Как рассчитать закрытый ящик для сабвуфера: Программа для расчета короба сабвуфера

Содержание

Закрытый ящик или фазоинвертор. что лучше?

Особенности размещения

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

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

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

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

Инсталляция сабвуфера за спинкой сидений диффузором в багажник — распространённое решение

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

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

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

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

Низкочастотная колонка в подлокотнике откидного сидения седана более точно воспроизводит звук

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

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

Размещение сабвуфера в задней полке диффузором вверх — наиболее выигрышное решение

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

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

Какой динамик выбрать

Чтобы сделать сабвуфер из обычного динамика, необходимо учитывать ряд параметров, поскольку они влияют на размеры будущего ящика для колонок. Нередко неопытные водители допускают ошибку и выбирают устройство по мощности. Однако эти значения указывают только на допустимую нагрузку, с которой динамик сможет справляться в течение часа или нескольких секунд. Поэтому мощный прибор не гарантирует хорошего и отчетливого звучания.

При выборе изделия в первую очередь нужно оценивать свойства диффузора. Чтобы получить меньше искажений при пиковой громкости, лучше использовать крупные конструкции с небольшой амплитудой колебаний.

Поскольку диффузор подвергается увеличенному воздушному сопротивлению, материал, из которого он изготовлен, должен быть прочным и надежным. Изделия из бумаги подходят только для «подзвучивающих» динамиков. Модели на основе полипропилена отличаются чувствительностью к температурным скачкам и минимальной жесткостью, поэтому их применяют в бюджетной автомобильной акустике. Наилучшим решением считается углеволокно и кевлар.

Смотрите » Почему покупают бюджетные автомагнитолы JVC KD-X151

Что касается металлических акустических систем, то они обеспечивают точное звукоизвлечение с интенсивным резонансом. Однако эти особенности нравятся только некоторым пользователям.

При выборе динамика учитывается и его чувствительность. Оценить характеристику можно по габаритам и мощности магнитного элемента.

Еще следует обратить внимание на частоту резонанса

Как рассчитать короб

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

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

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

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

Расчёт закрытого ящика

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

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

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

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

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

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

Расчёт фазоинвертора

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

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

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

Формулы для расчёта площади сечения, диаметра и длины порта фазоинвертора

В приведённых формулах:

  • smin — минимальная площадь (м2) сечения порта фазоинвертора;
  • D — диаметр (м) динамика;
  • Xmax — максимальный ход (м) диффузора от нулевого положения, указывается в технических характеристиках динамика;
  • Fb — резонансная частота (Гц) фазоинвертора;
  • dmin — минимальный диаметр (м) круглой трубы, используемой в качестве фазоинвертора;
  • L — длина (м) фазоинвертора;
  • Lmax — максимальная длина (м) фазоинвертора.

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

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

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

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

Проектирование самодельного сабвуфера

Автомобильные сабвуферы устанавливаются в багажном отсеке или на задней полке, поэтому такая система получила название тыловой.

Самый серьёзный момент в изготовлении — это определение его размера и устройства. В зависимости от поставленных задач конструкция может иметь самые разные вариации.

Виды сабвуферов

Существует всего два основных вида сабвуферов. Если говорить об отношении к усилителю мощности звука, то условно они делятся на:

  • активные. Они имеют уже встроенные усилитель и кроссовер, которые обеспечивают высокое качество звука и убирают из звучания высокие частоты. Активный сабвуфер получает сигналы от любого источника, с которым имеет связь;
  • пассивные. Устройство не оснащается дополнительными усилительными элементами, поэтому подключается к основной аудиосистеме салона. Единственный недостаток пассивного сабвуфера заключается в том, что он серьёзно загружает все каналы системы, поэтому понижается и качество звучания.

Активные сабвуферы не загружают штатную аудиосистему салона, поэтому они отличаются более качественным звучанием

Самостоятельный ремонт

В случае выхода из строя аудиосистемы может потребоваться ее ремонт своими руками. Причинами такой проблемы бывают:

  1. Механические повреждения.
  2. Попадание недопустимой звуковой частоты на головку, что приводит к ее перегоранию.
  3. Износ диффузора.
  4. Поломка громкоговорителя. Провести ремонт динамика можно самостоятельными усилиями, не прибегая к помощи специалистов.

Для начала нужно провести демонтаж головки, соблюдая осторожность и чистоту. В противном случае может произойти повреждение гильзы катушки

Получив доступ к гильзе, нужно размотать старую проводку и определить количество витков в слое и катушке. Чем точнее будут расчеты, тем быстрее и качественнее будет выполнен ремонт. Дальше необходимо оценить показатели диаметра проводов, используя микрометр. Еще для таких целей применяют штангенциркуль, но точность его измерений невысокая.

Отремонтировать пассивный динамик путем перемотки несложно. Для этого подготавливаются полоски бумаги, которые вставляются по кругу в местах корпуса и катушки. При соблюдении правил зазор будет равномерным.

Распил деталей

Итак, вы определились с формой для сабового короба и у вас есть чертеж.

Разметьте лист по деталям и распилите по нанесенным размерам. Используйте диск большим количеством зубьев, чем меньше размер зуба у диска для циркулярной пилы, тем меньше получится сколов, и их размер будет незначительным.

Если вы пользуетесь ручной циркуляркой, а рука у вас не набита, лучше использовать направляющую, что бы случайно не «завалить» рез.

Выполнять эту работу лучше вдвоем, так как одному ворочать большие листы и держать их во время работы достаточно не удобно.

Ниже хорошее видео от Rockford Fosgate, правда на английском, но тут все понятно без перевода — выбор формы корпуса, разлиновка деталей, распил.

Фазоинвертор

Данный тип оформления довольно сложнее рассчитать и построить. Его конструкция значительно отличается от закрытого ящика. Однако у него есть преимущества, а именно:

Высокий уровень КПД. Фазоинвертор будет воспроизводить низкие частоты намного громче, чем закрытый ящик;
Несложный расчет корпуса;
Перенастройка в случае необходимости

Это особенно важно для новичков;
Хорошее охлаждение динамика.

Также фазоинвертор имеет и недостатки, число которых больше, чем у ЗЯ. Итак, минусы:

  • ФИ громче, чем ЗЯ, но бас здесь уже не такой четкий и быстрый;
  • Размеры ФИ короба гораздо больше по сравнению с ЗЯ;
  • Большой литраж. Из-за этого готовый короб будет занимать больше места в багажнике.

Исходя из преимуществ и недостатков можно понять, где используются ФИ короба. Чаще всего их используют в инсталляциях, где необходим громкий и выраженный бас. Фазоинвертор подойдет для слушателей любого репа, электронной и клубной музыки. А также он подойдет для тех, кому не нужно свободное место в багажнике, так как короб будет занимать почти все пространство.

ФИ короб поможет получить больше баса, чем в ЗЯ от динамика маленького диаметра. Однако для этого потребуется гораздо больше места.

Какой объем короба требуется для фазоинвертора?

  • для сабвуфера диаметром 8 дюймов (20 см) понадобится 20-33 литров чистого объёма;
  • для 10-дюймового динамика (25 см) – 34-46 литров,
  • для 12-дюймового (30 см) – 47-78 литров,
  • для 15-дюймового (38 см) – 79-120 литров
  • и для 18-дюймового сабвуфера (46 см) нужно 120-170 литров.

Как и в случае с ЗЯ, здесь даны неточные цифры. Однако в ФИ корпусе можно «играть» с объемом и брать значение меньше рекомендуемых, выясняя при каком объеме сабвуфер играет лучше. Но не стоит слишком сильно увеличивать или ужимать объем, это может привести к потере мощности и выходу динамика из строя. Лучше всего опираться на рекомендации производителя сабвуфера.

От чего зависит настройка ФИ короба

Чем больше объем короба, тем меньше будет частота настройки, скорость баса уменьшается. Если же нужна частота повыше, то объем необходимо уменьшить . Если у вас номинальная мощность усилителя превышает номинал динамика, то объём рекомендуется делать поменьше. Это нужно для того, чтобы распределить нагрузку на динамик и исключить его превышение хода. Если же усилитель слабее динамика то объём короба рекомендуем сделать чуть больше. Это компенсирует громкость из-за недостачи мощности.

Площадь порта также должна зависеть от объема. Средние значения площади порта динамиков следующие:

для 8-дюймового сабвуфера потребуется 60-115 кв. см,

для 10-дюймового – 100-160 кв.см,

для 12-дюймового – 140-270 кв.см,

для 15-дюймового – 240-420 кв.см,

для 18-дюймового – 360-580 кв.см.

Длинна порта так же влияет на частоту настройки сабвуферного короба, чем длиннее будет порт тем ниже настройка короба, чем короче порт соответственно частота настройки выше. При расчете короба для сабвуфера прежде всего необходимо ознакомиться с характеристиками динамика и рекомендуемыми параметрами корпуса. В некоторых случаях производитель рекомендует совершенно иные параметры короба, чем те, которые даны в статье. Динамик может иметь нестандартные характеристики, из-за чего он будет требовать определенного короба. Такие сабвуфер чаще всего встречаются у компаний-производителей Kicker и DD. Однако у других производителей такие динамики также имеются, но в гораздо меньших количествах.

Объёмы даны примерные, от и до. Он в зависимости от динамика будут отличаться, но как правило они будут находиться в одной и той же вилке… К примеру для 12 дюймового сабвуфера это 47-78 литров а порт будет от 140 до 270 кв. см, а как более подробно рассчитать объём, всему этому мы будем учиться в последующих статьях. Надеемся что данная статья ответила вам на ваш вопрос, если у вас есть замечания или предложения вы можете оставить свой комментарий ниже.

Разновидности коробов

Существуют разные типы акустического оформления, включая:

  1. Закрытый.
  2. Фазоинверторный.
  3. Полосовой громкоговоритель.

Первые виды пользуются большим спросом, поскольку их несложно соорудить своими руками. Звуковые колебания в подобной конструкции изолируются от окружающей среды и гасятся, создавая объемный звук. Но в процессе затухания выделяемая энергия способствует теплоотдаче, что сказывается на параметрах акустики.

Чтобы устранить такое явление, внутреннее пространство ящика оснащают звукоизолирующими материалами (ватой или синтепоном). В результате тепла выделяется меньше, а динамик звучит более объемно. При тестировании подобный метод дает до 15-20% увеличения объема.

Несмотря на простоту изготовления, такой короб под сабвуфер имеет массу плюсов. Первый — это возможность быстро рассчитать объем короба. Второй — минимальная вероятность перегрузки динамика. Третий — отсутствие конкурентов в качестве звучания при выборе подходящей сабвуферной головки и грамотном расчете корпуса.

Однако, кроме плюсов, у закрытых систем имеются и минусы. Ключевой недостаток — это низкие показатели КПД в сравнении с остальными типами.

Фазоинверторные коробы отличаются наличием специального тоннеля, в котором содержится небольшое количество воздуха. Его объем подбирается по следующему принципу: внутри конструкции должна размещаться вторая колебательная система, которая принимает волны от тыльной части диффузора и передает их в нужное место. В пределах допустимого диапазона частот показатели КПД повышаются.

Кроме высокого КПД, фазоинвертор обладает большой прорехой в корпусе, которая сдерживает движение диффузора и снижает амплитуду его колебаний.

Из минусов выделяют высокие требования к настройкам и параметрам, т.к. чтобы сделать короб своими руками для восьми дюймового динамика, нужно учесть следующие нюансы:

  1. Объем короба.
  2. Поперечное сечение.
  3. Длина тоннеля. Вычисляем ее с учетом технических параметров громкоговорителей.

Если необходимо спрятать активный сабвуфер, лучше использовать полосовой громкоговоритель, совмещающий фильтры высоких и низких частот. Примитивные конструкции отличаются закрытым объемом с тоннелем. Динамик находится в перегородке между камерами, поэтому 2 части диффузора функционируют на всю мощность.

Как установить сабвуфер

Установка короба для сабвуфера в машину своими руками не является сложной задачей. Однако для благополучного монтажа нужно владеть некоторыми навыками и инструментом. Помимо размещения сабвуфера и усилителя, следует позаботиться о таких сопутствующих приспособлениях:

  1. Предохранители.
  2. Проводка.
  3. Конденсаторы.
  4. Пластиковые хомуты.
  5. Гаечные ключи.
  6. Изолента и кусачки.

После выбора оптимального места под монтаж саба нужно удостовериться, что оно сможет справляться с резонансами от прибора. Не разрешается ставить короб на хрупких конструкциях машины.

Провода подключаются по такой схеме:

  1. Для начала нужно вывести кабель к усилителю.
  2. Дальше выполняется подключение усиливающего узла с автомобильной магнитолой.
  3. Кабель с плюсовым значением обворачивается гофрой с целью защиты от деформации.
  4. Предохранитель фиксируют на том же проводе, выдерживая минимальное расстояние между элементами питания.

Перед запуском самодельного саба важно проверить, отключена ли аккумуляторная батарея. Данное правило позволит обезопасить себя от удара электрическим током и избежать выхода из строя магнитолы

Материалы корпуса

Корпуса для сабвуфера изготавливаются в основном из ДСП толщиной не менее 16 мм, или фанеры, желательно березовой или корабельной. Если толщины материала не хватает, можно сложить 2 листа вместе, скрепив клеем или саморезами. Также в процессе изготовления понадобится силиконовый герметик или столярный клей, контакты для подключения аудиопровода к сабвуферу и круглый фазоинвертор, если выбран соответствующий корпус.

Фазоинвертор можно купить в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно из куска пластиковой трубы. Для защиты древесины от влаги и конденсата корпус необходимо покрасить изнутри и снаружи нитроэмалью. Снаружи корпус обшивается карпетом в цвет обшивки багажника.

Корпус стелс

Ну, а если не хочется терять место в багажнике и заморачиваться с расчетами корпуса, можно сделать короб типа стелс. Это короб, скрытно установленный в одной из ниш багажника, например, со стороны крыла. Такой корпус сабвуфера хорош для динамиков размером 12 дюймов и ниже. Принцип изготовления своими руками данного корпуса довольно прост.

Ниша под сабвуфер освобождается и полностью оклеивается малярным скотчем, лучше в пару слоев. Закройте пленкой или газетами те части обшивки и корпуса, на которые может случайно попасть эпоксидная смола, иначе удалить ее потом будет очень сложно. Сверху на малярный скотч наносится тонким слоем эпоксидная смола, после высыхания основа корпуса стелс оклеивается при помощи эпоксидной смолы кусочками (10*10 см) стеклоткани по всей поверхности. После нанесения первого слоя стеклоткани и полного высыхания заготовку можно аккуратно вынуть из багажника.

Обтягиваем верх корпуса лайкрой и промазываем эпоксидкой, далее верхнюю часть корпуса оклеиваем стеклотканью в 2-3 слоя, не заклеивая отверстие для динамика

Особое внимание нужно уделить стыку верхней и нижней частей корпуса, лучше всего их проклеить изнутри и снаружи. После высыхания вырезаются отверстия под фазоинвертор (если он необходим) и под клеммы сабвуфера

Корпус обклеивается карпетом, подключается и устанавливается в нишу багажника.

Плюсы корпуса, изготовленного своими руками:

  • Корпус идеально войдет в багажник, ведь все размеры при конструировании учитывались индивидуально.
  • КПД самодельного корпуса будет на уровне, если не выше, чем у стандартных моделей, продающихся в магазине, ведь ваш корпус рассчитан под конкретный динамик, а не просто под размер посадочного места.
  • Корпус стелс не займет места в багажнике и даст качественное звучание.
  • Цвет обивки вы выбираете сами, и можно подобрать материалы, идеально сочетающиеся с интерьером.

Корпус бандапасы изготовить значительно сложнее. Конструкция предусматривает несколько камер и фазоинверторов, но качество звука при правильных расчетах такого короба будет на уровне профессиональной техники. Хотя, если хорошо постараться, даже самый сложный корпус сабвуфера можно изготовить своими руками.

Пассивный сабвуфер своими руками

Как сделать простой пассивный сабвуфер.Такая конструкция представляет собой корпус, в котором установлена низкочастотный динамик. Объём корпуса обычно измеряется в литрах и зависит от диаметра динамической головки и конструкции корпуса. На корпусе пассивной колонки нет никаких регулировок, а на задней или боковой стенке находится контактная колодка для подключения источника звукового сигнала.Ящик для низкочастотной колонки может быть изготовлен по одной из трёх схем:

  • Закрытая конструкция
  • Акустический фазоинвертор
  • Бандпасс

Закрытая конструкция ящика является самым простым решением. Объём корпуса легко высчитывается, а сборка конструкции не представляет сложности даже для начинающего мастера. Чтобы сделать самодельный саб потребуется небольшое количество деталей простой формы. Верхнюю, нижнюю и две боковых стенки можно вырезать одинакового размера. В передней стенке вырезается отверстие для установки динамика, а в заднюю стенку врезается колодка с контактами.Внутренний объём закрытого ящика зависит от типа громкоговорителя. Габариты корпуса низкочастотной колонки можно определить из следующей таблицы:

  • Динамик 20 см – 8-12 литров
  • Динамик 25 см – 13-14 литров
  • Динамик 30 см – 25-38 литров
  • Динамик 38 см – 39-58 литров

Кроме простой конструкции закрытый ящик выдаёт чёткий, быстрый бас и обладает сравнительно ровной амплитудно-частотной характеристикой.

Как сделать сабвуфер своими руками схема. На рисунке изображена акустическая низкочастотная система, рассчитанная под громкоговоритель 15 дюймов или 38 санитметров. Корпус изготовлен из материала толщиной 20 мм. Переднюю стенку рекомендуется сделать двойной толщины. Колодку с контактами для подключения кабеля от источника звука можно установит на задней стенке устройста. Для увеличения акутического объема колонки, её внутренность заполняется демпфером. Для этого можно использовать обыкновенную вату, которая набивается в марлевый мешок, или синтепон. На нижнюю стенку нужно привернуть саморезами резиновые ножки. Как изготовить сабвуфер закрытого типа. После того, как выбор динамической головки сделан, нужно подготовить материал.

Для низкочастотных акустических систем обычно используется многослойная хорошо проклеенная фанера или мелкодисперсная фракция (МДФ). Для домашней колонки можно так же использовать ДСП. В автомобильную акустику этот материал лучше не применять, так как от постоянной тряски и вибрации и повышенной влажности крепёжные элементы будут самопроизвольно выворачиваться, и колонка может разрушиться. При сборке мощной акустической системы фанеру, даже многослойную, использовать не рекомендуется. При сильной вибрации конструкции фанерный ящик будет резонировать, что создаст неприятные звуковые обертоны при прослушивании музыки.

Для чего нужна программа расчета корпуса сабвуфера на русском

Перед тем, как использовать программу расчета корпуса сабвуфера на русском, стоит разобраться с тем, какие детали потребуется приобрести.

Динамик

Для качественного звучания акустики придется купить:

  • динамик – лучше всего, если это будет импортный вариант, который составит десять, а лучше двенадцать дюймов;
  • бандпасс четвертого порядка – который будет разделен на несколько камер, способные ограничить те частоты, которые могут ограничиваться при помощи диффузора;
  • бандпасс шестого порядка – имеет еще одну камеру, а также, наличие дополнительного фазоинвертора, при этом можно отыскать два типа бандпассов, то есть с одним или двумя фазоинверторами;
  • фазоинвертор – деталь, которая представляет собой трубку, выводящую воздух, который может обеспечить дополнительное, более качественное звучание акустики.

Фазоинвертор для акустики

При этом все вышеуказанные части обязательно заключены в корпус сабвуфера, который представляет собой ящик закрытого типа с определенным объемом. Как правило, качественный корпус сабвуфера представляет собой корпус из дерева, который полностью герметичен. Конечно же, этот вариант самый простой, но динамики, расположенные в нем показывают самый низкий уровень КПД.

Корпус сабвуфера

В интернете имеется программа для расчета корпуса сабвуфера, русский вариант будет также доступен, она напоминает обычный калькулятор, но обладает рядом других функций.

К примеру, популярная программа Speaker Workshop позволяет произвести расчет онлайн таких параметров, как:

  • корпус;
  • фильтр;
  • динамический импеданс;
  • АЧХ;
  • искажений гармонического характера;
  • количества конденсаторов, резисторов.

Программа Speaker Workshop

Разновидности

По типу конструкции различают четыре вида, каждый из них имеет свои особенности и способен по-разному влиять на звук.

  1. Закрытый ящик. Данный короб прост в проектировании, а тип его конструкции в полной мере отражает название. Сабвуферный динамик, помещенный в закрытый ящик, имеет маленький КПД, но его акустические свойства будут все равно значительно улучшены. Его можно разместить беспроблемно в любом месте автомобиля.
  2. Фазоинвертор — корпус, содержащий специальную трубку, которая выводит воздух, чем значительно улучшает качество и мощность звука низких частот.
  3. Бандпас четвертого порядка имеет разделение на две камеры, в одной из которых размещен динамик сабвуфера, в другой камере размещен воздуховод. При таком типе конструкции можно регулировать частоты, воспроизводимые низкочастотным динамиком.
  4. Бандпас шестого порядка имеет тот же принцип, что и предыдущий вариант, но отличается от него наличием дополнительного фазоинвертора. Такой тип конструкции выдает максимальный КПД, но его проектирование и сборка — очень трудоемкий процесс.

Исходя из вышеперечисленного, можно сделать вывод, что оптимальным вариантом будет изготовление короба фазоинверторного типа, т. к. он отличается высоким показателем КПД и прост в изготовлении.

Вариант №3. Расчет размера фазоинвертора по номограмме

рис. 9. Номограмма

В области низких частот работа громкоговорителя не зависит от формы ящика или типа фазоинвертора, а определяется лишь двумя параметрами акустического оформления — объемом ящика-фазоинвертора V и частотой его настройки Fb. К нахождению этих величин и сводится в основном расчет акустического оформления.

Для того чтобы уяснить методику расчета громкоговорителей с помощью номограммы, рассмотрим несколько примеров.

Пример 1.Рассчитать оптимальное акустическое оформление для известной низкочастотной головки. Допустим, что с помощью измерений параметры головки определены: Qa=3,2, Qe=0,33, Vas=0,120м3, fs=40 Гц. При работе от усилителя с нулевым выходным сопротивлением (Rg=0) Qt головки составит 0,3. Отметим на оси абсцисс точку Qt=0,3, проведем через нее перпендикулярную оси прямую и найдем ординаты точек пересечения прямой с кривыми в верхней и нижней частях номограммы: Vas/V=3, fb/fs=1,25, f3/fs=1,47. Подставляя в полученные отношения измеренные значения параметров головки Vas=0,120м3, fs=40 Гц, находим: V=0,04 м3, fb=50 Гц, f3=59 Гц. Таким образом, если не принимать мер к дополнительному регулированию Qt, для получения гладкой частотной характеристики громкоговорителя заданную головку достаточно поместить в ящик-фазоинвертор объемом 0,04 м3 и настроить его на частоту 50 Гц. Частота среза громкоговорителя при этом окажется равной 59 Гц.

Пример 2.Для той же исходной головки с Qa=3,2, Qe=0,33, Vas=0,120м3, fs=40 Гц требуется так рассчитать параметры ящика-фазоинвертора, чтобы частота среза громкоговорителя оказалась равной 35 Гц. При оговоренной частоте среза расчет начинается с определения f3/fs. В рассматриваемом случае f3/fs=0,875. Далее через точку с ординатой 0,875 на кривой f3/fs проводится прямая, перпендикулярная оси абсцисс, и определяются координаты точек пересечения ее с кривыми Vas/V и fb/fs , т. е. Qt=0,415, Vas/V=1.05, fb/fs =0.93. Подставляя в полученные отношения значения параметров головки Vas=0,12м3, fs=40 Гц, находим V=0,114 м3, fb=37 Гц. Следовательно, для того чтобы получить гладкую частотную характеристику громкоговорителя с частотой среза f3=35 Гц, объем ящика-фазоинвертора должен составлять 0,114 м3, а частота настройки — 37 Гц. Кроме того, поскольку требуемое значение общего Q головки отличается от измеренного (при работе от усилителя с нулевым выходным сопротивлением Qt=0.3), для достижения желаемой формы частотной характеристики потребуется дополнительное регулирование этого параметра.

Пример 3.Дана низкочастотная головка (Qa=3,2, Qe=0,33, Vas=0,12м3, fs=40 Гц) и задан объем акустического оформления 19 V=0,06 м3. Требуется рассчитать громкоговоритель, обладающий гладкой частотной характеристикой. Определим отношение Vas/V =2. Через точку с ординатой 2 на кривой Vas/V проведем прямую, перпендикулярную оси абсцисс, и найдем координаты точек пересечения ее с кривыми fb/fs и f3/fs : Qt=0,345; fb/fs=1,1; f3/fs=1,2. Подставляя в последние отношения значения параметров головки, находим fb=44 Гц, f3=48 Гц. Таким образом, чтобы с данной головкой и в ящике оговоренных размеров получить гладкую частотную характеристику громкоговорителя, потребуется настроить ящик-фазоинвертор на частоту fb=44 Гц и с помощью средств регулирования довести общее Q головки до значения 0,345.

Как рассчитать короб

Расчет короба производится по готовым алгоритмам или с нуля. В интернете есть масса калькуляторов, которые позволяют сделать точный расчет для корпуса, определить, какой нужен короб объемом и каковы оптимальные размеры. Чтобы исключить отклонения, нужно учитывать ряд правил.

Для начала вычисляем объем сабвуфера. Для двух динамиков диагональю 15 дюймов лучше посчитать 60-литровый короб, а для 12 дюймов — 45-литровый. Оптимальная высота составляет h=340 мм=34 см=0,34 м, а допустимая длина L=680 мм=68 см=0,68 м. 1 литр = 1•10−3 м³ 1 л = 0.001 м³ тогда V= 45 л = 0,0 4 м³.

Если корпус будет размещаться в нише крыла и обладать сложной геометрической конструкцией, необходимо проводить расчет корпуса по всем частям, разделяя объемы обеих сторон.

Оцените статью:

Закрытый ящик. Акустическое оформление | ldsound.ru

Очень большое распространение в последние годы получили закрытые АС, которые до недавнего времени были единственным видом АС для высококачественного воспроизведения как в нашей стране, так и за рубежом. И только в последние годы АС с фазоинвертором (АС с ФИ) и АС с пассивным излучателем (АС с ПИ) нарушили монополию закрытых АС. Тем не менее закрытые АС и в настоящее время являются одной из наиболее распространенных конструкций высококачественных АС в Западной Европе и довольно широко выпускаются в США, как это было видно из таблицы:

Страна

Закрытый

ящик

Фазоинвертор

Пассивный

излучатель

Другое

оформление

США

43 %

32 %

9 %

16 %

Европа

61 %

32 %

6 %

1 %

Япония

28 %

62 %

10 %

На рис. 1 представлена типичная закрытая АС и ее электрический аналог. Преимущество закрытой АС заключается в том, что задняя поверхность диффузора головки не излучает и, таким образом, полностью отсутствует «акустическое короткое замыкание». Недостатком закрытых АС является то, что диффузоры их головок нагружены дополнительной упругостью объема воздуха внутри оформления. Наличие дополнительной упругости приводит к повышению резонансной частоты подвижной системы головки в закрытом оформлении ω

01 и, как следствие, к сужению снизу воспроизводимого диапазона частот. Значение дополнительной упругости объема воздуха SВ может быть найдено как:

SВ=γρ0Sэфф2/V          [1]

γ – показатель адиабаты;

Sэфф– Эффективная площадь диффузора головки;

V – внутренний объем корпуса оформления.

Рис. 1. Типичная закрытая акустическая система и ее электроакустический аналог.

Эффективной площадью диффузора считают 50—60 % его конструктивной площади. Для круглого диффузора диаметром d Sэфф=0,55S=0,44d2. Это эквивалентно тому, что эффективный диаметр диффузора составляет 0,8 от конструктивного диаметра. Упругость SВ суммируется с собственной упругостью подвеса подвижной системы головки S0 и в результате резонансная частота головки в закрытом оформлении вычисляется по формуле:

ω01=√((S0+SB)/m

)=ω0√(1+SB/S0),          [2]

где m0 – масса подвижной системы головки.

Как видно из [1], упругость воздушного объема внутри оформления обратно пропорциональна этому объему. Упругость подвижной системы можно также выразить через упругость некоторого эквивалентного объема воздуха VЭ, имеющего упругость S0. Отсюда резонансная частота головки в закрытом оформлении:

ω010√(1+VЭ/V)          [3]

Чтобы резонансная частота все же не была чрезмерно высокой, иногда применяют головки с более тяжелой подвижной системой, что дозволяет несколько снизить резонансную частоту головки в закрытом оформлении, как это видно из [2]. Однако следует иметь в виду, что увеличение массы подвижной системы снижает чувствительность АС.

Особенно малой эффективностью обладают так называемые малогабаритные акустические системы (MAC), у которых упругость объема внутри оформления существенно больше упругости закрепления подвижной системы головки.

Такие системы, у которых упругость подвижной системы определяется упругостью объема воздуха внутри оформления, называются системами «с компрессионным подвесом» головки.

Рис. 2. АЧХ закрытой системы (ЗЯ)

Неравномерность АЧХ закрытых АС в области низких частот так же, как и открытых, определяется их добротностью (рис. 2). При Q01<0,707 частотная характеристика АС равномерно понижается с понижением частоты в область низких частот и неравномерность проявляется как спад на резонансной частоте ω01 по сравнению с высшими частотами. При 0,707<

Q01<1 частотная характеристика имеет небольшой пик на частоте ω1 и далее спад на резонансной частоте ω01. Неравномерность частотной характеристики при этом определяется подъемом на пике ω1, и спадом на резонансной частоте ω01. При Q01>1 неравномерность частотной характеристики определяется только ликом на частоте ω1 относительно горизонтальной части характеристики.

Рис. 3. Зависимость неравномерности АЧХ закрытой АС от Q01.

Неравномерность частотной характеристики в зависимости от добротности закрытой АС приведена на рис. 3. Как следует из рисунка, минимальная неравномерность частотной характеристики закрытых АС имеет место при добротности Q01=1 и составляет 1,3 дБ. Желательная же добротность самой головки находится из условия:

Q=Q01/√(1+Vэфф/V)          [4]

Исследования показали, что добротность головок, предназначенных для закрытых АС, не должна превышать 0,8-1. В противном случае головка получается «раздемпфированной». Это означает, что при ее возбуждении, т.е. при подаче на нее напряжения музыкальной или речевой программы, головка помимо колебаний в такт с поданным напряжением будет колебаться и с частотой собственных колебаний, близкой к резонансной частоте.

Для слушателей это будет проявляться в том, что к звучанию программы будет примешиваться звучание этой частоты как своего рода «гудение», «нечистота» низких тонов. Отметим также, что если головка помещена в закрытом ящике, ухудшается равномерность частотной характеристики в области средних и высоких частот из-за резонансных явлений в оформлении. Для их устранения внутренние поверхности (особенно заднюю стенку) покрывают звукопоглощающим материалом и заполняют им часть объема. Кроме того, заполнением внутреннего объема рыхлым звукопоглощающим материалом преследуют и другую цель — изменить термодинамический процесс сжатия-расширения воздуха в оформлении.

Без заполнения процесс сжатия-расширения воздуха внутри оформления адиабатический. Заполняя оформление рыхлым звукопоглощающим материалом можно сделать так, чтобы адиабатический процесс сменился на изотермический. В этом случае внутренний объем оформления как бы увеличивается в 1,4 раза, так как коэффициент γ в [1], составляющий 1,4 для адиабаты, заменяется значением, равным единице для изотермы.

Соответственно снижается и резонансная частота закрытой АС. Это снижение в пределе (для компрессионной АС) достигает √1,4, так как для нее можно пренебречь упругостью подвеса головки. В противном случае резонансная частота головки ω01 может быть найдена как:

ω01= ω01((1+0,75 ∙ S/S0) ∙ (1+S/S0

))          [5]

Как практически определить, что изотермический процесс сжатия-расширения воздуха внутри оформления достигнут? Процесс будет достигнут, если при добавлении внутрь оформления новой порции рыхлого звукопоглощающего материала резонансная частота закрытой АС уже не понижается. Исследования авторов показали, что заполнять внутренний объем оформления более, чем на 60%, нецелесообразно. Вместе с тем количество рыхлого звукопоглощающего материала не должно быть чрезмерным, чтобы активные акустические потери в оформлении и заполнении не были значительны. Следует отметить, что степень влияния активных акустических потерь в оформлении (и заполнении) на ход частотной характеристики зависит, строго говоря, не от их абсолютных значений, а от соотношения активных акустических потерь в оформлении и полных потерь в головке. Потери в головке — это собственные акустико-механические активные потери на внутреннее трение в материале головки, трение о воздух при работе, потери в виде активной составляющей сопротивления излучения и т.д., а также «вносимые» в головку потери.

Чрезмерные активные акустические потери могут быть в АС при некачественном (с акустической точки зрения) выполнении корпуса оформления, креплении головки, при чрезмерном заполнении оформления звукопоглощающим материалом, а также при чрезмерно малых внутренних объемов оформления  (VЭ/V>8).

Пример. Расчитаем объем закрытой АС с нижней граничной частотой 50 Гц, имеющей головку со следующими характеристиками: f=38 Гц, Qts=0,8, Vas=60 л.

  1. Определяем объем оформления из формулы [3]: V=60∙10-3/((50/38)2-1)=83 л. (результат умножаем на 1000)
  2. Находим добротность головки в закрытом оформлении из формулы [4]: Q01=0,8√(1+60/83)=1,05. В соответствии с рис. 3 минимальная неравномерность АЧХ имеет место при Q01=1. Так что полученная неравномерность частотной характеристики из-за пика на частоте ω1 практически минимальна и составляет всего около 1,5 дБ.

По книге: Бытовые акустические системы, Иоффе, Лизунков, 1984

Изготовление короба под два динамика

Коробы представляют собой надёжные и крепкие конструкции, способные выдержать внушительные вибрации и предотвратить возникновение дополнительных шумов. Для шумоизоляции поверхности короба можно применять вату, поролон, войлок, вибро- и битопласт.


Востребованные разновидности коробов

• Закрытый ящик

Довольно простая в расчёте и изготовлении конструкция, предполагающая заполнение внутренней части ватой, синтепоном или другим материалом, предназначенным для поглощения звуков и тепла. При профессиональном изготовлении закрытый ящик не будет иметь равных среди воссоздания быстрых и чётких басовых частот. Короб может включать разное количество стенок. Единственным недостатком закрытого ящика считается невысокий уровень КПД – поэтому такие конфигурации не выбирают поклонники высокого звукового давления. Зато такой ящик отлично подходит для любителей клубной, джазовой и альтернативной музыки.

При изготовлении закрытого ящика нужно руководствоваться рекомендуемым объёмом:

→ для сабвуфера 8″ (20 см) понадобится 8-12 л;

→ для сабвуфера 10″ (25 см) понадобится 13-23 л;

→ для сабвуфера 12″ (30 см) понадобится 24-37 л;

→ для сабвуфера 15″ (38 см) понадобится 38-57 л;

→ для сабвуфера 18″ (46 см) понадобится 58-80 л.

От объёма короба напрямую зависит частота его настройки и мягкость баса – чересчур сильное увеличение или уменьшение объёма может привести к неприятным последствиям в звучании.

• Фазоинвертор

В таких конструкциях внутренний объём ёмкости сообщается с окружающей средой специальным тоннелем, содержащим воздух. Наличие полости в корпусе способно эффективно сдерживать движение диффузора и уменьшать амплитуду колебаний: в результате допустимая мощность будет максимальной, а вносимые колонкой искажения – минимальны. При изготовлении фазоинвертора важно учитывать объём ёмкости, поперечное сечение и длину тоннеля – поэтому данный тип оформления рассчитать сложнее, чем закрытый ящик. Однако фазоинверторы обладают несколькими важными преимуществами – например, высокий коэффициент полезного действия позволяет громко воспроизводить НЧ. Кроме того, фазоинвертор имеет хорошее охлаждение колонки и возможность перенастройки при необходимости. С такими конструкциями можно получить больше оглушительного и ярко выраженного баса.

При изготовлении фазоинвертора следует руководствоваться рекомендуемым объёмом:

→ для сабвуфера 8″ (20 см) потребуется 20-33 л;

→ для сабвуфера 10″ (25 см) потребуется 34-46 л;

→ для сабвуфера 12″ (30 см) потребуется 47-78 л;

→ для сабвуфера 15″ (38 см) потребуется 79-120 л;

→ для сабвуфера 18″ (46 см) потребуется 120-170 л.

Как видим, данным инсталляциям необходимо больше места, при этом не стоит сильно увеличивать или ужимать объём – это может спровоцировать потерю мощности и быстрый выход колонки из строя.

• Полосовой громкоговоритель

Bandpass предполагает закрытый объём и монтаж колонки между двумя камерами – так, чтобы стороны диффузора функционировали на замкнутых объёмах и обеспечивалась симметричная нагрузка. Мощность данных инсталляций зависит от ширины полосы пропускания. С полосным громкоговорителем звучание излучается через тоннель, а показатели КПД являются высокими. Bandpass с его естественным фильтром низких частот лучше всего размещать на стыке салона авто и багажного отсека – и тогда вы сможете наслаждаться качественным низким басом и не бояться, что сабвуфер подвергнется внешним воздействиям. Бандпассы могут быть четвёртого и шестого порядка.

Популярные материалы корпуса

➊ Фанера

Плита, выполненная из древесных листов, часто используется для создания профессиональных аудиосистем – поскольку этот материал характеризуется высочайшей прочностью, небольшим весом и низкой степенью впитывания влаги. Для подобных конструкций применяются плиты толщиной приблизительно 18‑22 мм. 

➋ ДСП

Древесно-стружечная плита имеет большую плотность и не вступает в резонанс с воспроизводимыми звуками – поэтому изделия толщиной от шестнадцати миллиметров великолепно подойдут для сабвуфера, направленного на воспроизведение НЧ.

➌ ДВП

Древесно-волокнистая плита отличается небольшим весом, средними показателями плотности и невысокой стоимостью – поэтому ДВП, как правило, применяют для бюджетных сабвуферов. Если вы решили выбрать древесно-волокнистую плиту, помните о том, что этот материал способен утратить свои свойства и даже разрушиться при контакте с большим количеством влаги.

➍ OSB

Ориентированно-стружечная плита не уступает фанере по прочности и при этом практически не боится воды – поэтому данный материал часто применяется при наружной отделке домов. OSB может иметь толщину девять, двенадцать и восемнадцать миллиметров.

Специфика самостоятельного изготовления коробов

Изготовление коробов, как и ремонт динамиков сабвуфера, лучше всего доверять профессионалам – только так вы сможете быть уверены в безупречном качестве работ и получите гарантии на все услуги.

Для изготовления короба требуется:

► прибор для резки древесины;

► шуруповёрт либо отвёртка;

► правильно подобранный отделочный материал;

► рулетка, карандаш и ножницы.

Этапы изготовления корпуса:

✔ Подбор инструментов.

✔ Проектирование короба при помощи специальных программ.

✔ Определение размеров.

✔ Покупка необходимых компонентов.

✔ Резка материала и сборка корпуса.

✔ Установка аксессуаров.

✔ Монтаж корпуса.

Помимо работ, связанных с автозвуком и видео, опытные мастера центров «АвтоАзарт» смогут позаботиться о шумоизоляции автомобиля, установке парктроников, ремонте трещин и тонировке авто. Гарантия на все виды наших работ составляет от 1 года до 3 лет.


Фазоинверторный короб для сабвуфера 12 дюймов

В автозвуке существует множество вариантов акустических оформлений коробов. Поэтому многие новички не знают, что выбрать лучше всего. Наиболее популярные виды коробов для сабвуфера – это закрытый ящик и фазоинвертор.

А также существуют такие оформления, как бандпасс, четвертьволновый резонатор, фриэир и другие, но при построении систем они применяются крайне редко по разным причинам. Решать, какой выбрать короб для сабвуфера должен сам владелец динамика исходя из требований к звучанию и опыта.

Советуем обратить внимание на статью из какого материала лучше делать сабвуферный короб. Мы наглядно продемонстрировали как влияет жёсткость короба на качество и громкость баса.

Закрытый ящик

Данный тип оформления самый простой. Закрытый ящик для сабвуфера несложно рассчитать и собрать. Его конструкция представляет собой короб из нескольких стенок, чаще всего из 6.

Преимущества ЗЯ:

  1. Несложный расчет;
  2. Несложная сборка;
  3. Маленький литраж готового короба, а следовательно компактность;
  4. Хорошие импульсивные характеристики;
  5. Быстрый и четкий бас. Хорошо отыгрывает клубные треки.

Недостаток у закрытого ящика всего один, но он порой является решающим. У данного типа оформления очень низкий уровень КПД относительно других коробов. Закрытый ящик не подойдет для тех, кому хочется высокого звукового давления.

Однако он подойдет для любителей рока, клубной музыки, джаза и подобного. Если человеку хочется баса, но нужно место в багажнике, то закрытый ящик – это идеальный вариант. Закрытый ящик будет плохо играть если выбран неправильный объем. Какой объём короба нужен для данного типа оформления уже давно решили опытные люди в автозвуке путем вычислений и экспериментов. Выбор объема будет зависеть от размера сабвуферного динамика.

Чаще всего встречаются динамики таких размеров: 6, 8, 10, 12, 15, 18 дюймов. Но также можно найти динамики других размеров, как правило в инсталляциях они используются очень редко. Сабвуферы диаметром 6 дюймов выпускаются несколькими компаниями и в инсталляциях также встречаются редко. В основном люди выбирают динамики диаметром 8-18 дюймов. Некоторые люди указывают диаметр сабвуферного динамика в сантиметрах, что не совсем правильно. В профессиональном автозвуке принято выражать размеры в дюймах.

Рекомендуемый объём для сабвуфера закрытый ящик:

  • для 8-дюймового сабвуфера (20 см) требуется 8-12 литров чистого объема,
  • для 10-дюймового (25 см) 13-23 литров чистого объема,
  • для 12-дюймового (30 см) 24-37 литров чистого объема,
  • для 15-дюймового (38 см) 38-57- литров чистого объема
  • а для 18-дюймового (46 см) потребуется 58-80 литров.

Литраж дан приблизительно, так как для каждого динамика нужно выбирать определенный объем, исходя из его характеристик. Настройка закрытого ящика будет зависеть от его объема. Чем больше объем короба, тем меньше будет частота настройки короба, бас получится более мягкий. Чем объем короба меньше, тем частота короба будет выше, бас получится более чёткий и быстрый. Не стоит слишком увеличивать или убавлять объем, так как это чревато последствиями. При расчёте короба придерживайтесь объёму который был указа выше Если будет перебор объема, то бас получится расплывчатым, нечетким. Если объема не будет хватать, то бас будет очень быстрым и «долбить» по ушам в худшем смысле этого слова.

От настройки короба зависит многое, но не менее важный момент — это «Настройка магнитолы».

Фазоинвертор

Данный тип оформления довольно сложнее рассчитать и построить. Его конструкция значительно отличается от закрытого ящика. Однако у него есть преимущества, а именно:

  1. Высокий уровень КПД. Фазоинвертор будет воспроизводить низкие частоты намного громче, чем закрытый ящик;
  2. Несложный расчет корпуса;
  3. Перенастройка в случае необходимости. Это особенно важно для новичков;
  4. Хорошее охлаждение динамика.

Также фазоинвертор имеет и недостатки, число которых больше, чем у ЗЯ. Итак, минусы:

  • ФИ громче, чем ЗЯ, но бас здесь уже не такой четкий и быстрый;
  • Размеры ФИ короба гораздо больше по сравнению с ЗЯ;
  • Большой литраж. Из-за этого готовый короб будет занимать больше места в багажнике.

Исходя из преимуществ и недостатков можно понять, где используются ФИ короба. Чаще всего их используют в инсталляциях, где необходим громкий и выраженный бас. Фазоинвертор подойдет для слушателей любого репа, электронной и клубной музыки. А также он подойдет для тех, кому не нужно свободное место в багажнике, так как короб будет занимать почти все пространство.


ФИ короб поможет получить больше баса, чем в ЗЯ от динамика маленького диаметра. Однако для этого потребуется гораздо больше места.

Какой объем короба требуется для фазоинвертора?

  • для сабвуфера диаметром 8 дюймов (20 см) понадобится 20-33 литров чистого объёма;
  • для 10-дюймового динамика (25 см) – 34-46 литров,
  • для 12-дюймового (30 см) – 47-78 литров,
  • для 15-дюймового (38 см) – 79-120 литров
  • и для 18-дюймового сабвуфера (46 см) нужно 120-170 литров.

Как и в случае с ЗЯ, здесь даны неточные цифры. Однако в ФИ корпусе можно «играть» с объемом и брать значение меньше рекомендуемых, выясняя при каком объеме сабвуфер играет лучше. Но не стоит слишком сильно увеличивать или ужимать объем, это может привести к потере мощности и выходу динамика из строя. Лучше всего опираться на рекомендации производителя сабвуфера.

От чего зависит настройка ФИ короба

Чем больше объем короба, тем меньше будет частота настройки, скорость баса уменьшается. Если же нужна частота повыше, то объем необходимо уменьшить . Если у вас номинальная мощность усилителя превышает номинал динамика, то объём рекомендуется делать поменьше. Это нужно для того, чтобы распределить нагрузку на динамик и исключить его превышение хода. Если же усилитель слабее динамика то объём короба рекомендуем сделать чуть больше. Это компенсирует громкость из-за недостачи мощности.


Площадь порта также должна зависеть от объема. Средние значения площади порта динамиков следующие:

для 8-дюймового сабвуфера потребуется 60-115 кв.см,

для 10-дюймового – 100-160 кв.см,

для 12-дюймового – 140-270 кв.см,

для 15-дюймового – 240-420 кв.см,

для 18-дюймового – 360-580 кв.см.

Длинна порта так же влияет на частоту настройки сабвуферного короба, чем длиннее будет порт тем ниже настройка короба, чем короче порт соответственно частота настройки выше. При расчете короба для сабвуфера прежде всего необходимо ознакомиться с характеристиками динамика и рекомендуемыми параметрами корпуса. В некоторых случаях производитель рекомендует совершенно иные параметры короба, чем те, которые даны в статье. Динамик может иметь нестандартные характеристики, из-за чего он будет требовать определенного короба. Такие сабвуфер чаще всего встречаются у компаний-производителей Kicker и DD. Однако у других производителей такие динамики также имеются, но в гораздо меньших количествах.

Объёмы даны примерные, от и до. Он в зависимости от динамика будут отличаться, но как правило они будут находиться в одной и той же вилке… К примеру для 12 дюймового сабвуфера это 47-78 литров а порт будет от 140 до 270 кв. см, а как более подробно рассчитать объём, всему этому мы будем учиться в последующих статьях. Надеемся что данная статья ответила вам на ваш вопрос, если у вас есть замечания или предложения вы можете оставить свой комментарий ниже.

Когда-то встала задача сделать хороший и качественный звук в своей машине, в дополнение к колонкам, решил что для НЧ звучание, мне необходим сабвуфер. Но от готового решения купить готовый сабвуфер заставило отказаться цена, и материалы короба.Качественным будет сделать сабвуфер своими руками. И начал с расчета короба под нч динамик.

Итак, представляю вашему вниманию Динамик HERTZ ES 300.

Общие характеристики:
Тип сабвуфер
Типоразмер 30 см (12 дюйм.)
Количество полос 1
Мощность 350 Вт (номинальная), 700 Вт (максимальная)
Чувствительность 92 дБ
Диапазон воспроизводимых частот 25 — 250 Гц
Импеданс 4 Ом

Сабвуфер:
Корпус нет
Рекомендуемый корпус закрытый ящик, фазоинверторный

НЧ-динамик:
Размеры 300 мм
Материал диффузора пресованная целлюлоза
Материал подвеса пористая резина
Установочная глубина 141 мм
Установочное отверстие 276 мм

Теперь необходимо знать какого типа бывают короба сабов.

Есть ЗЯ (самая простая кострукция, из названия все понятно), есть ФИ (Фазоинвертор) ЗЯ но с портом (порт бывает круглый(кусок трубы пластиковой) или щелевой (внутри короба делают дополнительные стенки определенной длины и объема, так же есть рупор, есть ЧВ(как я называю багажник давай до свидания) и многое другое. Я для себя выбрал ФИ самое приемлемое для меня. Позже через годик сделаю ФИ с двумя динами. Но сейчас не об этом. Тип Корпуса выбран.
Теперь необходимо прикинуть чистый объем ( у меня он 50 литров) и в зависимости от музыки которую вы слушаете выбираем частоту порта ( у меня 35 ГЦ, что то среднее и более для всех форматов музыки).
Далее скачал программу JBL SpeakerShop абсолютно бесплатная. Пользуясь мануалом, а именно

Я ввел даныые своего динамика желаемый чистый объем и настройку порта.
Подводя итоги:
Чистый объем — 50 литров
Нстройка 35 Гц
Порт — 5×32 см
Длина порта — 70 см
Зная это открываем следующее видео и расчитываем короб

Вот что у меня получилось

Расчет Закончен. Фанера куплена. Переходим к следующему этапу.

Фанера была распилена на следующие куски:

А — 69,6×35,6 см — 2 шт
В — 32×32 см
С — 69,6×32 см
D — 33,8×32 см
E — 62,8×32 см
F — 36,2×32 см
G — 25,2×32 см

Все отпилил минут за 15 электро-лобзиком. В кое каких местах срезы получились не идеально ровными их немного пришлось шлифовать очень грубой шкуркой (80) прибитой к брусочку, чтобы сделать плоскость.Сначала к доске А прикручиваем доску B,

Перед тем как прикручивать стенку к стенке, на все стыки наносил герметик. затем по краям стягивал 2 саморезами (по 1 с каждого края) временно, лишний силикон выдавился, убираем его туалетной бумагой или салфеткой. Затем берем 2 сверла. Сверлом 2,5 мм сверлим примерно 5 см отверстие, затем сверлим 9 мм сверлом углубление для шляпки. Лично я делал промежутки в 3 см между саморезами. прикрутили. ждем минут 40 и прикручиваем далее по порядку доску за доской. После того как прикрутили стенки A B C D на все внутренние стыки наносим силикон и срезаем пальцем, окутанным салфеткой ( я срезал строительным ластиком для силикона, на углах этого ластика разные срезы по мм). Смысл в том что все стыки внутренние с обилием должны быть промазаны силиконом, чтобы воздух вытесняемый сабом не выходил через щелку и он не свистел. Как все собрал промазал отверстия от саморезов силиконом и срезал под плоскость.

На 88 клей клеим карпет… выложу видео по котрому наклеил.

Многие водители не знают, для чего нужен короб для сабвуфера. Однако подобная конструкция позволяет грамотно спрятать полезную часть аудиосистемы, не жертвуя органичностью интерьера в салоне. Чтобы изготовить короб, нужно подготовить ряд материалов и выполнить некоторые расчеты.

Разновидности коробов

Существуют разные типы акустического оформления, включая:

  1. Закрытый.
  2. Фазоинверторный.
  3. Полосовой громкоговоритель.

Первые виды пользуются большим спросом, поскольку их несложно соорудить своими руками. Звуковые колебания в подобной конструкции изолируются от окружающей среды и гасятся, создавая объемный звук. Но в процессе затухания выделяемая энергия способствует теплоотдаче, что сказывается на параметрах акустики.

Чтобы устранить такое явление, внутреннее пространство ящика оснащают звукоизолирующими материалами (ватой или синтепоном). В результате тепла выделяется меньше, а динамик звучит более объемно. При тестировании подобный метод дает до 15-20% увеличения объема.

Несмотря на простоту изготовления, такой короб под сабвуфер имеет массу плюсов. Первый — это возможность быстро рассчитать объем короба. Второй — минимальная вероятность перегрузки динамика. Третий — отсутствие конкурентов в качестве звучания при выборе подходящей сабвуферной головки и грамотном расчете корпуса.

Однако, кроме плюсов, у закрытых систем имеются и минусы. Ключевой недостаток — это низкие показатели КПД в сравнении с остальными типами.

Фазоинверторные коробы отличаются наличием специального тоннеля, в котором содержится небольшое количество воздуха. Его объем подбирается по следующему принципу: внутри конструкции должна размещаться вторая колебательная система, которая принимает волны от тыльной части диффузора и передает их в нужное место. В пределах допустимого диапазона частот показатели КПД повышаются.

Кроме высокого КПД, фазоинвертор обладает большой прорехой в корпусе, которая сдерживает движение диффузора и снижает амплитуду его колебаний.

Из минусов выделяют высокие требования к настройкам и параметрам, т.к. чтобы сделать короб своими руками для восьми дюймового динамика, нужно учесть следующие нюансы:

  1. Объем короба.
  2. Поперечное сечение.
  3. Длина тоннеля. Вычисляем ее с учетом технических параметров громкоговорителей.

Если необходимо спрятать активный сабвуфер, лучше использовать полосовой громкоговоритель, совмещающий фильтры высоких и низких частот. Примитивные конструкции отличаются закрытым объемом с тоннелем. Динамик находится в перегородке между камерами, поэтому 2 части диффузора функционируют на всю мощность.

Как сделать короб для сабвуфера

Разбираясь, как сделать сабвуфер своими руками, нужно выбрать материал изготовления корпуса, выполнить некоторые расчеты и чертежи, а также придерживаться пошаговых инструкций по сборке.

Из чего сделать

При изготовлении коробов для сабвуфера используются разные материалы. Но чаще всего народные умельцы создают ящики из ДСП или МДФ, поскольку подобные плиты достаточно надежны и доступны.

Однако сегодня спросом пользуется прозрачный пластик или оргстекло, позволяющее воссоздать особый эффект в стиле hi-tech. Однако изделия из древесины отличаются лучшим звучанием, чем варианты из других материалов.

Применять при сборке короба для сабвуфера простое дерево или дощатые панели нельзя. Это должны быть конструкции с особой дисперсией, т.е. фанера, ДСП или МДФ. При выборе фанерных листов следует отдавать предпочтение многослойным вариантам, которые характеризуются такими достоинствами:

  1. Высокое качество звучания в салоне.
  2. Отсутствие проблемы дребезжания или помех.
  3. Устойчивость к вибрациям.

Такие свойства отсутствуют у других материалов, поэтому опытные мастера выбирают только фанеру. Но кроме фанеры или ДСП, понадобится подготовить сопутствующие элементы, включая ткань для шумоизоляции. Она продается в специализированных магазинах аудиотехники или на рынке. Еще нужно подготовить строительный степлер со скобами, клей 88 и металлические уголки для повышения прочности конструкции по углам.

Если правильно выбрать материалы изготовления, сделать корпус для сабвуфера своими руками будет достаточно просто.

Как рассчитать короб

Чтобы рассчитать короб, можно воспользоваться специальными компьютерными калькуляторами, такими как WinISD или JBL Speakershop.

В пустые поля нужно ввести исходные данные для расчета коробов, включая параметры динамиков из базы данных или других источников. Еще с помощью программного обеспечения можно найти оптимальный вариант сопутствующих компонентов для наилучшего звучания.

Провести расчет для корпуса сабвуфера закрытого типа несложно, поскольку такая система наиболее проста в исполнении и не требует высокой точности значений. Чтобы определить, какой нужен объем короба, можно воспользоваться специальными формулами, основываясь на 3 параметрах динамика для выбора внутреннего объема.

Если паспортное значение резонансной частоты к добротности составляет меньше 100, подобный динамик не подходит для закрытых ящиков.

При использовании формул для проведения расчетов необходимо придерживаться таких требований: резонансная частота не может превышать 50 Гц, а добротность — 0,7.

Если нужно рассчитать объем короба фазоинверторного типа, лучше отдавать предпочтение динамикам с добротностью 0,3-0,5 и отношением резонансной частоты к добротности от 50. Еще понадобится определить размеры, площадь сечения и длину трубы.

Расчет корпуса в машину своими руками производится по тем же принципам, что и при обустройстве закрытой конструкции, но с учетом допустимой добротности не больше 0,6-0,65.

Длину фазоинвертора рассчитывают таким образом, чтобы она соответствовала рекомендованному значению.

Короб для сабвуфера 12 дюймов должен обладать объемом 47-78 л. Короб под 8-дюймовый прибор может иметь 20-33 л объема. Если нужно организовать ящик под 15 дюймов, берется расчет в 79-120 л.

Как собрать

Начиная собирать корпус для 8, 10 или 12-дюймового динамика, необходимо изучить каждый этап предстоящей работы и следовать пошаговому руководству. В первую очередь нужно создать красивую коробку:

  1. Внешние поверхности, где размещается головка, делаются двойными. Поэтому лучше применить 2 листа фанеры. Если толщина 1 материала составляет 18 мм, в собранном виде она должна составить 36 мм, что повысит степень жесткости. Еще можно сделать в первом листе небольшое отверстие, а во втором — более крупное, чтобы головка оказалась утопленной в корпус.
  2. Дальше необходимо склеить листы специальной клеевой основой и закрепить саморезами. Крепежные элементы должны размещаться на каждом 1 см² поверхности, т.е. через каждые 3-5 см.
  3. Для соединения стенок короба под 2 динамика или больше используются не саморезы, а шурупы для мебели. Подобная работа потребует использования электрической дрели и клея. Наличие шурупов способствует лучшей фиксации, поскольку они не деформируются даже при продолжительной эксплуатации.
  4. Треугольную рейку проклеивают внутри ящика по углам. Она необходимо для повышения жесткости и предотвращения деформации. Подобные действия необходимы для сабвуфера 10 дюймов или 15 дюймов, поскольку они обладают увеличенными размерами.

Сооружая самодельный автомобильный ящик, важно позаботиться о хорошей защите корпуса. Для этого народные умельцы применяют разные материалы и методы:

  1. С целью повышения влагозащиты ящика для сабвуфера 8 дюймов (10, 12 или 15 сабвуфер), поверхности покрываются специальной лаковой пропиткой.
  2. Внутренние детали проклеиваются виброизоляционным материалом, который защищает конструкцию от негативных воздействий и повышает степень жесткости. Кто-то наносит такое покрытие и на наружные части, что дает хорошие низкие частоты.
  3. Стыки и места соединений нуждаются в особом внимании, поскольку там расположены провода кроссовера и других элементов аудиосистемы.

Некоторые специалисты считают, что закрытые ящики для авто не должны иметь отверстия в своем корпусе. К тому же многие из них рекомендуют оценить степень герметичности с помощью заливки внутрь воды.

Если сабы звучат без короба лучше, чем с ним, внутрь можно поместить вату или синтепон.

Некоторые водители желают научиться создавать сабвуфер Стелс своими руками, поскольку такой ящик отличается повышенной практичностью и функциональностью. Он занимает меньше места, чем стандартная квадратная конструкция для активного сабвуфера, может размещаться внутри крыла или в месте установки запасного колеса. Для 12-дюймового или 10-дюймового динамика понадобится короб объемом 18 л.

Процесс производства требует подготовки таких составляющих:

  1. Динамик с размерами под 10-12 дюймов.
  2. Защитные решетки и розетки для соединения устройства с усилителем.
  3. Провода.
  4. Многослойный лист фанеры или ДСП, толщиной 20 мм.
  5. Отрезок ДВП.
  6. Клеевой состав (лучше выбирать эпоксидный).
  7. Кисточка.
  8. Стеклоткань.
  9. Скотч.
  10. Полиэтилен.
  11. Саморезы для дерева.
  12. Дрель и лобзик.

Определившись с местом, где будет установлен сделанный своими руками ящик, нужно подготовить багажник и начать сборку корпуса.

Некоторые водители предварительно снимают обшивку в багажнике, чтобы установить конструкцию как можно ближе к внутренней части крыла.

На напольное покрытие наносится полиэтилен, который способствует защите обшивки от попадания клея и обеспечивает хорошее крепежное место для фиксации саба.

На следующем этапе необходимо выполнить обклеивание крыла с помощью монтажного скотча. Для лучшего крепления используют 2 слоя тех самых малярных скотчей.

Дальше необходимо нарезать ткань маленькими отрезками по 20×20 см и приклеить ее с помощью малярного скотча и эпоксидного клея. Собираем ткань внахлест, чтобы предотвратить появление стыков или швов.

Каждый слой тканевого материала наносится друг на друга с попутным смазыванием эпоксидкой.

Делается это до тех пор, пока лист не получит толщину в 10 мм.

Сроки застывания материала составляют 10-12 часов. Чтобы ускорить процесс, можно воспользоваться лампой. Дальше необходимо вырезать дно и приклеить его к корпусу. Места стыков пропитываются герметиком и эпоксидной смолой.

Дальше корпус для сабвуфера нужно подогнать по форме, чтобы он совмещался с петлями багажника и не препятствовал нормальному открытию или закрытию. Потом остается отрезать лишние элементы, вырезать из ДСП боковые части и верхнюю крышку. Округлую поверхность создают из фанерного листа.

Древесно-стружечная плита предварительно обрабатывается эпоксидкой или герметиком, а потом соединяется с помощью саморезов. Если ящик будет выполнен из стекловолокна, использование эпоксидной смолы разрешается. После высыхания смеси используются саморезы.

С целью повышения герметичности конструкции в авто мастера проклеивают места швов 2 раза.

На следующем этапе необходимо посчитать размеры передней панели и вырезать ее лобзиком, предусмотрев наличие круга для 1 или для двух динамиков. Для крепления этой части используются саморезы. В торцевой части проделывается отверстие под розетку.

На последнем этапе остается закрепить розетку и установить динамик. Дальше можно провести отделочные работы, покрасив сабвуфер или обтянув подходящим материалом. Первый вариант более сложный, поскольку он требует правильной подготовки поверхности перед покраской.

Чертежи

Чертежи коробов для сабвуфера и схемы — это полезные и информативные материалы, которые упрощают процесс расчета объема и сборки конструкции. Если создается короб для 12-дюймового динамика, оптимальный объем должен варьироваться в пределах 40-50 л. Чертеж короба основан на следующей примерной схеме:

  1. Параметры наружных размеров: ширина — 700 мм, высота — 450 мм, глубина — 260 мм.
  2. Размеры панелей: передняя — 700×450 мм, задняя — 700×450 мм, левая и правая — 450×260 мм, верхняя и нижняя — 750×260 мм.

Как подобрать динамики

Разработав корпус для сабвуфера, необходимо позаботиться о подходящих громкоговорителях, которые будут в нем установлены. Используемые колонки должны отчетливо воспроизводить низкие частоты, преобразовывая электрический сигнал в колебания воздуха.

В большинстве случаев в авто размещают электродинамические головки, которые начинают колебаться под воздействием электрического тока в звуковой катушке. Подобные механические явления способствуют преобразованию сигнала в звуковую волну.

Работа громкоговорителей зависит от разных факторов, которые указываются в технической документации. Среди ключевых параметров выделяют:

  1. Резонансную частоту (Fs).
  2. Добротность (Qts).
  3. Эквивалентный объем (Vas).

Динамик представляет собой колебательную систему, которая воспроизводит звуковые сигналы с разной частотой. Чем меньше вес диффузора и выше жесткость подвеса, тем сильнее поднимутся показатели резонансной частоты. Чтобы воспроизводить низкие частоты, принято задействовать мягкие подвесы с тяжелыми диффузорами. Крупные динамики обладают резонансной частотой в 20-50 Гц.

Показатели добротности влияют на гашение резонансных колебаний диафрагмы.

Последний параметр в виде эквивалентного объема равняется объему воздуха, но не зависит от габаритов колонки. Точные значения определяются механическими параметрами подвеса и размерами диффузора. В качестве единицы измерения используются литры.

Умелые автовладельцы могут сделать сабвуфер из обычного динамика, не прикладывая для этого больших усилий. Главное — знать, что хорошее качество звука с корректным преобразованием сигнала возможно только при использовании больших диффузоров с головками на 6-15 дюймов.

Как установить

Процесс установки сабвуфера достаточно простой, поэтому выполнить ее сможет даже новичок. При монтаже низкочастотных систем принято выбирать такие места:

  1. Внутренняя обшивка транспортного средства.
  2. Напольное покрытие багажника.
  3. Отдельный корпус, созданный с учетом расчетов. Такой вариант пользуется спросом из-за экономичного расхода свободного пространства в багажнике и возможности установить мини-аудиосистемы.

Еще сабвуферы бывают компактными для 4-дюймовых динамиков и могут устанавливаться под сиденьями машины.

Самостоятельный ремонт

В случае выхода из строя аудиосистемы может потребоваться ее ремонт своими руками. Причинами такой проблемы бывают:

  1. Механические повреждения.
  2. Попадание недопустимой звуковой частоты на головку, что приводит к ее перегоранию.
  3. Износ диффузора.
  4. Поломка громкоговорителя. Провести ремонт динамика можно самостоятельными усилиями, не прибегая к помощи специалистов.

Для начала нужно провести демонтаж головки, соблюдая осторожность и чистоту. В противном случае может произойти повреждение гильзы катушки.

Получив доступ к гильзе, нужно размотать старую проводку и определить количество витков в слое и катушке. Чем точнее будут расчеты, тем быстрее и качественнее будет выполнен ремонт. Дальше необходимо оценить показатели диаметра проводов, используя микрометр. Еще для таких целей применяют штангенциркуль, но точность его измерений невысокая.

Отремонтировать пассивный динамик путем перемотки несложно. Для этого подготавливаются полоски бумаги, которые вставляются по кругу в местах корпуса и катушки. При соблюдении правил зазор будет равномерным.

Расчёт короба для сабвуфера в Старом Осколе | Услуги

✔Хочешь качественный бас?
✔ Не знаешь какое оформление выбрать?
✔ Не хочешь тратить деньги на постройку плохих коробов?

Решение есть — это индивидуальный расчёт сабвуферных коробов всех видов. Вы кайфанете от звучания сабвуфера в машине!

Сделаю бас на любой вкус: от артикулированного, музыкального и гармоничного до мощнейшего и зловещего, сотрясающего потроха.

❗Любите лютый глубокий бас, заставляющий дрожать стёкла соседних автомобилей? Тогда фазоинвертор (ФИ) — это то, что Вам нужно.
❗Предпочитаете точный и детальный бас дикому звуковому давлению, рвущему автомобиль на части? Вам важно, сохранить максимум места в багажнике? Закрытый ящик (ЗЯ) — вот Ваш идеальный вариант.

Так же можно рассчитать такие оформления как:
-Экспо
-Стена
-Гроб
-ФИ на раскрытой щели
-ЧВ
-Бандпасс

Про преимущества каждого из оформлений я вам расскажу лично — вы точно сможете выбрать то , что желаете!

Цена за расчёт зависит от типа акустического оформления.

Каждый короб рассчитывается индивидуально, т. к. нет стандартных решений, которые учитывали бы все особенности. Расчёт учитывает Ваши музыкальные предпочтения, параметры динамика и усилителя, тип кузова Вашего авто. В итоге Вы получите:
— График АЧХ — Вы будете точно знать, как будет играть Ваш сабвуфер
— 3D-модель — Вы сможете увидеть, как примерно будет выглядеть Ваш саб
— Деталировка — показывает все размеры деталей. Вам надо будет просто распилить и собрать согласно 3D модели
— Карта раскроя — позволит рационально использовать материал с наименьшими отходами
— Рекомендации по сборке — какие материалы использовать
— Видео по обтяжке корпуса — Вы сможете обтянуть корпус самостоятельно

С этими данными собрать короб самостоятельно и получить отличный бас в автомобиле будет так же легко, как собрать детский конструктор.

БОНУС💲:
— кэшбэк 10% за честный отзыв

Хватит уже терять время и средства на плохой звук! Звони и пиши прямо сейчас!

Параметры Тиля-Смолла и акустическое оформление динамика.

Параметры Тиля-Смолла и акустическое оформление динамика.

Параметры Тиля-Смолла и акустическое оформление динамика.

Робких, ленивых и гуманитарно образованных спешу предупредить — формул практически не будет. Покуда возможно, попытаемся обойтись даже без калькулятора — забытым методом устного счета. 

Сабвуферы — единственное звено автомобильной акустики, где измерение гармонии алгеброй — дело небезнадежное. Прямее скажу — без расчета спроектировать сабвуфер просто немыслимо. В качестве же исходных данных для этого расчета выступают параметры динамика. Какие? Да уж не те, которыми вас гипнотизируют в магазине, будьте уверены! Для расчета, даже самого приблизительного, характеристик низкочастотного громкоговорителя требуется знать его электромеханические параметры, которых — тьма. Это и резонансная частота, и масса подвижной системы, и индукция в зазоре магнитной системы и еще по меньшей мере два десятка показателей, понятных и не очень. Расстроены? Неудивительно. Так же расстроены оказались лет около двадцати назад два австралийца — Ричард Смолл и Невил Тиль. Они предложили вместо гор цифири использовать универсальный и довольно компактный набор характеристик, увековечивший, вполне заслуженно, их имена. Теперь, когда вы увидите в описании динамика таблицу, озаглавленную Thiel/Small parameters ( или просто T/S) — вы знаете, о чем речь. А если такой таблицы вы не найдете — переходите к следующему варианту — этот — безнадежен. 

Минимальный набор характеристик, которые вам понадобится выяснить — это: 

Собственная резонансная частота динамика Fs 

Полная добротность Qts 

Эквивалентный объем Vas. 

В принципе, есть и другие характеристики, которые полезно было бы знать, но этого, в общем-то, хватит. (сюда не включен диаметр динамика, поскольку его и так видно, без документации.) Если хотя бы одного параметра из «чрезвычайной тройки» не хватает, дело — швах. Ну а теперь — что все это означает. 

Собственная частота — 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. Бытует мнение, что чем ниже резонансная частота, тем лучше выйдет сабвуфер. Это верно только отчасти, для некоторых конструкций излишне низкая частота резонанса — помеха. Для ориентира: низкая — это 20 — 25 Гц. Ниже 20 Гц — редкость. Выше 40 Гц — считается высокой, для сабвуфера. 

Полная добротность. Добротность в данном случае- не качество изделия, а соотношение упругих и вязких сил, существующих в подвижной системе динамика вблизи частоты резонанса. Подвижная система динамика во много сродни подвеске автомобиля, где есть пружина и амортизатор. Пружина создает упругие силы, то есть накапливает и отдает энергию в процессе колебаний, а амортизатор — источник вязкого сопротивления, он ничего не накапливает, а поглощает и рассеивает в виде тепла. То же самое происходит при колебаниях диффузора и всего, что к нему прикреплено. Высокое значение добротности означает, что преобладают упругие силы. Это — как автомобиль без амортизаторов. Достаточно наехать на камешек и колесо начнет прыгать, ничем не сдерживаемое. Прыгать на той самой резонансной частоте, которая присуща этой колебательной системе. 

Применительно к громкоговорителю это означает выброс частотной характеристики на частоте резонанса, тем больий, чем выше полная добротность системы. Самая высокая добротность, измеряемая тысячами — у колокола, который в результате ни на какой частоте, кроме резонансной звучать не желает, благо еще, что этого от него никто и не требует. 

Популярный метод диагностики подвески машины покачиванием — не что иное как измерение добротности подвески кустарным способом. Если теперь привести подвеску в порядок, то есть прицепить параллельно пружине амортизатор, накопленная при сжатии пружины энергия уже не вся вернется обратно, а частично будет загублена амортизатором. Это — снижение добротности системы. Теперь опять вернемся к динамику. Ничего, что мы туда-сюда ходим? Это, говорят, полезно…С пружиной у динамика все, вроде бы, ясно. Это — подвеска диффузора. А амортизатор? Амортизаторов — целых два, работающих параллельно. Полная добротность динамика складывается из двух: механической и электрической. Механическая добротность определяется главным образом выбором материала подвеса, причем в основном — центрирующей шайбы, а не внешнего гофра, как иногда полагают. Больших потерь здесь обычно не бывает и вклад механической добротности в полную не превышает 10 — 15%. Основной вклад принадлежит электрической добротности. Самый жесткий амортизатор, работающий в колебательной системе динамика — это ансамбль из звуковой катушки и магнита. Будучи по своей природе электромотором, он как и полагается мотору, может работать как генератор и именно этим и занят вблизи частоты резонанса, когда скорость и амплитуда перемещения звуковой катушки — максимальны. Двигаясь в магнитном поле, катушка вырабатывает ток, а нагрузкой для такого генератора служит выходное сопротивление усилителя, то есть практически — ноль. Получается такой же электрический тормоз, каким снабжены все электрички. Там тоже при торможении тяговые двигатели заставляют работать в режиме генераторов, а нагрузка их — батареи тормозных сопротивлений на крыше. 

Величина вырабатываемого тока будет, естественно, тем больше, чем сильнее магнитное поле, в котором движется звуковая катушка. Получается, что чем мощнее магнит динамика, тем ниже, при прочих равных, его добротность. Но, конечно, поскольку в формировании этой величины участвуют и длина провода обмотки, и ширина зазора в магнитной системе, окончательный вывод только на основании размера магнита было бы делать преждевременно. А предварительный — почему нет?… 

Базовые понятия — низкой считается полная добротность динамика меньше 0,3 — 0,35; высокой — больше 0,5 — 0,6. 

Эквивалентный объем. Большинство современных головок громкоговорителей основано на принципе «акустического подвеса». 

У нас их иногда называют «компрессионными», что неправильно. Компрессионные головки — это совсем другая история, связанная с применением в роли акустического оформления рупоров.

Концепция акустического подвеса заключается в установке динамика в такой объем воздуха, упругость которого сопоставима с упругостью подвеса динамика. При этом получается, что в параллель к уже имеющейся в подвеске пружине поставили еще одну. Эквивалентным объемом будет при этом такой, при котором веновь появившаяся пружина равна по упругости уже имевшейся. Величина эквивалентного объема определяется жесткостью подвеса и диаметром динамика. Чем мягче подвес, тем больше будет величина воздушной подушки, присутствие которой начнет беспокоить динамик. То же происходит с изменением диаметра диффузора. Большой диффузор при одном и том же смещении будет сильнее сжимать воздух внутри ящика, тем самым испытывая большую ответную силу упругости воздушного объема. 

Именно это обстоятельство зачастую определяет выбор размера динамика, исходя из имеющегося объема для размещения его акустического оформления. Большие диффузоры создают предпосылки для высокой отдачи сабвуфера, но требуют и больших объемов. Аргумент из репертуара комнаты в конце школьного коридора «а у меня больше» здесь надо применять осмотрительно. 

У эквивалентного объема интересные родственные связи с резонансной частотой, без осознания которых легко промахнуться. Резонансная частота определяется жесткостью подвеса и массой подвижной системы, а эквивалентный объем — диаметром диффузора и той же жесткостью. 

В результате возможна такая ситуация. Предположим, имеется два динамика одинакового размера и с одинаковой частотой резонанса. Но только у одного из них это значение частоты получилось вследствие тяжелого диффузора и жесткой подвески, а у другого — наоборот, легкого диффузора на мягком подвесе. Эквивалентный объем у такой парочки при всей внешней схожести может различаться очень существенно, и при установке в один и тот же ящик результаты будут драматически различны. 

Итак, установив, что означают жизненно важные параметры, начнем наконец выбирать суженого. Модель будет такая — считаем, что вы определились, на основе, скажем, материалов предыдущей статьи этой серии, с типом акустического оформления и теперь надо выбрать для него динамик из сотен альтернатив. Освоив этот процесс, обратный, то есть выбор подходящего оформления под выбранный динамик, дастся вам без труда. В смысле — почти без труда. 

Закрытый ящик 

Как было сказано в приведенной статье, закрытый ящик — простейшее акустичнское оформление, но далеко не примитивное, напротив, имеющее, в особенности в автомобиле, ряд важнейших преимуществ перед другими. Популярность его в мобильных приложениях нисколько не угасает, потому с него и начнем. 

Что происходит с характеристиками динамика при установке в закрытый ящик? Это зависит от одной-единственной величины — объема ящика. Если объем настолько велик, что динамик его практически не замечает, мы приходим к варианту бесконечного экрана. На практике такая ситуация достигается, когда объем ящика (или другого замкнутого объема, находящегося позади диффузора, а проще говоря, что там скрывать — багажника автомобиля) превышает эквивалентный объем динамика втрое или больше. Если такое соотношение выполняется, резонансная частота и полная добротность системы останутся практически такими же, какими они были у динамика. А значит — их и выбирать надо соответственно. Известно, что акустическая система будет обладать наиболее гладкой частотной характеристикой при величине полной добротности, равной 0,7. При меньших значениях улучшаются импульсные характеристики, но спад частотки начинается довольно высоко по частоте. При больших — частотная характеристика приобретает подъем вблизи резонанса, а переходные характеристики несколько ухудшаются. Если вы ориентируетесь на классическую музыку, джаз или акустические жанры — оптимальным выбором будет несколько передемпфированная система с добротностью 0,5 — 0,7. Для более энергичных жанров не повредит подчеркивание низов, которое достигается при добротности 0,8 — 0,9. И наконец, любители рэпа оттянутся по полной программе, если из система будет обладать добротностью, равной единице или даже выше. Значение 1,2 надо, пожалуй, признать предельным для любого жанра, претендующего на музыкальность. 

Надо еще иметь в виду, что при установке сабвуфера в салоне машины происходит подъем низких частот, начиная с определенной частоты, обусловленной размерами салона. Типичные значения для начала подъема АЧХ 40 Гц для большой машины, вроде джипа или мини-вэна; 50 — 60 для средней, вроде восьмерки или «корейки»; 70 — 75 для маленькой, с Таврию. 

Теперь ясно — для установки в режиме бесконечного экрана ( или Freeair, если вас не смущает, что последнее название запатентовано Stillwater Designs) нужен динамик с полной добротностью не ниже 0,5, а то и выше и резонансной частотой никак не ниже герц эдак 40 — 60, в зависимости от того, во что будете ставить. Такие параметры обычно означают довольно жесткий подвес, только это и спасает динамик от перегрузки в условиях отсутствия «акустической поддержки» со стороны закрытого объема. Вот пример — фирма Infinity выпускает в сериях Reference и Kappa варианты одних и тех же головок с индексами br (bass reflex) и ib (infinite baffle).Параметры Тиля-Смолла, например, у десятидюймовой Reference различаются так: 

Параметр T/S 1000w.br 1000w.ib 

Fs 26 Гц 40 Гц 

Qts 0,28 0,77 

Vas 83 л 50 л 

Видно, что вариант ib по резонансной частоте и добротности — готовенький для работы «как есть», а судя и по частоте резонанса и по эквивалентному объему — эта модификация намного жестче другой, оптимизированной для работы в фазоинверторе, а, значит, более вероятно выживет в нелегких условиях Freeair. 

А что случится, если, не обратив внимания на маленькие буковки, вы загоните в эти условия похожий, как две капли воды динамик с индексом br? А вот что: из-за низкой добротности частотная характеристика начнет заваливаться уже на частотах около 70 — 80 Гц, а ничем не сдерживаемая «мягкая» головка будет себя чувствовать очень неуютно на нижнем краю диапазона, причем перегрузить ее там — проще простого. 

Итак, договорились: 

Для применения в режиме «бесконечного экрана» надо выбирать динамик с высокой полной добротностью (не меньше 0,5) и резонансной частотой (не ниже 45 Гц), уточнив эти требования в зависимости от типа преимущественного музыкального материала и размера салона. 

Теперь о «небесконечном» объеме. Если поставить динамик в объем, сопоставимый с его эквивалентным объемом, система приобретет характеристики, существенно отличающиеся от тех, с которыми в эту систему явился динамик. Прежде всего при установке в закрытый объем возрастет резонансная частота. Жесткость-то увеличилась, а масса — осталась прежней. Возрастет и добротность. Судите сами — приставив в помощь жесткости подвеса жесткость небольшого, то есть неподатливого воздушного объема, мы тем самым как бы поставили вторую пружину, а амортизатор оставили старый. 

С уменьшением объема добротность системы и ее резонансная частота растут одинаково. Значит, если мы увидели динамик с добротностью, скажем, 0,25, а хотим иметь систему с добротностью, скажем, 0,75, то резонансная частота тоже увеличится втрое. А какая она там у динамика? 35 Гц? Так значит, в правильном, с точки зрения формы частотной характеристики, объеме она окажется 105 Гц, а это, знаете ли, уже не сабвуфер. Значит — на подходит. Вот видите, и калькулятор не понадобился. Смотрим другой. Резонансная частота 25 Гц, добротность 0,4. Получается система с добротностью 0,75 и частотой резонанса где-то около 47 Гц. Вполне достойно. Попробуем тут же, не отходя от прилавка, прикинуть, какого объема понадобится ящик. Написано, что Vas = 160 л (или же 6 cu.ft, что более вероятно). 

(Тут бы формулу написать — она простенькая, но нельзя — обещал). Поэтому для расчетов у прилавка дам шпаргалку: скопируйте и положите в бумажник, если покупка басового динамика входит в планы вашего шопинга: 

Резонансная частота и добротность возрастут в Если объем ящика составляет от Vas 

1,4 раза 1 

1,7 раза 1/2 

2 раза 1/3 

3 раза 1/8 

У нас — примерно вдвое, так что получается ящичек объемом литров 50 — 60. Многовато будет….Давайте следующий. И так далее. 

Получается, что для того, чтобы вышло мыслимое акустическое оформление, параметры динамика мало того, что должны находиться в каком-то определенном коридоре значений, но еще и быть увязаны между собой. 

Эту увязку опытные люди свели в показатель Fs/Qts. 

Если величина Fs/Qts составляет 50 или меньше, динамик рожден для закрытого ящика. Необходимый объем ящика при этом будет тем меньше, чем ниже Fs или чем меньше Vas. 

По внешним данным «прирожденных затворников» можно узнать по тяжелым диффузорами и мягким подвесам (что дает низкую резонансную частоту), не очень большим магнитам (чтобы добротность была не слишком низкой), длинным звуковым катушкам (поскольку ход диффузора у динамика, работающего в закрытом ящике, может достигать довольно больших значений). 

Фазоинвертор 

Другой тип популярного акустического оформления — фазоинвертор, при всем горячем желании у прилавка посчитать нельзя, даже приблизительно. Но прикинуть пригодность для него динамика — можно. А про расчет мы вообще будем говорить отдельно. 

Резонансная частота системы этого типа определяется уже не одной только резонансной частотой динамика, но и настройкой фазоинвертора. Это же относится и к добротности системы, которая может существенно меняться с изменением длины тоннеля даже при неизменном объеме корпуса. Поскольку фазоинвертор может быть, в отличие от закрытого ящика, настроен на частоту, близкую или даже ниже, чем у динамика, собственной резонансной частоте головки «позволено» быть выше, чем в предыдущем случае. Это означает, при удачном выборе, более легкий диффузор и, как следствие, улучшение импульсных характеристик, в чем фазоинвертор нуждается, поскольку его «врожденные» переходные характеристики не из лучших, хуже, чем у закрытого ящика, по крайней мере. Зато добротность желательно иметь возможно ниже, не больше 0,35. Сводя это в тот же показатель Fs/Qts, формула выбора динамика для фазоинвертора выглядит просто: 

Для работы в фазоинверторе подходят динамики, у которых показатель Fs/Qts составляет 90 и больше. 

Внешние признаки фазоинверсной породы: легкие диффузоры и мощные магниты. 

Бандпассы (совсем коротко) 

Полосовые громкоговорители, при всех своих громких достоинствах (это в смысле наибольшей эффективности, в сравнении с другими типами) — наиболее сложны в расчете и изготовлении, а согласование их характеристик с внутренней акустикой автомобиля при недостаточном опыте может превратиться в кромешный ад, поэтому с этим видом акустического оформления лучше идти по камушкам и воспользоваться рекомендациями изготовителей динамиков, хоть это и связывает руки. Однако, если руки все же находятся в развязанном состоянии и чешутся попробовать: для одиночных бандпассов подходят практически те же динамики, что и для фазоинверторов, а для двойных или квазиполосовых — они же или, что более желательно, головки с показателем Fs/Qts равным 100 и выше.

Изготовление сабвуфера, подиумов, фальш полов, панелей

Сабвуферы

Для получения в автомобильной аудиосистеме баса, соответствующего спроектированному, недостаточно ограничиться выбором подходящих динамиков. Необходимо еще разместить их соответствующим образом в подходящем объеме, т.е. создать соответствующее акустическое оформление. Акустическое оформление сабвуфера позволяет построить заданный бас как по уровню, так и по тембральной окраске. При проектировании сабвуферного корпуса учитываются многие параметры. Это и чисто технические характеристики, такие как резонансная частота, эквивалентный акустический объем и добротность сабвуферного динамика, принципиальная возможность размещения сабфуферного корпуса внутри автомобиля, и, наконец, предпочитаемые автовладельцем музыкальные жанры. Расчет геометрии сабвуферного корпуса с целью получения необходимого звучания производится на компьютере, с учетом реальных технических параметров конкретных динамиков, характеристики которых часто не соответствуют заявляемым производителями

ТИПЫ КОРПУСОВ ДЛЯ САБВУФЕРА

ЗАКРЫТЫЙ ЯЩИК (ЗЯ)

Это наиболее простой в изготовлении тип акустического оформления. Колебания в таком ящике находятся в закрытом объеме и в конечном итоге гасятся. Поскольку звуковая волна это энергия, то затухая она превращаются в тепло. И хотя количество этого тепла невелико — оно все же оказывает влияние на характеристики акустической системы.

Для предотвращения этого эффекта ЗЯ заполняют изнутри звукопоглощающим материалом (вата или синтепон), который, поглощая звук поглощает и тепло. Повышение температуры воздуха становится намного меньше и динамику «кажется» что позади него существенно больший объем, чем на самом деле. На практике таким способом удается добиться увеличения «акустического» объема ящика по сравнению с геометрическим на 15-20%.

При всей простоте конструкции закрытого ящика, он обладает многими достоинствами. Во-первых, простота расчета. Здесь есть всего один параметр — объем. Во-вторых, существенно снижает вероятность перегрузки динамика и его механических повреждений. В-третьих, при грамотном выборе параметров сабвуферной головки и объема корпуса — закрытый ящик не имеет равных в области характеристик, определяющих субъективное восприятие басовых частот.

Если все так хорошо, зачем нужны остальные типы акустического оформления? Подвох один — КПД. У закрытого ящика он наименьший по сравнению с любым другим типом акустического оформления. Чем меньше сделать объем ящика, тем меньше будет его эффективность.

 

ФАЗОИНВЕРТОР (ФИ)

Фазоинвертор – это закрытый ящик с выходом порта, сквозь который звуковая волна от тыльной стороны головки выходит из ящика. Тоннель может иметь прямоугольную или круглую форму. Этот порт называют фазоинвертором. Он обладает определенными размерами и устанавливается в подходящем месте, за счет чего изменяет фазу проходящей сквозь него звуковой волны. Звук от задней части динамика накладывается на звук от передней, повышая КПД. Это дает возможность получать вдвое более мощное звуковое давление, чем в случае с закрытым корпусом. Но этот корпус рассчитать сложнее, а размеры ящика должны быть больше, по сравнению с монтажом динамика в закрытый ящик. При высоком уровне звука не исключены шумы из-за завихрений воздуха на краю фазоинверторного порта.

 

ПОЛОСОВОЙ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ (BANDPASS)

Эти системы представляют собой полосовой фильтр. Корпус состоит из двух объемов, один из которых является закрытым ящиком, а второй — фазоинвертор. Такой корпус в основном применяется для воспроизведения достаточно узкой полосы частот нижнего регистра с повышенной отдачей, достигаемой за счет демпфирования диффузора динамической головки с обеих сторон.

Подбором соотношения объемов можно расширить воспроизводимый диапазон при некоторой потере звукового давления, но музыкальностью такие корпуса не отличаются и , в таком случае, теряется весь смысл создания системы этого типа.

 

СТЕЛС (STEALTH)

Фото наших работ — Жми!

 

В варианте корпуса «стелс» (stealth) возможно реализовать акустическое оформление закрытый ящик и фазоинвертор. Применяется, когда требуется максимально сохранить объем багажного отсека и при этом получить качественный сабвуфер в автомобиле. Для получения необходимого объема используются всевозможные ниши и полости автомобиля, обычно скрытые за декоративными облицовками, или обивкой салона. Корпус изготавливается из стеклоткани, что позволяет получить относительно тонкие, но жесткие стенки, а также необходимую индивидуальную форму для размещения внутри выбранной ниши.

 

FREE-AIR

Динамики, применяемые для установки во free-air рассчитаны для работы в бесконечном объеме. Таковым может считаться объем багажника. Данное решение привлекательно тем, что нет отдельного корпуса. Плюс — не уменьшается полезный объем багажника и относительно простая реализация. Минус — данный вариант применим только на автомобилях типа седан, а также качество и уровень баса зависит от заполнения багажника.

 

 

КАКОЙ ТИП КОРПУСА ВЫБРАТЬ ДЛЯ САБВУФЕРА

Если любите слушать качественную музыку — выбирайте сабвуфер с закрытом типом ящика. Если нужно много баса, чтобы дрожало стекло автомобиля — выбор в пользу сабвуфера с корпусом фазоинвертора. Этот вариант даст наибольшую мощность. Вариант с корпусом «бандпасс» — лучше оставить профессионалам авто звука.

 

 

Как правильно выбрать коробку сабвуфера

Коробки для сабвуферных динамиков бывают трех конфигураций. Они вентилируемые, герметичные и полосовые. Каждый вариант корпуса сабвуфера имеет свои уникальные свойства.

Сабвуферный динамик разработан для работы в корпусе определенного типа. Помещение динамика в коробку правильного типа позволяет динамику работать с максимальной производительностью. Выбор коробки важен. Дешевый сабвуфер, установленный в правильном корпусе, будет звучать лучше, чем дорогой сабвуфер в неправильной коробке.

Выбор неправильного типа динамика для вашей аудиосистемы ухудшит звук. Вы даже можете получить механическое повреждение динамика и аудиокомпонентов в вашей системе.

При выборе корпуса для сабвуфера следует соблюдать некоторые общие правила. Вы можете использовать приведенные ниже параметры Тиле-Смолла, чтобы выбрать лучший вариант.

Герметичные низкочастотные динамики должны иметь следующие характеристики:

  • Qts больше или равно: 0.40
  • Fs равно или меньше: 35 Гц
  • Xmax равно или больше: 4 мм

НЧ-динамики с вентилируемыми или портированными отверстиями должны обладать следующими характеристиками:

  • Qts равно или меньше 0,40
  • Fs равно или меньше 45 Гц
  • Vas должно быть относительно низким (менее 4 кубических футов, если размер корпуса не является решающим фактором).

Также вы должны рассчитать КПД продукта для шкафа. Чтобы получить это, вы разделите значение Fs на значение Qes.Если результат приближается к сотне, вентилируемый корпус — правильный выбор. Ближе к пятидесяти означает, что этот драйвер будет лучше всего работать в герметичной центровке. Наилучшие результаты (самая широкая полоса пропускания) для полосовых сабвуферов достигаются, когда значение Fs, деленное на параметр Qts, составляет девяносто или выше.

Определение параметров Тиля-Смолла

Fs
Резонанс в свободном воздухе водителя, Гц. Это точка, в которой сопротивление драйвера является максимальным.«Этот параметр представляет собой резонансную частоту динамика в свободном воздухе. Это точка, в которой вес движущихся частей динамика уравновешивается с силой подвески динамика во время движения. Как правило, эмпирическое правило более низкий Fs указывает на низкочастотный динамик, который лучше подходит для воспроизведения низких частот, чем низкочастотный динамик с более высоким Fs. Это не всегда так, потому что другие параметры также влияют на конечные характеристики.
Qes
Добротность драйвера при резонансе (Fs) из-за электрических потерь; безразмерный.«Измерение контроля, поступающего от системы электрической подвески динамика (звуковая катушка и магнит). Противодействующие силы со стороны механической и электрической подвески действуют для поглощения ударов».
Qts
Добротность драйвера при резонансе (Fs) из-за всех потерь; безразмерный. «Общий Q» драйвера получается из уравнения, в котором Qes умножается на Qms, а результат делится на сумму того же самого ».
Xmax
Максимальный пиковый линейный ход водителя, в метрах.»Сокращение от Maximum Linear Excursion. Выходной сигнал динамика становится нелинейным, когда звуковая катушка начинает покидать магнитный зазор. Хотя подвески могут создавать нелинейность на выходе, точка, в которой начинается количество витков в зазоре (см. BL) к уменьшению — это когда искажение начинает увеличиваться. Исторически Eminence всегда был очень консервативен в отношении этого измерения и указывал только на выступ звуковой катушки (Xmax: высота звуковой катушки минус толщина верхней пластины, деленная на 2). Xmech выражается Eminence как наименьшее из четыре измерения состояния потенциального отказа, умноженные на 2: падение паука на верхнюю пластину; звуковая катушка снизу на задней пластине; звуковая катушка, выходящая из зазора над сердечником; физическое ограничение диффузора.Возьмите наименьшее из этих измерений и умножьте его на два. Это дает расстояние, которое описывает максимальное механическое перемещение конуса ».
Vas
«Эквивалентный объем податливости», это объем воздуха, податливость которого равна акустической податливости водителя Cms (q.v.), в кубических метрах. «Vas представляет собой объем воздуха, который при сжатии до одного кубического метра оказывает ту же силу, что и податливость (Cms) подвески в конкретном динамике.Vas — один из самых сложных параметров для измерения, потому что давление воздуха меняется в зависимости от влажности и температуры — очень важна строго контролируемая среда в лаборатории. Cms измеряется в метрах на Ньютон. Cms — это сила, прилагаемая механической подвеской динамика. Это просто измерение его жесткости. Рассмотрение жесткости (Cms) в сочетании с параметрами Q приводит к тому, что производители автомобилей принимают субъективные решения, настраивая автомобили между комфортом для переноски президента и точностью для гонок.Подумайте о пиках и спадах звуковых сигналов, как о дорожном покрытии, а затем подумайте, что идеальная подвеска динамиков подобна автомобильной подвеске, которая может преодолевать самые каменистые ландшафты с точностью и чувствительностью гоночного автомобиля со скоростью истребителя. Это довольно сложная задача, потому что сосредоточение внимания на одной дисциплине имеет пагубное влияние на другие.

Вот некоторые связанные предметы

Герметичный сабвуфер с портами

VS: что на самом деле лучше?

Единственный эффективный способ ощутить полные богатые басы из автомобильной стереосистемы — это добавить сабвуфер к вашей звуковой системе.Добавление сабвуфера к вашей системе придаст ей тот дополнительный импульс, которого ей не хватало; сабвуфер значительно расширит басовую характеристику вашей звуковой системы, создаваемую существующими динамиками, и улучшит качество прослушивания музыки, независимо от того, какую музыку вы играете.

Вообще говоря, есть два основных типа басов: плотные и мощные. С этой целью музыка, которую вы предпочитаете слушать, является ключевым фактором, определяющим, какой тип басов и, в конечном итоге, какой тип коробки сабвуфера вам подходит.

В течение долгого времени на форумах и в блогах аудиофилов в основном доминировал один вечно актуальный вопрос — портированный VS герметичный блок сабвуфера, что лучше? Нет недостатка во мнениях по этому поводу, но, к сожалению, существует множество широко распространенных заблуждений.

Вы могли слышать, как некоторые люди говорят, что вентилируемые сабвуферы предназначены исключительно для звуковых эффектов и не подходят для музыки, или, наоборот, что герметичные коробки музыкальны, но им не хватает глубины низких частот.

И хотя по этой теме ведутся споры, на мой взгляд, в этом есть доля правды. И портированные, и герметичные сабвуферы имеют свои плюсы и минусы. Рискуя показаться абстрактным, лучший ответ — «это зависит от обстоятельств», плюсы и минусы каждого типа корпуса сабвуфера обсуждаются ниже. При этом вы должны хорошо подумать, прежде чем выбирать коробку для вашего сабвуфера (ов).

Здесь мы решили пролить свет раз и навсегда и посмотреть, что именно отличает эти два разных сабвуфера.Итак, мы провели обширное исследование по этому вопросу и приняли решение. Читайте дальше, чтобы узнать, что мы выбрали — сабвуфер с портом или герметичный: какой из них лучше?

>> Купите себе коробку сабвуфера << Герметичный корпус

: плюсы и минусы

В этом углу у нас запаянные коробки для сабвуферов! Иногда называется закрытым. Что отличает запечатанные коробки, так это их относительно меньший размер по сравнению с переносными коробками. Герметичные переводники обычно более компактны, чем портированные. таким образом, они подходят для многих транспортных средств.Если в вашем случае не хватает места, было бы неплохо купить запечатанную коробку.

Размер — не единственный фактор, который отличает герметичные коробки от вентилируемых; есть еще звук. Фактически, захваченный воздух внутри одной из этих коробок действует как амортизатор или пружина на конус сабвуфера; он ограничивает движение низкочастотного динамика, поэтому он не перегружается с точки зрения движения диффузора, поэтому все ноты воспроизводятся равномерно, что приводит к плотному и точному басу.

Плюсы:
  • Обычно герметичные коробки для сабвуферов меньше по размеру.
  • Качество и точность звука обычно намного лучше.
  • Отличная переходная характеристика.
Минусы:
  • Что касается минусов, то уж тут вообще сложно придумать. Я бы сказал, что единственная серьезная жалоба, о которой стоит упомянуть, — это эффективность. Позвольте мне подробнее рассказать о том, что происходит внутри запечатанной коробки.
    В отличие от боксов с портами, воздух внутри герметичного бокса сильно ограничивает движение диффузора — тыловая волна рассеивается внутри корпуса и не дает никакой дополнительной ценности или потенциальных преимуществ для общего звукового выхода.При этом вам определенно понадобится мощный усилитель, чтобы управлять сабвуфером и компенсировать потерю эффективности.

Портовый корпус: за и против

Несомненно, переносные коробки могут передавать более громкие, мощные басы с большей энергией и реверберацией, чем закрытые коробки. Это легко достигается с помощью портированного блока сабвуфера без использования дополнительного звукового эквалайзера или цифрового процессора.

Это связано с большей свободой движения конуса, обеспечиваемой переносными боксами.Вентилируемый корпус почти как запечатанный ящик. Он состоит в основном из коробки с относительно небольшим отверстием в ней.

Несмотря на простую конструкцию, портированный корпус для сабвуфера может оказаться трудным для получения хорошего сбалансированного звука по сравнению с герметичным корпусом.

Уловка при создании переносного бокса состоит в том, чтобы получить корпус нужного размера и вентиляционное отверстие нужного размера. Вентиляционное отверстие перенаправляет звук из задней части диффузора и добавляет его к звуку передней части, значительно увеличивая выходную громкость низких частот.

Это увеличение позволяет подключать сабвуфер к скромному внешнему усилителю и при этом получать потрясающие результаты. Еще одним преимуществом переносных корпусов является их долговечность из-за воздушного потока, который поддерживает охлаждение сабвуфера.

Плюсы:
  • Пониженные искажения и отклонение конуса.
  • Переносные боксы дают вам дополнительный удар, необходимый для определенных типов музыки. Этот удар возникает из-за того, что воздух поступает в вентиляционное отверстие и выходит из него, что приводит к звуковому эффекту, слегка напоминающему свист или дующий через (чрезмерный обдув) верхнюю часть пустой бутылки.
Минусы:
  • Звук, исходящий из коробки через вентиляционное отверстие, может нанести больше вреда, чем пользы, определенным музыкальным стилям.
  • Переносные коробки более чувствительны к климатическим изменениям, таким как влажность, температура и т. Д.
  • Портовые корпуса также более чувствительны к таким изменениям, как усталость водителя.
  • Из-за высокого внутреннего давления, которое коробки с отверстиями должны выдерживать, они должны иметь прочную конструкцию, что немного усложняет их проектирование по сравнению с запечатанными коробками.

Приговор

Теперь, когда мы поговорили как о герметичном корпусе сабвуфера, так и о портированном, а также о совершенно разных способах покрытия низких частот, пришло время решить, какой из них лучше; они оба работают четко и имеют свои плюсы и минусы — они могут значительно улучшить качество и эффективность любой звуковой системы, и у каждой есть свои преимущества, которые следует учитывать.

По сути, мы придумали два разных способа определить, какой из них удовлетворит ваши потребности.

Переносные коробки имеют гремящий бас. Герметичные коробки, напротив, имеют высокие басы и играют четко.

Если вам нужны мощные басы, вам подойдет переносная коробка. В противном случае, если вы ищете способ добавить глубины своей музыке, то герметичный сабвуфер сделает эту работу.

Вместе с тем, коробка с переносом обеспечивает гораздо большую громкость, чем герметичная коробка, поскольку установка портов значительно увеличивает выходную мощность системы на резонансной частоте вентиляционного отверстия, что значительно увеличивает чувствительность сабвуфера и позволяет воспроизводить большие басы.

Итак, в конце концов, если вы хотите пропустить весь технический жаргон, связанный с корпусами сабвуферов, и не хотите сосредоточиваться на том, почему и как работают эти два типа корпусов, все сводится к простому факту: герметичные коробки — это для качества звука, тогда как портированные коробки больше для громкости.

Однако из этого общего правила есть некоторые исключения. В конечном итоге, говоря проще, мы считаем, что качество звука — это гораздо больше вопрос хорошей инженерии и выбора правильного инструмента для работы, а не вопрос герметичности или герметичности.портирован. Любит, что запечатанная коробка может быть громкой, а перенесенная коробка также может быть настроена так, чтобы звучать как можно лучше).

10 лучших бесплатных программ для дизайна динамиков для Windows

Вот список лучших бесплатных программ для проектирования динамиков для Windows. В основном это программа для проектирования корпусов динамиков или, скажем, программа для проектирования корпусов динамиков , которая позволяет вам находить оптимальные расчеты для различных параметров для правильного проектирования корпусов динамиков.Для этого желательно иметь предварительные знания о различных параметрах громкоговорителей, чтобы в полной мере использовать эти бесплатные программы. Перейдите по этой ссылке, чтобы ознакомиться с данными громкоговорителя.

Возвращаясь к этому программному обеспечению для проектирования динамиков, вам необходимо ввести необходимые значения, такие как количество драйверов , повышение температуры звуковой катушки, сопротивление звуковой катушки, подключение звуковой катушки, размеры коробки, объем коробки, частота настройки коробки, размеры порта, и т. Д. В результате эти бесплатные программы рассчитывают оптимальные значения для внешних размеров , объема, физической длины порта, изгибов порта, смещения перегородки, площади порта, соотношения портов, объема нетто, System Q, объема воздуха, резонансной частоты, частоты настройки, диаметра порта. , Vent Mach, и т. Д.Вы можете выбрать желаемую единицу для расчетов. Большинство этих программ строят график частотной характеристики .

В некоторых из этих программ для проектирования корпуса сабвуфера вы можете выполнять различные другие вычисления, такие как драйвер и смещение порта, вентиляция, кроссовер, ближнее и дальнее поле, регулировка низкочастотного динамика / порта, и т. Д.

Моя любимая программа для проектирования динамиков для Windows:

Набор инструментов для расчетов при проектировании громкоговорителей — моя любимая программа для проектирования корпусов громкоговорителей.Это портативное программное обеспечение с широким набором инструментов для выполнения различных расчетов, связанных с громкоговорителями. WinISD также является хорошей программой для разработки акустических систем.

Вам также могут понравиться лучшее бесплатное программное обеспечение для генерации сигналов и программное обеспечение для проектирования шкафов для Windows.

Набор инструментов для расчета конструкции громкоговорителей

Набор инструментов для расчета дизайна громкоговорителей — это бесплатное программное обеспечение для проектирования портативных громкоговорителей , для Windows.Он содержит набор вкладок, которые можно использовать для различных расчетов и преобразований, связанных с громкоговорителями. Расчеты могут выполняться в различных единицах, таких как сантиметр, метр, дюйм, фут, и т. Д., Также можно выбрать значение точности.

Расчет коробки динамика можно выполнить на вкладке Размеры коробки . На этой вкладке вы можете ввести объем целевой коробки , внутренние размеры (ширина, высота, глубина) и толщину материала панели (передняя панель, задняя панель, боковая панель, верхняя панель).При указании внутренних размеров вы можете заблокировать любое из трех измерений. В результате вы получите внешних размеров (ширина, высота, глубина), объема и целевой дисперсии . Он также отображает вычисленную резонансную частоту и отношение . Есть вкладка Cicada Box , которая вычисляет рекомендуемые размеры коробки для уменьшения резонансов коробки .

Вот краткое описание других вкладок, присутствующих в программе для проектирования корпусов громкоговорителей :

  • Драйвер : На этой вкладке вы можете рассчитать площадь приводного конуса, введя радиус / диаметр.
  • Смещение : Вы можете рассчитать смещения объема порта и драйвера . Для расчета смещения порта вы можете указать внешний диаметр и внутреннюю длину для расчета внутреннего смещения порта. Что касается смещения динамика, вам необходимо ввести диаметр конуса , диаметр звуковой катушки, диаметр магнита, глубину конуса, глубину магнита, диаметр выреза, глубину выреза и , чтобы рассчитать брутто , вырез и чистое внутреннее смещение значений.
  • Частота / Время : Здесь вы можете преобразовать значения между длиной волны, временем цикла и частотой.
  • Настройка ближнего / дальнего поля : на этой вкладке выполняются вычисления ближнего и дальнего поля.
  • Регулировка низкочастотного динамика / порта : Здесь вы можете вычислить регулировку между драйвером и ближним полем порта.
  • Z-Offset : отображает расчеты акустического смещения центра динамика / перегородки.
  • Частота : позволяет просматривать частоты для различных инструментов и вокала.
  • Напряжение и дБ : Вы можете выполнить преобразование между единицами напряжения и дБ.
  • LPad : вычисляет значения резисторов для требуемого затухания драйвера.
  • Parallel / Series : Здесь вы можете вычислить сопротивление, индуктивность и емкость.
  • Настройка порта : Используйте эту вкладку для расчета длины порта и частоты порта.
  • Фильтры : Здесь вы можете создать фильтры.
  • Кривые : Вы можете загрузить и просмотреть кривые измерения здесь.

Вы можете сгенерировать HTML-отчет для измерений размеров коробки и других вычислений, используя параметр Файл> Сохранить как . Опция Print также доступна в этом бесплатном программном обеспечении.

В целом, это хорошая программа для проектирования корпусов громкоговорителей , которая также хороша для других расчетов конструкции громкоговорителей. Это программное обеспечение для проектирования акустической коробки с открытым исходным кодом .

WinISD

WinISD — хорошее программное обеспечение для разработки динамиков для Windows.Он позволяет создавать закрытые, вентилируемые и полосовые блоки.

Как использовать это программное обеспечение для проектирования корпуса динамиков:

  • Для начала создайте новый проект, выбрав драйвер для своего проекта. Он содержит встроенную библиотеку драйверов динамиков, которую вы выбираете для своих проектов, например, ADS, ALE, ARC, Ample Audio, B&C, Ciare, Crunch, DLS, Eminence, Fane, JBL, и многие другие. Вы также можете добавить собственный драйвер, указав параметры и размеры драйвера.
  • Теперь вы можете редактировать различные параметры, включая драйвер (количество драйверов, повышение температуры звуковой катушки, сопротивление звуковой катушки, подключение звуковой катушки и т. Д.), ящик (громкость, частота настройки), вентиляционные отверстия (количество, форма, диаметр вентиляционного отверстия, коррекция конца и т. Д.), фильтр (тип, подтип, порядок, отсечка, Q), сигнал (прослушивание место, источник сигнала) и advanced (температура, относительная влажность, давление воздуха и т. д.).
  • На основе заданных входных значений он строит различные графики, включая величину передаточной функции , фазу передаточной функции, групповую задержку, максимальную мощность, SPL, ход конуса, полную мощность нагрузки усилителя, импеданс, фазу импеданса, задний порт (скорость воздуха). , реальный порт (усиление), передний порт (скорость воздуха), передний порт (усиление), внутрикамерный порт (скорость воздуха), и т. д.

Вы можете сохранить проект только в его собственном формате файла.

WinISD — это удобная программа для проектирования громкоговорителей, которая содержит различные параметры настройки, включая единицы измерения, цветовые схемы графиков и т. Д.

Коробчатый дизайн

Box-Port Design — еще одно хорошее программное обеспечение для разработки динамиков для Windows.Это поможет вам построить громкоговоритель и сабвуфер. В качестве входных данных он принимает значения параметров драйвера T / S, такие как Vas (объем воздуха), Fs (частота), Pe (тепловая мощность), Re (сопротивление звуковой катушки постоянному току), Qes ( Electric Q громкоговорителя), и Q громкоговорителя (Qts) . Если вы плохо знакомы с этими параметрами, перейдите по вышеупомянутой ссылке.

Когда вы вводите эти параметры, он оценивает Optimized Sealed Profile и отображает вычисления в интерфейсе в реальном времени.Это включает в себя System Q, объем воздуха, резонансную частоту, частоту настройки, диаметр порта, длину порта, число оборотов на выходе, и т. Д. Значения. Кроме того, он отображает значение EBP , т. Е. Efficiency Bandwidth Product , чтобы вы знали, насколько хорошо драйвер подходит для корпуса портов. Он также позволяет вам найти настраиваемый профиль выравнивания , введя параметр внутреннего блока (объем, настройка, диаметр порта и т. Д.). Есть возможность включить / отключить двойные драйверы и расчет двойных портов.График частотной характеристики также отображается на интерфейсе.

Давайте посмотрим, какие параметры настройки вы получите:

  • Выравнивание может быть установлено как Sealed Closure, Ported Closure, или Single Bandpass .
  • Расчетную единицу можно настроить.
  • Другие параметры настройки, которые вы можете настроить: Vent-Mach Ceiling , Gain Adjustment, Equipment DC Resistance, and Box Loss Assurance .
  • Вы можете добавить описание к вашему проекту драйвера.

Он предоставляет инструмент под названием Box Planner , который позволяет вам проектировать оптимизированные коробки (греческий язык, Z-Norm) на основе требуемых размеров и объема. Инструмент Volume Tool также предназначен для расчета объема.

Вы можете распечатать результаты профиля водителя и Box Planner.

Box-Port Design — это приятная и простая в использовании программа для проектирования динамиков. Когда вы наводите указатель мыши на функцию или параметр, отображается соответствующее описание, чтобы вам было легче понять.Он также поставляется с инструментом преобразования единиц .

Калькулятор настройки коробки Torres

Torres Box Tuning Calculator — еще одна бесплатная программа для разработки акустических систем для Windows. Он позволяет рассчитать размеры корпуса и порта для аудиоколонок.

Программное обеспечение довольно интуитивно понятно, так как его основной интерфейс содержит все входные параметры и выходные вычисления. Вам нужно просто ввести размеры коробки , (высота, ширина, глубина), размеры порта , (количество портов, высота, ширина, глубина, диаметр) и другие значения, включая количество дополнительных перегородок, смещения (низкочастотный динамик, распорка ), длина внешнего порта, толщина перегородки, толщина порта, и , количество общих стенок порта . Вы также можете выбрать толщину древесины и ввести желаемый объем брутто и нетто .В результате он показывает статистику отдельных листов и коробок в режиме реального времени. Статистика бокса содержит значения общего объема , объема порта, физической длины порта, изгибов порта, смещения перегородки, площади порта, площади порта на фут, соотношения портов, чистого объема, и , частота настройки . Формула расчета также отображается в интерфейсе.

Единицей измерения, используемой для вычислений, может быть миллиметр, сантиметр или дюйм. Вы также можете изменить вид фона, меток и окон вывода, изменив соответствующие цвета.

Результаты расчета блока динамика можно распечатать или сохранить в виде файла TXT.

Это еще одна хорошая программа для проектирования акустических колонок с простым интерфейсом.

Сноски в рамке

Boxnotes — это бесплатное программное обеспечение для проектирования корпусов динамиков для Windows.Подбирает точные размеры коробки для проектирования корпусов колонок. Вы можете использовать кнопку Min , чтобы выбрать динамик с минимальными размерами. В нем предусмотрены различные варианты расположения динамиков, такие как один 12-дюймовый драйвер в коробке, двойной 12-дюймовый драйвер в корпусе Tower, четырехъядерные 12-дюймовые динамики в квадратном расположении, и т. Д. Выберите один из этих вариантов и добавьте его размеры для цель расчета. Вы также можете настроить размеры и другие параметры, связанные с портом, расположением драйвера и т. Д.

Выходные расчеты включают Детали панели и списки вырезов (верхняя панель, передняя внешняя панель, нижняя панель, распорка полки, задняя панель и т. Д.). Кроме того, он показывает резонансы, такие как резонанс порта , резонанс драйвера к верхней стенке, резонанс сверху вниз, и т. Д. График со всеми этими значениями также отображается в нижней части интерфейса.

Он может генерировать отчет, включающий список резки , список обрезки, резонансы, сведения о портах, сведения о драйвере и в виде файла TXT.Кроме того, деталь панели и список вырезов можно распечатать отдельно.

Boxnotes — достойная программа для проектирования акустических систем. Он предоставляет параметры настройки, такие как параметры построения графиков, выбор единиц измерения и т. Д. Вы также можете добавлять стикеры к своим проектам.

Конструктор с вентиляцией AJ

AJ Vented Designer — это легкая портативная программа для проектирования акустических систем.Основываясь на параметрах динамика, он вычисляет прямоугольные результаты, включая громкость (Vb), частоту настройки прямоугольника (Fb), частоту среза (F3) и длину. Входные параметры включают в себя общую добротность громкоговорителя ( Qts), электрическую добротность громкоговорителя (Qes), резонансную частоту (Fs), эквивалентный объем воздуха подвески движущейся массы (Vas), диаметр, количество портов, выравнивание громкоговорителей (SBB4). , QB3, SC4), и т. Д.

Он предоставляет инструмент Box Calculator , который позволяет рассчитывать размеры коробки (длину, ширину, глубину) на основе объемов (объем порта, общий объем и т. Д.)). Он также показывает графики Power Response и Frequency Response на главном интерфейсе.

Единица для расчетов может быть выбрана из метрических и английских .

В общем, это может быть ваш еще один вариант программного обеспечения для проектирования кабинетов громкоговорителей.

Конфигуратор потолочного динамика

Ceiling Speaker Configurator — это бесплатное программное обеспечение, которое поможет вам выбрать правильные потолочные динамики.Для этого вы можете настроить следующие параметры:

  • Выберите желаемый музыкальный уровень из данного списка, например музыка для ночного клуба от среднего до высокого, музыка для ночного клуба с низким уровнем, музыка высокого переднего плана, музыка высокого фона, и т. Д.
  • Введите площадь помещения и высоту потолка .

На основе этих параметров отображаются параметры потолочного динамика JBL Pro и настройки отвода, которые соответствуют вашим требованиям. Он отображает такие вычисления, как необходимое количество динамиков , расстояние между динамиками, и , возможность непрерывного звукового давления .Вы можете сформировать и просмотреть отчет.

Он также предоставляет калькулятор сабвуфера для расчета необходимых сабвуферов в зависимости от типа и количества динамиков. Он отображает требуемую модель сабвуфера и количество сабвуферов с расширенными басами и улучшенных расширенных басов .

Это другой вид программного обеспечения для проектирования динамиков в этом списке, который действительно помогает вам выбирать модели динамиков в соответствии с вашими требованиями.

Мастер потолочного динамика

Ceiling Speaker Wizard — это бесплатная программа, которая в основном выполняет расчеты для потолочных громкоговорителей Martin Audio.Эти расчеты включают оптимальные значения количества, положения и производительности динамиков, необходимых в соответствии с вашими требованиями.

В этом программном обеспечении для проектирования динамиков вам необходимо ввести следующие параметры:

  1. Выберите единицы измерения: Метры или Футы.
  2. Введите размеры места проведения, включая ширину , длину, и высоту .
  3. Укажите высоту уха.
  4. Выберите модель динамика и мощность.
  5. Наконец, настройте шаблон (квадрат / треугольник) и целевое изменение уровня звукового давления.

На основе заданных параметров отображается количество необходимых громкоговорителей, , расстояние между громкоговорителями , смещение первого громкоговорителя , приблизительное отклонение уровня звукового давления и среднее значение звукового давления .

Вы можете напрямую распечатать результат на бумаге или использовать ту же опцию, чтобы сохранить результат в формате PDF.

В целом, это уникальный вид программного обеспечения для проектирования динамиков, которое позволяет вам найти оптимальное количество, положение и т. Д. Для ваших динамиков.

WinSpeakerz

WinSpeakerz — это программа моделирования громкоговорителя для Windows. Эта бесплатная версия программного обеспечения в основном представляет собой демонстрационную версию, которая имеет ограничения функций, например, отключена опция сохранения, отключен калькулятор и т. Д. Она поставляется с демонстрационным проектом динамика , который вы можете редактировать и анализировать.

Ввод: Для демонстрационного проекта вы можете просмотреть конфигурацию системы, выбрав Edit> Edit System . Здесь вы можете только просмотреть спецификации демонстрационного проекта, чтобы лучше понять и проанализировать анализ конструкции динамика. Эта спецификация включает в себя подробные сведения о системе (объем коробки, потери в коробке, Q закрытой коробки, количество драйверов и т. Д.), Параметры драйвера (частота, общая добротность, электрическая добротность, сопротивление и т. Д.), Физические характеристики драйвера и его установка. информация (внешний диаметр, количество болтов, глубина отвертки, вес магнита и т. д.), Общая информация о драйвере (импеданс, мощность, материал диффузора, тип объемного звучания и т. Д.) И т. Д. Вы можете редактировать несколько параметров драйвера и системы в окне интерфейса, например SPL, Fs, Q, входная мощность, Диаметр и др. Значения.

Выход: Он позволяет визуализировать различные кривые анализа, такие как частотная характеристика , характеристика отклонения, фазовая характеристика, отклик групповой задержки, отклик импедации, и т. Д. Кроме того, для построения графика вы можете включать / отключать различные параметры, такие как корпус модели Отклик, Модель дифракционных потерь, Модель автоматической кабины, и т. Д.Вы можете выбрать закрытый ящик 2-го порядка или закрытый ящик 3-го порядка , чтобы просмотреть соответствующие расчеты таких значений, как объем коробки , резонанс, коэффициент соответствия, и т. Д.

Кроме того, он предоставляет калькуляторы вентиляции и «кроссовера и сети». Вы можете настроить блок расчета , фазовый диапазон, диапазон отклонения, диапазон задержки, диапазон импеданса, и т. Д.

Хотя вы не можете сохранить проект, распечатайте его на бумаге или в формате PDF.

Демонстрационная версия WinSpeakerz может использоваться для базового анализа конструкции громкоговорителей.Для расширенных функций вам необходимо приобрести профессиональную версию, которая включает в себя базу данных драйверов , калькулятор коробок, функции и т. Д.

Дизайн аудиоколонок CBVBSPK

Audio Speaker Design CBVBSPK , как следует из названия, это бесплатное и портативное программное обеспечение для проектирования динамиков.Он выполняет расчеты для конструкции громкоговорителей закрытого типа и конструкции вентилируемого (переносного) корпуса . Он также отображает график частотной характеристики на основе введенных параметров. Вы можете распечатать весь интерфейс с графиком и расчетами.

Примечание: Это программное обеспечение присутствует на веб-портале (ссылка приведена ниже). Вам нужно выполнить поиск по его полному имени, чтобы увидеть его описание и загрузить его. И хотя это устаревшее программное обеспечение, предназначенное для Windows 2000 и более ранних версий, оно отлично работало на моем ПК с Windows 10.

Дизайн сабвуфера


| Введение | Оценки | Дизайн | Измерение | Выравнивание | THOR-ORION xo |
| Принадлежности | SPL пределы |

1 — Конструкция коробки
Моя цель — сохранить размер коробки как можно меньше.Оценки показать, что коробка с внутренним объемом около 50 литров может привести к приемлемым требования к мощности усилителя. Небольшой размер коробки также упрощает построить очень жесткий корпус и свести к минимуму паразитный звук от вибрация панели.

Все стыки склеены и усилены гипсокартоном. винты. Драйвер прикручивается к передней панели с помощью резиновой прокладки (неопрен уплотнительная лента) под его фланцем. Коробка полностью запечатана, кроме для небольшого отверстия под штифт ( < диаметром 1 мм) для выравнивания внутреннего и внешнего статического давление и предотвратить смещение конуса из его нормального положения покоя.Нет используется набивка, чтобы избежать нелинейных потерь на трение при движении материала со смещением конуса. Уменьшение резонансной частоты коробки, которое начинка может обеспечить не важно, когда отклик отсечки с электронным управлением. Первый резонанс внутренней воздушной полости возникает, когда Длина 20,5 дюйма равна 1/2 длины волны. Это при 330 Гц и далеко за пределами интересующий частотный диапазон. Внутренний объем ящика — около 47 литров. Уровень звукового давления внутри коробка может стать очень высокой, но дополнительные искажения из-за нелинейной силы внутреннего воздуха на конус мала по сравнению с передергиванием драйвера мотора.
я используйте четыре самоклеящиеся резиновые ножки на дне коробки, чтобы предотвратить повреждение деревянный пол и во избежание хрипов.

2 — Модель драйвера и коробки
Было бы вполне реально построить сабвуфер, просто установив выбранный драйвер в коробке приемлемого размера и замерить его АЧХ на открытом воздухе с микрофоном на расстоянии 0,5 дюйма перед пылезащитной крышкой. Из этой информации затем можно было бы разработать эквалайзер для получения желаемой кривой отклика.
Это будет более успешный процесс, если вы заранее будете знать, что производительность, которую следует ожидать от комбинации драйвера и коробки, и если вы Измерьте готовый НЧ-динамик, чтобы увидеть, соответствует ли его отклик прогнозируемому. Этот требуется модель. По модели вы также сможете предсказать импеданс, который видит усилитель, и ход конуса для данного привода напряжение, чтобы рассчитать потребляемую мощность как функцию частоты и уровень звукового давления.Это позволяет принимать решения о выборе драйвера и размере коробки.

В электрической модели используется сила -> ток. (скорость -> напряжение) аналогия между механическим и электрическим сопротивлением. Преобразование акустических импедансов (p / q) в механические импедансы (F / v), который включает Sd, и преобразование механического импеданса в электрический (V / I) с использованием Bl описывается в книгах по электроакустике. В Модель электрического импеданса выглядит следующим образом: значения взяты из спецификаций драйвера XLS 830500 и 47-литровый коробка.См. Closed-box1.xls для расчета ценности.

Схема может быть упрощена путем объединения двух параллельные индукторы, которые представляют соответствие драйвера и коробки, и путем комбинирования резисторы на вязкие потери в драйвере и коробке. Реактивное сопротивление из-за Le можно пренебречь на низких частотах по сравнению с Re. Также усилитель мощности выходное сопротивление и сопротивление кабеля динамика Rs равно незначительно по сравнению с Re. Реактивная составляющая Mma Комплексное сопротивление акустического излучения очень мало по сравнению с движущейся массой Mms динамика.Так же соответствующее емкостное реактивное сопротивление намного больше, чем сопротивление излучения Ра. Таким образом, оба будут проигнорированы. Стоит отметить, что электрическая мощность рассеиваемая в Ra такая же, как акустическая мощность, излучаемая для данного напряжение усилителя Vs. По излучаемой мощности легко определить звук. давление на некотором расстоянии в свободном пространстве через интенсивность звука и свободное пространство сопротивление. Звуковое давление также может быть получено из скорости конуса v, которая пропорциональна напряжению V2.Поведение схемы удобнее всего анализировать с помощью такой программы, как CircuitMaker. .
Таким образом, приведенная выше модель упрощается до следующего:

Вывод формул (1) и (2) из ​​схемы диаграмма требует небольших усилий с использованием алгебры комплексных чисел. В резонансе f = f 0 , схема упрощается до двух резисторов Re и R, что позволяет определить соотношение между напряжением V2 и скоростью v. Все эти величины рассчитывается в электронной таблице.Выводы выше в основном даны для лучшего понимания внутренней работы таблицу, а также использование и ограничения для модели.

3 — Результаты электронной таблицы
Назначение электронной таблицы closed-box1.xls заключается в изучении требований к питанию конкретного драйвера в коробке с указанными размер. Предполагается, что водитель имеет достаточную способность двигаться по конусу, чтобы обеспечить желаемый уровень звукового давления на самой низкой частоте из предполагаемых рабочий диапазон.Максимально достижимый уровень звукового давления может быть определен из таблица spl_max1.xls, но также рассчитывается «закрытый ящик1». К различным частям таблицы будут относиться их вкладки страниц […], которые находятся внизу файла closed-box1.xls отображать. Щелкните по ним.

Установите Excel 97/2000 Viewer на вашем компьютере, если у вас нет доступа к Microsoft Программа для работы с электронными таблицами Excel.

[Spec’s] — Блок 1 имеет спецификации модели XLS 830500.Вы можете ввести разные параметры драйвера, но только изменить жирным шрифтом нанесены номера . Изменение любых других чисел приведет к удалению нижележащих формулы. Обратите внимание, что если вы введете VAS, он рассчитает Cms, в случае, если это спецификация не доступна.
Блок 2 содержит данные коробки. Поле Qb установлено на высокое значение, так как нет начинка.
Блок 3 дает рассчитанные параметры драйвера при установке в коробку.
Блок 4 дает значения электрических компонентов упрощенного драйвера и коробчатая модель.
Спецификация целевого ответа в блоке 5 понадобится позже, чтобы определить необходимое выравнивание вместе с полюсами и нулевыми точками, которые были рассчитано для модели в 3a, 3b и эквалайзера в блоке 6.

Результаты расчетов лучше всего наблюдаются в графический формат.

[Vp & Ip] — Кривые показывают требуемый пиковый ток и пиковое напряжение от усилителя мощности для получения Xmax при различных частоты.Ток имеет минимум в резонансе драйвера. На низком частотах усилитель, вероятно, столкнется с ограничением тока до того, как Xmax будет достиг. Уменьшите Vb до 23 литров, например, когда второй драйвер добавляется в другой конец поля выше, и вы увидите, как увеличивается ток каждого драйвера к нереальным значениям. На частотах выше резонанса усилитель может зажим на его питающем напряжении. Если бы у водителя был менее мощный мотор с Bl = 10 N / A, тогда снова потребляемый ток усилителя ограничит максимальное значение. доступная конусная экскурсия.

[Power & SPL] — SPL на 1 м увеличивается на 12 дБ / окт. ставка на постоянную экскурсию Xмакс. Предполагается свободное пространство. Посмотреть оценки для SPL в комнате. Показаны три кривые мощности. Средний — это продукт действующего значения тока и напряжения в ВА. Две другие кривые мощности показывают сопротивление 8 Ом. номинальная мощность, которую должен иметь усилитель, чтобы обеспечить требуемый пиковый ток или пиковое напряжение, которые необходимы для достижения Xmax. это ясно, что Xmax трудно достичь выше резонансной частоты с типичным усилители.Поскольку на этих частотах уровень звукового давления уже высок, нет необходимости для таких больших экскурсий.

[SPL @ 2,83 В] — График показывает частотную характеристику SPL установленного в коробке драйвера на постоянное напряжение привода 2,83 В, что соответствует 1 Вт на 8 Ом. Фактическое сопротивление нагрузки усилителя полностью отличается от 8 Ом, но это не проблема для любого хорошо спроектированного твердотельный усилитель. Единственные ограничения — это выходной ток усилителя. возможности и максимальный размах выходного напряжения.Ответ показывает широкий спад, как и следовало ожидать от минимума Qt = 0,4. НЧ-динамику явно нужно эквализация быть полезной. Если для драйвера ввести Bl = 10 N / A, то отклик показывает более типичное поведение фильтра верхних частот, но чувствительность к напряжению уменьшается, поскольку двигатель имеет меньшую силу.

[SPL & Ip @ 10Vp] — Знание усилителя мощности максимальный выходной ток и размах напряжения этот график позволяет оценить максимальный уровень звукового давления, который можно получить при его использовании.SPL, конечно, не может превышение предельного уровня звукового давления на вкладке [Vp & Ip].
Например, LM3886 мощность IC с Vp = 30V и Ip = 11,5A даст ограниченное по напряжению SPL, которое 20 log (30 В / 10 В) = на 9,5 дБ выше, чем показано, и требуется в 3 раза больше тока указано на графике. Это будет в пределах спецификаций LM3886, но достаточно ли 95,5 дБ УЗД в свободном пространстве на расстоянии 1 м и 40 Гц, зависит от приложение. Соединение двух устройств удвоит возможность качания напряжения, но теперь имеет недостаточный пиковый выходной ток, если две микросхемы не подключены в параллельно.Такое параллельное / мостовое расположение ИС должно быть тщательно спроектировано. для равномерного распределения тока между четырьмя устройствами.

[Макс. Звуковое давление при Vpeak] — Используемый усилитель мощности можно указать в блоке 7, и рассчитывается доступное пиковое напряжение. Для этого пикового напряжения нанесен максимально достижимый уровень звукового давления. Обычно на низких частотах уровень звукового давления равен экскурсия ограничена и Vpeak превышает необходимое. На более высоких частотах SPL становится ограниченным по напряжению при условии, что усилитель способен доставляя необходимый пиковый ток.
Если тот же драйвер используется в открытой перегородке с траекторией длины D для формирования дипольного излучателя, то максимально достижимое УЗД равно определяется из Fequal в Блоке 8. Обязательно установите внутренний объем коробки в Блок 2 на значение, намного превышающее VAS водителя.

[Импеданс] — Импеданс самого драйвера и в коробка. Когда рассчитанный импеданс коробки сравнивается с фактическим измерением, можно получить представление о потерях в ящике и о Qb.

Остальные две вкладки, [Test] и [EQ], обсуждаются на следующие страницы.


| Введение | Оценки | Дизайн | Измерение | Выравнивание | THOR-ORION xo |
| Принадлежности | SPL пределы |

Герметичные сабвуферы

SVS | Запечатанные коробки передач

Домашний кинотеатр HiFi Обзоры сабвуфера SB-3000

«SVS SB-3000 — отличный сабвуфер, и точка.Мне нравится многое в этом сабвуфере: его компактный размер, красивый внешний вид, отличное качество сборки, его мощь …

HomeTheaterReview.com Обзоры сабвуфера SB-3000

«Серьезно сложное аудиоустройство, способное воспроизводить тонкие различия в интонации низких частот, но способное сильно ударить.Мощность подводной лодки …

Master Switch удостоил сабвуфера SB-3000 награды «Любимый обзор оборудования 2020 года»

«Поистине впечатлили нас. Качество звука казалось таким чистым и естественным, обеспечивая превосходную чистую мощность, не жертвуя при этом деталями и четкостью. Мы не могли …

HiFi + Обзоры сабвуфера SB-2000 Pro

«Сабвуфер SVS SB-2000 Pro меня удивил… в хорошем смысле.Было бы слишком легко отклонить все сабвуферы как «домашние кинотеатры», но это больше про аудиофилов …

Residential Tech Today рассматривает сабвуфер SB-1000 Pro

«Способная рабочая лошадка. Не могу поверить, что такой бас стоит меньше 500 долларов.Беги, не ходи к своему дилеру SVS и забирай один (или два). Если у тебя есть шанс …

Обзор сабвуфера SB-1000 Pro Master Switch

«Один из самых совершенных и надежных сабвуферов, доступных сегодня. У него лучший дизайн, элементы управления и удобство использования, которые мы когда-либо тестировали, и это …

Микро-сабвуфер 3000 удостоен награды «Выбор обозревателя SoundStage»

«3000 Micro работает замечательно для своего размера — и отлично выглядит.И приложение SVS очень полезно. Я был поражен расширением низких частот, хлопком и низкими частотами …

HomeTheaterReview.com Обзоры сабвуфера SB-4000

«Обеспечил прочную, глубокую басовую основу как для музыки, так и для фильмов… С легкостью потряс и потряс мою комнату, отличный многоцелевой сабвуфер, уравновешивающий мускулы…

YouTuber «Сабвуфер 101» Обзоры PB-1000 Pro

«По этой цене этот сабвуфер — идеальный вариант, и это абсолютно то, что вам нужно. Особенно для тех, кто хочет качественного баса без огромного бюджета. Высокий …

HiFi Test (Германия) удостоил PB-2000 Pro и SB-2000 Pro двух победителей «Продукт года 2021 — сабвуфер»,

«Огромные уровни и неискаженное воспроизведение вплоть до самых глубоких уровней.Оптимальный звук в реальных комнатах для прослушивания, даже режимы комнаты можно настраивать и корректировать …

AVTech Media Awards SB-2000 Pro «Лучший сабвуфер 2020/2021»

«Безупречный исполнитель, способный воспроизводить глубокие басы из компактного корпуса, при этом сохраняя управляемость и подвижность ног.Быстрая доставка и …

Аудиовизуальный фронт (Китай) Обзор сабвуфера SB-2000 Pro

«Низкие частоты не только полны и естественны, но, что более важно, детали и наслоения низких частот по-прежнему четкие. Характеристики СБ-2 …

HiFi + удостоил SB-2000 Pro звания «сабвуфер 2020 года»

«Глубина низких частот показывает, насколько хорошим может быть современный сабвуфер.В то время как глубина, вес и авторитет раньше были кодексом для аудиофилов для гулкости и мощи, на этом …

Форум AV назвал SB-2000 Pro лучшим сабвуфером 2020 года по версии редакции

«Фантастический сабвуфер с отличной производительностью и передовыми технологиями по удивительно доступной цене.Если вам нравится компактный с …

Digital Trends назвала SB16-Ultra «сабвуфером 2020 года»

«SB-16 Ultra уже много месяцев находится в наших испытательных камерах — не потому, что нам лень убирать его, а потому, что мы не нашли ничего ужасного …

Любитель домашнего кинотеатра рассматривает сабвуферы PB-1000 и SB-1000

«Превосходный выход и глубокое расширение, но также отличный баланс и чрезвычайно детализированные басы.Оба могут воспроизводить музыку и фильмы, и вы получите удовольствие …

Сабвуфер SB-2000 Pro получил награду Stereoplay Outstanding

«Специалист по сабвуферам из США достигает максимальной производительности с помощью технологии, взятой из его эталонной серии 16-Ultra.SVS сфокусированы на обновлениях по сравнению с предыдущим …

HT Hobbyist (YouTube) Обзоры сабвуфера SB-1000

«Я мог зарядить мою комнату энергией и ударить меня в грудь, что было удивительно для такой компактной субмарины. Он очень точный, четко сформулированный и звучит невероятно…

Домой Медиа Развлечения Обзоры сабвуфера SB-3000

«Это было не только потрясающе, какую мощность мог произвести такой маленький герметичный шкаф, но и он мог произвести много. Это был также тот вид контроля, который он имел …

Сабвуфер SB-3000 получил награду «Выбор редакции» от Master Switch

«То, что SVS сделали со своим DSP, просто чудо.Проще говоря, он оставляет своих конкурентов далеко позади. Качество звука было мясистым и …

Как настроить переносной блок сабвуфера

Шаг 1

Разделите объем корпуса на количество портов, используемых в конструкции с несколькими портами. Используйте результат этого расчета в качестве значения Vb в приведенной ниже формуле, чтобы узнать, какой длины должен быть каждый квадратный порт.

LV = [(1.2 x Vb)] — 1,463 x

рандов

Шаг 2

Рассчитайте квадратные отверстия / вентиляционные отверстия по формуле, приведенной ниже. Он предоставляет значение R для использования в приведенной выше формуле.

R = квадратный корень из (A / Pi)

A = площадь квадратного вентиляционного отверстия (высота x ширина), а (Pi) составляет приблизительно 3,141592.

Шаг 3

Параметры Тиле / Смолла — это переменные, которые определяют рабочие характеристики громкоговорителя. Поэтому, даже если их ценности кажутся греческими для любого, кто не использует математику в своей повседневной жизни, легко определить размер вольера…и настройка …. с этими измерениями. Параметры Thiele / Small, также известные как T / S, предоставляются практически каждым производителем для любого размера громкоговорителя / динамика.

Если такая информация не предоставляется вместе с громкоговорителем (драйвер + диффузор), она доступна онлайн для каждого компонента размера. Наличие этих компонентов и параметров T / S определяет размер корпуса или корпуса сабвуфера.

Fs = резонансная частота драйвера. Qes = электрическая добротность драйвера при Fs.Qes измеряет тенденцию драйвера резонировать на Fs на основе его электрических характеристик, то есть магнита.
Qms = Механическая добротность драйвера при Fs. Qms измеряет тенденцию динамика резонировать на Fs на основе его механических характеристик, то есть веса диффузора. Qts = Общее добротность драйвера при Fs. Комбинация Qes и Qms, рассчитываемая как Qts = Qms_Qes / (Qms + Qes)) Re = сопротивление постоянному току звуковой катушки драйвера. Re меньше номинального импеданса драйвера (обычно 8 или 4 Ом). Sd = Эффективная площадь поверхности драйвера.Примерно площадь конуса плюс 1/3 окружности. Vas = Соответствие требованиям по воздуху. Объем воздуха, имеющий такую ​​же эластичность (упругость), как подвеска водителя. Поскольку меньшее количество воздуха более «упругое», чем большее количество воздуха, большой Vas представляет собой «рыхлую» подвеску. Vd = Максимальный рабочий объем. Vd = Sd_Xmax.

  • Громкоговоритель / драйвер

  • Цифровой мультиметр (напряжение, ток, сопротивление и, по возможности, частота)

  • Точный генератор базовой частоты (для этой цели можно использовать программный генератор частоты, который работает со звуковой картой вашего ПК)

  • Мощный (> 5 Вт) резистор с низким сопротивлением, в идеале от 4 до 8 Ом

  • Thiele / Малые параметры компонентного громкоговорителя

Наконечник

Конструкции с портами «настроены» на резонансную частоту драйвера, а также регулируются по внутреннему объему в зависимости от размера драйвера и порта.По этой причине сабвуферы с портами больше, чем герметичный корпус с таким же громкоговорителем, но обеспечивают лучший отклик на низких частотах и ​​более эффективно.

Предупреждение

Всегда используйте большое количество клея и силиконового герметика при конструировании шкафа. Разумеется, воздух не должен выходить из шкафа, кроме как через порт.

Корпуса для сабвуферов

— больше, чем просто коробка

На протяжении десятилетий шли споры о том, какие из различных корпусов для сабвуферов являются «лучшими» и почему.Давайте посмотрим, зачем нам вообще нужен корпус сабвуфера и чем три популярных стиля — герметичный, вентилируемый и полосовой — различаются по своей конструкции и характеристикам.

Back-Wave Management

Если бы вы подключили какой-либо динамик к усилителю, держали его в руке и воспроизводили музыку через него, вы бы обнаружили, что не слышите никаких басов. Это потому, что звук, исходящий из передней части динамика, подавляет звук, исходящий из задней части. Нам нужен способ, чтобы звук, исходящий из задней части диффузора динамика, не мешал звуку, идущему спереди.Если бы вы проделали отверстие в центре большого плоского куска дерева и вмонтировали в него динамик, вы бы услышали намного больше басов. Фактически, до тех пор, пока полуволны басовых частот не станут больше, чем размеры куска дерева, вы получите действительно хорошие, твердые басы. Если мы поместим динамик в герметичный корпус, звук, исходящий сзади, не будет мешать звуку, исходящему спереди.

Управление мощностью

Различные части сабвуфера определяют его ход и мощность.

Способность динамика использовать мощность, производимую усилителем, ограничена двумя критериями — насколько далеко может перемещаться диффузор динамика и сколько тепла может выдержать звуковая катушка динамика. Ограничения по тепловой мощности основаны в первую очередь на конструкции динамика — размер звуковой катушки, способ управления воздушным потоком вокруг звуковой катушки и близость стационарных компонентов двигателя в сборе к звуковой катушке являются ключевыми факторами. . Ограничения, ограниченные ходом, также являются частью конструкции динамика — ключевыми факторами являются длина обмотки звуковой катушки, высота верхней пластины и доступный ход подвески.

Excursion

Когда дело доходит до воспроизведения низких частот, динамик должен двигаться в четыре раза дальше каждый раз, когда входная частота уменьшается вдвое. Например, динамик, перемещающийся на 0,125 дюйма при 100 Гц, должен переместиться на 0,5 дюйма, чтобы воспроизвести тот же выходной уровень при 50 Гц и 2 дюйма при 20 Гц. Вы можете видеть, что для самых низких частот ограничения по ходу диффузора значительны — очень немногие динамики могут сдвинуться на 2 дюйма без значительных искажений.

Когда мы помещаем динамик в корпус, комбинация корпуса и динамика создает фильтр высоких частот.Мы эффективно уменьшаем низкочастотный выход динамика. Зачем нам это нужно? Преимущество корпуса в том, что мы можем контролировать движение диффузора динамика. Простейшей иллюстрацией этого объяснения будет рассмотрение простого акустического подвеса (также известного как герметичный).

Соответствие

Каждый динамик — от самого большого сабвуфера до самого маленького высокочастотного динамика — имеет упругий диффузор. Мы называем это соответствием. Мы измеряем соответствие, сравнивая его с объемом воздуха с эквивалентной упругостью.Мы называем эту характеристику говорящего Вас. В общих чертах, динамик с очень маленькой спецификацией Vas имеет жесткую подвеску, а динамик с большим Vas имеет более мягкую подвеску. Это еще не все, но для обсуждения функций и преимуществ корпуса это все, что нам нужно на данный момент.

Когда мы помещаем динамик в корпус, мы усиливаем подвеску. Когда вы нажимаете на диффузор динамика, вы давите на подвеску динамика (которая хочет центрировать диффузор) и пытаетесь сжать воздух в корпусе.Когда конус пытается выйти наружу из состояния покоя, вы помещаете воздух в состояние вакуума — он хочет вернуть конус в исходное положение. Мы жертвуем низкочастотным выходом, но получаем значительную управляемую мощность и контроль над движением диффузора динамика. Для последнего сочетание воздуха в корпусе и подвески динамика помогает остановить движение диффузора динамика, как только электрический сигнал приводит его в движение.

Думайте об этом как об амортизаторе автомобиля.Вы можете видеть, что наличие корпуса имеет решающее значение.

Корпуса для сабвуферов с акустической подвеской

Самый простой корпус называется акустической подвеской или герметичным корпусом. В этих корпусах мы помещаем динамик в герметичную коробку. Когда мы помещаем динамик в корпус, система резонирует на определенной частоте, которую мы называем Fc. Ниже этой частоты выходной сигнал уменьшается со скоростью -12 дБ на октаву. Если система имеет резонансную частоту 50 Гц, выходной сигнал будет на 12 дБ тише при 25 Гц.

Здесь мы видим плавный отклик герметичного корпуса.

Акустические подвесные кожухи — одни из самых маленьких среди обсуждаемых нами кожухов. Они также являются наиболее простыми в изготовлении и наиболее простыми в отношении ошибок вычислений. Если вы объедините скатывание корпуса и акустической системы с повышением эффективности, которое вы получаете за счет относительно небольшого объема воздуха в салоне автомобиля (часто называемого передаточной функцией или усилением кабины), вы можете получить очень ровный отклик в автомобиле. с хорошим инфразвуковым выходом.Басы из корпуса акустической подвески очень плотные и контролируемые благодаря отличной переходной характеристике.

Есть обратная сторона. Если вы ищете громкие басы, вам нужен драйвер, который имеет много возможностей отклонения, и вам нужно разумное количество энергии, чтобы перемещать диффузор динамика вперед и назад, чтобы получить желаемый уровень выходного сигнала. Есть еще один недостаток, о котором не так много говорят, и это искажение. По мере того, как динамик увеличивается во время экскурсии, количество создаваемых им искажений увеличивается.Точно так же искажение увеличивается около резонансной частоты динамика. Так что ты можешь сделать?

Корпуса для сабвуферов с фазоинвертором

Корпус с фазоинвертором (также известный как с портами или с вентиляцией) использует вентиляционное отверстие для увеличения выходной мощности низких частот за счет использования энергии обратной волны динамиков. Вентиляционное отверстие, часто представляющее собой круглую трубку или иногда прямоугольную щель, имеет площадь и длину. Определенная площадь и длина вентиляционного отверстия и их отношение к общему объему корпуса заставляют столб воздуха в вентиляционном отверстии резонировать с определенной частотой при возбуждении динамиком.Обычно мы настраиваем корпуса фазоинвертора довольно низко, чтобы подчеркнуть нижнюю октаву или около того слышимого диапазона частот. Их можно настроить выше, чтобы повысить эффективность приложений с высоким уровнем звукового давления. Однако всегда есть жертвы — когда мы настраиваем корпус выше, мы жертвуем низкочастотными характеристиками.

Корпуса с фазоинвертором обычно больше герметичных корпусов. Не существует жесткого правила, которое можно было бы связать с соотношением размеров, но обычно 25–50% большие. Компромисс за этот дополнительный объем двоякий — большая эффективность в настройке частоты и большая мощность на некоторых частотах.

Когда сабвуфер, используемый в корпусе сабвуфера с фазоинвертором, выдает частоты, близкие к резонансной частоте комбинации вентиляции и корпуса, ход динамика сводится почти к нулю, и вся «работа» выполняется вентиляционным отверстием. Говоря более кратко, вокруг частоты настройки большая часть музыки воспроизводится вентиляционным отверстием. Преимущество этого заключается в том, что проблемы управления мощностью, вызванные ограничениями по ходу конуса, резко возрастают. Поскольку диффузор практически не движется, можно достичь очень высокого уровня звукового давления.В районе частоты настройки мощность ограничивается тепловыми характеристиками сабвуфера.

Как мы упоминали ранее, одним из факторов, влияющих на искажения динамика, является отклонение диффузора. В корпусе с фазоинвертором водитель перемещается значительно меньше, чем в корпусе с акустической подвеской. Пока у самого вентиляционного отверстия достаточно площади и плавного перехода на обоих отверстиях, искажения, создаваемые правильно спроектированным корпусом фазоинвертора, могут быть впечатляюще малыми.

Обратите внимание на быстрое падение отклика нижних частот (слева) на графике вентилируемого корпуса.

Нет ничего бесплатного? Фактором при принятии решения об использовании фазоинвертора является то, насколько быстро выходная мощность уменьшается ниже частоты настройки. Если акустическая подвеска скатывается на -12 дБ на октаву, то в корпусе с фазоинвертором — 24 дБ на октаву. Ниже частоты настройки вентиляционное отверстие все больше и больше напоминает отверстие в корпусе, обеспечивая все меньшее противодавление по мере уменьшения частоты.Проектирование и управление поездкой водителя — фундаментальная часть конструкции корпуса фазоинвертора.

Корпуса полосовых сабвуферов

Мы быстро коснемся корпусов полосовых сабвуферов, чтобы завершить эту статью. Существует несколько различных конструкций корпусов с полосой пропускания. Некоторые используют герметичный корпус, а некоторые — вентилируемый. Независимо от того, является ли задняя камера герметичной или вентилируемой, выходной сигнал сабвуфера воспроизводится через вентилируемый корпус. Этот корпус действует как фильтр нижних частот.Зачем нам нужно проектировать корпус с полосой пропускания?

Причину названия «bandpass» легко увидеть, если посмотреть на кривую отклика корпуса с полосой пропускания.

Прежде всего, вся выходная мощность корпуса обеспечивается вентиляционными отверстиями. Это позволяет креативному дизайнеру построить ограждение в багажнике автомобиля и обеспечить люфт вентиляционного отверстия через заднюю полку для багажа. В переднем отсеке для хранения автомобилей со средним или задним расположением двигателя было построено несколько удивительных ограждений с полосой пропускания.Вентиляционное отверстие позволяет басам проникать в салон автомобиля. Корпуса Bandpass также могут предложить впечатляющий выигрыш в эффективности по сравнению с акустической подвеской и корпусами с фазоинвертором, но они делают это за счет полосы пропускания и объема корпуса.

Полосовой кожух имеет две резонансные частоты — по одной для каждого кожуха. Получающееся в результате управление конусом экскурсии может позволить получить большое количество басов от ограниченных динамиков. Хотя сам диффузор динамика не сильно перемещается, объем работы, выполняемой моторным блоком, по-прежнему остается значительным.Вы все еще подключаете питание к динамику, и работа продолжается. Поскольку передняя камера корпуса действует как фильтр, также может быть очень трудно услышать, когда динамик искажает звук.

С точки зрения сложности конструкции и отсутствия ошибок конструкции, ограждения с полосой пропускания являются наиболее сложными для идеального исполнения. В отличие от акустической подвески или конструкции с фазоинвертором, конструкция корпуса с полосой пропускания должна точно соответствовать динамику, с которым они используются.Никогда не доверяйте концепции «универсального» корпуса с полосой пропускания.

Наконец, поскольку корпус с полосой пропускания включает акустический фильтр нижних частот, он должен использоваться с качественными среднечастотными драйверами соответствующего размера. В противном случае низкие частоты могут казаться потерянными или отключенными по сравнению с остальной музыкой.

Более подробную информацию о корпусах сабвуфера можно получить у местного специалиста.

Похожие записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *