Очередная вариация PMS, но к страдивариусу итальянцев теперь уж точно не имеет никакого отношения, поэтому просто – “Poor Man’s 3-way “.
Хотелось трёхполоску, нужно было вписать её в интерьер, отсюда ограничения по размерам. Фазоинвертор вперёд – без вариантов (опять же для трёх полос – нормально). Мудрствовать сильно не стал и основательное изучение материалов форума и других ресурсов по профилю привело к результату, представляемому на ваш суд.
Корпус
Итак, корпус 720х250х430 мм, верхние углы скошены. Материал – фанера 18 мм. Передняя панель: 18 + 15 = 33 мм. Корпус собран в четверть на шкантах и Супер-ПВА “Момент”, внутри щедро укреплён брэйсами и перегородками.
Оклеен линолеумом, в нижних отсеках в два слоя (полное отсутствие в городе герлена и других вибропоглатителей, равно как и авторынков как таковых). Корпус зашпаклёван, покрыт грунтом, который по ржавчине, быстросохнущий, неисчислимое количество раз шлифован и покрыт автоэмалью из баллона. На боковины приклеены панели из ламината “зебрано” – 8 мм.
Ещё по конструктиву: задняя стенка бокса СЧ наклонена на 45°, объём бокса – 4,3 л, изнутри бокс оклеен войлоком 4 мм, боковые стенки в два слоя, вставлена труба – отдушина, как в первоисточнике, труба – канализационная с внутренним диаметром 46 мм, длинна – 240 мм, настройка примерно 60 Гц (как у Троэлса). Труба снаружи обклеена герленом (было немного). В бокс неплотно уложен кусочек распушенного синтепона. За басовиком тоже наклонная стенка и валик синтепона примерно 150 мм в диаметре.
Чистый объём НЧ – 43 л, ФИ настроен примерно на 34 – 35 Гц. Был стояк в районе 150 Гц, поэтому за НЧ – синтепон. Хочу обратить внимание на объём НЧ звена – мои 43 литра обусловлены ограничениями по размерам АС, (интерьер, место установки). Оптимальным можно считать объём в 55 – 60 л, естественно с перерасчётом фазоинвертора. Можно увеличить, например, за счёт увеличения высоты АС.
Скосы на передней панели. В верхней части перед окончательной сборкой вклеиваем бруски из той же фанеры, чтобы не пролететь по толщине. Собираем, клеим, сушим, курим.
На готовом корпусе размечаем скосы. Например у меня: на верхней панели 30° от фронта и вниз почти до середины басовика. Очерчиваем карандашом. Далее на верхней же отступаем 1 см от прочерченной линии и проводим параллель. От пересечения этой линии с гранями – параллели вниз (будет уже не 1 см от прочерченных). Получаем два контура. По внешнему изготавливаем шаблон из чёрной (обязательно!) фанеры. Проще всего замерить длину трёх внешних линий и по ним построить треугольник.
Шаблон крепим на корпус по внешнему треугольнику. У меня он привинчен тремя чёрными саморезами к двум брускам, прижатым струбцинами к корпусу в разных неудобных позах. Этого достаточно по жёсткости. Была мысль пришурупить прямо к корпусу – один фиг шпаклевать.
Берём фрезер с прикрученной широкой подошвой, выдвигаем пальчиковую фрезу на 3 мм и сосмызгиваем нещадно всё, что торчит, кроме шаблона. Потом ещё выдвигаем и тд. В оконцовке нужно попасть по глубине, чтобы фреза снимала ровно по внутренней линии. После чистового прохода поверхность не требует шлифовки и видно стрёмное качество фанеры.
Всё довольно просто, у меня с первого раза получилось, главное точно изготовить шаблон и хорошо, и опять же, точно его закрепить.
Теперь самое интересное – фильтр.
Все динамики, к этому времени уже основательно размятые, были заново промерены в корпусе. Микрофон везде на высоте динамика, расстояние 1 метр. Сел сочинять фильтр, искомая комбинация определилась при переносе Л-падов ослабления к динамикам, верхний раздел получается 3000 Гц, импеданс проваливается до 3,5 Ом. Вполне подходяще. Паял, мерил, слушал и так по кругу пару дней, пока не понял, что, собственно, слушаю как прогреваются конденсаторы – звук менялся! В ВЧ фильтр был запаян 6,8 мкФ ICEL PHC, в СЧ 43 мкФ – это 33 мкФ КроссКап простой + 10 мкФ ICEL PHC, остальные – КроссКап, уже прогретые. Сначала не мог понять откуда грязь на верхней середине и жёсткий верх, но через несколько дней всё устаканилось и я вернулся практически к версии симулятора, с небольшой коррекцией. Играет ровно, верхняя середина обозначилась довольно конкретно, чего и добивался.
На картинках: фильтр, симулированная АЧХ и импеданс системы, они же измеренные, импеданс мерил без рулончика синтепона за басовиком (забыл положить обратно в корпус), поэтому виден глич – стояк на 150 Гц. АЧХ мерилась на 1 метре на оси твитера, сглаживание 1/24 – минимум. И вот тут меня ждала засада! Засада, в очередной раз ясно показавшая, что АЧХ, измеренная в одной точке, практически ничего не значит.
ЛСПкад, при сведении на бесконечность, упорно требовал включить СЧ и ВЧ в противофазе, измерения же говорили об обратном! При симуляции на метр-два, картинка получалась похожей на микрофонную, но в фазе. Прослушивание на расстоянии опять показало преимущество противофазного включения. В общем, дабы окончательно определиться с этим вопросом (или окончательно запутаться), я снял семейства АЧХ в разных точках по следующему принципу – микрофон на высоте ВЧ, на высоте СЧ и на высоте НЧ динамиков (их центров), расстояние 1 метр. И то же самое на 2-х метрах. Собственно, на картинках всё видно. Анализируя все эти художества под музыку Питера Мерфи, Примуса, Роберта Вайята, Систем оф Даун и прочих Дэд Кэн Дэнсов с Супермаксами, я пришёл к выводу, что раз уж система стоит у меня высоко – обычно прослушивание ведется на уровне мида по высоте – то и быть противофазному включению, ухи это подтвердили. Что-то мне говорит, что послушав две колонки на штатных местах, я всё так и оставлю.
По деталькам: катушки 0,25 мГн и 0,5 мГн намотаны проводом 1,3 мм, остальные как и было, резисторы – Джансен МОХ, конденсаторы ВЧ и половинка СЧ – ICEL PHC, остальные – CrossCap, на НЧ поставил неполярный FTcap 68 мкФ, на поверку оказавшийся 73 с половиной + 2,2 мкФ 73-16. R3041 (параллельно пищалке) – стоит двухватник, его хватает, R2081 (параллельно миду) – опционально, если захочется чуть СЧ придавить, сейчас его нет, мерилось и слушалось без него.
Режектор на НЧ
Прикрутил на НЧ режектор по Батю (будем это так называть для ясности), померил импедансы, послушал. Что я хочу сказать: это дело стоит того! И даже очень. Все надежды оправдались. На картинках всё видно, даже подписывать не нужно где какой. Импеданс и фаза выравниваются, горб на передаточной фильтра исчезает. Импеданс просел на частоте настройки ФИ до 4,3 Ом – более чем приемлемо. Что приятно – полностью соответствует симуляции, то есть эффект предсказуемый. Бонусом опустился нижний пик с 25 до 15 Ом (примерно). Дополнительно увеличил ёмкость в фильтре НЧ до 90 мкФ – ушёл небольшой горбик в районе нижнего раздела, но это так, для лоску.
Детали и номиналы: Изначально рассчитанную на пик верхнего горба, частоту режектора, пришлось немного сдвигать вверх – так получаются ровнее импеданс и фаза. Симуляция и макетирование показывают, что ёмкость в режекторе можно ставить ±10-20% легко, при фиксированной индуктивности. Меняется совсем немного характер кривой импеданса в диапазоне 50 – 100 Гц. Несколько сильнее влияет добротность, резистор ±10% от расчётного подойдёт. В моём варианте – катушка Визатон на сердечнике 22 мГн (5,75 Ом, провод 0,6), конденсаторы Бенник неполярные электролиты 100 и 200, на деле оказавшиеся 254 и 106 = 360 мкФ, резистор Джансен МОХ 1,5 Ом 10 Вт – итого, совсем недорого и не габаритно.
Как это на слух: отлично! Первое, что сразу заметно – голос. Нижний регистр чистый, без намёка на бубнёж или гнусь, верхний немаскированный, довольно прозрачный. Бас и барабаны – чётче, точнее, ясно слышны детали в самом низу. Слушал, например Morphine – 2000 – The Night, там бас-барабан прописан без вч-шлепка практически, так вот стало чётко слышно удар в самом низу и он быстрый. Субъективное расширение диапазона вниз тоже заметно, баса больше не стало, он стал ровнее. В общем я доволен и могу рекомендовать.
Спасибо всем участникам Вегалаба за помощь, в основном заочную, я больше читатель, да и найти можно всё. Георгию Крылову за скидку и консультации по компонентам – отдельное мерси. Самая большая благодарность – моей жене за долготерпение и понимание!
Корпуса акустической системы.
Представлены в довольно большом ассортименте. Данное оборудование отличается друг от друга по сфере применения (инструментальные, концертные, студийные и другие), согласно техническим характеристикам, форме корпуса и многим другим качествам.
Наиболее важным параметром, который необходимо учитывать в первую очередь, является количество «полос» в системе. Согласно этому критерию, выделяются одно-, трех- и двухполосная акустика. Чем они друг от друга отличаются и какая система лучше, мы постараемся ответить в этой статье.
Частота звука
Человеческие органы слуха способны распознавать от 20 до 20 000 Гц.
Поэтому качество музыки напрямую зависит от способности оборудования создавать четкие звуковые волны в данном диапазоне. С этой целью в состав стали включать динамики, воспроизводящие исключительно низкие (20-150 Гц), средние (100-7000 Гц) и высокие (5-20 тыс. Гц) частоты. В связи с этим появились:
- Однополосные системы, где весь диапазон частот создает один динамик.
- Двухполосная акустика, которая обладает двумя динамиками: один для воспроизведения музыки на средних и низких частотах, второй - только на высоких.
- Трехполосное оборудование - за проигрывание звуков в каждом диапазоне отвечает отдельная «колонка».
Существует оборудование с большим количеством полос, где каждый динамик воспроизводит звук в определенном Наибольшей популярностью обладают двух- и трехполосные системы - они самые доступные и обеспечивают при этом отличное качество звука.
Преимущества двухполосной акустики
Двухполосные акустические системы пользуются наибольшей популярностью среди автомобилистов.
Они обеспечивают оптимальное качество звука, при этом обладают доступной ценой. Из-за развития технологий двухполосная вытесняется трехполосным оборудованием, однако она все еще распространена из-за своих преимуществ:
- Простая конструкция, что упрощает установку и настройку.
- Высокая степень согласованности между динамиками, благодаря чему повышается и качество звучания.
- Максимально естественное, «живое» звучание.
В двухполосном оборудовании есть всего два динамика - НЧ и ВЧ. НЧ колонка воспроизводит звуки в низком и среднем диапазонах, а ВЧ - только в высоком. Благодаря этому для работы системы необходимы простые разделительные фильтры.
Особенности трехполосного оборудования
Трехполосная акустика отличается от уже описанной системы лучшим звучанием. Оборудование в таких системах доукомплектовывается СЧ динамиком, который несет так называемую «пространственную» информацию, создает объемное звучание. Кроме того, благодаря разделению обязанностей, оборудование стало компактнее.
Отрицательным качеством трехполосных систем является высокая цена. Она в два-три раза выше, чем у двухполосной акустики. Более того, трехполосная акустика подразумевает установку кроссоверов - сложных фильтров частот. Для настройки такого оборудования необходимо обладать отличным слухом, иначе добиться согласованности от динамиков не получится.
Отличия акустических систем
Любая акустическая система состоит из динамиков (СЧ, НЧ и ВЧ), фильтрующего оборудования, усилителей сигнала, звуковых кабелей и входных клемм. Фильтрующие устройства отвечают за разделение звукового сигнала на несколько диапазонов. Фильтр двухполосной акустики разбивает частоты на два «участка» - до 5-6 тыс. Гц, и выше 6 кГц. Трехполосные устройства, как правило, оснащаются кроссоверами - регулируемыми фильтрами частот, которые разбивают диапазон звучания на три участка.
Все акустическое оборудование может быть активным либо пассивным. В первом случае каждый динамик оснащается отдельным усилителем сигнала. Такое решение облегчает согласование излучателей, снижает общую стоимость системы. Однако вместе с тем возрастает сложность обслуживания, установки и первичной настройки. Отдельные усилители чаще всего дополняют комплект трехполосных устройств.
Коаксиальные и компонентные динамики
То, как будет звучать трех- или двухполосная во многом зависит от типа динамиков, которые бывают коаксиальными и компонентными. Первые представляют собой единую монолитную конструкцию, в которой объединены излучатели высоких, средних и низких частот. Такое решение делает звук узконаправленным. Поэтому такие устройства используют в качестве дополнения и преимущественно в небольших автомобилях.
Компонентные динамики являют собой излучатели, которые можно расположить в разных местах. Благодаря этому удается добиться объемного звучания, однако усложняется процесс установки оборудования. Кроме того, при неправильной установке звуковая сцена будет весьма неоднородна. устанавливают в автомобили с просторным салоном.
Вопрос цены
Как уже отмечалось ранее, двухполосная акустика обойдется гораздо дешевле, нежели установка трехполосного оборудования. Это объясняется двумя причинами:
- меньшее количество оборудования - требуется всего два динамика, максимум два усилителя и один фильтр;
- простая установка - собрать такую систему можно и самостоятельно, обладая элементарными знаниями в области электричества.
В состав трехполосных систем входит более сложное оборудование, стоимость которого значительно превышает цену обычных устройств. Кроме того, если вы решили установить такую акустику, вам придется обращаться за помощью профессионалов - без специальных измерительных устройств и тонкого слуха смонтированная система будет звучать так же, как и двухполосная акустика. В этом и состоит главный ответ на вопрос о том, чем отличается двухполосная акустика от трехполосной.
- Микромощный УМЗЧ на TDA7050
На ИМС TDA7050 можно собрать простой усилитель для наушников. Схема усилителя на TDA7050 практически не содержит внешних элементов, проста в сборке и в настройке не нуждается. Диапазон питания усилителя от 1,6 до 6 В (3-4 В рекомендуемое). Выходная мощность в стерео варианте 2*75 мВт и в мостовом варианте включения 150 мВт. Сопротивление нагрузки в стерео варианте усилителя […]
- DC-DC преобразователь 5В в 12В на LM2586
На рисунке показана схема простого преобразователя на ИМС LM2586. Основные характеристики DC-DC интегрального преобразователя LM2586: Входное напряжение от 4 до 40 В Выходное напряжение от 1,23 до 60 В Частота преобразования 75 … 125 кГц Собственный ток потребления не более 11 мА Максимальный выходной ток 3 А Схема содержит минимальный набор внешних элементов, ИМС LM2586 необходимо установить на […]
- LM2877 — УМЗЧ 2х4Вт
На рисунке показана схема усилителя собранного на ИМС LM2877. Усилитель имеет минимальное кол-во внешних элементов, после сборки в настройке не нуждается. Основные технические характеристики усилителя на LM2877: Напряжение питания 6 … 24 В (однополярное) или ±3 … 12 В (двухполярное) Выходная мощность 4 … 4,5 Вт на канал при напряжении питания 20 В и сопротивлении нагрузки 8 […]
- DC-DC преобразователь 5В в 12В
Схема преобразователя основана на ИМС LT1070. Схема содержит минимальный набор внешних элементов, проста в сборке. Регулировка выходного напряжения осуществляется подбором сопротивлений R1 и R2. Дроссель L1 рекомендуемы по даташиту PE-92113 , но можно применить другой на номинальный ток 1А, индуктивностью 150 мкГн.Источник — lt1070ck.pdf
- Усилитель мощности на STK082
Интегральные микросхема STK082 проихзводства фирмы Sanyo выполнена в корпусе SIP10 и представляют собой усилитель мощности низкой частоты в гибридном исполнении. ИМС STK082 предназначена для использования в магнитофонах, электрофонах, телевизионных и радиоприемниках, другой аудиоаппаратуре высокого класса с двухполярным питанием. В микросхемах отсутствует защита выхода от короткого замыкания в нагрузке. Основные технические характеристики: Максимальное напряжение питания ± 43 […]
- KA2211 — двух канальный усилитель 5,8 Вт
На рисунке показана схема простого усилителя с выходной мощностью 5,8 Вт на канал, усилитель основан на ИМС KA2211 (Samsung). Характеристики ИМС KA2211: Максимальное напряжение питания 25 В Номинальное напряжение питания 13,2 В Рекомендуемый диапазон питающего напряжения 10…18 В Выходная мощность 5,8 Вт на канал КНИ при Rн=4 Ом при максимальной мощности 5,8 Вт … 10 % […]
- Управление вращением эл. двигателя при помощи ИМС MAX4295
ИМС MAX4295 представляет собой аудиоусилитель класса D, что дает преимущество в плане энергопотребления при работе от аккумуляторных батарей, поэтому ИМС MAX4295 идеально подойдет для контроля скорости и направления вращения миниатюрных двигателей постоянного тока. На модифицированную схему усилителя ЗЧ вместо входного аудио сигнала подается постоянное напряжение с потенциометра R1. Полное сопротивление потенциометра соответствуют максимальным оборотам двигателя, середина […]
- TDA2002 — УНЧ 10 Вт
На рисунке показана схема простого усилителя класса АВ на ИМС TDA2002. Усилитель на ИМС TDA2002 имеет минимальный набор внешних элементов, после сборки в настройке не нуждается. TDA2002 имеет защиту от КЗ и тепловую защиту. При напряжении питания 16 В и нагрузке 2 Ом усилитель может достигать до 10 Вт выходной мощности. Напряжение питания может быть в пределах […]
- L5970D импульсный DC-DC преобразователь
ИМС L5970D — импульсный DC-DC преобразователь, используется в понижающих, повышающих и инвертирующих преобразователях с использованием минимального количества внешних элементов. Основные особенности преобразователя: входное напряжение от 4.4В до 36В; низкое потребление тока в отсутствие нагрузки; внутренняя схема ограничения выходного тока; выходной ток до 1А; функция отключения при перегреве микросхемы; выходное напряжение регулируется внешним делителем от 1.2В до […]
- Импульсный регулятор напряжения L4971
ИМС L4971 представляет собой импульсный понижающий стабилизатор напряжения, с регулируемым выходным напряжение от 3,3 В до 50 В, при входном от 8 В до 55 В. Максимальный ток нагрузки до 1,5А. Внутренняя структура микросхемы содержит источник опорного напряжения 3.3В, функцию изменения рабочей частоты переключений до 300 кГц, мощный силовой ключ в лице n-канального полевого транзистора, […]
Напольная 3-х полосная колонка фазоинверторного типа для 3-х полосного усилителя.
Проект 2006 года. Собрано 2 колонки.
В качестве ВЧ, СЧ и НЧ динамиков были применены изделия фирмы АСА ACALAB . Ниже приведены некоторые характеристики этих динамиков (для НЧ и СЧ переписаны с динамиков).
Характеристики ВЧ динамика НЕО Т26.8 :
Характеристики СЧ динамика МР1612.8 :
Характеристики НЧ динамика B2512.8 :
При изготовлении корпуса колонок были использованы: ламинированное ДСП толщиной 16 мм, 8 мм фанера, брус сечением 30х30 мм. Детали из ДСП были заказаны в мебельном магазине. Клеевые соединения выполнялись эпоксидным клеем. В процессе сборки выяснилось, что адгезия клея к ламинированному ДСП достаточно плохая, поэтому пришлось предварительно «ошкуривать» места клейки ДСП абразивным бруском. Конструктивно корпус представляет собой ящик прямоугольной формы размерами 1200х330х230 мм. Внутри корпус усилен тремя распорками, которые разделяют его на 4 части. Распорки выполнены из ДСП, в них вырезаны отверстия для воздушного сообщения отсеков корпуса. В верхней части корпуса (части верхнего отсека) располагается герметичный бокс СЧ-ВЧ головок, полностью заполненный синтепоном. Его внутренний объем составляет около 6л. В оставшейся части корпуса размещен НЧ динамик и фазоинвертор. Все внутренние поверхности оклеены 3 мм герленом и синтепоном. Передняя стенка колонки выполнена из 2х слоев ДСП, скрученных саморезами и склеенных эпоксидным клеем. Боковые стенки представляют собой «бутерброд» из ДСП, линолеума и фанеры. На задней стенке установлены 2 контактные панели типа РТ-433-04. Фазоинвертор – АН-69В. При выполнении электрических соединений был использован провод марки МЛТП сечением 2,5 мм 2 . Каждая колонка установлена на 4 стальных конусах, выполненных из строительных отвесов. Изначально, в каждом конусе было резьбовое отверстие с вкрученным в него болтом с отверстием. Эти болты саморезами прикручиваются к основанию колонок, и на них уже накручиваются конусы. Закручивая — выкручивая болт из конуса можно регулировать высоту ножки. Ввиду явного гаражного изготовления — конусы были разной высоты, возможность регулировать высоту пришла как некстати.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
