наличие естественного фильтра НЧ обусловило определённую популярность бандпассов в прошлом, когда пассивные фильтры считались естественным способом разделения частотных полос. Пассивный фильтр НЧ, настроенный на типичную для сабвуферов частоту, предусматривает использование крупных и недешёвых катушек. По мере перехода к специализированным басовым усилителям и активным фильтрам этот фактор стал несущественным. Однако если учесть, что в нашей отрасли большинство действительно музыкальных усилителей оснащаются фильтрами второго порядка, присутствие дополнительного (акустического) фильтра НЧ будет очень кстати.

Способность к воспроизведению низкого баса — вещь хорошая, но не для нас. Скажем, сабвуфер для домашнего театра в ЗЯ сможет отыграть бас от 50 Гц, в оформлении с ФИ — от 32, а в ПП оформлении — от 25, а если пожертвовать равномерностью АЧХ, можно снизить частотную границу и до 20 Гц. Однако в нашей отрасли проблем с низким басом как будто и нет, сабвуфер в ЗЯ играет (в теории) от 0 Гц. У нас есть другие проблемы — с равномерностью среднего баса, поскольку переход от свободного поля к компрессионному режиму приходится на 55 — 70 Гц (частота -3 дБ подъёма). Все сабвуферы с ФИ дают подъём, начиная с этой частоты и вниз, ЗЯ, настроенный точно на переходную частоту, даст прямолинейную характеристику, но, естественно, без какого-то подъёма. При всех иных настройках ЗЯ даст либо подъём в области среднего баса 70 — 50 Гц, либо, того хуже, спад на тех же частотах.

Так вот, бандпасс четвёртого порядка (далее речь только о нём, будем избегать лишних сложностей) может дать подъём именно там, где надо, вблизи верхней границы его рабочей полосы, и в условиях салона сохранить привлекательную форму частотной характеристики. Думается, одного этого уже достаточно, чтобы присмотреться к нему повнимательнее. Ну и последний из перечисленных выше плюсов тоже кое-чего стоит.

Итак, начинаем присматриваться. Берём некий безымянный динамик, нас его характеристики до поры не интересуют. Строим пока что характеристики в свободном поле, так нагляднее. Посмотрим, как меняется частотная характеристика в зависимости от величины «заднего» (то есть закрытого) объёма.

Рис. 1. Изменение характеристик в зависимости от величины закрытого объёма

Рис. 2. Изменение характеристик в зависимости от величины переднего объёма

Рис. 3. Изменение характеристик в зависимости от массы воздуха внутри порта

Рис. 4. Изменение характеристик в зависимости от ширины полосы

Как видим, даже при изменении объёма более чем втрое (на 10 дБ) ширина полосы меняется незначительно. Однако по мере уменьшения объёма подъём на характеристике смещается на нижнюю границу полосы пропускания. А нам этого не надо. Поэтому ориентир будет простым, первый объём должен соответствовать ЗЯ с добротностью Баттерворта или немного ниже, скажем, от 0,62 до 0,72 (зелёная кривая на графике). Чтобы избежать объёмистых ящиков, мы должны сразу ориентироваться на головки с добротностью хотя бы на 25% ниже этого показателя, то есть не выше 0,47 — 0,5.

Теперь обратите внимание: все кривые проходят через некоторую точку. Это — частота резонанса порта и переднего объёма, мы её будем называть центральной частотой. В данном случае это 38 Гц, такой выбор типичен для домашнего сабвуфера, в нашей сфере центральную частоту надо выбирать существенно выше.

От величины второго (переднего) объёма больше всего зависит верхняя частотная граница.

Уменьшая этот объём, мы продлеваем частотный диапазон вверх, одновременно получая подъём на характеристике. Форма высокочастотной части характеристики обусловлена резонансом фазоинвертора с совместной упругостью, обусловленной жёсткостью подвеса, упругостью воздуха заднего и упругостью воздуха переднего объёма. Подъём на 3 дБ (оранжевая кривая) получается, когда частота верхнего резонанса на октаву выше центральной частоты. Масса воздуха внутри порта влияет на нижнюю частотную границу и одновременно на форму характеристики.

Характеристика в этой области обусловлена резонансом объединённой массы воздуха внутри порта и диффузора с совместной упругостью подвеса и заднего объёма. По счастью, нам большая масса не нужна, достаточно отодвинуть нижний резонанс на 1/3 октавы от центральной частоты (коричневая кривая). Для понимания характера бандбасса полезно будет посмотреть, как будет меняться форма характеристики, если мы будем сохранять настройку порта, но одновременно менять и массу воздуха внутри него, и объём передней камеры.

Графики показаны в идеализированной форме, которая получается без учёта утечек (а равно и нежёсткости) корпуса. Если это учитывать, центральная часть графиков никогда не достигнет уровня 0 дБ. Однако в имеющейся на сегодня теории потери не учитываются.

Теперь переходим к практике. Выберём две головки из теста №2 за этот год. Их параметры отвечают критерию Qts

Головка №1. Fs = 31,6 Гц; Vas = 29,3 л; Qts = 0,480.

Головка №2. Fs = 33,4 Гц; Vas = 22,0 л; Qts = 0,454.

Для расчёта ПП оформления четвёртого порядка можно воспользоваться многими из готовых программ: не все они дают ожидаемые результаты, но старенькая JBL Speakershop (она же Bass Box) в данном случае даёт довольно корректные. Если, как уже было сказано, сбросить со счетов возможные утечки корпуса. Но для осмысленных расчётов желательно иметь некоторые отправные точки. К примеру, для первой головки предварительно подсчитать объём ЗЯ, в котором достигается баттервортовская (или немного ниже) добротность. Для Баттерворта получаем 24,7 л. Если после установки в такой ящик головки мы измерим характеристику импеданса, то она будет выглядеть примерно как на рис. 5:

Рис. 5. Характеристика импеданса головки №1 в ЗЯ

Теперь надо определить передний объём. Хорошей отправной точкой будет 1/3 от заднего, в данном случае это 8,2 л. В результате моделирования уточнённая величина переднего объёма 8,06 л, что почти то же самое. В ходе расчёта получаем характеристику в свободном поле такую, как показана на рис. 6. На графике отмечено примерное положение частоты резонанса порта.

Рис. 6. Характеристика ПП сабвуфера в свободном поле

Впрочем, нас гораздо больше интересуют характеристики сабвуфера в условиях автомобильного салона. Если на предыдущий график наложить стандартную передаточную функцию «АвтоЗвука» (она во всей полноте была опубликована в №8/2000), то получим картину, запечатлённую на рис. 7.

Рис. 7. Характеристика ПП сабвуфера в типовом салоне. Головка №1, граничная частота 100 Гц

Как видим, максимальный разброс амплитуды во всём рабочем диапазоне от инфразвука до 95 Гц менее 2 дБ. Похожую характеристику можно получить с помощью ЗЯ, но на стороне бандпасса ещё и постоянное акустическое усиление 3 дБ плюс поверху эффективная крутизна спада 18 дБ/окт.

Для полноты картины можно посмотреть на рис. 8 характеристику импеданса. Частота настройки порта 64,3 Гц, нижний резонанс настроен на октаву ниже, верхний — примерно на 2/3 октавы выше.

Рис. 8. Характеристика импеданса ПП сабвуфера. Головка №1, граничная частота 100 Гц

Что произойдёт, если мы при изготовлении ошибёмся с объёмом переднего ящика? Скажем, на 10% (рис. 9)?

Рис. 9. Расстройка объёма переднего ящика на ±10%

Особенно страшного — ничего. На 5% меняется верхняя частотная граница, однако форма частотной характеристики радикально не меняется. А вот сильно ошибаться в реализации массы воздуха внутри порта не рекомендуется, последствия — на рис. 10.

Рис. 10. Расстройка массы порта на ±10%

Отклонение массы воздуха внутри порта на 10% в каждую сторону (то есть изменение на 5% частоты настройки) приводит к отклонению частотной характеристики на 1 дБ в ту или другую сторону.

С головкой №2 достигается хотя и не совсем идентичный, но сходный набор характеристик. Первый объём в данном случае мы настраиваем на добротность 0,66, для этого понадобится ящик (часть ящика) объёмом 21 л. Частота резонанса в таком ЗЯ была бы равна 48,8 Гц. Передний объём в результате моделирования выбрали равным 7,3 л. Расчётная частотная характеристика показана на рис. 11.

Рис. 11. Характеристика ПП сабвуфера в типовом салоне. Головка №2, граничная частота 100 Гц

Неравномерность во всём диапазоне не более 2 дБ, верхняя граничная частота около 95 Гц. Крутизна спада — те же 18 дБ/окт. Если теперь обратиться к характеристике импеданса (рис. 12а), то нетрудно будет увидеть, что характерные частоты здесь почти такие же, как в случае с головкой №1.

Рис. 12. Характеристики импеданса ПП сабвуфера. Головка №2: a) граничная частота 100 Гц; б) граничная частота 80 Гц

Если нам понадобится работать в более узкой полосе, то настройки изменятся предсказуемым образом (рис. 12б). Чтобы получить верхнюю частотную границу 80 Гц вместо 100 Гц, нам надо будет понизить примерно на 10% центральную частоту и частоту верхнего резонанса. При этом частотная характеристика приобретает вид как на рис. 13.

Рис. 13. Характеристика ПП сабвуфера в типовом салоне. Головка №2, граничная частота 80 Гц

Неравномерность повысилась до 3 дБ, хотя в отличие от ФИ, которые имеют обыкновение делать акцент на нижнем басе, у ПП оформления спад начинается около 30 Гц, где, по сути, информативный бас кончается. Правда, для того, чтобы сузить полосу поверху, величину переднего объёма пришлось повысить почти до 10 л. Как ни парадоксально, но полосно-пропускающее оформление в наших условиях лучше работает в более широкой полосе.

Осталось добавить совсем немного. Что бандпасс при всей его кажущейся «технократичности» излучает, как закрытый ящик, а потому переходные характеристики у него интереснее, чем у ФИ. По этой же причине басы у него (правильно настроенного) получаются более собранными, что для SQ-инсталляций немаловажно. Наконец, по полному объёму бандпасс проигрывает фазику не так уж и много, можно сказать, что величина проигрыша равна величине переднего объёма. Такова плата за равномерное акустическое усиление, иными словами — за повышенный КПД.

Из истории бандпасса

Чтобы не создавалось впечатления, что бандпассы придумали «вот только что», две иллюстрации с датами. Первая — патент США, выданный на имя мужчины с дворянской французской фамилией д’Альтон. Он придумал бандпасс как узкополосный излучатель, рассчитывая из множества таких, настроенных на разные частоты, собирать на манер церковного органа широкополосные акустические системы большой эффективности.

Идея диковатая и, как показала история, малополезная, но и устройство, и, насколько можно судить по сиротливому графику, характеристики дворянин понимал, в принципе, верно.

Двадцать лет спустя, когда динамик (то есть электродинамический громкоговоритель прямого излучения) окончательно вытеснил иные средства звукоизлучения, появился другой патент. В нём уже открытым текстом говорится, что это — способ расширения полосы частот вниз с помощью отдельного, относительно узкополосного акустического агрегата. То есть ровно то, что мы сегодня называем словом «сабвуфер».

Более того, в разъяснениях Генри Ланга уже фигурируют кривые звукового давления, очень похожие на те, что рассмотрены в сегодняшней публикации. «Процесс пошёл» именно с этого момента.

› Собрал сабвуфер для своего пустующего багажника — бандпас 4 порядка

Вот и дошли мои руки до сборки сабвуфера. Наконец то багажник перестанет пустовать =)
Итак, поехал на автобарахолку и купил достаточно неплохой динамик Hyundai H-csp122.

Однако купить динамик это всего лишь 1% от всего, что предстоит сделать. Самое сложное – это рассчитать коробку под этот динамик. Но прежде чем рассчитывать коробку, нужно определиться какого вида она будет.

Для начала разберемся, какие виды ящиков можно сделать. Их всего четыре:

ЗЯ — закрытый ящик. Это довольно простой в проектировании ящик, но с минимальным КПД. Ящик должен быть полностью герметичным, что влечет за собой некие трудности.
ФИ — c фазоинвертором. Ящик немного сложнее в расчете, но имеет высокий в сравнении с ЗЯ КПД.
БП4 и БП6 — бандпас 4-го и 6-го порядка. Ящики наиболее сложны как в проектировании, так и в изготовлении, но в то же время имеют максимальный КПД на низах и глушат высокие частоты.
У каждого из них есть свои плюсы и минусы. В принципе, выбор ящика во многом зависит от динамика. Какой ящик подходит к динамику, подскажет одна хорошая программа – winisd 0.44. Можно использовать профессиональную версию этой программы winisd pro , но там всё посложнее, но соответственно и поточнее. Лично я рассчитывал на winisd 0.44.

Для моего динамика самым оптимальным оказался БП 4-го порядка. Идеальный вариант — это график, который пересекает линию в -3 дБ на частоте 25-35 Гц, дальше проходит примерно по линии в 0 дБ и спадает где-то на 150-200 Гц. Примерно таким выглядит график БП-4. БП-4 это золотая середина для этого динамика, так как нижняя часть диффузора помещена в замкнутое пространство ящика, а верхняя находится в камере с фазоинвертором. По сравнению с ФИ и ЗЯ, БП4 имеет кучу преимуществ — ЭТО +3-5 дб по звуковому давлению что уменьшает подводимую мощность усилителя, высокую степень демпфирования — снижающий перемещение диффузора а в следствии и уменьшение искажений вносимых в сигнал от диффузора.
В общем, решено, делаю бандпас 4 порядка.

Правильно спроектировать БП 4 дело нелёгкое, но необходимое. Опять же обращаемся к проге winisd 0.44. Ах да забыл, прежде чем обращаться к проге, нужно знать некоторые необходимые характеристики динамика, такие как (в скобках указываю значения своего):
Fs — частота резонанса в открытом пространстве (22 Гц)
Qts — полная добротность динамика (0,314)
Vas — эквивалентный объем (112,5 л)
Z — сопротивление, оно указывается в маркировке динамика (4 Ом)
Ре — предельная шумовая мощность (300 Вт)
Qms — механическая добротность (4,273)
Qes — электрическая добротность (0,339)
dia — диаметр диффузора (24,5 см)
SPL – величина звукового давления (87,53 Дб)
Итак, заносим эти характеристики и делаем расчет коробки. Но с расчетом коробки мне помог знакомый. Он посчитал своим методом, и пока я ему доверяю в этом деле больше, чем себе. И вот, что получилось (материал – ДСП толщиной 16мм):

Фазоинвертор можно выполнить тоже в двух вариантах 1 или 2:
1фи – Ø10 см х 32 см
2фи – Ø 6 см х 24 см

Итак, размеры есть. Пора приступать к раскройке ДСП и выпиливанию деталей. Но сперва нужно «выяснить» количество деталей и их размеры, учитывая при этом, что некоторые будут накладываться друг на друга (размеры в мм):
1. 2 детали 520х318 мм. Одну из этих деталей нужно будет разрезать на две размерами № 1 318х300 и № 2 318х220. Деталь № 1 для стенки закрытой (полностью герметичной) камеры динамика, деталь № 2 для камеры с фазоинвертором.
2. 3 детали 318х400 мм (в одной будет вырезан круг под динамик)
3. 2 детали 520х432 мм

В общем получается 1+2+2+3=8 деталей.

Изготовление ящика.

Какие инструменты нам понадобятся для изготовления ящика:

1. Линейка 100см с миллиметровыми делениями.
2. Уголок, чтобы в деталях углы были ровно по 90 градусов. Чем ровнее углы, тем меньше зазоров.
3. Карандаш.
4. Циркуль.
5. Пчёлка.
6. Электролобзик.
7. Набор напильников.
8. Наждачная бумага.
9. Дрель.
10. Шуруповёрт.
11. Саморезы.
12. Герметик.
13. Ватин.
14. Полый цилиндр для фазоинвертора (я взял пластиковую трубу Ø 10 мм)
15. Клема.
16. Клей момент.
17. Материал для обшивки сабвуфера.

Самое главное это правильно раскроить детали. Ошибиться можно на 1-2 мм, не больше. Грани должны быть параллельными. Я учусь на проектировщика, поэтому для меня это раз плюнуть.
При нанесении линий распилов нужно учесть, что полотно съедает 2 мм. Поэтому если на кройке есть соприкасающиеся детали, нужно чтобы между ними было минимум 2 мм.

Итак, за 3 часа я всё раскроил и распилил. Пчелка режет быстро, однако без направляющей рейки тяжело отпилить ровно. Но небольшие неровности – это не страшно, т. к. углы будут хорошо промазаны герметиком. Круг под динамик вырезал за 5 минут четко и ровно – электролобзик рулит.

Правда, я столкнулся с очень нехорошей вещью. ДСП, которое я использовал для коробки, было от старого шифоньера, и оно лакированное. Поэтому пришлось снимать лак. На это ушло почти 3 часа времени.

На следующий день приступили к сборке самого ящика. Примерно за 3-4 часа скрутили ящик вот до такой кондиции + сверху стенка: (для того, чтобы стыки изнутри хорошо промазать герметиком)

На третий день вырезали деталь № 1 для того, чтобы закончить ЗЯ. Предварительно проверили остальные стенки на наличие зазоров и налепили на все стенки ватин (P/s ватин нужно клеть так, чтобы между ватином и стенкой оставались зазоры). Затем промазали герметиком все места прилегания детали № 2 , т. к. уже не очень удобно будет промазывать изнутри, так же на саму деталь налепили ватин. Прикрутили. После этого в ЗЯ прорубили дрелью пару дырок для клеммы. Прикрутили шнур к клемме, хорошенько изнутри промазали герметиком и залили моментом.

И вот теперь наступило самое сложное — это создать герметичность ЗЯ. Для этого хорошенько промазали круг под динамик герметиком и поверх него наложили жгут. Вставили динамик, притянули все шурупчики, и подождали, пока всё это подсохнет. Через два часа проверили герметичность ЗЯ. Как это сделать: нужно надавить на диффузор — если ящик герметичен, то диффузор вернётся в исходное положение через 5-7 секунд. У нас всё получилось. Герметичность ЗЯ была обеспечена.

Наступило время делать № 2 под фазоинвертор. Сам фазоинвертор уже был к тому времени готов Ø 10.5 х 32 см. Вырезали деталь № 2 и круг под фазоинвертор, вставили фазик и вкрутили деталь, так же предварительно промазав места стыков герметиком. Итак, в принципе работа была закончена. Осталось подождать, пока подсохнет герметик, и протестировать сделанный агрегат.

Тест закончился провалом. Фазоинвертор сильно фенит. Почему это может быть. Да потому что мы забыли сделать раструбы на фазоинверторе. В общем, с фазиком получилось много гемора, длина его слетела до 25 см. Но два дня неспешной работы дали свои результаты. Я сделал раструбы (p/s раструб сделать легко. Пластик нужно нагреть, но не сильно, только чтобы он приобрёл пластичность и одеть его на банку (если это Ø 7-12 см то на 2-х или 3-х литровую, при меньшем Ø нужны баночки поменьше). Вот что получилось.

Рекомендуем также

Самодельный сабвуфер Сабвуфер — это низкочастотный громкоговоритель, воспроизводящий самые низкие басы, не входящие в диапазон частот работающих совместно с ним широкополосных акустических систем. Для расчета колонки необходимо знать, хотя бы основные параметры динамиков. Эти параметры валом лежат в интернете, но беда в том, что все как один, дают неправдоподобные параметры для 75ГДН-1-4 (для других не знаю). На одном из сайтов я нашел отсканированный паспорт на этот динамик, вот этим параметрам я верю больше. На это наверное есть причины, одна из них — что такие головки выпускались целой кучей заводов и достаточно длительное время и Советской промышленностью, так что со временем возможно параметры изменялись. Но дело в том, что изменились они как выяснилось в 2 раза! А с параметрами из справочников, при расчете в программе, объем ящика получался 5 литров, это меня и насторожило. Кстати, практически во всех статьях, мной прочитанных были рекомендации измерять СВОИ параметры динамика. Решение снимать параметры своего динамика было принято после недельной возни с программами расчета саба (несмотря на жуткую лень делать это), в которых выяснилось, что эти параметры сильно влияют на размеры ящика и на АЧХ соответственно. Для того, чтобы понять, какие параметры нужны и с чем их едят, а также каким макаром их заполучить не имея под рукой толковых измерительных приборов и пойдет речь в этой главе. Писать буду кратко, кто хочет — может почитать более детально в прилагаемой литературе, из которой был собран материал. Динамик в основном характеризуют три параметра, предложенный Тиллем и Смоллом: Fs — частота резонанса в открытом пространстве; Qts — полная добротность динамика; Vas — эквивалентный объем. Fs — это частота резонанса динамика без какого—либо акустического оформления. Она так и измеряется — динамик подвешивают в воздухе на возможно большем расстоянии от окружающих предметов, так что теперь его резонанс будет зависеть только от его собственных характеристик — массы подвижной системы и жесткости подвески. Qts — отношение передаточной функции динамика на частоте Fs к передаточной функции на частотах, где амплитудно—частотная характеристика (АЧХ) динамика горизонтальна, т.е. на частотах выше Fs. Другими словами, Qts –характеризует эффективность динамика на резонансной частоте. Vas – объем воздуха, который обладает гибкостью (величина обратная упругости) такой же, как и подвижная система динамика. При размещении динамика в закрытом ящике (ЗЯ) гибкость воздуха внутри ящика добавляется к гибкости подвижной системы динамика и его резонансная частота изменяется. Существует следующая закономерность, при помещении динамика в ящик объемом Vas его резонансная частота Fs и добротность Qts возрастают в 1,4 раза. Измерить эти параметры при первый взгляде на конструкцию довольно геморойно, но проделав это один раз — все сомнения пропадают — всё оказывается достаточно просто. Для начала надо подготовиться: скачать прогу генератора сигналов для звуковой карты скачать Marchand Function Generator можете еще слить скачать Oscilloscope 2.51 — осциллограф к звуковой плате. Подключив выход на вход — можно посмотреть чего генератор вытворяет:)

Автомобильный сабвуфер

Мощность
    
   Автомобильный сабвуфер — это выделенная большая колонка для озвучивания низких частот. Подобные устройства с крупными динамиками ставят в машину в том случае, если установленная в салоне акустическая система недостаточно хорошо обыгрывает бас. Первое, на что нужно обратить внимание, выбирая автомобильный сабвуфер — его мощность. В упрощенном понимании, чем мощнее будет сабвуфер, тем более мощный бас удастся получить (мощность измеряют в ваттах).
   Для начала, стоит разобраться с терминологией — для сабвуферов обычно указывают номинальную и максимальную мощность. Первая обычно отличается от второй как минимум в два раза. Номинальная мощность в этом случае указывает на штатный режим, когда регулятор громкости находится в среднем положении. Однако при желании к сабвуферу с более высокой максимальной мощностью можно подвести большую мощность от усилителя (покрутить регулятор громкости).
   Специально для тех, кто собирается выбрать автомобильный сабвуфер, автолюбители предлагают следующую градацию мощности для среднего автомобиля — выделенной колонки с номинальной мощностью 300 Вт хватит, чтобы обеспечить хороший бас внутри машины. Чтобы музыку было слышно не только в салоне вашего авто, но и на улице, нужно выбирать автомобильный сабвуфер на 500 Вт. Наконец, для пляжных вечеринок под открытым небом предлагают сабвуферы от 1000 Вт (правда, в этом случае советуют брать сразу два сабвуфера и подключать их параллельно).

Тип корпуса

   На типах корпуса остановимся более подробно. Сначала стоит понять, для чего вообще нужен корпус для сабвуфера. Понимание теории сабвуферостроения позволит вам грамотнее выбрать автомобильный сабвуфер и выяснить ответ на часто задаваемый вопрос «закрытый ящик или фазоинвертор?».
   Звуковые колебания излучаются обеими сторонами динамика, но в противофазе, то есть когда диффузор движется вперед, давление перед ним повышается, а за ним понижается и наоборот. То есть один динамик это по сути два разных излучателя звуковых колебаний. Если просто подать на динамик без корпуса звуковой сигнал то волны от двух его сторон будут складывается в пространстве с непредсказуемым результатом. В итоге получится абсолютная какофония звуков, да еще и меняющиеся от любого движения слушателя в пространстве.
   Существую два метода решения этой проблемы динамика.
   Первый заключается в полной изоляции одной из сторон динамика. Это позволяет полностью исключить нежелательное сложение звуковых волн и с точки зрения качества звука является наилучшим решением. Примерами такого подхода являются  такие виды сабвуферов как закрытый ящик и бандпасс 4ого порядка. Но у данного решения есть существенный недостаток. Так как в пространство звук излучается только одной стороной диффузора то и звуковое давление у такой конструкции невелико.
   Второй метод заключается в изменении фазы волны от одной из сторон диффузора (отсюда и название «фазоинвертор»). Это достигается за счет увеличения промежутка времени, за который звуковая волна доходит от динамика до слушателя. Для этого используются либо трубы определенной длинны, либо динамики без магнитной системы с определённым весом диффузора(пассивные излучатели).В результате звук излучается в пространство от обеих сторон диффузора и звуковое давление не теряется. Но у данной разновидности сабвуферов есть недостаток, который заключается в появлении дополнительных задержек звучания из-за прохождения звуковой волной более длинного пути. Эти задержки называются групповыми. В звуковой картине у такого типа сабвуферов может исчезать четкость баса, появляться расплывчатость звучания. К данному типу сабвуферов относится фазоинвертор, пассивный излучатель, бандпасс 6ого порядка.
   Корпус типа «Четвертьволновой резонатор» стоит особняком. Формально он относится ко второму виду сабвуферов, но из-за совершенной другой механики инверсии волн, групповые задержки у этого типа сабвуфера не выше, а зачастую даже ниже чем у сабвуфера закрытого типа.
   Наличие или отсутствие закрытого объема воздуха по одну сторону диффузора существенно виляет на звучание конкретного динамика. Одни динамики по характеристикам подходят больше для закрытого корпуса, другие для открытого. Теоритически существует две группы динамиков.
   Первая характеризуется наличием мягкого подвеса, большой массой диффузора и большим силовым фактором катушки. Данный тип динамиков предназначит для работы исключительно в закрытом корпусе. Мягкий подвес не препятствует ходу диффузора. Тяжелый диффузор не испытывает дополнительных колебаний, так как изолированный объем воздуха обладает существенными демпфирующими характеристиками. Высокий силовой фактор катушки позволяет получить необходимую амплитуду колебаний, несмотря на сопротивление изолированного объема воздуха. Если такой динамик поставить в открытый корпус, то диффузор такого динамика будет испытывать сильные, долго затухающие, колебания,  что вызовет существенное ухудшение звучания.

1.Акустический экран — “free-air”. Наиболее простым видом оформления громкоговорителя является акустический экран, представляющий собой чаще всего деревянный щит прямоугольной формы, размеры которого для воспроизведения низших частот должны быть довольно большими. Например, для воспроизведения без ослабления звука частотой 50 гц, длина волны котороя равна 680 см, необходимо, чтобы сторона экрана приблизительно равнялась 340 см (половине длины волны) или больше. Однако вполне удовлетворительные результаты, особенно если частотная характеристика усилителя имеет подъем на низших частотах, могут быть получены со щитом меньшего размера, сторона которого приблизительно равна четверти длины волны низшей воспроизводимой частоты. Эта низшая частота, однако, не может быть ниже основной резонансной частоты громкоговорителя, так как ниже этой частоты резко падает излучение громкоговорителя (18 дб на октаву).Симметричность экрана относительно оси диффузора нежелательна, так как при этом в частотной характеристике громкоговорителя появится глубокий провал в результате акустического короткого замыкания на одной из частот. Значительное улучшение частотной характеристики достигается или несимметричным экраном, или асимметричным расположением громкоговорителя в экране правильной формы. В настоящее время в быту этот простейший вид оформления громкоговорителей почти не применяется, главным образом, из-за его громоздкости и недостаточной эстетичности. В автозвуке примером ФРИ-АЙР (FREE AIR) может служить задняя полка автомобиля с использованием большого обьема багажника.

[div:200]

[/div]

2.Рупорный сабвуфер (рупорный громкоговоритель). Труба (чаще прямоугольного сечения) с непрерывно возрастающим сечением, улучшается согласование между относительно высоким механическим сопротивлением подвижной системы головки и довольно низким сопротивлением нагрузки воздушной среды, характеризуемым сопротивлением излучения. Рупор увеличивает сопротивление излучения и значительно повышает КПД громкоговорителя
[div:200]

[/div]
3.Сабвуфер закрытого типа(ЗЯ, closed box). Вид акустического оформления без дополнительных излучателей. Низкочастотный динамик установлен на одной из стенок герметичного ящика. Качество звука у этого оформления одно из самых лучших, но при этом самый низкий КПД так как излучает звук только одна сторона динамика. Так же у этого оформления самый низкий требуемый объем.
EBP 40-60
[div:200] [/div]
4. Фазоинверторный сабвуфер (ФИ, vented box). Вид акустического оформления с выводами в виде настроенных труб или щелей, из которых выходит воздух, тем самым излучая звук от задней части диффузора. Использование фазоинвертора позволяет повысить КПД по сравнению с аналогичным закрытым корпусом, что значительно повышает отдачу на низких звуковых частотах, и позволяет расширить частотный диапазон. Но при этом возрастают групповые задержки, что отрицательно сказывается на качестве звука. У этого оформления требуемый объем корпуса приблизительно в 2 раза больше чем для закрытого ящика.
EBP > 50
  [div:200] [/div]
5. Пассивный излучатель (пассивный радиатор, passive radiator). Этот вид акустического оформления сродни фазоинвертору. Плюсы и минусы этого оформления те же, но для больших динамиков это оформление предпочтительнее. Объем корпуса несколько меньше чем у предыдущего оформления. EBP > 50
[div:200] [/div]
6.Бандпасс (бэндпасс, bandpass)  4-го порядка — фазоинверторный ящик, разделенный в середине дополнительной стенкой на разные по объёму камеры. Динамик помещен на перегородку между камерами. КПД конструкции выше, чем у фазоинвертора при хорошем качестве звучания. Требуемый объем корпуса несколько меньше чем у фазоинвертора. EBP 40-60
[div:200] [/div]
7.Бандпасс 6-го порядка, тип А — ящик с двумя камерами и с двумя фазоинверторами, каждый на свою камеру и по-своему настроенные. Достаточно сложен в проектировании и настройке, КПД еще больше чем у 4ого, но качество звучания несколько хуже. Это оформление требует достаточно большого корпуса. EBP >60-70
[div:200] [/div]
8.Бандпасс 6-го порядка, тип Б —  ящик с двумя камерами и с двумя фазоинверторами, каждый на свою камеру, но с нижней камеры фазоинвертор направлен в верхнюю камеру, получается верхний фазоинвертор становится общим для двух камер. EBP >60-70
  [div:200] [/div]
9.Четвертьволновой резонатор — наилучший корпус, как по качеству звучания так и по КПД, но требует самого большого объема из всех видов оформления.
[div:200] [/div]

Материалы для корпуса сабвуфера

   Многослойная фанера. Существует большое количество сортов фанеры, многие из которых не приемлемы для конструирования корпуса акустической системы. Обычная фанера недостаточно плотная и будет давать искажения звука. Многослойная (12 слоев) фанера из корабельной древесины или русской березы является отличным материалом для постройки небольших корпусных систем. Данная фанера достаточно плотная и легче древесностружечной (ДСП) и средней плотности древесноволокнистой плиты средней плотности (MDF). С ней легко работать, вкручивать шурупы, не опасаясь расслаивания. Лист толщиной 12 мм имеет лучшие резонансные характеристики, чем у большинства досок толщиной 16 мм. Недостаток данной многослойной фанеры заключается в том, что большие корпуса из нее начинают звенеть. Ее не рекомендуется использовать для корпусов с большими плоскими пролетами. Лучше всего она подходит для пары динамиков диаметром 8 дюймов в корпусе объемом меньше 0.04 куб.м. Второй ее недостаток — это дороговизна и дефицитность.
   Древесностружечная плита. Это наиболее распространенный материал из используемых сегодня. В продаже имеются ДС плиты нескольких сортов, но для корпусов рекомендуется ДСП самой большой плотности. Хотя высокоплотные разновидности весят больше, с ними легче работать и они лучше звучат. Высокоплотная ДСП толщиной 16 мм является, возможно, самым лучшим выбором для более мощной низкочастотной акустической системы, поскольку у нее самая высокая плотность и слабые резонансные качества. ДСП недорогие и их легко найти. Недостаток этого материала заключается в том, что он легко впитывает влагу и с трудом режется дисковой или ленточной пилой. Корпуса из ДСП следует окрашивать, чтобы предотвратить разбухание из-за влаги.
   Древесноволокнистая плита средней плотности. ДПВ, по сути, является формой спрессованой бумаги, имеет высокую плотность и легко режется. Чем выше плотность, тем лучше корпус будет воспроизводить звуки из-за ограниченной гибкости стенок. Недостатком ДПВ является то, что с ней тяжело работать из-за склонности расслаиваться, когда ее скрепляют. Она много и быстро впитывает влаги. Как и с ДСП, конструирование следует внимательно проводить как в отношении крепления, так и в предотвращении влияния влажности. Несмотря на это, результаты стоят приложенных усилий. Это лучший выбор для быстрого построения сабвуферных систем средней мощности.

Материал излучателя

   Низкочастотные динамики сабвуферов, так называемые НЧ-излучатели, изготавливают из разных материалов. Для каждого материала характерны различные оттенки звучания. Общих правил здесь нет — разным людям нравятся разные характеры звучания. Но, в любом случае, эту характеристику лучше знать перед выбором автомобильного сабвуфера.
   При подключении электрического сигнала компоненты излучателя — мембраны или диффузоры — начинают совершать колебания, которые воспринимаются человеческими органами слуха или осязания. Характер этих колебаний может изменяться в зависимости от жесткости, материала или веса излучателя. Таким образом, бас от сабвуферов с одинаковой структурой и компоновкой, но разными материалами НЧ-излучателя может заметно отличаться друг от друга.
  В конструкции НЧ-излучателей обычно используют полипропилен, прессованную бумагу (целлюлозу), поливинилхлорид (ПВХ) или другие композитные материалы.

Активный и пассивный

   Так же, как любая другая акустика, автомобильный сабвуферы бывают активными и пассивными. Первые оснащены собственными усилителями, так что их можно подключать напрямую к установленному проигрывателю дисков/радио/цифровых файлов. Пассивные сабвуферы необходимо подключать к дополнительному усилителю — без него они не смогут работать так, как должны.
   У двух типов есть как достоинства, так и недостатки. К примеру, активные сабвуферы обычно оснащают не слишком качественными излучателями — производители пытаются экономить, чтобы конечная стоимость продукта оставалась в разумных пределах. Активные сабвуферы будут всегда звучать примерно одинаково, тогда как пассивные аналоги в дальнейшем можно подключить к более качественному усилителю и получить заметно лучшее качество звука. Плюс – компактность и удобство съёмки – установки.
   С другой стороны, при выборе пассивного сабвуфера придется позаботиться об отдельном усилителе, а это далеко не всегда приемлемо в сжатых условиях автомобильного салона.

Комплекты

   Специально для тех, кто не хочет заниматься выбором компонентов автомобильной акустической системы, существуют уже готовые наборы, включающие сабвуфер, усилитель и необходимые соединительные кабели. Все компоненты такого набора идеально подходят друг к другу и избавляют покупателя от проблемы выбора. Конечно, такие комплекты вряд ли порадуют истинных меломанов, зато позволят быстро сделать громко и мощно.
   Все, что останется покупателю после выбора комплекта автомобильной акустики — это установить сабвуфер куда-нибудь в багажник, уместить плоский усилитель, например, под передним сиденьем или на спинку заднего сиденья и грамотно протянуть соединительные кабели.

Источники: mvideo.ru;
                      ru.wikipedia.org;
                      magnitola.info;
                      subwoofers-master.ru

Саб от Flab. Малогабаритный сабвуфер бандпасс 4-го порядка

Сабвуфер – это автомобильная акустическая система, воспроизводящая низкие частоты в пределах 5-200 Гц. Она необходима для того, чтобы обеспечить мощные басы, передающие специальные эффекты современной музыки. В том, как выбрать сабвуфер в машину, кроется несколько проблем. Во-первых, местонахождение водителя смещено относительно центра машины, поэтому звук различных частот воспроизводится неодинаково. Во-вторых, конструкционные особенности автомобиля (металл, пластик) значительно ухудшают качество музыки и не должны входить в резонанс с проигрываемой композицией. Однако грамотный выбор и расположение устройства позволяют справиться с этими трудностями.

Содержание / Contents

• 1 Первое включение…
• 2 Теперь по технологии
• 3 По распиловке
• 4 Собираем
• 5 Фазоинвертор
• 6 Рамка
• 7 Клеммы
• 8 Файлы
• 9 Форум

Выпилил я его за один день. Собрано всё было на саморезах, промазано пластилином, в рабочую ёмкость — подушку-думку. Динамик (20ГДН-2) в магазине — под заказ, доставка три дня минимум…

Если кто-то думает что я три дня спокойно сидел на нём в мастерской , глубоко ошибается. Раньше руки просто чесались, а теперь я места не находил. Стоит себе готовый саб, что за зверь — не известно и вообще стоила ли игра свеч? С пониманием того что фазоинвертор играет своим объёмом на частоте резонанса и ни куда ему особо от этой частоты не деться, ставим первый подходящий по диаметру.

Первым оказался телевизионный от 3-УСЦТ-61. Радовало и то что являясь по сути среднечастотным, он всё-таки захватывает приличный кусок низа, а следовательно для проверки подойдёт. Душим его кондёром, ищем провод потолще (ага, вот он под столом, 1.2 мм), мотаем его поверх стеклянной банки от какой-то консервы и через эту катушку к колонке на стене (иначе саб будет шунтировать колонку, к которой мы воткнулись).

Основные типы сабвуферов:

Открытый

Устройство представляет собой динамик без деревянной коробки, который устанавливается в панель автомобиля (например, на тыльной стороне). Это самый доступный вариант, однако качество музыки в его исполнении оставляет желать лучшего. Вибрация не погашается, поэтому динамик сам по себе создает вибрацию, а отделочные материалы входят в резонанс.

Плюсы. Низкая цена, простой монтаж, занимает минимум места.

Минусы. Отсутствие баса ниже 100 Гц, высокий уровень вибрации, собственный резонанс.

Корпусный (закрытый)

Такие приборы поставляются в коробке, что существенно улучшает звуковые качества. Оптимальное расположение динамика относительно всех краев корпуса позволяет избежать появления «обратной звуковой волны». Таким образом, коробка не будет вибрировать, добавляя в музыкальную композицию «лишние» акценты.

Плюсы. Хороший, качественный звук, мощный глубокий бас, музыкальные эффекты.

Минусы. Дороговизна, занимает много пространства, требует выбора определенного расположения.

Компактный сабвуфер

Данный прибор устанавливается под сиденье водителя и занимает минимум места (решения есть у таких производителей, как Hertz, Vibe, Focal, Mystery). Несмотря на компактные размеры, он может быть и пассивным, и активным, обеспечивая четкий и мощный бас. Класть его под сиденье необязательно: можно установить в багажнике, под диваном в задней части машины либо в другом доступном месте.

Плюсы. Компактность, проецирование низких частот на водителя, полное сохранение интерьера автомобиля.

Минусы. Дороговизна, низкая мощность, подверженность негативным воздействиям при отдельных вариантах установки (под сиденье или в багажник может попасть вода).

↑ Вернуться к содержанию

↑ Первое включение…

Первое включение
говорит нам о том, что работа проделана не зря. Это — если мягко. Вспомнилось концертное прошлое, когда басы не просто играют, не просто играют хорошо, а переливаются в грудине всеми гармониками, и ощущаются всем телом как нечто само собой разумеющееся и в то же время волшебно-небывалое… В общем, это надо пережить.

Один день был потрачен на балдёж под разный репертуар (мне больше всего понравился джаз, но тут уж индивидуально), два остальных на проклейку корпуса по-взрослому. Поставленный 20ГДН-2 заставил корпус играть в полной красе. То, что было только намёком открылось в полный рост и заиграло ещё лучше. Я не жалел… Не зря ребята считали.

Если Вы впервые на нашем Форуме:

1. Обратите внимание на список полезных тем в первом сообщении.
2. Термины и наиболее популярные модели в сообщениях подсвечиваются быстрыми подсказками и ссылками на соответствующие статьи в МагВикипедии и Каталоге.
3. Для изучения Форума не обязательно регистрироваться — практически весь профильный контент, включая файлы, картинки и видео, открыты для гостей.

Phase Linear 12 Aliante SI

поищи поиском, продают периодически б/у например ВОт:

но для любого саба нужен ОБЪЕМ он в 5-ой двери будет? литров 30. ))

Форум	Заголовок	Дата
Обо всём	Выбор паяльной станции.	22.11.2017
Вопросы по Домашнему звуку	Выбор АС	23.02.2016
Вопросы по Автозвуку	Выбор драйвера для фронтального сабвуфера	20.07.2015
Вопросы по Домашнему звуку	Нужна помощь: в выборе динамиков и построения центрального канала для домашнего кинотеатра.	08.05.2015
Вопросы по Домашнему звуку	Всем Привет!

Шаблоны проектирования «банды четырёх (GoF)» — bool.dev

Что такое паттерны проектирования?

Паттернами проектирования (Design Patterns) называют решения часто встречающихся проблем в области разработки программного обеспечения. В данном случае предполагается, что есть некоторый набор общих формализованных проблем, которые довольно часто встречаются, и паттерны предоставляют ряд принципов для решения этих проблем.

Концепцию паттернов впервые описал Кристофер Александер в книге «Язык шаблонов. Города. Здания. Строительство».

Идея показалась привлекательной авторам Эриху Гамму, Ричарду Хелму, Ральфу Джонсону и Джону Влиссидесу, их принято называть «бандой четырёх» (Gang of Four). В 1995 году они написали книгу «Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software», в которой применили концепцию типовых паттернов в программировании. В книгу вошли 23 паттерна, решающие различные проблемы объектно-ориентированного дизайна.

Зачем знать паттерны?

Самое главная причина — паттерны упрощают проектирование и поддержку программ.

• Проверенные решения.

  Ваш код более предсказуем когда вы используете готовые решения, вместо повторного изобретения велосипеда.

• Стандартизация кода.

  Вы делаете меньше ошибок, так как используете типовые унифицированные решения, в которых давно найдены все скрытые проблемы.

• Общий язык.

  Вы произносите название паттерна, вместо того, чтобы час объяснять другим членам команды какой подход вы придумали и какие классы для этого нужны.

Каталог шаблонов проектирования

Порождающие паттерны:

Порождающие паттерны — это паттерны, которые абстрагируют процесс инстанцирования или, иными словами, процесс порождения классов и объектов. Среди них выделяются следующие:

1. Абстрактная фабрика (Abstract Factory)

2. Строитель (Builder)

3. Фабричный метод (Factory Method)

4. Прототип (Prototype)

5. Одиночка (Singleton)

Структурные паттерны:

Структурные паттерны — рассматривает, как классы и объекты образуют более крупные структуры — более сложные по характеру классы и объекты. К таким шаблонам относятся:

1. Адаптер (Adapter)

2. Мост (Bridge)

3. Компоновщик (Composite)

4. Декоратор (Decorator)

5. Фасад (Facade)

6. Приспособленец (Flyweight)

7. Заместитель (Proxy)

Поведенческие паттерны:

Поведенческие паттерны — они определяют алгоритмы и взаимодействие между классами и объектами, то есть их поведение. Среди подобных шаблонов можно выделить следующие:

1. Цепочка обязанностей (Chain of responsibility)

2. Команда (Command)

3. Интерпретатор (Interpreter)

4. Итератор (Iterator)

5. Посредник (Mediator)

6. Хранитель (Memento)

7. Наблюдатель (Observer)

8. Состояние (State)

9. Стратегия (Strategy)

10. Шаблонный метод (Template method)

11. Посетитель (Visitor)

Самодельная страница сабвуфера — Bandpass Systems

Bandpass сабвуферные системы — это в основном системы, в которых вывод драйвера подвергнутые одному или нескольким «акустическим фильтрам» в виде дополнительных перед водителем добавлена ​​вентилируемая секция. Два наиболее распространенных типа Полосовые сабвуферные системы — это полосовые системы 4-го порядка и 6-го порядка. заказать полосовую систему (которая может быть настроена параллельно или «серийно настроенный»). Есть другие системы с полосой пропускания более высокого порядка, конечно, но они более сложно спроектировать и построить, и, возможно, было бы более практичным выберите дизайн и создайте более простую систему, используя лучший драйвер.

Поскольку весь выход полосовой системы проходит через вентиляционные отверстия, осторожно необходимо уделить внимание конструкции вентиляционного отверстия или вентиляционных отверстий, чтобы чтобы получить наилучшие результаты. Например, следует использовать порт наибольшего возможного диаметра для корпуса, чтобы чтобы свести к минимуму эффекты сжатия вентиляции, и порты должны быть расширены, когда это возможно, по тем же причинам.

Полосные системы редко демонстрируют идеальную полосу пропускания отклик — обычно на его выходе присутствует некоторый внеполосный шум.А фильтр нижних частот может использоваться для уменьшения этого внеполосного шума, если он слышен, но влияние этого фильтра нижних частот на общий выход При проектировании необходимо принять во внимание полосу пропускания. Тщательный выбор размеров корпуса, расположение драйвера внутри корпуса и использование подкладки или набивки внутри секций также может быть использовано для минимизации внеполосного шума.

	Bandpass 4-го порядка Система Герметичная полосовая система 4-го порядка для задней камеры — это, по сути, система герметичного ограждения с добавлением акустического фильтра спереди водителя в виде дополнительной вентилируемой камеры.Полученная система обычно обеспечивает более низкую отсечку частота, компромисс — более крупный корпус, обычно приблизительно того же размера, что и вентилируемая система, использующая тот же драйвер. 4-й порядок полосовые системы обычно демонстрируют лучшие характеристики управления мощностью, чем другие основные системы, рассматриваемые здесь, и его переходная характеристика уступает только герметичным системы корпусов, что делает его хорошим выбором для сабвуфера.
	6-й Заказать «Параллельно-настроенная» Bandpass System 6-го порядка. Полосная система аналогична полосовой системе 4-го порядка, за исключением того, что в этом случае и передняя, ​​и задняя части являются вентилируемый.В «параллельном» варианте обе секции выведен наружу. Силовая управляемость 6-го порядка полоса пропускания системы варьируется от отличной в пределах полосы пропускания до плохой для частот ниже, чем его полоса пропускания (например, вентилируемый систем, драйвер разгружается на частотах ниже резонансная частота системы), а ее переходные характеристики обычно хуже, чем другие системы сабвуфера, что делает его более подходит для звукоусиления, мультимедиа и прочего критически важные приложения, а не высококачественный звук.
	6-й Заказать «серийно настроенную» Bandpass System В г. «последовательно настроенный» вариант полосовой системы 6-го порядка, вентиляция из одной секции ведет в другую секцию, которая дает два преимущества: меньшая длина вентиляционного отверстия (для одна секция) и лучшая акустическая фильтрация (так как на выходе из «серийный» вентиль подвергается акустической фильтрации обоих разделы).

Проектирование полосовой системы
Там доступны несколько программных инструментов, которые можно использовать для разработки полосовая система.На данный момент мне больше всего нравится Hornresp, так как он позволяет довольно высокая степень гибкости на этапах проектирования, и Hornresp может моделировать не только полосу пропускания, но и внеполосную «шум» — который даст вам довольно хорошее представление о том, чего ожидать в в связи с этим и пиковая скорость частиц в вентиляционных отверстиях, которую можно использовать для убедитесь, что вы не проектируете систему со слишком маленькими вентиляционными отверстиями. Hornresp может также используйте модель «полуиндуктивности» для моделирования выхода система, а модель «полуиндуктивности» даст более точные результаты чем базовая модель параметра т / с.

На рисунке ниже: (1) экран ввода для 4-го заказать полосу пропускания в г. Хорнресп. Речь идет о драйвере Dayton. Audio PA310-8, и опция полуиндуктивности включена. В Модель включает имитацию герметичной секции объемом 32 литра и глубиной 51 см, а вентилируемая секция имеет объем 17,2 литра и с вентиляционным отверстием длиной 27,5 см и площадью 200 кв. см. креста площадь сечения.

.. а вот смоделированный ответ этого 4-го Заказ бандпасс-системы выглядит так:

Как видно из моделирования, вне диапазона шум начинается примерно с 350 Гц, а прогнозируемый пик достигает примерно На 3 дБ ниже уровня полосы пропускания.Этот внеполосный шум будет очень слышно, если только это не решается с помощью одного из ранее описанных приемов. описано. На картинке ниже показано, как повлияет на реакцию, если с этим конкретным система. Вентиляционное отверстие было немного обрезано, чтобы минимизировать эффект. фильтра по отклику в полосе пропускания.

На рисунке ниже показан экран ввода Hornresp для полосно-пропускающая система 6-го порядка с последовательной настройкой с использованием одного и того же драйвера.В в этом случае объем задней части составляет 30,5 литров и вентиляционное отверстие длиной 49,1 см и площадью поперечного сечения 150 кв. тот соединяется с передней частью, а передняя часть составляет 40 литров в объем и настроен с форточкой длиной 12,5 см с площадью поперечного сечения 200 кв. См. Получаемая полоса пропускания шире, чем у 4-го заказать полосную систему, которая ранее была смоделирована с тем же Водитель. Однако в результате размер коробки также немного больше.

…и вот что смоделированный ответ этого Полоса пропускания 6-го порядка выглядит так:

За исключением очень узкого пика на 300 Гц, который очень вероятно, что он не появится во встроенной версии этого дизайна (Hornresp делает не учитывать влияние потерь в коробке при моделировании), полосовой шум появляется намного выше в частотном диапазоне, выше 600 Гц, значительно упрощая работу с простым фильтром нижних частот, который не влияет на отклик в полосе пропускания.

Bandpass Subwoofer projects в Интернете

Заказать Bandpass Filter — обзор

Proof:

(i)

Доказательство очевидно.

(ii)

Для части необходимости , по определению

(6.34) x0 * ≡ (I − AM) −1 (∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM −1 − j [02] s (j)),

это означает, что

(6.35) x0 * ≡AMx0 * + ∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (j) .

Начиная с

(6.36) xi + 1 * = Axi * + Bc + [02] s (i)

для i = 0,1,…, M -2, имеем

(6.37) AxM − 1 * + Bc + [02 ] s (M − 1) = AMx0 * + ∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (j) = x0 *.

Если

(6.38) s (Mk + i) = s (i)

∀ k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1, имеем

( 6.39) xi * = AMxi * + ∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (i + j)

для i = 0,1,…, M — 1 . Отсюда следует, что

(6.40) ∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i + j) = (I − AM) xi *

для i = 0. , 1,…, M — 1.

Так как

(6.41) x ((k + 1) M + i) = AMx (kM + i) + ∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i) + j)

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1 это означает, что

(6.42) x ((K + 1) M + i) = AMx (kM + i) + (I − AM) xi *

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1.

Так как

(6.43) x⌢i (k) = T − 1 (x (kM + i) −xi *) ⇒x (kM + i) = Tx⌢i (k) + xi *

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M -1, имеем

(6.44) Tx⌢i (k + 1) + xi * = AM (Tx⌢i (k) + xi *) + (I − AM) xi * ⇒x⌢i (k +1) = T − 1AMTx⌢i (k)

∀k> 0 и для i = 0,1,…, M — 1.

Поскольку A = TA⌢T − 1, имеем

(6.45) x⌢i (k + 1) = A⌢Mx⌢i (k)

∀k ≥ 0 и для i = 0,1 ,…, M — 1, и это доказывает необходимость детали. Для части достаточности , если

(6.46) x⌢i (k + 1) = T − 1 (x (kM + i) −xi *)

и

(6.47) x⌢i (k + 1) = A⌢Mx⌢i (k)

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1, тогда

(6.48) x⌢i (k + 1) = T− 1 (x (kM + i) −xi *) = A⌢MT − 1 (x (kM + i) −xi *)

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1.Отсюда следует, что

(6.49) x (kM + M + i) = AMx (kM + i) + (I − AM) xi *

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1.

Но,

(6.50) x (kM + M + i) = AMx (kM + i) + ∑j = 0M − 1AjBc + ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i + j)

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1 означает, что

(6.51) (I − AM) xi * −∑j = 0M− 1AjBc = ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i + 1 + j)

для i = 0,1,…, M — 1 и ∀ k ≥ 0, откуда далее следует, что

(6.52) (I − AM) xi + 1 * −∑j = 0M − 1AjBc = ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i + 1 + j)

для i = 0, 1,…, M ≥ 2 и ∀k ≥ 0. Следовательно,

(6.53) (I − AM) xi + 1 * −∑j = 0M − 1AjBc − A ((I − AM) xi * −∑j = 0M − 1AjBc) = ∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i + 1 + j) −A (∑j = 0M − 1AM − 1 − j [02] s (kM + i + j))

для i = 0,1,…, M — 1 и ∀k ≥ 0. Отсюда следует, что

(6.54) (I − AM) (Axi * + Bc + [02] s (i) ) −A (I − AM) xi * + (AM − I) Bc = (Is (kM + M + i) −AMs (kM + i)) [02]

∀ k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 2.Это дополнительно означает, что

(6.55) (I − AM) [02] s (i) = (Is (kM + M + i) −AMs (kM + i)) [02]

∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 2.

Когда k = 0, мы имеем

(6.56) (I − AM) [02] s (i) = (Is (kM + i) −AMs (i)) [02]

для i = 0,1,…, M -2. Отсюда следует, что

(6.57) s (i) = s (M + i)

для i = 0,1,…, M — 2.

Аналогично можно доказать, что

(6.58) s (i) = s (M + i)

для i = M — 1.

Когда k = 1, поскольку s ( i ) = s (M + i ) для i = 0,1,…, M — 1, мы имеем s ( i ) = s (2 M + i ) для i = 0,1,…, M — 1.Точно так же имеем s ( i ) = s ( kM + i ) ∀k ≥ 0 и для i = 0,1,…, M — 1. Это доказывает достаточность части и завершает доказательство.

Car Audio — Конструкция корпуса полосового сабвуфера (четвертый порядок)

Дизайн корпуса

Дизайн корпуса полосового сабвуфера (четвертый порядок)

Здесь вы можете создать свой собственный корпус полосового сабвуфера бесплатно.

Калькулятор размеров коробки, калькулятор объема твердого объекта и коэффициенты пересчета

Вычисляет третье измерение коробки с двумя известными размерами и определяет объем объекта, который должен быть помещен в коробку.

Типы портов для блоков динамиков и сабвуферов

Описание различных типов портов, обычно используемых в корпусах динамиков, и различий между ними.

Калькулятор ДИЗАЙНА КОРПУСА БАНДПАСНОГО САБВУФЕРА шестого порядка

Здесь вы можете бесплатно спроектировать свой собственный корпус полосового сабвуфера шестого порядка.

Расчеты и формулы размера ПОРТА для ВУФЕРА и КОРОБКИ Сабвуфера

Рассчитайте здесь длину своего порта (ов) для корпуса сабвуфера — круглые и квадратные вентиляционные отверстия.

ДИЗАЙН КОРОБКИ для герметичного сабвуфера — Калькулятор Qtc

Определите Qtc корпуса вашей колонки с помощью этого бесплатного калькулятора.

Основная информация по сборке коробок.

Инструкции по сборке коробок для сабвуферов. Материалы, крепления, техника отделки.

Конструкция корпуса полосового сабвуфера с использованием усиления (четвертого порядка)

Здесь вы можете бесплатно спроектировать свой собственный корпус полосового динамика четвертого порядка.

Калькулятор дизайна герметичного корпуса сабвуфера

Создайте свой собственный герметичный корпус динамика с помощью моего калькулятора дизайна корпуса JavaScript.

Советы по проектированию полосового сабвуфера с герметичной задней камерой

Вот несколько полезных методов создания корпуса полосового сабвуфера.

ФОРМУЛЫ ДИЗАЙНА ПОРТОВ ДЛЯ КОЖУХОВ Сабвуфера

Формулы для расчета минимального диаметра вентиляционного отверстия и длины порта (ов) для корпуса сабвуфера можно найти здесь — круглые и квадратные вентиляционные отверстия.

Формулы и калькулятор для проектирования портированного блока сабвуфера

Создайте свой собственный переносной бокс для динамика с помощью моего бесплатного калькулятора дизайна корпуса на JavaScript.

Преобразование единиц измерения

Преобразование метрических единиц в английские с помощью этого калькулятора JavaScript.

Выбор правильного выравнивания корпуса сабвуфера

Как правильно выбрать коробку, чтобы ваши сабвуферы работали наилучшим образом.

Калькулятор размеров корпуса сабвуфера

Используйте этот калькулятор JavaScript, чтобы определить правильные пропорции для конструкции корпуса динамика.

Формула и калькулятор скорости вентилируемого воздуха

Страница, показывающая формулу для определения скорости воздуха в порту и калькулятор, чтобы вам не приходилось делать математические вычисления.

Герметичный динамик и сабвуфер Советы по проектированию системы

Советы по созданию герметичного корпуса динамика многие полезны для любого дизайна динамика.

Усилители

Введение в усилители!

Понимание основ усилителей.

Как установить усилитель!

Основы установки усилителей и схема силовых кабелей.

Усилитель Условия!

Список основных терминов усилителя.

Характеристики мощности усилителя!

Эта страница предназначена для объяснения мощности усилителя. спецификации более подробно.

Усилители

Есть много вариантов при выборе усилителя, вот основные.

Общие сведения о характеристиках мощности усилителей

Сведения о номинальной мощности усилителя и объяснение технических характеристик мощности усилителя.

Базовая электрическая часть

Понимание закона Ома

Понимание закона Ома и его отношения к автомобильной аудиосистеме.

Закон Ома

Общие положения Закона Ома.

Закон Ома (напряжение) — Javascript-калькулятор

Если вы хотите рассчитать неизвестное значение напряжения, попробуйте мой БЕСПЛАТНЫЙ Javascript-калькулятор закона Ома.

О реле?

Реле и проводка.

О диодах?

Понятие и проводка Диоды.

Ом?

Понимание того, что такое Ом и как они соотносятся с автомобильной аудиосистемой.

Закон Ома (Текущий) — Калькулятор Javascript

Если вы хотите вычислить неизвестное текущее значение, попробуйте мой БЕСПЛАТНЫЙ калькулятор закона Ома для Javascript.

Закон Ома (Импеданс / Сопротивление) — Калькулятор Javascript

Если вы хотите рассчитать неизвестное сопротивление или значение импеданса, попробуйте мой БЕСПЛАТНЫЙ калькулятор закона Ома для Javascript.

ОМ ЗАКОН Мощность, ток, напряжение, сопротивление / импеданс

Если вас интересует электроника, попробуйте мой БЕСПЛАТНЫЙ калькулятор закона Ома на Javascript.

Закон (мощность) Ома — калькулятор Javascript

Если вы хотите вычислить неизвестное значение мощности, попробуйте мой БЕСПЛАТНЫЙ калькулятор закона Ома на Javascript.

Основы автомобильной аудиосистемы

Планирование вашей системы

Теперь, когда у вас есть некоторый опыт в мире автомобильной аудиосистемы, пора спланировать вашу систему. Я дам вам несколько указателей и пример системы.

Типовые системы

Советы по проектированию различных типов звуковых систем: базовые (для людей с ограниченным бюджетом), системы соревновательного уровня и системы SPL.

Динамики

Какой динамик купить в зависимости от размера, формы и технических характеристик. Получение наилучшего звука от ваших динамиков

Сабвуферы

Свободный воздух, герметичный, изобарический, полосовой, конфигурации мембранного корпуса

Кроссоверы

Активные vs.пассивные кроссоверы

Эквалайзеры

Основные понятия, такие как частоты, октавы, значения Q, моно или стерео. Различия между параметрическим и графическим, активным и пассивным эквалайзерами

Головные устройства

Функции, которые нужно искать (элементы управления, мощность, выходы, безопасность). Комплекты и заглушки, FM-модулированные CD-чейнджеры за и против

Базовая конструкция системы.

Общие советы по планированию системы.Краткое описание каждого компонента и их взаимодействия.

Планирование системы

Основная информация о планировании системы.

Номинальная мощность динамиков и номинальная мощность усилителя

Понимание взаимосвязь между номинальной мощностью динамиков и номинальной мощностью усилителя.

Кроссоверы и калькулятор фильтров

КРОССОВЕРЫ — Основы двусторонних пассивных кроссоверов

пассивный кроссовер для акустической системы.

Схема затухания драйвера громкоговорителя

Эта страница предназначена для выполнения всех необходимых расчетов, связанных с проектированием полочной сети для акустических систем.

Формулы и калькулятор проектирования сети кроссовера (Баттерворта 3-го порядка)

Создайте свой собственный кроссовер третьего порядка с помощью моего бесплатного онлайн-калькулятора кроссовера.

Узкополосный режекторный фильтр серии — Коррекция импеданса динамика на Fs (резонансной частоте)

На этой странице вы узнаете, как использовать коррекцию импеданса для построения последовательной сети режекторных фильтров для динамика.

Формулы и калькулятор проектирования кроссоверной сети (Linkwitz-Riley 2-го порядка)

Создайте свой собственный кроссовер второго порядка с помощью моего бесплатного онлайн-калькулятора кроссовера.

Формулы проектирования сети кроссовера Linkwitz-Riley шестого порядка и калькулятор

Создайте свой собственный кроссовер Linkwitz-Riley шестого порядка с помощью моего нового онлайн-калькулятора кроссовера.

Фильтры ZOBEL для сетей CROSSOVER

Эта страница посвящена разработке и применению фильтров формирования импеданса Zobel для громкоговорителей.

Формулы проектирования сети кроссовера Linkwitz-Riley четвертого порядка и калькулятор

Создайте свой собственный кроссовер Linkwitz-Riley четвертого порядка с помощью моего бесплатного онлайн-калькулятора кроссовера.

Схема параллельного режекторного фильтра для конструкции динамиков

Исправьте пик в отклике вашего громкоговорителя с помощью моего калькулятора режекторного фильтра

Таблица кроссовера динамика и емкость в зависимости отКалькулятор частоты (верхний проход)

Используйте этот калькулятор JavaScript, чтобы определить, какое значение конденсаторов вам нужно использовать для конструкции кроссовера.

Расчетная диаграмма кроссовера и калькулятор индуктивности в зависимости от частоты (нижние частоты)

Используйте этот калькулятор JavaScript, чтобы определить значение индуктивности для использования в конструкции кроссовера.

Баттерворт Формулы проектирования сети кроссовера 2-го порядка и калькулятор

Создайте свой собственный кроссовер второго порядка с помощью моего бесплатного онлайн-калькулятора кроссовера.

Формулы и калькулятор проектирования кроссоверной сети (Баттерворта 1-го порядка)

Создайте свой собственный кроссовер Баттерворта первого порядка с помощью моего бесплатного онлайн-калькулятора кроссовера.

Базовые калькуляторы кроссовера и калькулятор цепи стабилизации импеданса.

Рассчитайте значения конденсатора и индуктивности для кроссоверов 1-го, 2-го, 3-го и 4-го порядка. Калькулятор схемы стабилизации импеданса.

Основные сведения о кастомных кроссоверах

Инструкции и советы по проектированию и созданию кастомных пассивных кроссоверов с нуля.

Формулы проектирования сети кроссовера Баттерворта четвертого порядка и калькулятор

Создайте свой собственный кроссовер Баттерворта четвертого порядка с помощью моего бесплатного онлайн-калькулятора кроссовера.

Эквалайзеры

Основы эквалайзеров / кроссоверов

Основная информация об эквалайзерах и кроссоверах.

Основы эквалайзера

Как использовать эквалайзеры для точной настройки вашей системы.

Монтаж и установка эквалайзера

Монтаж и установка эквалайзера. Советы по правильной настройке эквалайзера.

Установка и подключение

Установочные аксессуары

Для установки автомобильной аудиосистемы необходимо множество принадлежностей, мы рассмотрим то же самое.

Рекомендуемые инструменты

Описание, цена и где купить основные установочные инструменты, которые вам понадобятся.

Снятие сиденья / панели

Как снять накладные кольца, консоли, тире, сиденья, дверные панели, задние деки, боковые панели и т. Д. Также инструкции по ремонту сломанных или потрескавшихся панелей

Подключение нескольких динамиков

Если вы хотите узнать, как подключить систему сабвуфера с несколькими динамиками, это страница.

Дорожный шум / погремушки

Добавление демпфирующих материалов, таких как спреи, динамат, пена и т. Д., Чтобы избавиться от дорожного шума и дребезжания.

Блоки динамиков

Пошаговые инструкции по созданию собственных блоков панелей из стекловолокна.

Основы стекловолокна

Инструкции, материалы, безопасность и общие шаги для проектов из стекловолокна

Пользовательские панели

Пошаговые инструкции по созданию собственных панелей.Список наиболее часто используемых материалов.

Головные устройства

Выбор головного устройства для вашего автомобиля.

Головные устройства

Основные опции и функции, доступные для головных устройств и CD-чейнджеров.Заводские апгрейды головного устройства.

Динамик

Полярность динамика

Как убедиться, что все динамики синхронизированы.

Формула и калькулятор КПД громкоговорителя

Страница, на которой показана формула для определения опорной эффективности любого громкоговорителя и калькулятор, чтобы вам не приходилось делать математические вычисления.

Выбор динамиков

Это последнее звено и, возможно, самый важный компонент качества звука, который вы действительно слышите.

Подключение динамика / сабвуфера

Схемы и формулы последовательного и параллельного подключения для получения максимальной выходной мощности вашей системы.

Основные сведения о динамиках

Основные сведения о динамике.

Установка громкоговорителей

Различные типы громкоговорителей и приложений. Соображения относительно мощности.

Устранение неисправностей

Генератор Шум

Инструкции по устранению ужасного завывания генератора, который протискивается через аудиосистемы

Конструкция схемы — Рекомендации по полосовым фильтрам 4-го порядка

Вы можете быть ограничены сопротивлением анализатора цепей 50 Ом.Но ваш фильтр не должен быть таким ограниченным. Сети согласования концов позволяют оптимизировать эти цели:

(1) Выберите компоненты фильтра, у которых ненагруженный Q высокий (на 30 МГц).
(2) Выберите компоненты фильтра, номинальное значение которых имеет высокую точность.
(3) Выберите значения компонентов фильтра, реактивное сопротивление которых преобладает над паразитными реактивными сопротивлениями цепи.
(4) Минимизировать затухание в полосе пропускания.
Один из подходов (возможно, это позволяет Элси) выбирает источник и сопротивление нагрузки, что дает оптимальные значения компонентов.Обычно и источник, и нагрузка равны (а для вашего типа фильтра больше 50 Ом). Затем в проект добавляются согласующие цепи для обеспечения 50-омного источника и нагрузки Z. Недостатком этого является добавление (как минимум) двух дополнительных компонентов. Знакомство с доступными коммерческими компонентами имеет первостепенное значение при выборе оптимального импеданса фильтра. И оценка паразитных реактивных сопротивлений цепи тоже важна.
Скорее всего, вы обнаружите, что фильтр, который может соответствовать проектным допускам, необходимо будет настраивать, потому что фиксированные стандартные значения компонентов, которые выдвигает Элси, недоступны, а точность их изготовления слишком низкая.Если объем производства достаточно велик, вы можете перейти на монолитный фильтр поверхностных акустических волн (ПАВ) и избежать настройки. Это решение выбирают производители телевизоров.

---

Вот пример подхода 3-го порядка для иллюстрации:
Конструкция фильтра выбирает произвольную величину индуктивности 265 нГн, без нагрузки Q = 100. Это (на мой взгляд) «оптимальное» значение компонента, которое также дает «оптимальные» значения конденсатора. Центральная частота = 30 МГц, полоса пропускания = 4 МГц. Сопротивление источника и нагрузки оказывается 405 Ом:

^{смоделировать эту схему — Схема создана с помощью CircuitLab} Надеюсь, Элси позволит вам указать источник / нагрузку 405 Ом Z.Выберите источник / загрузку Z, который дает реализуемые, оптимизированные значения компонентов, извергнутые Элси. Вскоре вы увидите, что более высокое значение Z дает большие катушки индуктивности и малые конденсаторы, а меньшее Z дает небольшие индукторы и большие конденсаторы. Затем этот фильтр адаптируется к желаемому источнику и сопротивлению нагрузки анализатора цепей (50 Ом) с концевыми согласованными цепями:

^{смоделировать эту схему} Обратите внимание, что для всех верхних разделительных конденсаторов затухание за пределами полосы пропускания несимметрично…слабое затухание выше полосы пропускания. Выбор индуктивного согласования концов может улучшить эту ситуацию. Вы также можете транспонировать фильтр:

^{смоделировать эту схему} Спустя 50 лет «Справочник по синтезу фильтров» (Анатолий Зверев) является справочником по фильтрам с сосредоточенными компонентами (в вашем частотном диапазоне), но не для жокеев-мышек.

Old School Stereo: Сабвуфер Old School Polk Audio C4

Сабвуфер Polk Audio C4 — корпус с полосой пропускания четвертого порядка с четырьмя сабвуферами 6×9 в изобарической конфигурации

Вау, здесь настоящий выживший! Сабвуфер Polk Audio C4 начала 90-х.Этот корпус — один из самых уникальных заводских сабвуферов для автомобильной аудиосистемы всех времен. Он использует четыре сабвуфера 6×9, установленных в составной изобарической конфигурации. Центральная камера герметична, в то время как обе внешние камеры имеют отверстие размером 3 x 5 дюймов. Двойные клеммы предлагают конфигурацию 4 Ом стерео, 8 Ом моно или 2 Ом моно.

Вот технические характеристики, предоставленные Polk:

Комплект драйверов — четыре драйвера 6×9, установленных в изобарической двухтактной конфигурации
Тип корпуса — полоса пропускания 4-го порядка
Частотная характеристика — от 25 до 150 Гц
Чувствительность — 94 дБ при 1 Вт @ 1 метр
Рекомендуемое усиление — от 25 до 200 Вт на канал
Импеданс — 4 Ом стерео, 2 или 8 Ом моно
Размеры — 8 дюймов В x 26.25 дюймов Ш x 17,125 Г
Вес — 26 фунтов

Нижняя панель C4 снята

Хорошо выглядеть круто, но качество звука и низкие частоты — вот что действительно важно. Изучив некоторые журналы в библиотеке OldSchoolStereo, я нашел тест этого сабвуфера в Car Stereo Review (март / апрель 1992 г.). Поскольку у меня нет оборудования для составления технических измерений динамиков, я был заинтригован, увидев, что рецензент смог получить от этого устройства 119 дБ.Я использовал JL Audio 12w6v2 в течение последних нескольких недель, и, хотя я не измерял свою систему, я уверен, что увеличиваю 125 дБ всего с 300 Вт. Я предполагаю, что то, о чем я говорю, сразу же, я не ожидал получить результат, к которому я привык за последние несколько недель. Тем не менее, я использовал один Kicker Solobaric s10c в прошлом году или около того, и этого было достаточно на мой вкус, так что C4 может быть достаточно для моих нужд.

Я тестировал C4 всего час или около того, так что я не оставлю своего окончательного впечатления, пока не смогу провести несколько недель в моей машине.А пока я просто скажу, что мое первое впечатление — C4 весьма впечатляет. Он не согнет ваши окна и не заставит вас дышать, но он обеспечит чистые, мощные, динамические басы, достаточно хорошие для тех, кто хочет добавить немного низких частот в свои скромные системы.