Предлагаемая мною конструкция басового звена, была экспериментальной.
Прежде всего хочется упомянуть о всех многократных отзывах о «качественности» большинства русских динамиков, с коими я полностью согласен. И не смотря на это, всё-таки я решился на такой «подвиг» и потратил энное количество времени и материальных средств. Как в итоге выяснилось — не зря…
Вот, собственно, и сама головка. Это рабочая лошадка русских колонок типа «Корвет», откуда и была выкручена… В связи с не новизной динамика, пришлось его покрасить. Да, прямо из баллончика автомобильной акриловой краской. Фото прилагаю.
Для расчёта корпуса воспользовался всем известной прогой JBL Speaker Shop.
Кстати, у кого нет характеристик на данное произведение советских инженеров прилагаю и оное:
Fs – 25Гц
Qts – 0,35
Vs – 200+/-50 Л
SPL – 0,1 Дб
Рном – 75Вт
Ршум – 100Вт
Рдолговр – 150Вт
Рпредел – 300Вт
Z – 8 Ом
После не долгих умозаключений и тыканий клавиш компьютера нарисовались следующие параметры корпуса:
Vb – 80 Л; Fb – 27 Гц
Следом за параметрами корпуса я рассчитал фазоинвертор. А рассчитывался он по принципу «Матараццо» (разработчик конструкции Жан-Пьеро Матараццо).
Матараццо, собственно и предложил новую формулу для расчёта фазоинвертора, которая учитывает влияние стенки корпуса акустической системы на расчёт длины фазоинвертора.
Здесь частота – в герцах, объем – в литрах, а длина и диаметр тоннеля – в миллиметрах, как нам привычнее.
Этот учёный предложил решение, относительно корпуса самого фазоинвертора, а именно по уменьшению длины тоннеля фазоинвертора.
Такая геометрия позволяет укоротить тоннель по сравнению с исходным, постоянного сечения, по меньшей мере, в полтора раза, а то и больше.
|
Размеры тоннеля в форме песочных часов, эквивалентного цилиндрическому диаметром 80 мм и длиной L0 |
||||||||
|
L0 |
Lmax |
d |
D |
L1 |
L2 |
h |
Wmin |
Wmax |
|
160 |
100 |
58 |
81 |
60 |
20 |
50 |
52 |
103 |
|
200 |
125 |
58 |
81 |
75 |
25 |
50 |
52 |
103 |
|
260 |
175 |
58 |
82 |
105 |
35 |
50 |
52 |
104 |
|
330 |
200 |
55 |
82 |
120 |
40 |
50 |
48 |
104 |
|
400 |
250 |
55 |
83 |
150 |
50 |
50 |
48 |
105 |
|
500 |
300 |
54 |
83 |
180 |
60 |
50 |
45 |
105 |
|
630 |
400 |
54 |
84 |
240 |
80 |
50 |
45 |
106 |
|
750 |
450 |
54 |
84 |
270 |
90 |
50 |
45 |
106 |
|
То же, для исходного тоннеля диаметром 100 мм |
||||||||
|
L0 |
Lmax |
d |
D |
L1 |
L2 |
h |
Wmin |
Wmax |
|
270 |
175 |
71 |
100 |
105 |
35 |
60 |
69 |
130 |
|
330 |
200 |
71 |
100 |
120 |
40 |
60 |
69 |
130 |
|
420 |
250 |
71 |
100 |
150 |
50 |
60 |
69 |
130 |
|
530 |
300 |
69 |
102 |
180 |
60 |
60 |
66 |
133 |
|
650 |
400 |
69 |
102 |
240 |
80 |
60 |
66 |
133 |
|
800 |
500 |
68 |
103 |
300 |
100 |
60 |
63 |
135 |
|
1000 |
600 |
68 |
103 |
360 |
120 |
60 |
63 |
135 |
|
1180 |
750 |
68 |
103 |
450 |
150 |
60 |
63 |
135 |
Что означают размеры в таблицах 3 и 4, станет ясно из рис. D и d – это диаметр цилиндрической секции и наибольший диаметр конической секции, соответственно, L1 и L2 – длины секций. Lmax – полная длина тоннеля в форме песочных часов, приводится просто для сравнения, насколько короче его удалось сделать, а вообще, это L1 + 2L2.
Технологически песочные часы круглого поперечного сечения делать не всегда просто и удобно. Поэтому и здесь можно выполнить его в виде профилированной щели (см рис.) Для замены тоннеля диаметром 80 мм Матараццо рекомендует высоту щели выбрать равной 50 мм, а для замены 100-миллиметрового цилиндрического тоннеля – равной 60 мм. Тогда ширина секции постоянного сечения Wmin и максимальная ширина на входе и выходе тоннеля Wmax будут такими, как в таблице (длины секций L1 и L2 – как в случае с круглым сечением, здесь ничего не меняется). Если понадобится, высоту щелевого тоннеля h можно изменить, одновременно скорректировав и Wmin, Wmax так, чтобы значения площади поперечного сечения (h.Wmin, h.Wmax) остались неизменными.
Вот то, что получилось у меня.
Параметры следующие:
Lmax – 190мм
L1 – 114мм
L2 – 38мм
H – 60мм
Wmin – 69мм
Wmax – 130мм
Делался фазоинвертор из 5мм оргстекла, затем окрашивался в чёрный цвет.
Итак корпус. Комментарий я тут сделаю по поду передней и задней стенки – передняя, как видно двойная, склеена и скручена. Лунки под саморезы были зашпатлёваны авто шпатлёвкой. (На фото они ещё не зашпатлёваны) А сами саморезы промазаны клеем, дабы исключить возможность их выкручивания от вибрации (в моей практике случаи имели место быть).Торцы стенки закруглены. Материал ДСП, как и у всего корпуса. Все соединения клеились «жидкими гвоздями». Тыловая стенка имеет нишу для расположения там усилителя, фильтра регулирования среза частоты и фазовращателя, т.к. сабвуфер планировалось сделать активным.
Сзади же и находится отверстие для порта фазоинвертора.
После тщательной обработки корпус был обклеен самоклеящейся плёнкой под будущий интерьер моей комнаты. (Акустическая система справа, так же моего изготовления, которую тоже в последствии обклею в синий).
Ножки для саба были сделаны из стали конусообразные (но это, правда уже не мною).
Внутренний объём корпуса обклеен шумоизоляцией и положен звукопоглотитель.(На этих компонентах лучше не экономить)
Что касается усилителя, то он традиционно делался на знаменитой интегральной TDA7294. И что бы про неё не говорили, вот, мол дерьмо и т.д. для домашнего изготовления сабвуферного усилителя, я в соотношении простота обвязки/качество/стоимость лучше пока не нашёл.
Здесь представлена схема мостового подключения двух микросхем, общей номинальной выходной мощностью 150 Вт. Этого вполне достаточно для раскачки 100ГДН-3.
На схеме видны светло синие конденсаторы – это проходные, можно ставить вместо них и электролиты (но рекомендую ставить не полярные). Плату травил хлорным железом, чертёж переводил с распечатки лазерного принтера.
Блок питания 2-х полярный, параллельно ёмкостям питания припаяны шунтирующие конденсаторы и разрядники. Диодные моты с барьером Шоттки, по 10А, 1000В. Земля соединяется в одной физической точке. Провода, соединяющие блок питания с усилителем выбраны сечением, обеспечивающими пропускание тока до 20А.
Принципиальная электрическая схема усилителя
Принципиальная электрическая схема блока питания
Блок регулятора среза частоты и фазовращателя
На входе установлен сумматор и пассивный фильтр первого порядка с частотой среза порядка 150 Гц. На транзисторе VT1 собран фильтр Баттерворта 2 порядка. Частота среза изменяется примерно от 50 до 200 Гц. На ОУ собран регулятор фазы. Нижняя граница диапазона – 15 Гц. Входной сигнал не должен превышать 1 вольт, иначе возможны искажения. Сигнал на входе ослаблен в 4-5 раз (12-14дБ), но, однако пришлось пойти в обход резисторов R1 и R2, т.к. сигнал с звуковой карты компьютера слишком слабый(по крайней мере в моём). Перед эксплуатацией необходимо подобрать резистор R6 до получения на выводе 6 DA1 напряжения 6+/-0,5В.
Все схемы располагаются в задней части сабвуфера:
В заключение…конечно я и не надеялся получить от этой головы что то стоящего, т.к. имел ранее дело с отечественными головками. Может расчётами другими стал пользоваться, либо другими принципами сабвуферостроения, но из этого, можно сказать безнадёжного динамика получился приличный саб. Правда его габариты и вес…но этим приходится жертвовать для хорошего саба из русского динамика. Да, что касается баса то — хорошая отдача уже с 19 Гц!(если верить проге и моим ушам). Плотный, динамичный бас в музыке (Драм-н-басс без претензий), реальные спецэффекты в кино (парк Юрского периода у Вас дома!) соседи в аут!
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Усилитель | |||||||
| DA1, DA2 | Аудио усилитель | TDA7294 | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| DA3 | Линейный регулятор | LM7812 | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С1, С4 | Конденсатор | 1 мкФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С2, С5 | Электролитический конденсатор | 33 мкФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С3, С6 | Электролитический конденсатор | 22 мкФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R1, R3, R4, R6, R7 | Резистор | 22 кОм | 5 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R2, R5 | Резистор | 680 Ом | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| Блок регулятора среза частоты и фазовращателя | |||||||
| DA1 | ОУ | К544УД2 | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| VT1 | Биполярный транзистор | КТ3102Е | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| VD1 | Диод | КД522Б | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С1 | Электролитический конденсатор | 1 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С2, С3, С6, С7 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 4 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С4 | Конденсатор | 0.047 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С5 | Электролитический конденсатор | 2200 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| С8 | Электролитический конденсатор | 10 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R1, R2 | Резистор | 33 кОм | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R3, R9, R10 | Резистор | 10 кОм | 3 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R4, R5 | Резистор | 15 кОм | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R6 | Резистор | 200 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R7 | Резистор | 240 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R8 | Резистор | 3.3 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R11 | Переменный резистор | 470 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| R12 | Резистор | 100 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| VR1 | Подстроечный резистор | 2×50 кОм | 1 | 2 подстроечных резистора | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| Добавить все | |||||||
Скачать список элементов (PDF)