Майстер із виготовлення акустичних колонок підсилювачів. Виготовлення корпусів акустичних систем будь-якої складності. Покриття звуковим лаком. окремі складальні стенди

Кожен приходить до необхідності створення акустичної системи власного виготовлення з різних причин: хобі, пошук унікального звуку, комерційні цілі. За час існування компанії Deluxe Acoustics ми неодноразово надавали допомогу людям у виготовленні різних корпусів та інших дерев'яних виробів музичного штибу.

У нашому розпорядженні є фрезерний верстатз ЧПУ та інше столярно-слюсарне обладнання, яке необхідне для виготовлення корпусів акустичних систем високої якості. Ми працюємо переважно з МДФ та фанерою, проте у випадку, якщо клієнт віддає перевагу іншим матеріалам, то справа лише в ціні.

Головне питання, чи скільки це коштує?

Найдорожчий етап у виготовленні корпусу акустичної системи - це, звичайно, фінішне оздоблення. Чим більше до неї висувається вимог, тим швидше зростає підсумкова сума. На нашу думку, для акустичної системи на першому місці має стояти звук. Коли бюджет дозволяє зробити ще й гарний зовнішній вигляд- Чудово, але в іншому випадку постарайтеся знайти компроміс.

Якщо розташувати варіанти обробки по спаданню ціни, вийде наступна послідовність: шпонування, фарбування, обтяжка толексом плівкою. Для того, щоб забезпечити гарний результат, ми співпрацюємо зі сторонніми фахівцями, якість роботи яких перевірена часом; забарвлення «поличної» акустики можемо робити самостійно.

За теорією акустики написані товсті книги, на профільних аудіо-форумах є багато цінних спостережень та думок. Для того, щоб наша співпраця була найбільш продуктивною, варто одразу визначити, що потрібно від підрядника (тобто нас, Deluxe Acoustics): проектування та дискусії або робота з чітко сформованого технічного завдання, яке починається з детального та точного креслення. Не приховуватимемо, нам цікавіший другий варіант J

Скільки коштуватиме виготовлення мого корпусу з розмірами "х" "у" "z"?

Перш ніж сказати точну ціну, необхідно зробити на комп'ютері так зване "векторне" креслення в масштабі 1:1 з урахуванням усіх вибірок під динаміки, ребер жорсткості, елементів лабіринту та інших нюансів, узгоджених із замовником. Складання креслення – процедура, що оплачується, включається у вартість замовлення, наявність точних ескізів вітається. Залежно від складності виготовлення ціна на «ящик» одного й того самого розміру може відрізнятись на кілька порядків. Максимально спрощуючи, можна сказати, що один корпус системи підлогового типу виходить близько 10-15 УРАХУВАННЯМ, а поличної 5-8 УРАХУВАННЯМ.

Чому так дорого?!

Під час виготовлення корпусів одного проекту серійно вартість знижується. У нашому випадку йдеться про індивідуальні замовлення з усіма наслідками. Ми не робимо зайвих надбавок, наша вартість - це поєднання наступних параметрів: ціни за матеріал, підготовки креслень, робочого часу, що пішло на складання/оздоблення. Якщо є бажання значно скоротити ціну, то найпростіший варіант – це самостійне складання та оздоблення нарізаних на ЧПУ панелей.

Позбавимо Вас барвисті епітети, що описують точність нашого обладнання та висоту кваліфікації фахівців: якщо у Вас є ескізи – у нас точно є, що Вам запропонувати

Колектив компанії «TRIUMPH AUDIOLAB» за час своєї роботи з розробки та створення складних акустичних систем накопичила великий досвід виготовлення корпусів та конструкцій акустичного оформлення найрізноманітніших видів.

Наше столярне виробництво оснащене сучасним обладнанням, а фахівці мають високу кваліфікацію, що дозволяє нам виконувати замовлення, використовуючи практично всі відомі матеріали та технології столярного виробництва. Ми працюємо з МДФ і ДСП, з масивом цінних порід дерева, використовуємо натуральні шпони та матеріали фірм «ALPINA» та «BOOMANS», що втім не виключає застосування шпону виробництва інших фірм, у тому числі й російських. МДФ переважно використовується виробництва німецької фірми «HORNITEX» відомої стабільною якістю своїх виробів. В якості оздоблювальних матеріалів, в основному, використовуються ґрунти, фарби та лаки фірми «SAYERLACK». Для обробки бюджетних АС використовується ПВХ плівка виробництва таких відомих фірм, як «ROXAN», «ALFATHERM», «RENOLIT» та «HORNSCHUCH».

За час існування столярного виробництва нами було апробовано багато методів виготовлення корпусів акустичних систем, у результаті було знайдено надійні технології, що дозволяють гарантувати високу якість продукції.

Все це разом взяте дозволяє запропонувати Вам найрізноманітніші послуги з виготовлення та ремонту компонентів акустичних систем.
До цих послуг входять:
1. Виготовлення корпусів акустичних систем будь-якої складності (фазоінверторні, рупорні, закриті, трансмісійні лінії, band-pass тощо), як за індивідуальними замовленнями, так і для серійного виробництва за Вашими кресленнями та ескізами.
2. Фінішне оздобленнякорпусів натуральним шпоном, вінілової плівкою ПВХ або фарбування за каталогом RAL.
3. Нанесення лакового покриття на корпус АС, у тому числі покриття рояльним лаком.
4. Полірування корпусів АС.
5. Перефарбовування корпусів акустичних систем.
6. Різноманітний ремонт корпусів акустичних систем: усунення сколів, тріщин, подряпин, вм'ятин та інше.
7. Перевдягання корпусів акустичних систем (заміна одного шпону на інший).
8. Підганяння кольору корпусів акустичних систем під колір деталей інтер'єру Вашого будинку, офісу або будь-якого іншого приміщення.
9. Ремонт та виготовлення грилів для акустичних систем.
10. Виготовлення шипів із регульованою висотою для підставок під корпуси акустичних систем.
11. Виготовлення «DIY KIT`S» конструкцій корпусів АС для самостійного складання.
12. Виготовлення тестових одноразових корпусів експериментальної акустики без обробки.
13. Виготовлення антирезонансних підставок під поличні та підлогові акустичні системи.

Корпуси акустичних систем виготовляються з листів МДФ або ДСП за бажанням замовника завтовшки 16, 18, 22 або 24 мм. Внутрішній об'єм корпусу АС заповнюється звукопоглиначем (SONOFIL SO/1/W або DAMPING MATERIAL) із розрахунку 12...24 г на літр внутрішнього об'єму. Міцність корпусу АС збільшується за рахунок застосування фірмової антирезонансної технології, що базується на застосуванні ребер жорсткості або розпірок. У дорогих моделях АС додатково наноситься композитний вібропоглинач (PRITEX N28 або PRITEX N42) на внутрішні поверхні стін корпусу АС. Для фанерування практично всіх площин ми використовуємо прес високого тиску. Фанерування проводиться на клей ПВА KLEIBERIT (Німеччина). Готові деталі корпусу АС фінішуються та герметично збираються.

Ми пропонуємо приватним особам та фірмам послуги з розробки та виготовлення корпусів акустичних систем будь-якого рівня, спеціалізації та стилю.
Ми маємо досвід виготовлення корпусів із криволінійними утворюючими, а також складних конструкційіз переклею масиву.
Приймаємо замовлення від дизайн-студій на виконання складних конструкцій АС та супутніх виробів.

Можливе комплектування корпусів АС знімними пильовиками, ніжками, шипами, терміналами, фазоінветорними трубами, логотипами тощо.
На всю продукцію надається гарантія.

Замовні корпуси

Для замовлення корпусу потрібно ескіз, креслення або опис конструкції. Орієнтовні ціни наведено у таблиці. Кріпити головки пропонується зовні (знімні панелі можливі, але знижують акустичні властивості). Можливе комплектування знімними пильовиками, ніжками, терміналами тощо.

Зовнішнє оздоблення корпусу АС (фініш).

• оздоблення вінілової плівкою ПВХ (нанесення вакуумним методом)
• оздоблення натуральним шпоном
• фарбування корпусу АС у будь-який колір за каталогом RAL-К1
• нанесення лакового покриття (у шарів)
• покриття рояльним лаком: підвищує термін виготовлення на 8 тижнів.
• тонування натурального шпону
• відбілювання шпону дуба
• полірування: збільшує термін виготовлення на 1 тиждень.

Насамперед докладного розгляду проблеми окреслимо коло завдань, знаючи кінцеву мету, буде простіше обрати потрібний напрямок. Виготовлення акустичних систем своїми руками – нечастий випадок. Практикується профі, музиканти-початківцями, коли магазинні варіанти не влаштовують. З'являється завдання вбудовування в меблі або якісного прослуховування медіа, що вже є. Це типові приклади, які вирішуються набором загальноприйнятих методів. Розглядом ми займемося. Не рекомендуємо гортати по діагоналі пристрій акустичної системи, вникайте!

Влаштування акустичних систем

Немає шансів створити акустичну систему самостійно без розуміння теорії. Любителям музики треба зазначити, що біологічний вид Homo Sapiens чує внутрішнім вухом звукові коливання частот 16-20000 Гц. Коли справа стосується класичних шедеврів, то розкид високий. Нижній край – 40 Гц, верхній – 20000 Гц (20 кГц). Фізичний зміст цього факту полягає в тому, що не всі динаміки здатні відтворити одразу повний спектр. Відносно повільні частоти краще вдаються масивним сабвуферам, а харчування на нижньому кордоні відтворюють менш габаритні гучномовці. Зрозуміло, що для більшості людей це нічого не означає. І навіть якщо частина сигналу пропаде, не буде відтворено, ніхто цього не помітить.

Вважаємо, що ті, хто поставив за мету самостійне виготовленняакустичної системи повинні критично оцінювати звук. Корисно буде знати, що придатна стовпчик має два і більше динаміків, щоб мати можливість відобразити звучання широкої смуги з чутного спектру. А ось сабвуфер навіть у складних системах один. Це з тим, що низькі частоти змушують вібрувати оточення, проникаючи навіть крізь стіни. Стає незрозумілим, звідки саме мчать баси. Отже, і колонка НЧ одна – сабвуфер. А от щодо іншого, то людина впевнено скаже, з якого напрямку прийшов той чи інший спецефект (промінь ультразвуку блокується долонею).

У зв'язку зі сказаним проведемо поділом акустичних систем:

1. Звук у форматі Моно непопулярний, тому уникаємо торкатися історичних екскурсів.
2. Звучання Стерео забезпечується двома каналами. Обидва містять низькі та високі частоти. Краще підійдуть рівноцінні колонки, забезпечені парою динаміків (баси та писк).
3. Звук Навколо відрізняється наявністю більшої кількості каналів, що створюють ефект об'ємного звучання. Уникаємо захоплюватися тонкощами, зазвичай 5 колонок плюс сабвуфер доносять гаму меломанам. Конструкція різноманітна. Досі ведуться дослідження, які мають на меті покращити якість передачі акустики. Розташування традиційне таке: по чотирьох кутах кімнати (грубо кажучи) по колонці, сабвуфер стоїть на підлозі зліва або в центрі, під телевізором поміщається фронтальна колонка. Остання в будь-якому випадку забезпечується двома динаміками та більше.

Важливо створити правильний корпус кожної колонки. Низькі частоти вимагають наявності дерев'яного резонатора, для верхньої межі діапазону не має значення. У першому випадку боки ящика є додатковими випромінювачами. Знайдете відео, що демонструє габаритні розміри, що відповідають довжинам хвиль низьких частот по науці, практично залишається копіювати готові конструкції, тематика позбавлена ​​ділової літератури.

Коло завдань окреслене, читачі розуміють — саморобна акустична система будується такими елементами:

• набір динаміків частот за кількістю каналів;
• фанера, шпона, дошки корпусу;
• декоративні елементи, фарби, лак, морилка.

Проектування акустики

Спочатку вибираємо кількість колонок, тип, місцезнаходження. Очевидно, виготовляти більшою мірою, ніж має каналів домашній кінотеатр, нерозумний тактичний хід. Касетному магнітофону вистачить двох колонок. До домашнього кінотеатру вийде вже не менше шести корпусів (динаміків буде більше). Відповідно до потреб аксесуари вбудовуються в меблі, якість відтворення низьких частот кульгає. Тепер питання вибору динаміків: у виданні авторства Найденка, Карпова наведено номенклатуру:

1. Низькі частоти - головка CA21RE (H397) посадкою на 8 дюймів.
2. Середній діапазон – головка MP14RCY/P (H522) на 5 дюймів.
3. Верхні частоти – головка 27TDC (H1149) на 27 мм.

Наводили базові засади конструювання акустичних систем, пропонували електричну схемуфільтра, що розсікає потік на дві частини (вище дано перелік трьох піддіапазонів), наводили назву покупних динаміків, що вирішують завдання створення двох колонок стерео. Уникаємо повторюватися, читачі можуть взяти працю погортати розділ, знайти конкретні назви.

Наступним питанням буде фільтр. Вважаємо, фірма National Semiconductor не образиться, якщо відкриємо креслення підсилювача перекладу Рідіко. Малюнок показує активний фільтр із живленням +15, -15 вольт, 5 однотипних мікросхем (операційних підсилювачів), гранична частота піддіапазонів обчислюється формулою, наведеною на зображенні (дублюємо текстом):

П - число Пі, відоме школярам (3,14); R, C – номінали резистора, ємності. На малюнку R = 24 кОм, С - замовчується.

Активний фільтр, що живиться електричним струмом

Враховуючи можливості вибраних динаміків, читач зможе підібрати параметр. Беруться властивості смуги відтворення колонки, знаходиться стик перекриття між ними, туди виноситься гранична частота. Завдяки формулі обчислюємо величину ємності. Номінал опору уникайте чіпати, причина: може (спірний факт) задавати робочу точку підсилювача, коефіцієнт передачі. На частотній характеристиці, наведеній у перекладі, яку опускаємо, межа становить 1 кГц. Давайте порахуємо ємність зазначеного випадку:

З = 1/2П Rf = 1/2 х 3,14 х 24000 х 1000 = 6,6 пФ.

Не дуже велика ємність, вибирається з умови максимально допустимої напруги. У схемі з джерелами +15 і -15 В навряд чи стоїть номінал, що перевищує сумарний рівень (30 вольт), візьміть пробивну напругу (довідник допоможе) не менше 50 вольт. Не намагайтеся поставити електролітичні конденсатори постійного струму, схема має шанси злетіти на повітря. Немає сенсу розшукувати вихідну схему чіпа LM833 через Сизифова праці. Деякі читачі знайдуть заміну мікросхемі, яка відрізняється ... сподіваємося на розуміння.

Щодо порівняно невеликої ємності конденсаторів (роздрібно та сумарно) опис фільтра каже: завдяки низькому імпедансу головок без активних компонентів номінали довелося б збільшити. Закономірно викликаючи появу спотворень, зумовлених наявністю електролітичних конденсаторів, котушок із феромагнітним сердечником. Не соромтеся рухати межу поділу діапазонів, загальна пропускна спроможність залишається незмінною.

Пасивні фільтри збере своїми руками кожен навчений пайку, курс шкільної фізики. У крайньому випадку заручіться допомогою Гоноровського, краще нікуди розписані тонкощі проходження сигналів через радіоелектронні лінії, що мають нелінійні властивості. Наведений матеріал зацікавив авторів фільтрами низької та високої частоти. Бажаючі поділити сигнал на три частини повинні зачитуватися працями, що розкривають базис смугових фільтрів. Максимально допустима (або пробивна) напруга вийде мізерною, номінал стане значною. Відповідно згаданим електролітичним конденсаторам ємності номіналом десятки мікрофарад (три порядку вище використовуваних активним фільтром).

Початківців турбує питання отримання напруги +15, -15 В живлення акустичних систем. Намотайте трансформатор (приклад наводився, програма ПК Trans50Hz), забезпечте двонапівперіодним випрямлячем (діодний міст), профільтруйте, насолоджуйтесь. Нарешті активний або пасивний фільтр прикупіть. Називається вказана дрібниця кросовером, уважно підбирайте динаміки, діапазони точніше співвідносите з параметрами фільтра.

Для пасивних кросоверів акустичних систем знайдете в інтернеті багато калькуляторів (http://ccs.exl.info/calc_cr.html). Вихідними цифрами програма розрахунку приймає вхідні опори динаміків, частоту поділу. Введіть дані, що програма-робот швидко забезпечить величинами ємностей та індуктивностей. На наведеній сторінці задавайте тип фільтра (Бесселя, Баттерворта, Лінквіца-Райлі). На наш погляд, завдання для профі. Наведений вище активний каскад утворений фільтрами Баттерворта 2-го порядку (швидкість зниження АЧХ 12 дБ на октаву). Стосується частотної (АЧХ) характеристики системи, зрозуміло лише професіоналам. Якщо ви сумніваєтеся, вибирайте золоту серединку. У прямому сенсі ставте галку на третьому гуртку (Бессель).

Акустика комп'ютерних колонок

Довелося подивитись на Ютуб відео: юнак оголосив, що зробить акустичну систему своїми руками. Хлопець талановитий: розкурив колонки персонального комп'ютера – ну, зовсім ніякі – витяг на світ Божий підсилювач з регулятором, помістив у сірникову коробку (корпус акустичної системи). Комп'ютерні динаміки відомі поганим відтворенням низьких частот. Самі пристрої дрібні, легкі, по-друге, буржуї матеріалами економлять. Звідки в акустичній системі взятися басам. Юнак узяв… читайте далі!

Найдорожчий компонент музичного центру. Акустика класу hi-end вартістю обходить дешеву квартиру. Ремонт, складання колонок непоганий бізнес.

Підсилювач низької частоти акустичної системи збере просунутий радіоаматор, ніяких кулібіних не потрібно. З сірникової коробки стирчить ручка регулятора гучності, вхід з одного боку, вихід з іншого. Динаміки старої акустичної системи малі. Хлопець роздобув старий гучномовець не казкових розмірів, але солідний. З колонки радянських часів акустичної системи.

Щоб звук не турбував повітря їжею, розумний юнак сколотив дюймові дошки ящиком. Динамік старої акустичної системи помістив у розміри поштової коробки, змістив, як це робиться виробниками сучасних сабвуферів домашніх кінотеатрів. Зсередини колонку звукоізолятором обробляти полінувався. Бажаючий може використовувати для акустичної системи ватин, інший подібний матеріал. Невеликі динаміки поміщені всередину довгастих коробок, щойно вміщують торцем гучномовець. Гордий хлопець підключив один канал акустичної системи на два маленькі динаміки, другий - на один великий. Працює.

Юнак казковий молодець, не п'є у підворітті, уподібнюючись до однолітків, не псує у вільний час майбутніх наречених, зайнятий справою. Як казав один знайомий: «Молодому поколінню прощається нестача знання та досвіду, не надлишок нахабства, зміцненого байдужістю».

Поліпшення

Вирішили вдосконалити методику, відверто сподіваємось, доповнення допоможе зробити акустичну систему самостійно дещо якісніше. Проблема? Поняття вигадане радіотехніками, творцями акустичних систем – частота. Вібрація Всесвіту має частоту. Говорять, навіть аурі людини притаманне. Кожна добротна колонка недарма вміщує кілька динаміків. Великі призначені для низьких частот, басів; інші – для середніх та високих. Не тільки розмір, а й пристрій у них різний. Ми вже обговорювали це питання і тих, хто цікавиться, відсилаємо до написаних оглядів, де наводиться класифікація акустичних систем, розкриваються принципи дії найбільш популярних.

Комп'ютерникам відомий системний зумер, що працює по перериванню BIOS, який здатний начебто видавати один звук, але талановиті програмісти виписували на ньому химерні мелодії, навіть зі спробою цифрового синтезу та відтворення голосу. Однак за бажання бас така пищалка видати не може.

До чого ця розмова ... Великий динамік слід було б не просто пристосувати на один із каналів, а присудити спеціалізацію басів. Як відомо, більшість сучасних композицій (Звук Навколо не беремо) розраховані на два канали (стереовідтворення). Виходить, що два однакових динаміка (маленьких) грають одні й самі ноти, сенс у цьому маленький. У той же час з цього каналу бас губиться, а високі частоти гинуть на великому динаміці. Як бути? Пропонуємо впровадити пасивні смугові фільтри, які допоможуть розбити потік на дві частини. Схему беремо іноземного видання з простої причини, що вона першою потрапила на очі. Ось посилання на вихідний веб-сайт chegdomyn.narod.ru. Радіоаматор перезняв з книги, вибачаємося автору, що не вказуємо першоджерело. Це відбувається з тієї простої причини, що він не відомий.

Отже, картинка. Впадають відразу в очі слова Woofer та Tweeter. Як не складно здогадатися, це відповідно сабвуфер для низьких частот, і динамік для високих. Охоплюється діапазон музичних творів 50-20000 Гц, причому сабвуфер припадає смуга нижніх частот. Радіоаматори можуть самі за відомими формулами прорахувати смуги пропускання, для порівняння першої октави, як відомо, становить 440 Гц. Вважаємо, що для нашого випадку такий поділ підійде. Ось тільки хотілося б знайти два великі динаміки, по одному на кожен канал. Дивимося схему…

Не зовсім музична схема. У положенні, яке займає система, йде фільтрація голосу. Діапазон 300-3000 Гц. Перемикач підписаний Narrow, перекладається як смуга. Щоб отримати Wide (широке) відтворення, опускаємо клеми. Шанувальники музики можуть викинути смуговий фільтр Narrow, любителям борознити скайп рекомендуємо уникати поспішного рішення. Схемі геть-чисто виключить петльовий ефект мікрофона, відомий повсюдно: пронизливе гудіння внаслідок перепідсилення (позитивного зворотного зв'язку). Цінний ефект навіть військовий знає складності використання гучного зв'язку. Власник ноутбука обізнаний…

Для усунення ефекту зворотного зв'язку вивчіть питання, знайдіть, на якій частоті система резонує, відріжте зайве фільтром. Дуже зручно. Щодо популярної музики мікрофон відключаємо, несемо подалі від динаміків (випадок караоке), починаємо співати. Фільтри верхніх та нижніх частот залишимо незмінними, вироби прораховані невідомими західними друзями. Ті, хто відчувають труднощі, читаючи іноземні креслення, пояснюємо, схема зображує (смуговий фільтр Narrow відкинутий):

1. Місткість 4 мкФ.
2. Неіндуктивні опори R1, R2 номіналом 24 Ом, 20 Ом.
3. Індуктивність (котушка) 0,27 мГн.
4. Опір R3 8 Ом.
5. Конденсатор С4 17 мкф.

Динаміки мають відповідати. Поради вказаного сайту. Сабвуфером піде ЧСЧ 1853, пищалкою (слово не списали) послужить РЕ 270-175. Смуги пропускання вважаєте самостійно. Велика буква Ω означає коми - нічого страшного немає, поміняйте номінал. Нагадуємо, ємності паралельно з'єднаних конденсаторів складаються як послідовно включені резистори. На випадок, якщо складно дістати відповідні номінали. Навряд чи вдасться виготовити динаміки своїми руками, набрати невеликі номінали опорів реально. Не використовуйте котушки, вирізаємо пластини ніхрому, подібних до сплавів. Після виготовлення резистор лакується, великого струму не планується, захищати елемент не слід.

Індуктивності простіше намотати самостійно. Логічно використовувати онлайн-калькулятор, задавши ємність, отримаємо параметри: кількість витків, діаметр, матеріал сердечника, товщину жили. Наведемо приклад, уникаючи бути голослівними. Відвідуємо Яндекс, набираємо щось на кшталт «онлайн-калькулятор індуктивності». Отримуємо низку відповідей видачі. Вибираємо сайт, що сподобався, починаємо думати, як намотати індуктивність акустичної системи номіналом 0,27 мГн. Нам сподобався сайт coil32.narod.ru, розпочнемо роботу.

Вихідні дані: індуктивність 0,27 мГн, діаметр каркаса 15 мм, дріт ПЕЛ 0,2, довжиною намотування 40 міліметрів.

Відразу виникає питання, бачачи калькулятор, де взяти номінальний діаметр ізольованого дроту… Попрацювали, знайшли на сайті servomotors.ru таблицю, взяту з довідника, яку наводимо в огляді, рахуйте на здоров'я. Діаметр міді становить 0,2 мм, ізольованої жили – 0,225 мм. Згодовуємо сміливо величини калькулятору, обчислюючи потрібні величини.

Вийшла двошарова котушка, числом витків 226. Довжина дроту склала 10,88 метра опором близько 6-ти Ом. Головні параметри знайдено, починаємо мотати. Саморобна акустична система виконується в ручної роботикорпусі, примостити фільтр місце знайдеться. До одного виходу підключаємо пищалку, до іншого – сабвуфер. Кілька слів щодо посилення. Можливо, каскад підсилювача не потягне чотири динаміки. Кожна схема охарактеризована якоюсь навантажувальною здатністю, вище не можна підстрибнути. Пристрій акустичної системи розрахований, враховуючи фіксований запас, щоб узгодити навантаження, часто застосовується емітерний повторювач. Каскад, який змушує схему працювати, повна віддача будь-який динамік.

Напуття конструкторам-початківцям

Вважаємо, що допомогли читачам зрозуміти, як правильно конструювати акустичну систему. Пасивні елементи (конденсатори, резистори, котушки індуктивності) зможе дістати, виготовити кожен. Залишилося зібрати корпус акустичної системи власноруч. А за цим, віримо, справа не стане. Важливо зрозуміти, музика сформована гамою частот, що обрізаються неправильним виготовленням пристрою. Зібравшись зробити акустичну систему, подумайте над цим, пошукайте компоненти. Важливо передати пишність мелодії, буде тверда впевненість: праця не пропала даремно. Акустична система прослужить довго, радість подарує.

Віримо, виготовлення акустичних систем своїми руками читачам буде приємно. Наступний час є унікальним. Повірте, на початку ХХ століття не можна було черпати інформацію тоннами щодня. Навчання виливалося тяжкою копіткою працею. Доводилося обшаривать курні полиці бібліотек. Зрадійте інтернету. Страдіварі просочував деревину скрипок унікальним складом. Скрипалі сучасності продовжують обирати італійські екземпляри. Вдумайтесь, минуло 30 років, віз залишився позаду.

Нинішньому поколінню відомі марки клеїв, найменування матеріалів. Необхідне продається магазинами. СРСР позбавив достатку людей, забезпечивши відносною стабільністю. Сьогодні перевага описується можливістю винаходу унікальних способів заробітку. Професіонал-самоучка скрізь срубає капусти.

Перекопавши купу літератури, статей і пробороздивши просторами мультимовного Інтернету, тлумачної відповіді я так і не знайшов. У книгах і статтях зазвичай дається наближена оцінка результатів без конкретних аргументацій і твердих висновків. Будь-яке обговорення цього питання на форумах призводить до багатосторінкових перепалок серед учасників, знову ж таки без аргументів і результатів, що дають змогу таки визначитися з вибором. І якось несподівано на просторах нідерландської мережі я виявив відмінну і унікальну у своєму роді статтю по темі. Тут було все – виміри, графіки, докладні коментарі та висновки від автора. Нідерландським володіють не багато, але було б дуже непогано, щоб і російськомовні умільці змогли отримати вичерпну відповідь на таке важливе і непросте питання. Я взявся за переклад.

Вступ

Для створення добрих акустичних систем (АС) насамперед необхідний хороший корпус. Корпус АС забезпечує необхідне зосередження (спрямованість) акустичної енергії. В ідеальному випадку корпус АС повинен бути абсолютно жорстким і не зазнавати впливу акустичної енергії. Найчастіше матеріалом корпусів є деревина. Також застосовуються інші матеріали, такі як пластик, алюміній, камінь і бетон. Велика кількість АС мають проблеми у звучанні пов'язані з тим, що їхні корпуси надають своє власне забарвлення звуку, оскільки самі випромінюють майже стільки ж звукових хвиль, скільки сама динамічна головка. Цей ефект проявляється на певних частотах та чітко себе видає. Що ж відбувається насправді?

Що ж відбувається насправді?

Динамічна головка (ДГ), встановлена ​​в корпусі АС, вібрує в такт вхідному сигналу, що надходить з підсилювача потужності. Ці коливання передаються через кошик ДГ на корпус АС і призводять до вібрації всієї конструкції в цілому. Інший шлях передачі вібрації обумовлений швидким стисненням та розширенням повітря всередині корпусу АС у такт ходу дифузора ДГ (ефект поршня). Ці коливання дуже малі за амплітудою, і їх важко виявити візуально або помацавши корпус рукою. В ідеальному випадку ДГ не має контакту з корпусом АС і не чинить акустичного тиску на стінки ящика - акустична система звучить як окремо взята ДГ. Насправді це, звісно, ​​недосяжно і найважливішу роль звучанні АС грає матеріал і конструкція їх корпусів. Це питання хвилює мене, як і будь-якого іншого виробника якісних АС насамперед. І щоб мати можливість обирати кращий матеріалдля будівництва АС я зробив їхнє експериментальне дослідження.

Методика вимірів

Як протестувати широкий набір матеріалів?

Для виміру створено спеціальну методику. Було сконструйовано корпус (типу закрита скриньказ утопленим заподлицо динаміком) з 18мм МДФ, укріпленого 32мм шаром бетону. Вага готового корпусу тестового ящика склала 105кг.

Товщина всіх досліджуваних панелей тонша, ніж стіни експериментального ящика, таким чином, у конструкції формується саме слабка ланкадля вимірів.

Фронтальна частина тестового ящика має рамку під установку досліджуваних панелей.

Для проведення вимірювань панелей з ребрами жорсткості, в центрі отвору під тестову панель встановлено знімне ребро.

Опис методики

Спочатку необхідно знайти місце для проведення контрольних вимірів.

Контрольний вимір проводиться без встановлення тестової панелі експериментальний корпус.

Другий вимір проводиться так само, але з встановленою тестовою панеллю і бачимо різницю в спектрах, як показано на малюнку 1.

Якщо у другому вимірі ми не робимо жодних змін, то відповідно жодної різниці між спектрограмами ми не повинні побачити.

Виміряна відмінність полягає у зменшенні звукового тиску тестовою панеллю.

Тобто в ідеальному випадку (ідеальний матеріал для корпусу АС) у другому вимірі (з встановленою панеллю) ми не повинні побачити будь-яких сплесків частот на спектрограмі (подібно до того, що на малюнку 2).

Щоб виключити вплив рівня навколишнього шуму, проводилося вимірювання останнього більш високої чутливості системи (рисунки 2, 3).

Результати вимірів

У всіх випадках використовувалися однакові налаштування.

Щоб виключити можливий вплив простору, вимірювання проводилися на малій відстані (17,5см) навпроти центру тестової панелі.

частота дискретизації 2kHz – 6kHz

рівень -14dB

3D спад, динамічний діапазон +5/-35dB

1. Базовий вимір

Два однакові базові виміри, які показують між собою нульову різницю. На практиці це не зовсім можливо, тому що невеликі коливання звукового тиску від ДГ присутні завжди. Ця різниця дуже мала, але вона є.

2. Рівень навколишнього шуму

У другому вимірі тест на відсутність сигналу пройдений. Тут був виміряний рівень навколишнього шуму, з такою самою чутливістю, як і у всіх інших вимірах.

3. Рівень навколишнього шуму (-70dB)

Ті самі умови, як і в другому вимірі, але зі скоректованою чутливістю. Тут можна побачити обурення у широкому діапазоні частот.

4. 10мм ДСП

Спостерігається сильний резонанс на 140Hz силою + 4 дБ, що практично порівняно зі звуковим тиском ДГ. Другий і третій резонанси на 350 і 600 Гц з тривалішим часом згасання. І останній резонанс лежить у сфері 1200Hz.

5. 18мм ДСП

Для товстого листа ДСП перший резонанс піднімається до 175 Гц, другий знаходиться в області 500 Гц і майже зливається з третім на 580 Гц.

Перший резонанс порівняно з 10мм листом ДСП дещо зменшений, але резонанс на 580 Гц сильніший. Більш високочастотні резонанси на 820 і 1200 Гц також трохи посилюються.

6. 18мм МДФ

Ця спектрограма повністю ідентична 18 мм ДСП. Усі резонанси на тих самих частотах і мають однакову силу.

7. 18мм фанера Меранті

Фанера Меранті має приблизно ті ж резонанси, як ДСП та МДФ. Перший резонанс зміщується зі 175 Гц до 205 Гц і має більший час згасання. Резонанс на 580 Гц зашкалює за рівень +5dB і також згасає повільніше. Результати вимірювань показали, що цей матеріал мало придатний для якісних конструкцій і не має інтересу для подальших вимірювань.

8. 18мм березова фанера

Цю спектрограму варто розглянути докладніше.

Перший резонанс зсувається вище до 230 Гц і він слабший, ніж у фанери Меранті. Другий повернувся на 580 Гц і збільшився до +10 дБ.

Резонанси в області 850 та 1200 Гц зменшилися до -6 дБ.

Також з'явилися резонанси від 1930 до 1990 Гц зі швидким згасанням до -35 дБ. Резонанси нижче 20Гц демпфуються менше, ніж у ДСП або МДФ та мають рівень від -15 до -25дБ.

9. 18мм МДФ із ребрами жорсткості

Перший резонанс практично зник, порівняно з неукріпленим МДФ.

Сила резонансу на 175 Гц впала з -2 до -30 дБ. Додав новий резонанс на 300 Гц -10 дБ. Сильний резонанс на 580 Гц, що досягав +7 дБ для неукріпленої панелі, зменшився до рівня -7 дБ. Інші резонанси не змінилися, і додався ще один на 980 Гц, який слабший за інші, але має більший час згасання.

10. 18 мм березова фанера з ребрами жорсткості

Сильно ослаб перший резонанс на 230 Гц, який був на 18мм фанері без армування. Тепер він змістився на 300Гц. Тут немає такого помітного спаду резонансу на цій частоті як у випадку армування МДФ (з -2 до -20дБ).

Другого резонансу немає, але є новий пік на 490 Гц із силою до -7 дБ. На більш високих частотах ми спостерігаємо ту саму картину, як і МДФ.

11. "Сендвіч" 18 мм березова фанера + 18мм ДСП

Панель суттєво посилюється, і на графіку ми бачимо поєднання двох різних характеристик. Перший резонанс практично ліквідовано. Сильний четвертий резонанс відповідає сильнішому резонансу на ДСП і березі в районі 580 Гц. Інші резонанси цілком ідентичні тим, що були на окремих панелях з фанери та ДСП.

12. "Сендвіч" 18мм ДСП + 18мм МДФ

ДСП та МДФ мають ті ж характеристики. Перший резонанс передається до «сендвіча» від раніше розглянутих роздільних панелей. Інші резонанси в цілому схожі на характеристики попереднього сендвіча (вимір 11) Посилення загасання резонансів у варіанті сендвіч приблизно пропорційно збільшенню товщини панелі в цілому, в порівнянні з окремими платами ДСП і МДФ по 18мм.

13. "Сендвіч" 18мм ДСП + піна + 18мм фанери

Перший резонанс ослаблений порівняно з подібним сендвічем без піни. Це відбувається за рахунок ізоляції пружних шарів панелей один від одного.

14. 18мм МДФ + 20мм бетону без ребер жорсткості

На графіку видно, що перший резонанс, який був присутній на чистому МДФ на частоті 180 Гц, трохи послабився (-4дБ) і змістився на 130 Гц. Інші вищі за частотою резонанси значно зменшилися. Бетон вплинув на широку область частот.

15. 18мм МДФ + 20мм бетону з ребрами жорсткості

Перший резонанс значно скоротився. Решта резонансів також ослабла, в середньому на 10 дБ. Однак через ребро жорсткості з'явився сильний резонанс на 500Гц.

16. 18мм МДФ посилений 20мм бетону та ребрами жорсткості з демпфуванням скловатою, поміщеною між ДГ та тестовою панеллю.

Сильний резонанс на частоті 500Гц тепер значно послабився (приблизно на -10дБ).

17. Плита скловати 80мм вільно лежить у отворі тестового ящика.

Тут показано, які частоти гасить скловолокно, поміщене між ДГ та вимірювальним мікрофоном.

18. 18мм березова фанера з ребрами жорсткості + 80мм скловолокна

Чудове демпфування практично всіх резонансів, дає картинку, яку хотілося б мати насправді на багатьох високоякісних АС. Резонанс на 400-500Гц послабився до -15дБ.

19. 18мм МДФ із приклеєним 10мм листом пресованої мінеральної вати

Послаблення резонансів легко виявити порівняно з чистим МДФ (вимір 6). Видно, що лист мінеральної вати загалом покращує картину, проте ослаблення найсильніших резонансів не дуже велике – першого на 160 Гц -10дБ та другого на 600Гц всього на -2дБ.

20. Тверде листяне дерево 1 30мм без ребер жорсткості

Подано типові результати випробувань 30мм панелей виконаних з масиву твердих порід дерева. Перший резонанс на 210 Гц є досить сильним (до -9дБ) і має дуже погане згасання. Резонансів на вищих частотах менше і вони набагато слабші за інтенсивністю (в середньому до -23дБ)

21. 18мм МДФ + 7мм ізомат 2 без ребер жорсткості

Перша резонансна частота проти чистим МДФ опустилася до 100Гц через збільшення маси тестової панелі. За інтенсивністю вона сягає -5дБ. Резонанси на більш високих частотах загасають набагато краще, ніж МДФ (вимір 6).

22. 18мм МДФ + 7мм ізомат із ребрами жорсткості

Перша резонансна частота значно зросла зі 100 до 400 Гц. Спостерігається значне зниження інтенсивності з -5дБ (для чистого МДФ) до -15дБ. Результат від застосування такого поєднання матеріалів із застосуванням зміцнення дуже продуктивний.

23. 18мм МДФ 11mm ізомат без ребер жорсткості

Перша резонансна частота також знижується з допомогою збільшення ваги проти чистим МДФ. Цей резонанс тепер знаходиться на частоті 105 Гц і ослаблений до -12 дБ. Аналогічно ослабли і резонанси на більш високих частотах порівняно з виміром 6. Загалом для 11мм ізомата результати дещо кращі, ніж для 7-міліметрового.

24. 18мм МДФ + 11мм ізомат із ребрами жорсткості

Практично ті ж закономірності, що і з 7мм ізоматом у вимірі 22. Результати дещо покращилися за рахунок збільшення товщини та маси панелі. Резонанс на 400 Гц має рівень -17 дБ.

25. "Сендвіч" 18 мм МДФ + 11 мм ізомат + 18мм березовий масив без ребер жорсткості.

Практично «чиста» картинка більше немає яскраво виражених резонансів. На всьому частотному діапазоні ослаблення резонансів становить 35дБ і більше. Є лише чотири малих резонансу силою-25 дБ на частотах 340, 700, 1K і 1,5 кГц. З усіх вимірів тільки бетон (вимір 16) був трохи кращим.

26. "Сендвіч" 18мм МДФ + 11мм ізомат + 18мм березовий масив з ребрами жорсткості

Таке поєднання значною мірою подібне до вимірювання 24. В принципі, я очікував деякого поліпшення результатів вимірювання 25. Але ми отримали трохи гірший результат, який, ймовірно, пояснюється способом кріплення тестової панелі.

Найбільш ймовірні причини погіршення полягають у наступному:

Внутрішня поверхня ящика ізолюється від зовнішнього шару ізомату;

Ребра жорсткості всередині ящика повинні бути приклеєні безпосередньо до внутрішньої поверхні панелі, що досліджується;

Під час тестових вимірювань для кріплення панелі та ребер жорсткості я міг застосовувати лише шурупи (без клею), щоб мати можливість проводити декілька вимірювань;

Внутрішня панель кріпиться за допомогою ребра твердості з берези;

При цьому основою кріплення є МДФ + ізомат на саморізах;

Неможливо було закріпити додатково ребро жорсткості на панелі, що тестується, так як шурупи б створили додатковий шлях передачі резонансів на зовнішній шар «сендвіча»

Це результат прямої передачі вібрацій від внутрішнього шару назовні;

Ізомат втратив свій ізоляційний характер, резонанси поширилися в обхід нього;

Зовнішній шар МДФ та ізомат кріпляться по краях і не полотно прилягають один до одного в центрі панелі.

27. „Сендвіч“ 18мм МДФ + 11мм ізомат + 30мм шар твердого листяного дерева з ребрами жорсткості

Тут 18мм шар берези замінено 30мм шаром твердолистого дерева.

Така комбінація має самі проблеми, як і вище (вимір 26).

Сумарно результат виглядає навіть гіршим за попередній.

28. «Сендвіч» 18мм МДФ + 11мм ізомат + 18мм березовий масив з ребрами жорсткості + 80мм скловати

Цей вимір повинен був бути практично ідентичним 26-му виміру, оскільки було додано лише скловолокно. Можна помітити, що результат вийшов кращим, ніж очікувалося. У всьому діапазоні згасання резонансів -35 дБ і лише між 300-500 Гц є 2 малих резонанси за рівнем -27 дБ. Цей результат є найкращим із усіх вимірів, перевершуючи навіть бетон. Поліпшення результатів порівняно з вимірюванням 26, ймовірно, сталося за рахунок кращої фіксації тестової пластини. В останньому вимірі для кріплення панелі застосовувалися ще більші шурупи, щоб забезпечити максимально можливий ступінь притискання до корпусу ящика тесту.

Висновок(По першій частині)

У процесі вимірювань постійно контролювалася тенденція покращення/погіршення результатів. Якщо результат з новим матеріалом виявлявся гіршим за попередній, то експериментів з ним далі не проводилося.

Товщина панелі дуже впливає на рівень резонансів та їх згасання - чим товщі панель, тим швидше відбувається згасання.

Перший резонанс зменшується завжди за рахунок збільшення товщини та ваги панелі.

Ізоляція пластин еластичним прошарком (піна) негативно впливає на загальну картину резонансів. Тому я не став продовжувати з гумою та іншими еластичними матеріалами як прошарок.

„Сендвіч“ панелі у всіх випадках виявилися кращими, ніж матеріали, з яких вони були зроблені окремо.

Ребра жорсткості, розташовані в центрі тестової панелі істотно впливають на зменшення першого резонансу.

Панелі з конструкцією «сендвіч» зі зміцненням ребрами жорсткості в результаті дають кращі результати.

Чудовий результат дає застосування ребер жорсткості у поєднанні з бетоном. Весь спектр частот, крім області високих заслуговує високої оцінки.

Демпфування з метою зниження резонансів на високих частотах дозволяє придушити всі резонанси до не більше -35 дБ.

На практиці всі ці заходи дозволяють отримати неймовірно відкритий звук без звуку. Це можна добре помітити у всіх паузах та перервах сигналу.

Доповнення (за результатами другої частини вимірів)

Кожна комбінація матеріалів дає різне зниження пропускання звукових частот.

Вибраний напрямок застосування в конструкції стінок пружного ізомату дозволяє максимально наблизитися до нейтральних характеристик тестового ящика з MDF та бетону (тобто до ідеалу).

Вплив мізерних резонансів, що спостерігаються на останніх картинках, не вдалося виявити у звучанні музики, вони були виявлені лише за допомогою чутливого вимірювального обладнання.

На даний момент я працюю над створенням першого прототипу для корпусу із застосуванням ізомату. 3

Будівництво подібних кабінетів настільки точний та складний процес, що для можливості застосування таких конструкцій на практиці потрібні додаткові дослідження у цій галузі.

Примітки (від перекладача)

1 На жаль, автор вимірів не зазначив, з якого саме дерева він виготовляв тестові панелі. Тверді листяні породи: дуб, бук, граб, ясен, клен, саксаул та інші. Можливо, що з переходом від однієї породи дерева до іншої істотних змін у картинці, що спостерігається, не відбувається.

ISOMAT ) - (не плутати з туристичними килимками!) пресований звукоізолюючий композит. Має високу питому масу, жорсткість і твердість. Дає відмінні результати при звукоізоляції листової сталі, алюмінію, дерева та пластику.

Оригінал статті можна подивитися тут: www.hsi-luidsprekers.nl Автор зробив справді колосальну та корисну роботу! Якщо побачить. Thanks!

Сподіваюся, переклад статті багатьом виявиться корисним і з одного боку поставить крапки в багатьох суперечках, а з іншого підштовхне наших умільців на нові цікаві обговорення, але вже предметні і з аргументаціями.

*Назва теми на форумі має відповідати виду: Заголовок статті [обговорення статті]