Акустическая система своими руками: выбор динамиков, акустического оформления, изготовление

Схема кроссоверов АС

Кроссоверы сделаны на основе измерений, вот схема.

Собираем все вместе – вставляем звукоизоляцию, кроссоверы, кабели и т. д. Надеваем прокладки для громкоговорителей, ручек и входа кабеля. Устанавливаем динамики (тут на шестигранные винты с гайками).

Туннели BR (бассрефлектора) из трубы ПВХ, у них закругляют выходы, чтобы они не гудели проветрите, затем покрасьте в черный цвет баллончиком, затем вдавите в паз решетку черного цвета (желательно с порошковым покрытием), приклейте полоски черного войлока на опоры решетки, чтобы они не гудели и на этом сборка окончена.

В результате динамики звучат очень хорошо. Прошла боевая проверка на свадьбе, и все очень их хвалили за звук и возможности, никто даже не верил что эти АС не магазинные!

БП

Как сделать колонки для ПК? Система обязательно должна питаться энергией, поэтому немного внимания нужно уделить и блоку питания.

Отдайте предпочтение той конструкции, которой потребуется однополярный ИП с напряжением в районе 12-24 В. Такие меры в будущем положительно скажутся на ремонте, ведь провести его при поломке будет значительно проще.

Что еще нужно учесть? Обратите внимание на следующие советы:

• Выходная мощность трансформатора должна значительно превышать суммарную мощность потребления энергии.
• Лучше всего создавать один БП для всех компонентов сразу.
• Для того чтобы достичь наибольшей эффективности, размещайте блок питания и фильтр с усилком лишь для “булки”. УНЧ лучше монтировать подле основных колонок и “пищалок”. Подобные меры помогут обеспечить наименьшее количество проводов и наибольшую экономичность.

Изготовление печатной платы для усилителей и выпрямителя

Пожалуй, не менее трудоемкий процесс, который отнимет немало времени. Если схема, выбранная вами, достаточно простая, то нанести рисунок на фольгированный материал можно при помощи перманентного маркера. Предварительно только обработайте фольгу электролитом для автомобильных аккумуляторов либо соляной кислотой. Это позволит обезжирить поверхность и улучшит процесс травления. Если рисунок печатной платы сложный, то лучше воспользоваться лазерно-утюжной технологией и софтом для рисования дорожек. Вот как сделать колонку своими руками, а именно печатную плату для нее.

В программе намечаете расположение элементов, рисуете дорожки, после чего распечатываете получившееся изображение на лазерном принтере с максимальной насыщенностью черного цвета. Бумагу лучше использовать глянцевую. Затем укладываете рисунок лицевой стороной на поверхность фольги текстолита, крепите бумагу и заворачиваете в чистую ветошь. Нагретым утюгом теперь нужно водить по ветоши, чтобы рисунок отпечатался максимально точно. Эта процедура проводится в течение 10-15 минут. После ее завершения смачиваете бумагу в воде, все лишнее уйдет, а на фольге останется только тонер. При необходимости корректировки нужно дорисовать недостающие элементы перманентным маркером.

Автомобильные модификации

Колонки для автомобилей выпускаются на два или три динамика. Для самостоятельной сборки модели понадобятся листы фанеры. В некоторых случаях используется шпон, покрытый лаком. Чтобы зафиксировать динамик, необходимо сделать отверстие на панели. Следующим шагом устанавливается фазоинвертор. Некоторые модификации изготавливаются с низкочастотными сердечниками. Если рассматривать колонки (самодельные) небольшой мощности, то фазоинвертор разрешается устанавливать без усилителя.

В данном случае для регулировки звуком используется многоканальный кроссовер. Некоторые специалисты клеммники устанавливают за фазоинвертором. Если рассматривать колонки с мощность более 50 Вт, то микросхемы применяются на два усилителя. Диффузор стандартно устанавливается импульсного типа

Перед скреплением корпуса важно позаботиться о виброизоляционном слое. Для клеммника на пластине нужно сделать отдельное отверстие. Некоторые считают, что корпус в обязательном порядке следует зачистить

Некоторые считают, что корпус в обязательном порядке следует зачистить

Провода для колонок подойдут двухжильного типа

Некоторые считают, что корпус в обязательном порядке следует зачистить. Провода для колонок подойдут двухжильного типа.

Распространение и поглощение звука в быту и технике

В настоящее время, когда по многим основным параметрам (скорость, грузоподъемность, производительность и т.п.) машины, механизмы и транспортные системы приближаются к своим оптимальным и/или предельным значениям, все более существенными становятся экологические характеристики изделий и прежде всего — их акустические свойства.

Вибрации и шумы, воздействующие на пассажиров и водителя (экипаж) внутри транспортного средства и излучаемые в окружающее пространство, существенно влияют на состояние здоровья и уровень комфорта людей. Кроме того, в условиях повышенного шума и значительных вибраций растет вероятность совершения ошибки оператором транспортного средства (водителем, пилотом и т.д.), что существенно влияет на безопасность. Разработка мер по снижению шума — одна из важнейших задач при создании новых технических систем.

С другой стороны, звуковые волны всегда использовались человеком для передачи информации — речи, музыки, сигналов и т.д. Устройства звуковоспроизведения, а также конструкции и покрытия для обеспечения высокого качества звука стали важными атрибутами общественных и личных помещений (концертных залов и площадок, кинотеатров, салонов транспортных средств и т.д.). Акустические волны используются также в гражданской и военной технике для мониторинга подводных объектов, где большое значение имеет звукоизоляция и поглощение звука, усиление и измерение звуковых волн, а также генерация звуковых волн с заданными параметрами.

Достижение оптимальных акустических характеристик изделий в сочетании с другими параметрами — стоимостью, массой, объемом и т.д. — связано с рассмотрением большого количества вариантов исполнения. При их отработке применяется, как правило, сочетание компьютерного моделирования и натурных испытаний. Проведение натурных испытаний — дорогостоящий и длительный процесс. Однако доступность и все большее распространение мощных систем инженерного анализа позволяют существенно удешевить и ускорить процесс разработки таких инновационных изделий.

Одним из лидеров компьютерного моделирования акустических процессов является программное обеспечение Actran бельгийской компании Free Field Technologies (с 2011 г. — структурное подразделение компании MSC.Software). Предлагаем вам краткий обзор основных практически важных задач акустики и подходов к их решению с помощью системы Actran, а также примеров решения реальных производственных задач в области машиностроения. Поскольку объем журнальной статьи не позволяет вдаваться в технические детали, приглашаем заинтересованные организации обращаться в московский офис MSC.Software за дополнительной информацией.

Колонки из автомобильных динамиков своими руками: чертежи

Процесс создания самодельных колонок довольно прост: первым делом нужно измерить динамики и вырезать в деревянных ящиках отверстия для них.

Затем можно заняться оформлением крышек – их необходимо вырезать из фанеры и закрепить любым удобным способом, заранее просверлив отверстия для креплений.

После этого обработайте поверхность грунтовкой и шпаклёвкой для дерева. Оставьте сохнуть на необходимое время, которое всегда указывается производителем на упаковке. Можно пройтись по поверхности шлифовальной машинкой – так крышка станет неотличимой от остального «тела» ящика. В качестве финишного покрытия покрасьте ящики любой краской на водной основе.

Теперь можно приступать к оформлению самих динамиков. Ящики можно заполнить изнутри ватой, чтобы они не были пустыми. Припаяйте провода и динамики на заранее размеченные места. Обязательно обработайте все нужные элементы герметиком.

Работа окончена!

Теперь вы знаете, как можно легко и быстро сделать колонки для дома самостоятельно из автомобильных динамиков и ещё нескольких дополнительных элементов. Такая поделка будет не только полезной, но и органично впишется в интерьер, ведь вы сможете выполнить декор именно в таком стиле, который идеально подойдёт для украшения нужного помещения. Сразу же после окончания работы проверьте качество звучания. Если всё в порядке, то можно смело начинать использовать свои новые колонки.

Одним из ведущих материалов при производстве акустических систем считается фанера. Популярность данного пиломатериала обусловлена тем, что его применение гарантирует звуковоспроизводящему оборудованию:

• высокое качество звучания;
• легкость и эстетичность;
• прочность и долговечность;
• стойкость к воздействию факторов окружающей среды;
• возможность установки в любых типах помещений.

Плита подходит как для изготовления как профессионального, так и бытового звуковоспроизводящего оборудования.

В производстве колонок задействуют многослойную и более, при создании которой применяют березовый шпон, отличающийся гладкой поверхностью. Лицевую сторону плиты подвергают дополнительной обработке: после шлифования на нее наносят лак или ламинируют.

За счет возможности покрытия и природной фактуры пиломатериала, акустическое оборудование, изготовленное с применением фанеры, может стать дополнением к любому интерьеру.

Такие колонки, в случае необходимости легко монтируются в стены либо акустические полки при помощи специальных крепежных элементов, без риска повреждения, расслоения или крошения материала.

Применение плиты увеличивает стоимость оборудования, однако эти траты вполне оправданные. Ведь профессионалы и любители качественного звука давно оценили изделия из фанеры и их акустические возможности.

Как выбрать напольную акустику

При выборе напольной акустической системы стоит обратить внимание на следующие параметры:

1. Тип – фазоинвертор, закрытый, пассивный излучатель, рупор, bandpass и другие;
2. Количество полос;
3. Мощность;
4. Наличие встроенного усилителя;
5. Диапазон воспроизводимых частот;
6. Чувствительность.

Тип акустической системы считается важнейшим параметром, но на деле – только предварительно подготовленный аудиофил-педант с тестовой записью способен отличить звучание фазоинверторной колонки от любой другой. Тем не менее, если хочется подобрать идеальное устройство для воспроизведения любимого жанра любимой музыки, стоит учесть следующие ключевые отличия каждого варианта аудиооформления:

1. Закрытый тип отличается высокой точностью воспроизведения и низким уровнем искажений, однако чувствительность (по сути, аналог громкости) и глубина баса оставляют желать лучшего;
2. Фазоинвертор – наиболее распространённый тип. Отличается высокой чувствительностью и превосходной глубиной басов, но детализация звука – не лучшая;
3. Пассивный излучатель по акустическим характеристикам схож с фазоинвертором, но при этом обеспечивает ещё более глубокий и детализированный бас, не «испорченный» шумом трубки резонатора;
4. Открытые колонки обеспечивают направленный звук, что позволяет создать акустическую зону в помещении. Но глубоких, «ощутимых» басов от них не дождаться. Разновидностью открытых колонок являются аудиосистемы рупорного типа;
5. Bandpass, или полосовой корпус, обеспечивает высокую чувствительность динамиков – он звучит громче, чем фазоинвертор или закрытый тип.

Но стоит отметить, что практически все напольные акустические системы сейчас выполняются в фазоинверторном типе. Он показывает наиболее оптимальные характеристики звучания. Большая часть систем в рейтинге – именно фазоинверторного типа.

Количество полос в общем виде можно представить как просто число динамиков устройства. Однако, если углубиться, то выяснится, что этот параметр определяет детализацию звука. Так, однополосная акустика используется только для воспроизведения одного-единственного частотного сегмента – например, это может быть твитер («пищалка») или сабвуфер.

«Золотой серединой» являются двухполосные аудиосистемы, в которых один динамик воспроизводит низкие и часть средних частот, а второй – высокие и вторую часть средних. Такой конфигурации будет достаточно для большинства не очень требовательных пользователей.

Идеальным решением для напольной акустики из одного устройства являются трёхполосные системы. В них один динамик воспроизводит высокие частоты, второй – средние, и третий – нижние. Хорошей детализации также можно добиться от 2.5- и 3.5-полосных акустических систем.

Мощность и чувствительность – два схожих параметра, которые показывают примерно одно и то же значение: громкость.

Вот только чувствительность однозначно показывает громкость акустической системы. Если указано значение этого параметра – например, 84.5 дБ – это означает, что максимум из колонки удастся «выжать» как раз те самые 84.5 децибела.

Мощность – чуть более расплывчатое значение. Она указывает не только фактическую громкость музыки, но звуковое давление – которое достигается, например, при воспроизведении низких или сверхвысоких частот. Так что для любителей баса, у которых нет соседей снизу, подходят акустические системы с высокой мощностью – от 70 Вт.

Наличие встроенного усилителя важно для владельцев аудиотехники среднего или низкого класса. Очень часто классические магнитофоны, цифровые плееры или даже виниловые звукосниматели обеспечивают крайне низкую мощность, которой хватит для «раскачки» разве что наушников с небольшим импедансом. Поэтому для таких устройств необходим внешний усилитель

Поэтому для таких устройств необходим внешний усилитель.

Если внешний усилитель уже имеется, то встроенный в акустическую систему просто не нужен. А в некоторых случаях ещё и помешать способен.

Диапазон воспроизводимых частот стоит отметить лишь по той причине, что этим параметром часто пользуются маркетологи. Напольная акустика, не являющаяся исключительно сабвуфером, не способна воспроизвести частоты ниже 35-40 Гц. Так что если в характеристиках колонки указано, что она легко издаёт звуки в диапазоне 20-20000 Гц (диапазон, который способен услышать человек), то речь либо идёт о пыли в глаза, либо о слишком хорошем устройстве, либо о сабвуфере.

Какие динамики лучшие

Для определения лучших динамиков потребуется их номинирование в зависимости от вида.

Коаксиальные

1. Pioneer TS-1339 – большое число автолюбителей признают эти динамики лучшими. Их размер составляет 13 см, что позволяет устанавливать колонки в специально предназначенные для этого места. Они выдают чистый звук и правильные басы, передаваемые без искажений. Если ваши требования к звуку не очень придирчивые, то эти динамики являются оптимальным выбором, так как они обладают доступной ценой и приемлемыми характеристиками.
2. Morel Tempo Coax 6 – возможность создания двухполосной системы с уникальным качеством звучания. Комфорт звука достигается за счет разворота «высокочастотника» на 20 градусов. Мягкий купол ВЧ-колонки и ее невысокий уровень резонанса – это условия для воспроизведения частот в широком диапазоне. Под положительными моментами этой системы понимается мощность, а также оптимальный баланс звука и тот факт, что искажения практически отсутствуют. В то же время низким частотам не хватает так называемого бархатного звучания.
3. JBL GTO-938 – серьезная сила звука как отличительный признак этих динамиков, которым также присуща высокая чувствительность. Имеют овальную форму, что содействует стильному оформлению. Отличаются сбалансированностью частот (высоких и низких).

Компонентные

1. Morel Tempo 6 – полноценная акустика, характеризуемая высокими техническими параметрами и сборкой на высоком уровне. Ее комплектация предусматривает наличие 2 твитеров, 2 кроссоверов, основных динамиков и бонуса в виде дополнительной чаши. Высокая детализация звука.
2. Focal Performance PS 165 – система с феноменальным звучанием, гарантирующая сбалансированный звук, имеющий высокую насыщенность. Подходит для использования в качестве фронтальных колонок. В рамках этого бренда производится выпуск действительно качественных динамиков, способных удовлетворить запросы даже заядлых скептиков.
3. Mystery MJ 105BX – одна из лучших колонок среди себе подобных. Доступная стоимость, высокие технические характеристики и отличное звучание. Под плюсами этой корпусной колонки следует понимать ее компактность и простоту монтажа.

Что нужно для сабвуфера?

Без качественного ящика он работать не будет. Объемное звучание создается воздухом, который движется внутри короба. Причем воздух приводит в движение диффузор динамика. Значит, вам нужно смастерить закрытый короб с одним отверстием для выхода воздуха. Так как вы делаете колонки для компьютера своими руками, то нет нужды использовать огромные динамики, которые применяются для автозвука. Идеальный вариант – это автомобильная акустика, используемая в качестве стандартной, которая устанавливается во фронтальной части. Небольшого диаметра динамики, диффузоры прорезиненные, мягкие и эластичные. Это именно то, что требуется для сабвуфера.

Конечно, давление воздуха сильное он не создаст, но для небольшого помещения его будет достаточно, чтобы подчеркнуть низкие частоты. Также вам понадобится усилитель НЧ, на радиорынках таких очень много. Если есть возможность, можно снять со старого автомобильного магнитофона его. Мощность на выходе должна быть минимум 20 Ватт, а питание микросхемы желательно однополярное. Но самое главное – это фильтр низких частот (ФНЧ), потому как сделать колонку своими руками с сабвуфером без этого узла не получится. Не стоит загромождать конструкцию сложными ФНЧ на микросхемах и операционных усилителях. Достаточно пассивного фильтра, собранного из сопротивлений и конденсаторов. В зависимости от их параметров производится отсечка частот.

Домашнюю колонку надо свободно носить по квартире (и выносить)

Ручки действительно удобные

Уже упомянутый форм-фактор универсальной мегаколонки должен предусматривать не только работу от сети, но и автономное воспроизведение. И дома, и на улице. Тем более, когда она может раскачать вечеринку человек на 50.

Встроенный аккумулятор позволяет Sony SRS-XP700 спустя 10 минут у розетки проработать около 3 часов. Максимальная автономность в 25 часов непрерывного воспроизведения потребует 2,5-3 часа.

Но это не все, ведь большие аудиосистемы нужно носить. Поэтому у XP700 появилась пара удобных ручек по краям, замаскированных под элементы декора.

Все эти возможности дополняются крепким пластиковым корпусом с влагозащитой IPX4, жёсткой металлической защитной решеткой динамиков и мягкими резиновыми ножками. Лесной пикник или дачная дискотека — задача как раз для этой Sony.

Из чего состоит автомобильная акустика?

1. Кроссовер (разделительный частотный фильтр)

Это специальное устройство для разделения звука на несколько полос. По внешнему виду кроссовер — компактная коробка, которая монтируется в цепи между динамиками и усилителем. В зависимости от конструкции, кроссоверы производятся пассивными и активными.

Кроссовер для акустики

2. Усилитель

При покупке этого устройства учтите, какие функции будут возлагаться на устройство. Если магнитола нужна для создания общего фона и прослушивания новостей, то тратиться на усилитель для автомобиля бессмысленно. В случае, когда задача — получить качественный и мощный звук, без специального устройства не обойтись.

Усилитель для акустики

При выборе усилителя учитывайте такие параметры — мощность (должна быть от 100 Ватт), объем салона и имеющуюся в распоряжении акустику. Если установить усилитель мощностью 100 Вт при динамиках 10-15 Вт, то последние долго не «проживут». Первая же попытка накрутить громкость приведет к повреждению диффузора, восстановить который уже не удастся. Мощность усилителя должна быть на 10-15% меньше, чем аналогичный параметр у сабвуфера и динамиков.

Мощность — не единственный параметр, которому стоит уделить внимание при выборе. Обратите внимание на следующие моменты:. диапазон рабочих частот — не меньше, чем 30-20000 Гц;
отношение сигнала и шума (уровень фона) должен быть в диапазоне от 96 до 98 дБ

В противном случае постоянные шумы в промежутках между песнями заставят вас идти за покупкой нового усилителя;

диапазон рабочих частот — не меньше, чем 30-20000 Гц;
отношение сигнала и шума (уровень фона) должен быть в диапазоне от 96 до 98 дБ. В противном случае постоянные шумы в промежутках между песнями заставят вас идти за покупкой нового усилителя;

количество каналов. Современные устройства для усиления звука производятся 1-но, 2-х, 4-х, 5-ти, 6-ти канальными

Обратите внимание, чтобы был отдельный выход для сабвуфера.

3. Сабвуфер

Главная задача устройства — выдача звука низкой частоты. Главный параметр при выборе устройства — мощность. Сам сабвуфер выпускается двух видов:

• пассивный. В таком устройстве нет встроенного усилителя;

• активный — с усилителем в корпусе устройства.

Для полноценной работы сабвуфера стоит обеспечить правильное звуковое оформление, а именно идеальное взаимодействие фронтальных и тыловых волн. Решить задачу можно тремя способами:

• сделать бесконечный экран. Главное преимущество такого способа — простота монтажа и высокое качество баса. Минус — низкий уровень звукового давления и появление отличий в звуковых эффектах при разном заполнении багажного отсека;
• фазоинвертор представляет собой закрытую коробку со специальным отверстием (тоннелем), выполняющим роль соединителя внешнего и внутреннего звука.  Недостаток такого способа — сложность расчета, монтажа коробки и большой объем готового изделия (найти ему место в багажнике — сложная задача). Преимущество такого исполнения — минимальные искажения звука и наибольшая отдача низких частот;
• закрытый ящик отличается простотой конструкции, отличным качеством басов и надежной защитой динамика от случайных механических воздействий. С другой стороны, снижается КПД, поэтому усилитель и динамики лучше подбирать с большей мощностью.

4. Динамики

Если делать отверстия в кузове не хочется, то лучше отдать предпочтение коаксиальной акустике (о ней мы уже говорили выше). В случае, если ради качественного звука вы готовы пойти на определенные «жертвы» и потратить личное время на переделку салона, то придется позаботиться о выборе правильного места для монтажа. В той же 3-х полосной системе придется устанавливать шесть динамиков и все их нужно правильно расположить. В противном случае лаже дорогая автомобильная акустика не обеспечит должного эффекта.

Динамики в авто

При покупке компонентной системы продумайте монтаж задних (тыловых) динамиков, ведь они должны обеспечивать ощущение объема. Люди часто делают ошибку и монтируют полноразмерную акустику возле заднего стекла. Это неправильно. Там достаточно установки двух широкополосных динамиков. При этом учтите, что тыльная акустика не должна воспроизводить низкие частоты.

Звуковая плата для компьютерных колонок

При поиске звуковой карты в компьютер для будущих колонок первоначально выбор пал на звуковуху X-Fi Xtreme Audio от Creative, покупать дороже в тот момент смысла не было, но так только казалось.

Забегая вперед надо отметить, что качество этой звуковой карты оставляло желать лучшего, не помогло и ковыряние в настройках — дефолтные установки оказались оптимальными.

Забегая еще дальше надо отметить, что карта при попытках выжать из неё максимум и идеал — сгорела, поэтому пришлось купить новую. В этот раз была куплена звуковуха подороже — ESI Juli@, с максимальной частотой ЦАП / АЦП — 192 кГц / 192 кГц и динамическим диапазоном ЦАП/АЦП 112 дБ / 114 дБ.

Сказать, что более дорогая карта сотворила чудо — нельзя, эффект от неё был не намного лучше, чем от более дешевого Creative, мало того, обе эти PCI-карты работали практически также, как интегрированная в материнскую плату звуковуха. Это подтвердило и тестирование двух внешних карт и встроенной с помощью программы RMAA — существенного превосходства этих звуковых плат над «звуком», интегрированным в материнку не было.

Так что не торопитесь покупать отдельную звуковую карточку, если планируете собирать DIY колонки для вашего компьютера, интегрированного в материнскую плату «звука» может оказаться вполне достаточно, чтобы получить отличное звучание.