如何用自己的雙手製作低音炮?
自製揚聲器是獲得幾乎無限功率的方式。您可以構建幾瓦高音揚聲器或數百瓦低音炮,幾乎與舞池和迪斯科俱樂部中使用的設備一樣接近。可能性僅受最大揚聲器的高成本限制。
自製模型的特點
如果你想讓你的鄰居嫉妒你只是因為你擁有超強的半專業或專業音響,那麼為你的主立體聲揚聲器配備一個比他們優越數十倍的強大低音炮是有意義的。 低頻的特點是,與中頻和高頻不同,它們不受立體聲的影響。 這意味著製作兩個低頻揚聲器分開的寬帶揚聲器是沒有意義的。
主要是選擇揚聲器和強大的功放芯片,以及耗電100瓦以上的強大開關電源。
與它們相比,其餘的消耗品值一分錢。特別注重質量,用戶實際會用自己的雙手組裝已經服務了幾十年的揚聲器,沒有任何問題。基本上,只有半導體放射性元件(二極管、晶體管、微電路)會老化。
幾乎無限的設計想像力將允許您製作任何柱 - 立方,“平行六面體”,任何其他多面體。 圓柱——圓柱形、卵形,也很受歡迎。從具體細節來看——例如,一個“雞蛋”可能有四相逆變器,這在設計決策方面也很重要。
工具和材料
從工作工具中,您將需要以下內容:
- 用一套鑽頭鑽;
- 帶有木材切割盤的研磨機;
- 帶細齒鋸的電動拼圖;
- 帶扁平和花紋鑽頭的螺絲刀。
電動工具使您可以比一套完全手動的工具快幾倍地完成工作。 但也需要鎖匠工具:錘子、鉗子、側刀,可能還有可調扳手、刀具、銼刀(或鑿子)。您還需要一個帶支架的烙鐵。
揚聲器材料:
- 刨花板、纖維板或膠合板;
- 自攻螺釘;
- 帶有刻花墊圈的螺栓和螺母;
- 通用膠水,用於粘合木材、橡膠和塑料(或家具角落——在拆卸柱子時最好使用它們,以防萬一發生故障);
- 密封膠;
- 焊料、松香和助焊劑。
如果您自己組裝放大器板,您還需要鋁箔玻璃纖維。
另一種方法是組裝在任何介電板上(橡膠除外),其中電路板的軌道是用電線焊接的,而不是在 textolite 的導電層(玻璃)上切割/蝕刻。
無線電元件是根據放大電路購買的。 除了主微電路外,還需要附件 - 電阻器、電容器、二極管,可能還有線圈和扼流圈。額外的重型晶體管用作最後階段 - 當主微電路的功率不再足夠時,橋接最後階段可以幫助用戶獲得幾乎無限的功率。
用於繞製分離過濾器振盪電路自製線圈,如果柱子是普通的,而不是低頻,您將需要漆包線、環氧樹脂膠和一根所需直徑的塑料管。
製造說明
柱子的製造是一個多階段的過程,分為管道和電氣工作。用於家庭(或者更確切地說,用於 PC 或家庭影院)的揚聲器是根據預先選擇的圖紙製作的。 選擇一個低音炮選項 - 迷你或常規,在工作開始時製作的盒子的大小取決於它。
外殼組裝
要組裝機箱,請按照以下步驟操作。
- 根據圖紙將刨花板、天然木材或 MDF 板鋸成其組成元素。
- 從電纜通道為迷宮準備一個矩形孔。
- 固定角落或用環氧樹脂膠粘在頂部、底部、背面和側邊。您將得到一個具有足夠剛度的未完全組裝的盒子。
柱箱組裝完成。
港口
要構建和安裝端口,請執行以下操作:
- 從盒子中剪下適合柱子尺寸的合適部件;
- 將盒子的彎頭連接在電纜通道的轉彎處;
- 檢查端口(導管組件)是否適合盒子的內部尺寸;
- 用熱膠或密封膠將其粘合。
當膠水乾燥時,檢查盒子上的端口是否鬆動。它的固定不足會導致它在一定頻率下進入共振。
喇叭孔
揚聲器的外徑需要一個大的、最好是完美的圓形孔。切出以便揚聲器可以自由進入。 大多數低功率低音揚聲器(最高 30 瓦)適合 8 英寸孔。 如果低音炮是在傳統的矩形或立方體揚聲器的基礎上組裝而成的,那就更換前壁。不需要額外揚聲器的額外孔。
處理外殼內部
在安裝迷宮通道後,可以讓音柱在低頻下發出最大的低音而不會“咕噥”,音柱的內部覆蓋有阻尼材料。 它減少了隨著時間的推移發生共振的機會。 作為阻尼器,主要使用厚布,折疊成幾層的懸垂性,羊毛布或僅使用一塊舊地毯。它吸收多餘的聲波,防止它們被多次反射,最終導致結構鬆動並出現共振。
內部組件的一個重要部分是佈局,功能電子設備的放置。首先準備放大器。 請執行下列操作。
- 根據其拓撲(軌跡圖)製造 PCB。
- 根據接線圖(裝配圖)放置無線電元件。
- 將零件腿的所有觸點與印刷電路板的軌道焊接在一起。
- 將電線焊接到組裝好的放大器的輸入、輸出和電源上。
- 將放大器散熱器連接到主芯片並將其放置在揚聲器中的安全位置,例如使用螺絲支架。可以將它放在木襯裡 - 它不會加熱到足以點燃樹的程度。
- 如果揚聲器功率達到數百瓦,請組裝額外的放大器級。它們的數量僅受列內可用空間的限制。
例如,8 個 100 W 的級聯,通過微電路輸出的 25 瓦聲音放大,連接在橋式電路中,能夠提供 800 瓦的功率。
但是要冷卻所有散熱器,您需要一個強大的計算機冷卻器,其氣流被引導到這些散熱器。每個晶體管都需要自己的散熱器。 在過去,還使用無線電管 - 現在它們已被晶體管和微電路所取代。 此外,電子管放大級的線性失真程度超出了標準範圍。
集電極耗散的功率(它的實際有用功率)僅比半導體結在密集操作期間加熱時釋放的熱量大 1.5-2 倍。為了從功率元件中去除多餘的熱量,需要一個散熱器。
食物
在作為低音炮的強大有源揚聲器中,可能還需要內部電源。 它應該發出數十安培的電流並且足夠強大 - 沒有這樣的功率,就不可能對揚聲器系統進行超頻。 為了讓“低音”保持同樣的和諧和效果,放大器和電源通常都放置在一個單獨的隔間中,與主聲學單元緊密隔離。這將需要盒子的第七面牆,用作內部隔板。考慮到穿過它的迷宮通道,它被鋸掉了。電子設備位於盒子的背面。如果該列未激活,則將放大器和電源取出到單獨的單元中。只有電源線適用於立柱本身。
作為電源,經常使用汽車電池的充電器。它發出的電壓不超過 15 V,而電流可以達到幾十安培。 它是根據開關電源的現代方案製造的,其中包括:
- 電源整流器 - 一個強大的 220 V 二極管橋;
- 從單位到幾十千赫的變頻器 - 它可以讓您將變壓器的尺寸減小數十倍;
- 變壓器 - 將輸出部分與電源電壓電分離,保護其免受電擊和高壓擊穿;
- 現代二極管上的高頻整流橋,效率高;
- 過濾器 - 延遲電流浪湧;
- 脈衝穩定器 - 消除電源浪湧。
這整個方案,有必要的細節,可以組裝成一個專欄和你自己。但更常見的是,他們將現成的塊內置或遠程(在與放大器相同的情況下)。 在列內放置了所有必要的功能節點後,我們執行以下操作:
- 輸出功率和聲音線;
- 將揚聲器連接到放大器的輸出;
- 將前部(帶揚聲器)安裝到位並固定。
在研究立柱的設計和人體工程學之前,先對其進行測試:
- 將任何聲源(例如智能手機)連接到放大器輸入;
- 打開電源;
- 還將高頻揚聲器(“衛星”)連接到放大器的輸出;
- 在您的小工具上播放一些音樂曲目。
聲音應該清晰,沒有喘息。低音揚聲器應清晰地再現低頻。
大多數低音炮都專注於數十到數百赫茲的低頻,其餘的則使用高頻揚聲器進行再現。這可以通過在操作期間暫時禁用這些“衛星”來驗證。 如果測試成功(未檢測到聲音中的嘎嘎聲、喘息聲或其他噪音),則對房間或汽車進行聲學計算。
- 將低音炮安裝在房間地板上的某處。在汽車中,這通常是後座下方的行李箱或空間。
- 在房間裡走來走去(或靠近汽車,在車內換座位),聆聽自然的貝斯聲。如果聲音變得嗡嗡聲,請將低音炮移到其他位置。
- 嘗試重新配置放大器或小工具本身的均衡器(如果您是音樂家,則為採樣器)。實現最佳設置,使揚聲器不會進入略微高估的低頻(100-250 Hz)區域。
如果無法完全擺脫低音模糊,原因如下:
- 盒子和通道的計算不正確;
- 揚聲器不符合聲明的特性;
- 柱壁之間的縫隙沒有適當密封;
- 切割牆壁的膠合板太薄。
對於大功率揚聲器,您不能使用厚度小於 15 毫米的板或板——在這種情況下,牆壁的剛度不足以承受聲波。
裝飾風格
柱子的外部設計可以任意設計,甚至是最不尋常的。 完成選項:
- 用布襯裡柱子;
- 刨花板加工用膩子、油漆;
- 安裝薄壁塑料、金屬或複合板;
- 粘合優質塑料壁紙或裝飾膜。
揚聲器所在的前部用細網狀格柵封閉。後者將保護喇叭擴散器免受意外的戳動。在某些揚聲器中,多個反相器可讓您將揚聲器完全隱藏在內部。
建議
需要記住的是,功率為數百瓦的放大器的輸出電壓可以達到40伏。聲音是具有非恆定頻率的快速交流電。 您也會在較低的高頻電壓下觸電。 不要抓住以全功率運行的揚聲器的裸線(接頭處)。在某些情況下,人們會被 25 V 的電流(例如 8 kHz)電擊。
音樂廳的柱子達到一千瓦或更多的功率。購買這樣的揚聲器極其困難——它可能要花費數万甚至數十萬盧布。
可以聽到三公里範圍內的揚聲器需要強大的電源線。 在莫斯科和聖彼得堡的精英迪斯科舞廳,使用了功率高達 500 kW 的低音炮。這種聲音有時需要單獨的變電站和電力線,專為超高負載而設計。成品放大器和揚聲器的成本超過一百萬盧布。僅一個揚聲器就要花費數十萬盧布。不要去千瓦。高質量的“汽車音響”僅限於一兩百瓦。最主要的是調整均衡器和計算聲學,每個立體聲通道10-50瓦就足夠了。
為自己構建強大的低音炮時,請確保揚聲器不會發出亞音速頻率(最高 20 Hz)。 不要試圖得到它們! 20-20000赫茲之間的正常聲音會讓你的身體振動,有點危險。但是頻率為 6-8 Hz 的聲波具有與揚聲器相似的功率和響度,會導致內部器官破裂,因為它們會進入共振狀態。頻率為 16-18 Hz 的波會引起幻覺 - 這是迪斯科俱樂部中使用的效果。
來到迪斯科舞廳玩得開心的年輕人,即使沒有使用酒精和煙草,也陷入了意識改變的狀態,那裡的響亮的聲音包含極低的頻率並用作音頻藥物。 現代製造商不允許揚聲器、晶體管和微電路產生次聲。 事實是,它的使用僅限於科學實驗室測試,而不是供家庭使用。對於普通民用目的,法律禁止使用強大的次聲波。
使色譜柱遠離霜凍、高濕度和酸霧。這將防止它過早地失敗。
低音炮不能在現場使用,完全可以移動。 如果您想在步行或遠足時獲得 20-80 Hz 明確頻率的汽車般的聲音,請為遊戲玩家使用功能強大的耳機,完全覆蓋您的耳朵。它們適用於 20 至 20000 Hz 的任何頻率。所需的聲音設置在智能手機、平板電腦或超極本上的軟件媒體播放器中進行設置。
計算機不會發出數十瓦的功率 - 它的前置放大器僅設計為 1-2 瓦。不要將低音炮直接連接到聲卡的輸出端:8 ohms 或更低的揚聲器阻抗會燒毀聲音路徑的最後階段。
一款強大的自製低音炮,讓您在音箱總成本上節省10倍以上。 擁有安裝和鎖匠工作技能,您將從預算中節省 10 或更多千盧布。
如何用自己的雙手製作低音炮,見下文。
評論發送成功。