АВТО БЛОГ YAMAHA-VOLGA.RU

Конструкция сабвуфер: Конструкций сабвуферов

12 февраля, 1970 by admin

Конструкций сабвуферов

Конструкций сабвуферов

Расмотрим четыре вида конструкций сабвуферов:

• Бесконечный экран (free-air)
• Закрытый ящик (ЗЯ)
• Ящик с фазоинвертором (ФИ)
• Бандпасс или полосовой сабвуфер (БП)

Рассмотрим подробней каждый вид их достоинства и недостатки.

Кстати говоря тем кто хочет самостоятельно конструировать сабвуферы своими руками рекомендую книжку «Лучшие конструкции усилителей УНЧ и сабвуферов своими руками»

Бесконечный экран (free-air), акустически разгруженное оформление, система одинарного действия.

Самой нетрудной в реализации являться конструкция бесконечного экрана. В такой конструкции волны фронтальной и тыловой части динамика непосредственно излучают в открытое пространство. В реальности для такого оформления используют большой щит (фанерный лист) с размерами щита превышающим максимальную длинну волны воспроизводимую НЧ или широкополосным динамиком.

Достоинства это очевидная простота конструкции и отсутствие повышения собственной резонансной частоты применяемого динамика, оформление не вносит искажений и они определяются только используемым динамиком, усилителем и источником.

Недостатки прежде всего большие размеры, щит и ящик имеют конечные размеры и когда длина волны на нижних частотах превышает размер от дифузора до края щита, то происходит сложение прямой (излучёной передней поверхностью дифузора) и обратной (излучёной тыльной поверхностью дифузора) волн (волны сложились в противофазе), что приводит к ослаблению или акустическому КЗ, а если волны придут в фазе то они сложатся в фазе и произойдет повышение отдочи.

Закрытый ящик (ЗЯ), акустически нагруженное оформление, система одинарного действия.

Герметичный ящик определенного объема, на одной из стенке устанавливается динамик. Причем динамик может стоять как излучателем наружу так и во внутрь, обычно излучателем наружу (как на рисунке). Для уменьшения объема внутрь ящика помещают вату, синтепон, что гасит стоячие волны внутри ящика и уменьшает вибрацию стенок корпуса.

Достоинства быстрый и четкий бас, простой в настройке, небольшой по объему корпус. В правельно расчитаном корпусе самое качественное воспроизведение низких частот. 

Недостатки самый низкий КПД (эффективность), по сравнению с ФИ и БП, и если вы захотите низко играющий сабвуфер (до 30 Гц) то повышенные требования к мощности, размерам и ходу диффузора динамика.

Ящик с фазоинвертором (ФИ),акустически нагруженное оформление, система двойного действия.

Фазоинвертор это порт (труба, щель, отверстие, воздуховод) в корпусе акустической системы, обеспечивающая расширение НЧ-диапазона за счёт сложения излучения фазоинвертора и дифузора динамика на частоте настройки ФИ. Стоит отметить что Фазоинвертор это не просто порт любого размера, а четко расчитанный воздуховод квалифицируемым специалистом. И при правильной настройке фазоинвертора получается – довольно неплохой и ровный бас, на самых низких частотах (20-45) Гц. Излучателями звука являются фазоинвертор и динамик. Обычно фазоинвертор и динамик распологают на передней панели, но бывают на боковой и на задней стенки ящика. Одной из разновидностей ФИ является пасивный излучатель, где вместо фазоинвертора устанавливают на передней панели такой-же динамик как и основной (можно сгоревший, можно без магнита и катушки) дополнительный, который является пасивным излучателем, на резонансной частоте пасивный излучатель начинает колебаться в фазе с основным, что приводит к увеличению излучающей поверхности в 2 раза, что повышает отдачу на низких частотах.

Достоинства  повышенный КПД, довольно неплохой и ровный бас, на самых низких частотах (20-45) Гц. Бас немного хуже чем у закрытого ящика.

Недостатки сложнее в настройке чем ЗЯ, для каждого динамика приходится настраивать длинну фазоинвертора. Повышенный КНИ чам в ЗЯ. Большая опасность повреждения динамика, амплитуда колебаний дифузора ниже резонансной частоты ограничена только жёсткостью подвеса.

Бандпасс или полосовой сабвуфер

Закрытый ящик-резонатор, четвёртого порядка, двухкамерный, внутренний объем разделен на две резонансных камеры. Динамик помещаться на перегородку между камерами, самое распространённое оформление БП, используется исключительно для сабвуферов. БП шестого и восьмого порядков, а также трёх камерные встречаются редко. БП оформление является фильтром, поэтому можно не ставить ФНЧ высоких порядков на усилитель и его настраивать. 

Достоинства самый высокий КПД у данного типа оформления выше, чем у ФИ. Можно не ставить ФНЧ. Обычно хорошо расчитаный изготовленный и настроенный БП используют на соревнованиях по автозвуку SPL, получая давления 150-170dB.

Недостатки так как БП не являются системами прямого излучения их расчёт, изготовление  и настройка очень сложны. Самое низкое качество воспроизведения низких частот. Система резонансная узкий диапазон воспроизводимых частот, нет возможности перестройки в частотном диапазоне. Сложность при замене динамика.  Очень трудоёмок в изготовлении.

• < Назад
• Вперёд >

Добавить комментарий

Сабвуфер. Виды и устройство. Работа и как выбрать. Плюсы и минусы

Современные акустические системы обеспечивают высокое качество звука при прослушивании музыкальных композиций и просмотре кинофильмов. Чтобы пользователь мог ощутить эффект присутствия, для этого устанавливается сабвуфер. Этот девайс преобразует низкочастотные звуковые волны, благодаря которым звучание становиться более глубоким и объемным.

Производители высококачественной акустики постоянно усовершенствуют выпускаемые системы, уделяя особое внимание сабвуферам. На рынке бытовой техники представлен большой ассортимент таких устройств.

Однако, несмотря на многообразие девайсов, все низкочастотные аудиосистемы делятся на два типа:

• Пассивные, которые состоят только из корпуса и динамика. Работа таких устройств невозможна без дополнительного мощного усилителя, позволяющего корректировать частотный диапазон.

• Активные, оснащенные встроенным усилителем низких частот. В них предусмотрена регулировка громкости звука, частоты раздела и уровня баса.

Сабвуферы также классифицируют по типу акустического оформления основного динамика. Конструкционные особенности каждого вида влияют на качество звука, так как схема его движения в каждом случае различна.

Закрытый сабвуфер имеет герметичный корпус, в который помещен динамик. Как правило, закрытыми выпускают классические устройства пассивного типа. При выборе усилителя к такому сабу необходимо учитывать, что его мощность должна соответствовать мощности динамика.

Акустическая система с фазоинвертором отличается ярким сочным звучанием и считается лучшим вариантом для дома. Он может быть как пассивными, так и активными. Поскольку при прохождении воздуха через фазоинвертор не образуется обратное давление, требования к усилителю снижаются.

Сабвуфер бандпас имеет усовершенствованную конструкцию, благодаря которой создаются очень мощные колебания высокой интенсивности. Внутреннее пространство корпуса разделено на две зоны. В первую встроен динамик, а вторая выполняет функцию фазоинвертора.

Устройства FreeAir предназначены для установки в багажник автомобиля. Принцип их работы аналогичен сабу закрытого типа. При формировании басов может задействоваться все пространство салона, но это не приводит к вибрации кузова или важных систем авто.

Большинство современных моделей работают в полном диапазоне частот. Чтобы корпус был жестким и выдерживал большое давление, создаваемое низкочастотными динамиками, его выполняют из прочных материалов. Даже незначительная потеря жесткости может негативно отразиться на общем качестве звука. Чтобы избавиться от посторонних шумов, появляющихся при вибрации, стенки устройства стягиваются ребрами жесткости.

Для улучшения воздухообмена с внешней средой корзины динамиков делают открытой формы. Перемещаясь между внутренними элементами саба, воздушный поток способствует уменьшению вязкостного сопротивления конуса. Бас при этом становится более глубоким и насыщенным.

Чтобы под действием большого давления диффузор не деформировался, при его изготовлении применяются специальные материалы, увеличивающие жесткость, и пропиточные смолы. Некоторые производители собирают диффузор с колпаком и бобину аудио катушки в одну конструкцию.

Для того чтобы улучшить чувствительность динамика на тыльной стороне диффузора фиксируют магнит большого размера. Под действием магнитного поля улучшается импульсный отклик электродинамической головки.

Сабвуфер представляет собой акустическую систему, предназначенную для воспроизведения низкочастотных звуковых волн. Принцип действия устройства заключается в преобразовании электрических звуковых колебаний в акустические. Для осуществления этого процесса используются электродинамические головки (динамики), которые имеют большую мощность и справляются с воспроизведением низких частот.

Одновременно с излучением звуковых волн внешней стороной динамиков в противофазе образуется сигнал, который препятствует распространению звука в воздухе. Поэтому все динамики устанавливают в корпус, объем которого должен соответствовать параметрам динамической головки. Качество звучания баса зависит также от герметичности конструкции. Дребезжащие призвуки поглощаются звукоизоляционными материалами, которые находятся внутри корпуса.

Сабвуферы используются в домашних условиях для прослушивания музыкальных треков и просмотра кинофильмов. Благодаря насыщенному басу звуковые эффекты становятся более реалистичными. Также низкочастотные акустические системы устанавливаются в кинотеатрах, на танцполах и концертных площадках.

Подключение к сабу осуществляется по высоко- либо низкоамплитудным входам. Активные колонки подсоединяются посредством специального аудиокабеля, оснащенного двойным RGB разъемом.

Чтобы низкие частоты не диссонировали с звуковыми колебаниями другого тона, устройство необходимо правильно расположить относительно других динамиков. Для устранения возможных провалов и пиков используется частотная поднастройка.

Если установить сабвуфер возле стены, звуковой эффект усилится. При размещении его в углу может появится гулкий резонанс, но громкость будет максимальной. Чтобы скорректировать звук в этом случае, нужно задвинуть прибор в угол до упора, а потом постепенно его выдвигать. Таким образом можно найти место, где звучание будет оптимальным.

Основным преимуществом акустических систем, оснащенных сабвуфером, является конкурентоспособное качество звучания, которое отвечает всем требованиям даже самого искушенного меломана.

К плюсам современных аудиоустройств такого типа относится:

• Возможность индивидуальной настройки параметров звука в соответствии с музыкальным стилем прослушиваемой композиции.
• Компактные размеры, позволяющие размещать девайс в любом месте помещения.
• Синхронизация с телевизором, проектором, компьютером или ноутбуком.
• Отсутствие посторонних звуков при работе.
• Магнитная защита звуковых волн от искажения.
• Функция экономии энергии в режиме ожидания.
• Широкий ассортимент моделей, отличающихся не только по техническим характеристикам, но и по габаритам.
• Наличие удобного пульта ДУ, с помощью которого можно активировать записанные в памяти устройства пользовательские настройки.
• Возможность самостоятельного подключения.

К недостаткам пассивных устройств относится необходимость приобретения дополнительного усилителя, который занимает довольно много места. Также аудиосистемы этого типа склонны к генерации стоячих волн.

Основным минусом активных сабов является высокая стоимость. Также некоторые активные устройства лишены настройки среза частот.

При выборе устройства для дома должно учесть следующие факторы:

• Размер помещения, в котором будет установлен девайс.
• Соответствие мощности устройства с остальными элементами акустики.
• Фазовое согласование всех динамических головок.

Если площадь помещения меньше 20 м², то лучше отдать предпочтение устройству закрытого типа. Такой сабвуфер практически не искажает звук и при его работе не формируются резкие броски воздуха. Наиболее подходящим вариантом для комнат среднего размера будет фазоинверторный девайс, обеспечивающий хорошее качество звучания.  Пользователи, готовые потратить значительную сумму денег на девайс, могут приобрести бандпас, который выгодно отличается по техническим характеристикам и функциональности.

Одним из главных критериев выбора саба является его мощность. Она должна быть в несколько раз выше суммарной мощности остальных колонок. В этом случае динамику не потребуется работать на пределе, и звукопередача будет осуществляться без искажений.

При выборе пассивной колонки следует обратить внимание на значение электрического сопротивления. Импеданс является важным параметром, который должен соответствовать характеристикам фронтальных динамиков системы.

Лучше если конструкция девайса будет оснащена регулятором громкости. Отсутствие этого элемента затрудняет расчет работы всей аудиосистемы.

Функционал новых девайсов от мировых производителей электроники, может удивить даже самых искушенных меломанов. Одной из самых полезных функций считается система автоматической коррекции звучания Automatic Room Optimization, главным элементом которой является микрофон, встроенный в корпус устройства. Он предназначен для определения положения саба в комнате. Получая тестовые сигналы, отраженные от поверхностей различных объектов в помещении, микрофон передает информацию для обработки в систему.  Электроника автоматически регулирует характеристики звука с учетом особенностей окружающего пространства.

Также к особенностям премиум устройств относится триггерный вход, который не только обеспечивает соединение девайса с ресивером, но и автоматически выводит его из режима ожидания. Эта функция обеспечивает как удобство управления, так и экономию потребляемого электричества.

Похожие темы:

Что такое сабвуфер и из чего он состоит ⋆ Doctor BASS

Из чего состоит сабвуфер

На этой страничке мы коротко пробежимся по элементам, из которых состоит любой НЧ и СЧ динамик. Это поможет лучше понять устройство сабвуфера и более полно представить процесс воспроизведения звука.

Итак, что такое сабвуфер или низкочастотный динамик. Сабвуфер это прибор, преобразовывающий частоту сигнала в колебания воздуха, которые мы воспринимаем как звук.

Принцип работы следующий — сигнал от усилителя по проводам передается на катушку, которая при взаимодействии с магнитом передвигается и перемещает диффузор динамика, который и создает звуковые волны (колебания воздуха).

Теперь хватит определений, посмотрим лучше на картинки.

Компоненты

Внизу отмечены основные элементы из которых состоит сабвуфер.

Подвес — крепит диффузор к корзине. Совместно с длиной обмотки катушки влияет на величину хода динамика, а от материала зависят эластичность и прочность.

Монтажное кольцо —  выполняет роль уплотнителя, в некоторых моделях может крепить подвес к корзине.

Вывод проводов — современным решением является  выведение проводов от катушки по центрирующей шайбе, что исключает возможность повреждения и посторонних звуков во время работы.

Клемма —  к  клеммнику подключаются акустические провода от усилителя, в некоторых моделях может отсутствовать, предлагая обладателю прямое подключение, либо соединение через терминал корпуса.

Звуковая катушка — располагается в зазоре между керном и  верхним фланцем, там где образуется магнитное поле. Катушка это цилиндр (гильза), на который намотан тонкий медный провод (обмотка катушки). Гильза соединена с диффузором,  за счет чего он и приводится в движение.

Корзина является корпусом динамика и каркасом для всех элементов.

Пылезащитный колпак — препятствует попаданию пыли в зазор звуковой катушки.

Диффузор — площадь, создающая колебания воздуха, которые мы слышим как звук.

Центрирующая шайба — центрует и удерживает катушку в зазоре.

Магнитная система. Магнит изготавливается из особых  сплавов или же магнитной керамики —  специальным способом спрессованных и «спечённых» порошков. От массы и материала магнита зависит мощность динамика.

Магнит расположен вокруг керна и закреплен между верхним и нижним фланцами. Все это вместе составляет магнитную систему сабвуфера.

Вентиляционные отверстия и канал для отвода воздуха используются для выведения тепла и защиты катушки от перегрева. Охлаждение бывает пассивное и активное, оба варианта используются в динамиках. При пассивном охлаждении тепло рассеивается за счет теплопередачи материалов, а при активном горячий воздух отводится за счет движения диффузора, соответственно при ускорении или увеличении диапазона движения повышается и интенсивность охлаждения.

Заключение

Это были основные элементы, составляющие устройство сабвуфера, такой принцип имеют низкочастотные и большинство среденчастотных динамиков. Высокочастотные строятся несколько по другому.

Совокупность, материалы и взаимодействия всех этих элементов определяют характеристики сабвуфера, параметры Тиля — Смолла и конечно характер звучания и качество динамика.

Видео о том из чего состоит сабвуфер

Надеюсь после этого материала вы разобрались из чего состоит сабвуфер и как он работает.

Читайте наши статьи, узнавайте новое, слушайте качественную музыку с отличным басом!

Жмите на кнопку чтобы поделиться материалом:

Нажмите кнопку, чтобы поделиться материалом:

Конструкции корпусов (кабинетов) для Сабвуферов.

Сортировать: По рейтингуОт дешевых к дорогимОт дорогих к дешевымПоследнее добавленноеНовинкиАкцияРаспродажаЛидер продажЛучшая цена

Сабвуфер SB15/1 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 15P1200ND Полоса воспроизводимых частот: 35 — 200 Гц

Сабвуфер SB15/2 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 15P1000ND Полоса воспроизводимых частот: 35 — 200 Гц

Сабвуфер SB15/3 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 15P80ND Полоса воспроизводимых частот: 40 — 200 Гц

Сабвуфер SB18/1 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 18P1200ND Полоса воспроизводимых частот: 33 — 200 Гц

Сабвуфер SB18/2 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 18P1000ND Полоса воспроизводимых частот: 33 — 200 Гц

Сабвуфер SB18/3 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 18P80ND Полоса воспроизводимых частот: 37 — 200 Гц

Beyma S-15LEX конструкция корпуса сабвуфера НЧ динамик: Beyma 15LEX1600Nd

Сабвуфер SB12 Конструкция Корпуса Акустической Системы Beyma НЧ динамик: 12SW1300Nd Полоса воспроизводимых частот: 35 — 175 Гц

Сабвуфер SUB 21 Конструкция Корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 21 дюйм Внутренний объем конструкции: 210 дм3

Сабвуфер SUB 215 Конструкция Корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 2 х 18 дюймов Внутренний объем конструкции: 300 дм3

Сабвуфер SUB 218 Конструкция Корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 2 х 18 дюймов Внутренний объем конструкции: 300 дм3

Сабвуфер S15AN Конструкция Корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 15 дюймов Внутренний объем конструкции: 104,8 дм3

Сабвуфер S18AN Конструкция корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 18 дюймов Внутренний объем конструкции: 218,3 дм3

Сабвуфер S18BN Конструкция корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 18 дюймов Внутренний объем конструкции: 218,3 дм3

Сабвуфер S18CN Конструкция корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 18 дюймов Внутренний объем конструкции: 179. 6 дм3

Сабвуфер S18H Конструкция корпуса Рупорной Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 18 дюймов

Сабвуфер S18HN Конструкция корпуса Рупорной Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 18 дюймов

Сабвуфер S218AN Конструкция корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 18 дюймов Внутренний объем конструкции: 339.5 дм3

Сабвуфер S21AN Конструкция Корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 21 дюйм Внутренний объем конструкции: 261. 7 дм3

Сабвуфер SUB 12 Конструкция Корпуса Акустической Системы B&C Speakers Количество полос: Однополосная НЧ динамик: 12 дюймов Внутренний объем конструкции: 40 дм3

Всё о сабвуферах: их типы и особенности установки

20 Октября 2019, Вс

Нет такого меломана, который хотя бы раз в жизни не задумывался о приобретении сабвуфера. Как и нет звукорежиссера, который мог бы представить себе концерт без акустики данного типа. Прочитав нашу публикацию, вы узнаете некоторые полезные факты о сабвуферах: особенности конструкции, правила установки, нюансы их настройки и многое другое. Цель данной статьи дать основную информацию о данном типе акустических систем.

Electro-Voice TX2181

Дословно слово «сабвуфер» означает «сверх низкочастотный динамик». Этот термин используется для описания любой акустической системы, в конструкции которой есть низкочастотный излучатель. Если другими словами, то «сабвуфер» — это громкоговоритель, воспроизводящий самые низкие звуки, которые не способна передать стандартная широкополосная акустика.

Electro-Voice EVC-1181S-W

Где и для чего используется сабвуфер?

В большинстве своем фонограммы современной музыки имеют ярко выраженное звучание в низкочастотном спектре, этот спектр музыки наиболее важен для передачи музыкальной энергетики, драйва. Именно по этой причине для качественного воспроизведения современных профессиональных записей требуется сабвуфер. Данный тип акустики кроме сцены, так же нашел свое применение в ночных клубах, домашних кинотеатрах, автомобилях.

Следует так же отметить, что качественные акустические системы воспроизводят звук во всей полосе частот и не способны озвучить только самый низкий частотный диапазон. Вот для этого используют сабвуферы. В наше время часто сабвуфер используют в качестве mid-басового компонента системы, что не совсем верно. Ведь Суб бас это скорее дополнение к вашей аудиосистеме. Сабвуфер лишь придает НЧ звучанию необходимый объем и бархатистость, как соль и пряности, которые мы добавляем приготавливая пищу.

RCF S8018

Конструктивные особенности сабвуферов

Слух молодого здорового человека способен улавливать звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. С возрастом границы этого диапазона сужаются, и человек начинает слышать немного хуже, именно в высокочастотном диапазоне. Это связано с тем, что в отличии от низких звуков, высокие имеют более короткую звуковую волну и малую собственную энергию, по этой же причине воспроизвести высокие частоты намного проще чем низкие.
В наши дни среднечастотная и высокочастотная акустика конструктивно близка к своему совершенству. Для воспроизведения НЧ излучателем частотного диапазона от 20 до 400 Гц требуется более габаритный и массивный диффузор, который в добавок, должен иметь высокую механическую жесткость, обеспечивающую устойчивость к изгибанию.   Применение диффузоров большого диаметра позволяет увеличить сопротивление и сжимаемость воздуха. Конструктивной особенностью НЧ динамиков является использование мощной катушки индуктивности, что значительно увеличивает вес конструкции.

Из-за большой мощности, подводимой к низкочастотному динамику, требуется быстро и эффективно отводить тепло от звуковой катушки и усилителя. Источник питания нужен мощный и качественный, что в свою очередь влияет на стоимость. До сих пор нерешаемыми остаются проблемы, связанные с резонансами, возникающими из-за наложения отраженных и прямых волн. Причиной появления интерференции служит большая длинна НЧ волны сопоставимая с размером помещения и самого корпуса акустики.

Во избежание этих проблем низкочастотная акустика нередко размещается в отдельном корпусе. Конструктивно активный сабвуфер очень простой: кубический корпус, НЧ головка и усилитель способный воспроизводить звук в диапазоне частот 20 — 500 Гц.

Изучив конструкцию сабвуфера можно прийти к одной немаловажной истине: чем больше динамик, тем обьемнее и мощнее бас. Из-за того, что диффузор находящийся внутри корпуса сабвуфера имеет достаточно большой диаметр, низкочастотная акустика всегда имеет большие размеры.

Виды сабвуферов по типу усиления

Все сабвуферы по типу усиления можно разделить на два вида: активные и пассивные. Первые, оборудованы усилителем мощности и специальным фильтром, отсекающим звук за пределами рабочего диапазона. Пассивные сабвуферы состоят из корпуса и динамика. Они требуют наличия внешнего усилителя.

dB Technologies SUB 15D

Характеристики

1. Частотный диапазон, измеряющийся в герцах, является одной из важнейших характеристик сабвуфера. Данный диапазон для удобства разделяют на несколько октав:
2. Самый низкий бас 20-40 Гц,
3. Средние басы 40-80 Гц,
4. Высокие басы 80-160 Гц.

Даже самые бюджетные модели воспроизводят диапазон от 40 до 200 Гц. А частоту от 20 Гц способны воспроизвести  только топовые модели акустики.

2. Частота раздела кроссовера — это верхний диапазон работы сабвуфера и он же — нижний диапазон СЧ- НЧ излучателя.
3. SPL (Максимальное звуковое давление) – Maximum Pressure Level это пиковая давление, которое способен обеспечить сабвуфер.
4. Чувствительность динамика (дБ) – динамики с большей чувствительностью меньше нагружают усилитель и способны выдать большее звуковое давление.
5. Диаметр НЧ-динамика.

Типы акустического оформления суб басов

Конструктивные особенности оформления корпуса сабвуфера существенно влияют на его акустические свойства. Акустическое оформление НЧ головки сабвуфера разделяют на следующие основные типы:

• Закрытый,
• С фазоинвертором,
• С полосовым фильтром.

HH Electronic VRS-118A

Сабвуферы с закрытым корпусом имеют самую простую и самую эффективную конструкцию.  Из достоинств конструкции можно выделить:

1. Отсутствие утечки воздуха наружу а значит и звука,
2. Глубокий бас,
3. Ровная амплитудно-частотная характеристика,
4. Низкий уровень искажений.

К недостаткам сабвуферов типа «закрытый ящик» можно отнести:

1. Низкий коэффициент полезного действия (КПД),
2. Большой вес и габариты.

Park Audio SW128 MkII 

У сабвуферов фазоинверторного типа имеется специальное отверстие в корпусе, через которое часть воздуха выходит наружу. В это отверстие зачастую вставлена трубка определенной длинны. Иногда их бывает несколько. Подбор длинны трубки позволяет настроить правильную резонансную частоту фазоинвертора. Иногда порт фазоинвертора выполнен в виде щели. Это позволяет сделать корпус более компактным. Такой тип фазоинвертора часто применяют в студийных мониторах.
В процессе усиления низких частот важную роль играет акустический резонанс и его главная частота, на которой ноты звучат значительно громче остальных. Правильная настройка резонансной частоты фазоинвертора позволяет получить больший КПД колонки и красивый, бархатный бас. Очень часто резонансную частоту определяют не верно, из-за чего появляется много проблем. Во избежание ошибок при расчете руководствуются следующим правилом: «Частота резонанса фазоинвертора должна быть не более чем на 33% ниже резонанса динамика в том же корпусе с закрытым фазоинвертором».

Достоинства сабвуферов с фазоинвертором:

1. Благодаря большому ходу, диффузор может иметь небольшие размеры и обеспечить достаточно низкий звук,
2. Высокое звуковое давление,
3. Высокий КПД.

Недостатки:

1. Для его правильной настройки нужно обладать знаниями в электроакустике и уметь настраивать задержки между СЧН_ВЧ трактом и суб басом,
2. Такая конструкция вносит в звук большое количество искажений.

RCF SUB705AS

Сабвуфер с полосовым фильтром (часто такая конструкция называется bandpass) имеет признаки как фазоинверторного, так и закрытого корпуса, тем самым унаследовав их достоинства и недостатки. Его ящик разделен перегородкой на две ровные части, одна из которых имеет фазоинвертор, вторая представляет собой закрытый обьем. Данная конструкция позволяет повысить уровень звукового давления, но при этом уменьшает диапазон воспроизводимых частот. Сабвуферы такого типа очень компактны и с успехом применяются в закрытых помещениях.

Корпус громкоговорителя с туннельным типом акустического оформления. (Разрез)

Самым редким типом акустического оформления сабвуфера является «лабиринт», его работа основана на акустических резонансах. Акустика с данным типом оформления сложна в производстве, готовые изделия стоят намного дороже аналогов.

Достоинства сабвуферов с акустическим оформлением «Лабиринт»:

1. КПД выше чем у закрытого типа, но равен фазоинверторному,
2. Минимальное количество вносимых искажений (в сравнении с фазоинвертором)

Недостатки:

1. Высокая стоимость,
2. Сложность настройки

Корпус с пассивным излучателем изнутри

Сабвуфер с пассивным излучателем (так же обозначается как PAS) – довольно новый тип акустического оформления, в качестве пассивного резонатора в нем используется неподключенный дополнительный громкоговоритель. Таким образом, имея всего один канал усиления, вы получаете вдвое большую площадь излучения, благодаря суммарной площади двух диффузоров. 

Достоинства сабвуферов с пассивным излучателем:

1. Меньшие габариты в сравнении с закрытым типом,
2. Отсутствие посторонних и резонаторных звуков.

Недостатки:

1. Большая потеря мощности,
2. Низкая чувствительность динамика,
3. Массивный пассивный излучатель негативно влияет на передаточную характеристику.

Как правильно расположить сабвуфер?

Обычно сабвуферы устанавливают на полу, перед сценой или под ней, прямо под акустической системой или за ней. Есть модели подвесных сабвуферов, которые крепятся к монтажной раме, позволяя собрать кластеры из НЧ и широкополосных кабинетов и обеспечивая ровное звуковое поле. Иногда целесообразно расставить все НЧ кабинеты в центре в виде моно кластера, в другом случае их располагают слева и справа от сцены, прямо под широкополосными кабинетами.

В последние годы широко распространен метод кардиоидного расположения сабвуферов. Он основан на точно рассчитанном взаимном расположении суб басов и позволят управлять  суммарной направленностью массива из сабвуферов, изменяя уровни сигнала определенных групп элементов массива. Это дает возможность устранить эффект гребенчатого фильтра, (попросту говоря, обеспечить равномерный бас без перепадов давления) и направить энергию суб басов только вперед, или вперед и в стороны, в зависимости от геометрии озвучиваемого пространства. Эта же технология позволяет практически полностью убрать звук, идущий  от суб баса назад, что обеспечивает максимальную передачу звуковой энергии вперед и получить почти тишину на сцене. Другими словами, звук от суб баса не мешает исполнителю на сцене.

Кардиоидное расположение сабвуферов

Одна из главных проблем, связанных с применением сабвуферов, это неправильно рассчитанная задержка сигнала между широкополосными колонками и суб басом. На слух это ощущается как размытое звучание в СЧ диапазоне и малую отдачу в низах. Упрощенно говоря, вам необходимо чтобы звук суб баса и широкополосной системы доносился до слушателя строго в одно и то же время.

Самый простой способ достичь этого это передвигать сабвуфер вперед –назад относительно широкополосного кабинета,  и таким образом найти место, в котором вы получите наибольшую отдачу в НЧ диапазоне, и разборчивое звучание. Для более точной настройки задержки лучше воспользоваться акустических процессором и специальным программным обеспечением, которое позволяет  при помощи микрофона точно определить фазы сигналов от разных источников звука и правильно их скорректировать.       

Виды взаминого расположения сабвуферв и широкополосной акустики

Расположение сабвуферов в виде моно кластера позволяет значительно уменьшить их количество.  Из недостатков такого способа можно выделить:

1. Обрезание нижней части акустического пространства для увеличения площади покрытия звуком увеличивает звуковое давление на передних рядах.
2. Разница в звуковом давлении между первыми и последними рядами может достигать 26 Дб.

Взаминое расположение сабвуферов и линейного массива

Применение сабвуферов с линейными массивами

Между сабвуферами и линейными массивами появляется задержка в небольшом диапазоне частот в общем спектре вблизи частоты раздела кроссовера. Для того, чтобы устранить задержку нужно компенсировать временную задержку тем самым синхронизировав их. Но синхронизация не решает данную проблему, так как задержка у передних и последних рядов может значительно отличаться.

Опираясь на физические законы логично будет расположить сабвуферы на одной высоте с линейными массивами. Таким образом, у нас получится устранить задержки, выровнять АЧХ и убрать частотные искажения, но взамен придется пожертвовать эффективностью работы сабвуферов. Данный компромисс позволяет получить однородную звуковую картину в области частоты среза кроссовера.

Electro-Voice XLC118 

Как выбрать сабвуфер?

Мы подготовили для вас несколько простых правил, руководствуясь которыми, можно выбрать хороший сабвуфер:

1. Дороже – чаще значит лучше. Не старайтесь сэкономить, ведь вложенные средства окупятся качественным звуком и годами эксплуатации.
2. Покупайте сабвуфер чуть большей мощности, чтобы иметь запас. Это позволит вам использовать вашу звуковую систему на 50-60% мощности и получить качественное звучание без искажений.
3. Всегда выбирайте усиление для сабвуфера с хорошим запасом. Помните: катушка динамика чаще сгорает при работе со слабым усилителем. В следствии перегрузки слабого усилителя на его выходе появляется огромное количество искажений сигнала, и его постоянная составляющая легко повредит катушку вашего диффузора. Напротив: усилитель большей мощности заставит лишь интенсивнее двигаться диффузор, не причинив ему вреда. Многочисленные испытания доказывают верность этого постулата. Его верность вы можете проверить, внимательно изучив характеристики активных моделей сабвуферов. Иногда мощность усилителя может в 2-2.5 раза превышать мощность динамика.
4. Не все зависит от вашей широкополосной акустики. Чем мощнее сабвуфер, том больше площади он способен наполнить звуком. К тому же, сабвуфер имеет большую энергию, чем СЧ+НЧ кабинет.
5. Чем уже диапазон работы сабвуфера, тем более эффективно вы будете использовать мощность усилителя и получите качественный бас. Хотя, в некоторых случаях необходимо больше «открыть» верхний диапазон саба, обеспечив тем самым лучшую атаку в mid-басовом спектре.
6. Очень желательно, что бы сабвуфер имел следующие регуляторы: Level, Frequence и Phase. Это позволит вам легко и просто настраивать его.

Electro-Voice QRX118S

Заключение

Несмотря на большой выбор сабвуферов и их узкую специализацию, перед покупателем стоит нелегкий выбор. Перед тем как купить сабвуфер следует определиться с бюджетом, требованиями по весу и габаритам, техническими характеристиками предмета покупки. Подумайте о том, где чаше всего вы будете его использовать. Какого размера ваше помещение? Оно всегда одно и тоже, или вам приходится работать в разным местах? Как часто вам придется работать на улице? Ведь в этом случае вам нужно иметь хотя бы двукратный запас по мощности. Вы планируете работать стационарно, или в гастрольном варианте? Лучше активные или пассивные модели? Где вы установите ваш суб бас? Под сценой, или по бокам от нее.

Размеры колонки должны позволять вам установить ее в нужном месте. Часто пол сцены делают настолько низким, что под него невозможно установить суб бас. Тип воспроизводимой музыки. Ведь классическая музыка, рок, лаунж или клубные треки имеют совершенно разную музыкальную составляющую. Поэтому и подходы к озвучиванию должны быть разными. Определитесь с типом и количеством необходимых суб басовых кабинетов, с размером их динамиков. Если вы планируете часто переезжать с места на место, обратите внимание, имеет ли выбранная модель транспортировочные колеса. В случае если ваши средства ограничены – не расстраивайтесь, выбирайте то, на что у вас хватает денег. Это будет ваш первый опыт. Не бойтесь экспериментировать получайте новый опыт и всегда стремитесь к лучшему!

Понравилась статья? Напишите комментарий к ней и получите 5% скидки на звуковое оборудование до конца этого месяца!

Отзыв должен содержать 3-5 предложений по теме

Какой тип корпуса выбрать для авто сабвуфера (ЗЯ, ФИ или бандпасс)

Автомобильный сабвуфер предназначен для воспроизведения низких частот. Расскажем какие бывают типы оформления автомобильного сабвуфера. Какой лучше выбрать ящик для саба.

Существует три типа оформления: закрытый ящик, фазоинвертор и бандпасс.

Закрытый ящик (ЗЯ)

Для предотвращения этого эффекта ЗЯ заполняют изнутри звукопоглощающим материалом (вата или синтепон), который поглощает звуки и тепло. Повышение температуры воздуха становится намного меньше и динамику «кажется», что позади него существенно больший объем, чем на самом деле. На практике удается добиться увеличения «акустического» объема ящика по сравнению с геометрическим на 15-20%.

При всей простоте конструкции закрытого ящика, обладает многими достоинствами. Во-первых, простота расчета. Всего один параметр — объем. Во-вторых, существенно снижает вероятность перегрузки динамика и его механических повреждений. В-третьих, при грамотном выборе динамика и объема корпуса — закрытый ящик не имеет равных в области субъективного восприятия басовых частот.

Если все хорошо, зачем нужны остальные типы акустического оформления? Подвох один — КПД. У закрытого ящика он наименьший по сравнению с любым другим типом акустического оформления. Чем меньше сделать объем ящика, тем меньше эффективность.

Фазоинвертор (ФИ)

Фазоинвертор капризен к выбору параметров и настройке, поскольку учитывают три параметра: объем ящика, поперечное сечение и длина тоннеля. Тоннель часто делают, чтобы можно было регулировать его длину, меняя частоту настройки.

Полосовой громкоговоритель (bandpass)

Чем это компенсируется? Прежде всего — высочайшим КПД. Во-вторых — весь звук излучается через тоннель, а динамик полностью закрыт. При компоновке такого сабвуфера открываются немалые возможности для установки в автомобиль. Достаточно найти небольшое местечко на стыке багажника и салона, где может разместиться жерло тоннеля — и путь мощнейшим басам открыт.

Какой тип корпуса выбрать

Если любите слушать качественную музыку — выбирайте сабвуфер с закрытым типом ящика. Если нужно много баса, чтобы дрожало стекло автомобиля — выбор в пользу сабвуфера с корпусом фазоинвертора. Этот вариант даст наибольшую мощность. Вариант с корпусом «бандпасс» — лучше оставить профессионалам авто звука.

Виды конструкций сабвуферов — АвтоЗвук

• Рупорный сабвуфер (Horn loaded). Рупор чаще всего свернут (folded horn).
• Закрытый ящик (closed box). Вид акустического оформления без дополнительных излучателей. Низкочастотный динамик установлен на одной из стенок герметичного ящика.
• Фазоинвертор (vented box). Вид акустического оформления с выводами в виде настроенных труб, из которых выходит воздух, тем самым излучая звук от задней части диффузора. Выбор размеров фазоинвертора зависят от параметров динамика, объёма корпуса и частоты, на которую он настраивается. Выше частоты настройки фазоинвертор препятствует чрезмерному раскачиванию диффузора динамика, причём звуковые волны, исходящие с тыльной стороны динамика, проходя через фазоинвертор меняют фазу и складываются с волнами фронтальной стороны. На частоте настройки колебания диффузора минимальны, а большая часть звуковой энергии излучается фазоинвертором. Использование фазоинвертора позволяет повысить КПД по сравнению с аналогичным закрытым корпусом, что значительно повышает отдачу на низких звуковых частотах, и в некоторых случаях позволяет расширить частотный диапазон.
• Пассивный излучатель (пассивный радиатор, passive radiator). Этот вид акустического оформления сродни фазоинвертору. В корпус устанавливается ещё один диффузор без звуковой катушки и магнитной системы. Звуковая волна, исходящая от мембраны пассивного излучателя складывается с волной низкочастотного динамика. Изменяя массу и размеры диффузора пассивного излучателя можно изменить нижнюю рабочую частоту Сабвуфера.
• Бандпасс (бэндпасс, bandpass) Фазоинверторный ящик, разделенный в середине дополнительной стенкой на разные по объёму камеры. Динамик помещен на перегородку между камерами. КПД конструкции выше, чем у фазоинвертора. Название bandpass (полоса пропускания, полосовой фильтр) происходит от способности корпуса ограничивать частотную характеристику сабвуфера.

Есть 3 вида бандпассов: 4-й категории, 6-й категории тип-А, 6-й категории тип-Б. 4-я категория: ящик с двумя камерами и с одним фазоинвертором на верхней камере. 6-я категория, тип-А: ящик с двумя камерами и с двумя фазоинверторами, каждый на свою камеру и по-своему настроенные. Достаточно сложен в проектировании и настройке. 6-я категория, тип-Б: ящик с двумя камерами и с двумя фазоинверторами, каждый на свою камеру, но с нижней камеры фазоинвертор направлен в верхнюю камеру, получается верхний фазоинвертор становится общим для двух камер.
Источник: Википедия

DD Box Design — DD Audio

Начало работы

Этот четырехэтапный процесс покажет, как спроектировать систему сабвуфера для вашего автомобиля. Многим это кажется сложной задачей для математиков и алхимиков — смешать искусство акустического вуду с теоремой Пифагора. На самом деле это не так сложно, и прежде чем вы откажетесь от идеи в пользу того, чтобы обратиться к кому-то, кто сделает эту работу за вас, прочтите немного и получите удовольствие, создавая свою собственную систему.

Преимущество самостоятельного проектирования заключается в том, что вы получаете все необходимое; вы делаете систему так, как вы действительно хотите.Мы потратили годы на разработку акустического дизайна и дизайна корпуса, чтобы вы могли наслаждаться творческой стороной дизайна вашей системы.

Наша система DDBox берет на себя все догадки относительно производимого звука, просто следуйте диаграммам размеров / портов и формулам. Имейте в виду, что басы создают воздушное пространство. Перейдите по гиперссылкам, чтобы получить более подробные технические разделы.

Как обсуждалось на технической странице DDBox, НЧ-динамики DD созданы специально для работы в системе DDBox, НЧ-динамики и боксы были разработаны вместе, чтобы извлечь максимальную эффективность из заданного объема корпуса.

Не начинайте процесс с заранее определенного представления о том, какой субразмер лучше всего, только потому, что ваш двоюродный брат услышал систему, когда он был в отпуске в доме своего дяди Льюи, и поймал поездку с парнем, который однажды слышал систему, которая взорвала Задняя шина от автомобиля с 6×9 в коробке для сигар, не означает, что 6×9 — единственный динамик, вокруг которого спроектирована ваша система (не коробки для сигар).

Пусть размер и форма коробки определяют количество и размер сабвуферов.

Шаг 1: Измерение коробки

Вам необходимо определить, где в автомобиле можно разместить корпус сабвуфера, и общий объем места, который вы готовы выделить для этого корпуса. Все возятся с разными вещами, и ваш тип вещей должен быть принят во внимание при планировании системы.

После того, как вы выбрали идеальное дополнительное место, вам необходимо определить высоту (H), ширину (W) и глубину (D) доступного пространства. Эти три измерения определят, какие дополнительные возможности можно использовать.

Если вы измерили коробку, скажем, высотой 13, шириной 32 и глубиной 10 дюймов, вы можете практически исключить использование сабвуферов 18 ″ и 15 ″. Это известно как парадокс Карлоффсенсона. Знаменитый шведский инженер, который определил оптимальный размер фрикаделек для данной посуды, желая при этом гораздо более крупную фрикадельку, изобрел мясной рулет, и его парадокс впоследствии остался практически незамеченным.Но, по-прежнему остается вопрос: как только вы определите свое пространство, геометрия сабвуферов должна соответствовать корпусу, и более крупные вуферы не будут издавать более громкий звук, если громкость корпуса неправильная.

Теперь, в самом важном меньшинстве мира, мы используем систему измерения, основанную на ступне старого чувака, разделенной на 12 равных частей, называемых дюймами, потому что не имело смысла делить вещи на 10. Было решено затем разрезать эти дюймы пополам, а затем снова половину и снова половину, пока числа не станут слишком большими или маленькими, как бы вы на это ни смотрели.Это известно как Имперская Система, подразумевая, что очень важная нога была измерена и достойна беспрекословной слепой поддержки на протяжении столетий.

Если вы принадлежите к самому важному большинству людей в мире, вы можете использовать систему измерения, разработанную во Франции, если вам действительно нужно больше причин, чтобы придерживаться деления ног некоторых парней на фракции …… если нет, то вы Решил мерить в метрах разделенные мои миллионы и порядки в них. Чтобы преобразовать высшие британские единицы измерения в метрики вулканского типа, умножьте дюймы на 2.54 для сантиметров и для кубических футов, 28,3 литра на кубический фут.

Шаг 2: Расчет воздушного пространства

Пространство — это трехмерная вещь, поэтому нам нужны три измерения В x Ш x Г, умноженные для вычисления объема.

Шаг 2.1:

Мы хотим знать воздушное пространство внутри коробки, потому что это количество воздуха, которое будет подключено к сабвуферам. Коробка будет сделана из какого-то конструкционного материала, обычно из дерева, потому что это возобновляемый ресурс, и мы несем ответственность за окружающую среду.Это также довольно дешевый ресурс из-за многих государственных субсидий и противоречивых правил лесного хозяйства, которые ответственны за все леса с аккуратно посаженными деревьями, облегчающими походную жизнь для всех пушистых животных.

Мы должны отсчитать толщину стенки от внешних размеров, 3/4 ″ (или три четверти дюйма для метрических мыслителей. Маленькие тире — это символ дюйма, а не неправильные знаки ударения, чтобы произнести гласная А в другой звук А.Чтобы упростить вычисления на калькуляторе, мы преобразуем доли дюйма в десятичный эквивалент, истинное превосходство имперской системы начинает проявляться, разделив 3 на 4, чтобы получить — 0,75 ″) древесина является наиболее распространенной толщиной для корпусов. . В нашем вышеупомянутом поле, 13H x 32W x 10D, потребуется вынуть 1,5 дюйма на размер, оставив 11,5H x 30,5W x 8,5D, что соответствует размерам воздушного пространства, находящегося в корпусе.

Теперь мы умножаем 11,5 ″ x 30,5 ″ x 8,5 ″ = 2 981,375, чтобы получить кубические дюймы.

Шаг 2.2:

Мы хотим преобразовать кубические дюймы в кубические футы, потому что это позволяет нам использовать меньшее число, а меньшие числа легче использовать. Кубический фут, согласно определению Ордена Менденхолла в 1893 году, равен 12 ″ В x 12 ″ Ш x 12 ″ Д.

Умножение, 12 ″ x12 ″ x12 ″ = 1728 кубических дюймов, что представляет собой количество совместно проживающих в кубических дюймах, находящихся внутри коробки с вышеупомянутыми размерами. Если вы являетесь сторонником или скупым пользователем имперской системы, стоит запомнить это число 1728.Привыкает много.

Теперь разделите объем нашего внутреннего ящика на 1728, чтобы получить эквивалент в кубических футах;

2981,375 / 1728 = 1,72533275. Помните, что точность до 8 знаков после запятой мучительно не нужна, 2 разряда вполне подойдут. Если есть специалисты по метрике, которые все еще следят за вами, вы можете использовать все 8, если хотите.

В нашей коробке 1,73 кубических футов воздушного пространства, находящегося внутри стенок корпуса.

Шаг 3. Преобразование общего объема в чистый после смещения динамика и порта

Чистый объем — это объем воздушного пространства после вычитания объема воздуха, занятого низкочастотным динамиком и портом.Это объем воздушного пространства, для которого рассчитывается порт. Как это сделать, не зная громкости порта и подсистем? Это другое, что было раньше, курица или яйцо? В отличие от оценки временной последовательности эволюционного или причудливого спонтанного создания, мы можем оценить занятые объемы на основе многих случаев фиксированных расчетов и получить довольно близкий процент.

Занимаемый объем порта и низкочастотного динамика для настройки 40 Гц и настройки 35 Гц составляет примерно 18% и 23% соответственно. Чем больше число 23% для настройки 35 Гц, представляющее большую длину порта для более низкой настройки, тем более длинный порт занимает больше внутреннего объема.

Умножение чисел из нашего поля:
Для настройки 40 Гц 1,73 куб. Фута x 0,82 = 1,42 кубических фута нетто объема.
Для настройки на 35 Гц: 1,73 куб. Фута x 0,77 = 1,33 кубических фута полезного объема

Площадь порта для DDBox составляет 16 дюймов площади порта на кубический фут. См. «Зачем нужно переносить».

Используя пример настройки 40 Гц, 1,42 куб. Фута x 16 дюймов = 22,72 квадратных дюйма площади порта

Имейте в виду, что изменение площади порта на 10% не будет слышно, поэтому допускается допуск плюс или минус 2 квадратных дюйма.

Шаг 4: Длина порта

Звук системы можно отчасти настроить, изменив длину порта. Как мы узнали в разделе «Зачем нужен перенос», площадь порта должна быть в правильном соотношении с площадью конуса, поэтому система DDBox использует вариации длины порта в качестве основного средства настройки модов частоты.

См. Диаграмму сайта DDBox для длины 23 ″. Это позволит комбинации DDBox / сабвуфера эффективно воспроизводить низкие частоты в автомобиле, вплоть до низких 30-х. DDBox очень хорошо воспроизводит все типы музыки и является идеальной настройкой для начала расширенного набора номера в вашей системе после того, как сабвуферы сломаются.

Период «приработки» — это время, которое требуется паукам говорящего, чтобы расслабиться, позволяя совершить больше экскурсии. Мы производим динамики с очень прочной подвеской, чтобы ими можно было наслаждаться годами, поскольку по мере их ослабления басы будут становиться глубже и громче.

После обкатки частоту настройки можно уменьшить, увеличив длину порта, попробуйте с шагом 4 дюйма. И наоборот, настройку можно повысить, укоротив порт.

Шаг 4.1: Варианты настройки

У некоторых пользователей есть определенные типы музыки с улучшенной частотой, которые им нравятся.Некоторым даже нравится, как панели кузова, лобовые стекла и нехрящевые части тела изгибаются в такт, некоторые автомобили предлагают этим пассажирам полный удар. Эти приложения могут сразу перейти к более длинным портам, добавив 6 дюймов к диаграммам частот настройки. Это может повлиять на некоторые верхние частотные характеристики в диапазоне 60–80 Гц.

Эта дополнительная длина порта также хорошо работает для приложений с плохой акустической нагрузкой в ​​автомобиле или в приложениях для открытых помещений, таких как DJ-системы и домашние приложения.Увеличенная масса порта помогает улучшить распространение низких частот.

Некоторые пользователи хотели бы сократить объем коробки, зная, что их система DD превышает их ожидания по динамическому диапазону. Площадь порта можно уменьшить на 25%, до 12 квадратных дюймов на кубический фут, используя меньший диапазон размеров DDBox для данного диаметра сабвуфера. Есть небольшая жертва в максимальной производительности, но некоторые очень компактные конструкции могут звучать потрясающе, если их правильно рассчитать.

Дизайн сабвуфера

| Введение | Оценки | Дизайн | Измерение | Выравнивание | THOR-ORION xo |
| Принадлежности | SPL пределы |

1 — Конструкция коробки
Моя цель — сохранить размер коробки как можно меньше. Оценки показать, что коробка с внутренним объемом около 50 литров может привести к приемлемым требования к мощности усилителя. Небольшой размер коробки также упрощает построить очень жесткий корпус и свести к минимуму паразитный звук от вибрация панели.

Все стыки склеены и укреплены гипсокартоном. винты. Драйвер прикручивается к передней панели с помощью резиновой прокладки (неопрен уплотнительная лента) под его фланцем. Коробка полностью запечатана, кроме для небольшого отверстия под штифт ( < диаметром 1 мм) для выравнивания внутреннего и внешнего статического давление и предотвратить смещение конуса из его нормального положения покоя.Нет используется набивка, чтобы избежать нелинейных потерь на трение при движении материала со смещением конуса. Уменьшение резонансной частоты коробки, которое начинка может обеспечить не важно, когда отклик отсечки с электронным управлением. Первый резонанс внутренней воздушной полости возникает, когда Длина 20,5 дюйма равна 1/2 длины волны. Это при 330 Гц и далеко за пределами интересующий частотный диапазон. Внутренний объем ящика — около 47 литров. Уровень звукового давления внутри коробка может стать очень высокой, но дополнительные искажения из-за нелинейной силы внутреннего воздуха на конус мала по сравнению с передергиванием драйвера мотора.
я используйте четыре самоклеящиеся резиновые ножки на дне коробки, чтобы предотвратить повреждение деревянный пол и во избежание хрипов.

2 — Модель драйвера и коробки
Было бы вполне реально построить сабвуфер, просто установив выбранный драйвер в коробке приемлемого размера и измерьте его АЧХ на открытом воздухе с микрофоном на расстоянии 0,5 дюйма перед пылезащитной крышкой. Из этой информации затем можно было бы разработать эквалайзер для получения желаемой кривой отклика.
Это будет более успешный процесс, если вы заранее будете знать, что производительность, которую следует ожидать от комбинации драйвера и коробки, и если вы Измерьте готовый НЧ-динамик, чтобы увидеть, соответствует ли его отклик прогнозируемому. Этот требуется модель. По модели вы также сможете предсказать импеданс, который видит усилитель, и ход конуса для данного привода напряжение, чтобы рассчитать потребляемую мощность как функцию частоты и уровень звукового давления.Это позволяет принимать решения о выборе драйвера и размере коробки.

В электрической модели используется сила -> ток. (скорость -> напряжение) аналогия между механическим и электрическим сопротивлением. Преобразование акустических импедансов (p / q) в механические импедансы (F / v), который включает Sd, и преобразование механического импеданса в электрический (V / I) с использованием Bl описывается в книгах по электроакустике. В Модель электрического импеданса выглядит следующим образом: значения взяты из спецификаций драйвера XLS 830500 и 47-литровый коробка.См. Closed-box1.xls для расчета ценности.

Схема может быть упрощена путем объединения двух параллельные индукторы, которые представляют соответствие драйвера и коробки, и путем комбинирования резисторы на вязкие потери в драйвере и коробке. Реактивное сопротивление из-за Le можно пренебречь на низких частотах по сравнению с Re. Также усилитель мощности выходное сопротивление и сопротивление кабеля динамика Rs равно незначительно по сравнению с Re. Реактивная составляющая Mma комплексное сопротивление акустического излучения очень мало по сравнению с движущейся массой Mms динамика.Так же соответствующее емкостное реактивное сопротивление намного больше, чем сопротивление излучения Ра. Таким образом, оба будут проигнорированы. Стоит отметить, что электрическая мощность рассеиваемая в Ra такая же, как акустическая мощность, излучаемая для данного напряжение усилителя Vs. По излучаемой мощности легко определить звук. давление на некотором расстоянии в свободном пространстве через интенсивность звука и свободное пространство сопротивление. Звуковое давление также может быть получено из конической скорости v, которая пропорциональна напряжению V2.Поведение схемы удобнее всего анализировать с помощью такой программы, как CircuitMaker. .
Таким образом, приведенная выше модель упрощена до следующего:

Вывод формул (1) и (2) из ​​схемы диаграмма требует небольших усилий с использованием алгебры комплексных чисел. В резонансе f = f ₀ , схема упрощается до двух резисторов Re и R, что позволяет определить соотношение между напряжением V2 и скоростью v. Все эти величины рассчитывается в электронной таблице.Выводы выше в основном даны для лучшего понимания внутренней работы таблицу, а также использование и ограничения для модели.

3 — Результаты электронной таблицы
Назначение электронной таблицы closed-box1.xls заключается в изучении требований к питанию конкретного драйвера в коробке с указанными размер. Предполагается, что водитель имеет достаточную способность двигаться по конусу, чтобы обеспечить желаемый уровень звукового давления на самой низкой частоте из предполагаемых рабочий диапазон.Максимально достижимый уровень звукового давления может быть определен из таблица spl_max1. xls, но также рассчитывается «закрытый ящик1». К различным частям таблицы будут относиться их вкладки страниц […], которые находятся внизу файла closed-box1.xls отображать. Щелкните по ним.

Установите Excel 97/2000 Viewer на вашем компьютере, если у вас нет доступа к Microsoft Программа для работы с электронными таблицами Excel.

[Spec’s] — Блок 1 имеет спецификации модели XLS 830500.Вы можете ввести разные параметры драйвера, но только изменить жирным шрифтом цифра . Изменение любых других чисел приведет к стиранию нижележащих формулы. Обратите внимание, что если вы введете VAS, он рассчитает Cms, в случае, если это спецификация не доступна.
Блок 2 содержит данные коробки. Поле Qb установлено на высокое значение, так как нет начинка.
Блок 3 дает рассчитанные параметры драйвера при установке в коробку.
В блоке 4 приведены значения электрических компонентов упрощенного драйвера и коробчатая модель.
Спецификация целевого ответа в блоке 5 понадобится позже, чтобы определить необходимое выравнивание вместе с полюсами и нулевыми точками, которые были рассчитано для модели в 3a, 3b и эквалайзера в блоке 6.

Результаты расчетов лучше всего наблюдаются в графический формат.

[Vp & Ip] — Кривые показывают требуемый пиковый ток и пиковое напряжение от усилителя мощности для получения Xmax при различных частоты.Ток имеет минимум в резонансе драйвера. На низком частотах усилитель, вероятно, столкнется с ограничением тока до того, как Xmax будет достиг. Уменьшите Vb до 23 литров, например, когда второй драйвер добавляется в другой конец поля выше, и вы увидите, как увеличивается ток каждого драйвера к нереальным значениям. На частотах выше резонанса усилитель может зажим на его питающем напряжении. Если бы у водителя был менее мощный мотор с Bl = 10 N / A, тогда снова потребляемый ток усилителя ограничит максимальное значение. доступная конусная экскурсия.

[Power & SPL] — SPL на 1 м увеличивается на 12 дБ / окт. ставка на постоянную экскурсию Xмакс. Предполагается свободное пространство. Посмотреть оценки для SPL в комнате. Показаны три кривые мощности. Средний — это продукт действующего значения тока и напряжения в ВА. Две другие кривые мощности показывают сопротивление 8 Ом. номинальная мощность, которую должен иметь усилитель, чтобы обеспечить требуемый пиковый ток или пиковое напряжение, которые необходимы для достижения Xmax. это ясно, что Xmax трудно достичь выше резонансной частоты с типичными усилители.Поскольку на этих частотах уровень звукового давления уже высок, нет необходимости для таких больших экскурсий.

[SPL @ 2,83 В] — График показывает частотную характеристику SPL установленного в коробке драйвера на постоянное напряжение привода 2,83 В, что соответствует 1 Вт на 8 Ом. Фактическое сопротивление нагрузки усилителя полностью отличается от 8 Ом, но это не проблема для любого хорошо спроектированного твердотельный усилитель. Единственные ограничения — это выходной ток усилителя. возможности и максимальный размах выходного напряжения.Ответ показывает широкий спад, как и следовало ожидать от минимума Qt = 0,4. НЧ-динамику явно нужно эквализация быть полезной. Если для драйвера ввести Bl = 10 N / A, то отклик показывает более типичное поведение фильтра верхних частот, но чувствительность к напряжению уменьшается, так как двигатель имеет меньшую силу.

[SPL & Ip @ 10Vp] — Знание усилителя мощности максимальный выходной ток и размах напряжения этот график позволяет оценить максимальный уровень звукового давления, который можно получить при его использовании.SPL, конечно, не может превышение предельного уровня звукового давления на вкладке [Vp & Ip].
Например, LM3886 мощность IC с Vp = 30V и Ip = 11,5A даст ограниченное по напряжению SPL, которое 20 log (30 В / 10 В) = на 9,5 дБ выше, чем показано, и требуется в 3 раза больше тока указано на графике. Это будет в пределах спецификаций LM3886, но достаточно ли 95,5 дБ УЗД в свободном пространстве на расстоянии 1 м и 40 Гц, зависит от приложение. Соединение двух устройств удвоит возможность качания напряжения, но теперь имеет недостаточный пиковый выходной ток, если две микросхемы не подключены в параллельно. Такое параллельное / мостовое расположение ИС должно быть тщательно спроектировано. для равномерного распределения тока между четырьмя устройствами.

[Макс. Звуковое давление при Vpeak] — Используемый усилитель мощности можно указать в блоке 7, и рассчитывается доступное пиковое напряжение. Для этого пикового напряжения нанесен максимально достижимый уровень звукового давления. Обычно на низких частотах уровень звукового давления равен экскурсия ограничена и Vpeak превышает необходимое. На более высоких частотах SPL становится ограниченным по напряжению при условии, что усилитель способен доставляя необходимый пиковый ток.
Если тот же драйвер используется в открытой перегородке с траекторией длины D для формирования дипольного излучателя, то максимально достижимое УЗД равно определяется из Fequal в Блоке 8. Обязательно установите внутренний объем коробки в Блок 2 на значение, намного превышающее VAS водителя.

[Импеданс] — Импеданс самого драйвера и в коробка. Когда рассчитанный импеданс коробки сравнивается с фактическим измерением, можно получить представление о потерях в ящике и о Qb.

Остальные две вкладки, [Test] и [EQ], обсуждаются на следующие страницы.

| Введение | Оценки | Дизайн | Измерение | Выравнивание | THOR-ORION xo |
| Принадлежности | SPL пределы |

Сабвуфер своими руками, страница

Проектирование и создание собственного сабвуфера для вашей аудиосистемы может стать отличным способом улучшить ее звук.Создать собственный сабвуфер на самом деле не так уж и сложно (особенно если у вас есть родственник или друг, который сделает за вас столярку!), и является отличной отправной точкой для начинающий конструктор динамиков своими руками.

Зачем нужно делать сабвуфер? Ну, откровенно говоря, большинство громкоговорителей, особенно маленькие, просто не способны воспроизводить более низкие басы частоты (независимо от того, что заявлено в технических характеристиках). Если громкоговорители разряжены от попытки воспроизвести низкие басовые частоты, они будут звучать лучше на большей громкости уровни.Наконец, сабвуфер можно расположить в любом месте в зоне прослушивания, что дает вам гораздо больше гибкости в размещении основных громкоговорителей навсегда звук.

Рассматриваются несколько типов систем сабвуферов. на этом сайте, в том числе запечатаны, портированы, полосовой пропускания, пассивного излучателя и системы линий электропередачи. Также включено информация, которая поможет вам выбрать систему который наилучшим образом соответствует вашим потребностям, спроектируйте и создайте сабвуфер, который отвечает вашим потребностям и методам, которые можно использовать, чтобы получить максимальную отдачу от строить.Также освещены несколько проектов. этот сайт, на всякий случай, если вы ищете какие-то идеи. Также охвачено на этом сайте проектирование сабвуферов для автомобиля использование аудио.

Не заинтересованы в создании собственного сабвуфера? Ну а информация на этом сайте все еще может помочь. Чем больше вы знакомы с конструкцией сабвуфера концепции, тем лучше вы будете в поисках сабвуфера (или сабвуферы) для стереосистемы или домашнего кинотеатра.

Примечание. Для использования любых приведенных уравнений или таблиц на этом сайте вы ДОЛЖНЫ предоставить параметры T / S для драйвера, который вы хотите использовать.Если эти параметры не были указаны, когда вы приобрели драйвер, или вы считаете, что они могут быть неправильными, лучше всего измерить их, прежде чем выбирать, что делать с водителем.

Брайан Стил
31 января 2019

Страница «Сделай сам» сабвуфера — Системы с портами

Система с портированным корпусом состоит из драйвера, установленного на одной стороне коробки с открытым туннелем или портом, который позволяет воздуху входить и выходить из бокса. На низких частотах вентиляция способствует существенно к выходу системы.

Переносной корпус Система характеризуется меньшими искажениями и более высокой потребляемой мощностью в системе рабочий диапазон и более низкая частота среза, чем в системе с герметичным корпусом, использующей тот же Водитель. Искажения быстро нарастают ниже частоты среза, однако по мере того, как драйвер становится разгруженным, и переходная характеристика перенесенной системы корпуса обычно хуже, чем в системе с герметичным корпусом, использующей тот же драйвер. Однако нижний частота среза и лучшая мощность в полосе пропускания системы часто делают портированные системы — выбор многих производителей акустических систем.

Переносные системы корпусов гораздо более чувствительны к смещению параметры по сравнению с системами герметичных корпусов, что усложняет их конструкцию для начинающего DIYer. Я советую вам не пытаться строить эти системы, если только вы уверены, что параметры T / S для водителя которые вы хотите использовать, верны.

В портированной системе корпусов можно использовать практически любой драйвер, однако только драйверы, у которых значение Qts находится в диапазоне от 0.От 2 до 0,5 обычно дает удовлетворительное полученные результаты. Если у драйвера Qts выше 0,4, попробуйте использовать его в герметичном корпусе или одиночном вместо этого — рефлекторная полосовая система.

Проектирование системы сабвуфера с портами
Существует много возможных вариантов совмещения (комбинации размера корпуса и вентиляционного габариты) для портированной системы с данным драйвером. каждый со своим собственные достоинства и недостатки. Обычно лучший выравнивание, к которому нужно стремиться, — это такое, которое обеспечивает плавный отклик в полоса пропускания, более низкая частота среза и хорошее управление мощностью.Для драйверы с Qts около 0,4 или ниже, обычно для этого требуется коробка меньшего размера с резонансной частотой на уровне драйвера или выше резонансная частота, Фс. Для драйверов с более высоким Qts размеры коробки имеют тенденцию быть больше, а резонансная частота имеет тенденцию быть ниже, чем резонансная частота водителя.

На следующем изображении показан экран ввода Hornresp для портированная система сабвуфера, основанная на Dayton Audio PA310-8. Я выбрал размер коробки, равный Vas водителя, и размер вентиляционного отверстия 90 кв.см, что примерно соответствует площади поперечного сечения вентиляционного отверстия диаметром 4 дюйма. Я также установите глубину коробки, Lrc, равной 1 см (для начала). Я также включил Функция «полуиндуктивности» Хорнреспа, чтобы смоделировать воздействие, которое влияет на общую реакцию системы.

Теперь давайте воспользуемся мастером громкоговорителя и настроим длина вентиляционного отверстия Lpt, пока Хорнресп не скажет мне, что резонанс частота 39 Гц, такая же, как у драйвера Fs. По завершении Экран мастера громкоговорителей должен выглядеть, как показано на рисунке ниже.Выглядит например, вентиляционное отверстие должно быть длиной 9,9 см для достижения резонанса частота 39 Гц в коробке такого размера. Однако ответ не совсем плоский. В этом есть небольшая рябь, предполагающая, что коробка многовато для водителя.

Посмотрим, что будет, если уменьшить размер коробки немного. Это должно уменьшить «рябь» …

Ну, рябь в основном исчезла, но теперь резонансная частота сместилась до 49 Гц.Почему? Хорошо, если мы уменьшить размер коробки без изменения размера вентиляционного отверстия, резонансная частота повысится. Итак, давайте попробуем изменить размер вентиляционное отверстие, чтобы снова понизить резонансную частоту. Изображение ниже показано, как будет выглядеть реакция, если я немного удлиню вентиляционное отверстие.

Теперь я мог бы остановить проектные работы на этом этапе. Однако я хочу получить коробку чуть меньшего размера с резонансная частота 42 Гц, а не 48 Гц, как резонансная частота портированный сабвуфер определяет его нижнюю точку отсечки и для этого конкретного дизайн Я хочу, чтобы это было 42 Гц.Так возиться с громкоговорителем Мастер еще несколько результатов на изображении ниже.

Выглядит довольно удобно. Ответ не такой же плоский, как и предыдущая итерация дизайна, но цель резонансная частота получена и полоса пропускания гладкая. Однако есть еще одна вещь, которую нужно отрегулировать — глубина коробки. в моделирование, в настоящее время он установлен на 1 см, что не очень практично (или достижимо). Так что давайте отрегулируем, пока коробка не станет примерно 40 см. глубокий…

Повлияет ли это на ответ? Посмотрим ..

Итак, симуляция показывает некоторое влияние выше 400 Гц, что обычно выходит за пределы обычно используемой полосы пропускания сабвуфера. Изменение кривой отклика вызвано отражениями в пределах коробка. Их уровень можно уменьшить, облицовав коробку акустической волокнистый наполнитель.

Портированных системных проектов в Интернете

Страница «Сделай сам» сабвуфера — Sealed Systems

Самая простая из всех конструкций громкоговорителей — Система герметичного корпуса состоит из привода, установленного на одной стороне герметичного корпуса.В система герметичного корпуса характеризуется отличной переходной характеристикой, хорошей низкой управление частотной мощностью, меньший размер корпуса и меньшая чувствительность к несовпадающим параметрам по сравнению с другими раскладами. Однако системы герметичных корпусов, как правило, страдают от более высокие точки среза и более низкая чувствительность, чем у других низкочастотных систем.

Там представляют собой два типа систем герметичных корпусов: система с бесконечными перегородками (IB) и воздухозаборник. система подвески (AS).В системе IB обычно используется большой корпус, в котором (или «упругость») воздуха внутри помещения больше, чем соответствие подвески водителя. В системе AS обычно используется небольшой корпус, в котором соответствие воздуха внутри ограждения меньше, чем соответствие водительского подвеска в 3 и более раз.

, вероятно, лучшая отправная точка для новичка. DIYer из-за относительной легкости достижения желаемой частотной характеристики.Они есть Обычно это сабвуфер, который выбирают аудиофилы из-за их отличных переходные характеристики (т. е. отсутствие гулкого звука) при правильной конструкции и изготовлении.

Проектирование герметичной системы
«Qtc» герметичной системы сабвуфера является мерой склонности системы к резонируют на его резонансной частоте. Рекомендуемые значения для Qtc от 0,6 до 1.0, поскольку переходная характеристика ухудшается с более высокими значениями Qtc. Qtc 0,7 обычно дает довольно хорошие результаты, но вы можете использовать более высокое значение, если сабвуфер имеет низкую резонансную частоту (<20 Гц) или если он предназначен для использования в автомобиле.На схемах ниже показано, как использовать Hornresp для проектирования герметичная система сабвуфера. Обычно вы вводите некоторые начальные значения в Экран «Параметры», а затем отрегулируйте значение Vrc (громкость заднего блока). пока вам не понравится комбинация Qtc и кривой отклика.

Фарш
Можно уменьшить объем, необходимый для конкретного выравнивания с уплотнением, с помощью набивочный материал, такой как стекловолокно, шерсть или полифилл в корпусе.Возможно снижение требований к объему от 25% до 24%. Убедись в том, что вы добавляете объем, вытесненный водителем, и распорки, чтобы получить окончательный объем корпуса. Если вы планируете набивать корпус, используйте 0,75 * Vb в качестве сетки объем для ограждения. Когда вы добавляете начинку в корпус, резонансная частота должна уменьшиться. Продолжайте добавлять начинку до тех пор, пока резонансная частота перестает уменьшаться.

проектов Sealed System в Интернете

Самостоятельная страница сабвуфера — Bandpass Systems

Bandpass сабвуферные системы — это в основном системы, в которых вывод драйвера подвергнутые одному или нескольким «акустическим фильтрам» в виде дополнительных перед водителем добавлена ​​вентилируемая секция.Два наиболее распространенных типа Полосовые сабвуферные системы — это полосовые системы 4-го порядка и 6-го порядка. заказать полосную систему (которая может быть настроена параллельно или «серийно настроенный»). Есть другие системы с полосой пропускания более высокого порядка, конечно, но они более сложно спроектировать и построить, и, возможно, было бы более практичным выберите дизайн и создайте более простую систему, используя лучший драйвер.

Поскольку весь выход полосовой системы проходит через вентиляционные отверстия, осторожно необходимо уделить внимание конструкции вентиляционного отверстия или вентиляционных отверстий, чтобы чтобы получить наилучшие результаты.Например, следует использовать порт наибольшего возможного диаметра для корпуса, чтобы чтобы свести к минимуму эффекты сжатия вентиляции, и порты должны быть расширены, когда это возможно, по тем же причинам.

Полосные системы редко демонстрируют идеальную полосу пропускания отклик — обычно на его выходе присутствует некоторый внеполосный шум. А фильтр нижних частот может использоваться для уменьшения этого внеполосного шума, если он слышен, но влияние этого фильтра нижних частот на общий выход При проектировании необходимо принять во внимание полосу пропускания.Тщательный выбор размеров корпуса, расположение драйвера внутри корпуса и использование подкладки или набивки внутри секций также может быть использовано для минимизации внеполосного шума.

Проектирование полосовой системы
Там доступны несколько программных инструментов, которые можно использовать для разработки полосовая система.На данный момент мне больше всего нравится Hornresp, так как он позволяет довольно высокая степень гибкости на этапах проектирования, и Hornresp может моделировать не только полосу пропускания, но и внеполосную «шум» — который даст вам довольно хорошее представление о том, чего ожидать в в этом отношении и пиковая скорость частиц в вентиляционных отверстиях, которую можно использовать для убедитесь, что вы не проектируете систему со слишком маленькими вентиляционными отверстиями. Hornresp может также используйте модель «полуиндуктивности» для моделирования выхода система, а модель «полуиндуктивности» даст более точные результаты чем базовая модель параметра т / с.

На рисунке ниже: (1) экран ввода для 4-го заказать полосу пропускания в г. Хорнресп. Речь идет о Dayton Audio PA310-8, и опция полуиндуктивности включена. В Модель включает имитацию герметичной секции объемом 32 литра и глубиной 51 см, а вентилируемая секция имеет объем 17,2 литра и с вентиляционным отверстием длиной 27,5 см и площадью 200 кв. см. креста площадь сечения.

.. а вот смоделированный ответ этого 4-го Заказ бандпасс-системы выглядит так:

Как видно из моделирования, вне диапазона шум начинается примерно с 350 Гц, а прогнозируемый пик достигает примерно На 3 дБ ниже уровня полосы пропускания.Этот внеполосный шум будет очень слышно, если только это не решается с помощью одного из ранее описанных приемов. описано. На картинке ниже показано, как это повлияет на реакцию, если фильтр линейного уровня 200 Гц 12 дБ / октава использовался с этим конкретным система. Вентиляционное отверстие было немного обрезано, чтобы минимизировать эффект. фильтра по отклику в полосе пропускания.

На рисунке ниже показан экран ввода Hornresp для полосно-пропускающая система 6-го порядка с последовательной настройкой с использованием одного и того же драйвера.В в этом случае объем задней части составляет 30,5 литров и вентиляционное отверстие длиной 49,1 см и площадью поперечного сечения 150 кв. что соединяется с передней частью, а передняя часть составляет 40 литров в объем и настроен с форточкой длиной 12,5 см с площадью поперечного сечения 200 кв. См. Получаемая полоса пропускания шире, чем у 4-го заказать полосную систему, которая ранее была смоделирована с тем же Водитель. Однако в результате размер коробки также немного больше.

…и вот что смоделированный ответ этого Бандпасс 6-го порядка выглядит так:

За исключением очень узкого пика на 300 Гц, который скорее всего, не появится во встроенной версии этого дизайна (Hornresp делает не учитывать влияние потерь в коробке при моделировании), полосовой шум появляется намного дальше в частотном диапазоне, выше 600 Гц, значительно упрощая работу с простым фильтром нижних частот, который не влияет на отклик в полосе пропускания.

Проекты Bandpass Subwoofer в Интернете

How to build the Subwoofer Box

Общие сведения о корпусах

Когда дело доходит до выбора типа корпуса, чтобы получить наилучший звук от вашего сабвуфера и сопоставления его с вашим музыкальным вкусом, это может немного сбить с толку. Назначение корпуса — улучшить низкие частоты и предотвратить повреждение низкочастотного динамика из-за чрезмерного отклонения. Прежде чем сделать окончательный выбор, вам необходимо учесть несколько вещей, которые в конечном итоге повлияют на ваш выбор стиля корпуса сабвуфера.Вот некоторые из ключевых моментов, которые вам необходимо учитывать:

1. Сколько места доступно в вашем автомобиле и чем вы готовы пожертвовать.
2. Какой тип динамика вы будете использовать? Некоторые громкоговорители предназначены для определенных типов корпуса. (см. рекомендации производителя)
3. Какую мощность выдает усилитель и какие у него кроссоверы и регуляторы?
4. Какую музыку вы слушаете? Разные стили корпуса будут звучать по-разному.

После того, как вы определили вышеуказанные условия, вы сможете сделать выбор, который обеспечит наилучший басовый отклик. В следующих разделах будут описаны наиболее популярные типы корпусов, чтобы помочь вам сделать выбор, который соответствует вашим предпочтениям при прослушивании.

Бесконечная перегородка

Простая монтажная плата с бесконечной перегородкой:

Пример бесконечной перегородки:

Кривая АЧХ с бесконечной перегородкой:

Бесконечная перегородка не обязательно является ограждением.Это может быть просто доска или монтажная поверхность (называемая «перегородкой»). Это может быть плоская доска с прикрепленными к ней низкочастотными динамиками, а затем прикрепленными к спинке сиденья седана. Другой пример бесконечной перегородки — то, как динамики устанавливаются в задних полках большинства седанов. У динамиков нет корпуса, и динамики устанавливаются в лотке для упаковки лицевой стороной вверх. На многих автомобилях сабвуферы установлены в бесконечной перегородке заднего отсека для пакетов, рядом с широкополосными динамиками.При таком типе монтажа ствол обычно используется как «ограждение».

Бесконечная установка перегородки часто считается лучшим общим звуком из всех примеров, о которых мы собираемся поговорить. У них нет корпуса, который изменил бы естественное звучание вуфера. Поскольку у них нет корпуса, они не будут занимать столько места в автомобиле и могут быть установлены (в некоторых приложениях) там, где их можно даже не заметить.

Важно отметить, что у бесконечной перегородки есть некоторые ограничения.

При установке низкочастотных динамиков в конфигурации с бесконечной перегородкой у вас должен быть низкочастотный динамик, способный работать в бесконечной перегородке или в корпусе с портами. Вам необходимо убедиться, что вы как можно лучше герметизируете монтажную перегородку по отношению к автомобилю, чтобы звуковые волны от задней части динамика не могли достигать передней части динамика и вызывать гашение. Помните, что басы могут проходить через все, что не является твердым, например, через поролон на задних сиденьях и даже через другие динамики, установленные рядом с низкочастотными динамиками.Любые незаполненные области между передней и задней частью перегородки уменьшат количество басов. Идеальная установка бесконечной перегородки может быть проблемой из-за потенциальной трудности герметизации передней и задней части перегородки.

Кроме того, поскольку у них нет корпуса, для управления движением диффузора нет ничего, кроме подвески низкочастотного динамика. Вот почему важно иметь усилитель с дозвуковым фильтром, чтобы исключить любые повреждающие частоты, достигающие сабвуфера.Установка бесконечной перегородки ограничивает общую мощность низкочастотного динамика и его мощность. Вот почему лучше всего использовать низкочастотный динамик, специально разработанный для такой конфигурации монтажа. Вы также должны убедиться, что вы правильно изолировали переднюю и заднюю волны давления с помощью перегородки, иначе у вас будет ограниченный выход и басовый отклик.

Плюсы

• Простота сборки
• Плавная частотная характеристика
• Не занимает много места в багажнике
• Использует спад собственной частоты динамика

Минусы

• Ограниченная мощность
• Ограниченный выпуск
• Для достижения наилучших результатов требуются определенные возможности кроссовера от усилителя.
• Задняя сторона драйвера обнажена вместе с проводкой, и установка может быть неаккуратной

Герметичные корпуса

Простой герметичный корпус:

Простой герметичный корпус с внутренними распорками шкафа:

Пример герметичного корпуса:

График частотной характеристики герметичного корпуса:

Фиолетовый — большой герметичный корпус
Зеленый — маленький герметичный корпус

Герметичный корпус имеет «закрытое» воздушное пространство.Обычно они изготавливаются в пределах диапазона внутреннего объема, указанного производителем. Внутренняя громкость будет варьироваться в зависимости от типа звука, который вы пытаетесь добиться. Герметичные корпуса могут иметь большие или маленькие внутренние объемы без портов или вентиляционных отверстий в корпусе. Воздух внутри корпуса работает как пневматическая пружина, контролируя движение конуса. Иногда их называют кожухами с акустической подвеской.

При выборе подходящего объема герметичного корпуса на ваш вкус, вам необходимо учитывать следующее: большой герметичный корпус будет иметь более плавный выход с более глубокими басами, но также может ограничить мощность, поскольку диффузор вуфера имеет меньший контроль на более низких частотах.Слишком большая мощность на низких частотах может повредить компоненты подвески динамика (объемный звук, звездочка, мишурные провода или формирователь звуковой катушки). Вы должны убедиться, что ваш усилитель не выдает больше мощности, чем рассчитаны на работу низкочастотных динамиков в корпусе такого размера. Этот тип корпуса обычно используется, когда вы пытаетесь очень точно воспроизвести музыку при умеренной громкости. Герметичные корпуса — одна из самых популярных коробок для тех, кто ищет очень точное воспроизведение звука.

Герметичные корпуса обычно используются, когда вы хотите воспроизводить громкую музыку с очень хорошим контролем конуса. Например, небольшие запечатанные коробки часто предназначены для более старого рока, хард-рока или спид-метала. Эти жанры музыки обычно содержат большое количество ударных в записи и не содержат много информации об очень глубоких басах в записях.

В небольшом герметичном корпусе бас будет очень «плотным» и контролируемым. НЧ-динамик будет обрабатывать большое количество энергии, потому что корпус ограничивает движение диффузора на более низких частотах, что может повредить динамик.Герметичный корпус меньшего размера даст вам немного больше мощности, или, как его еще называют, «удар», прежде чем он спадет, но начнется спад низких частот на более высокой частоте, чем в герметичном корпусе большего размера.

Герметичные корпуса большего размера будут воспроизводить более низкие басы и считаются немного более плавными по частотной характеристике, потому что у них немного меньше «выпуклостей» перед тем, как они спадут на выходе. У них не будет такой мощности, как у меньшего герметичного корпуса, но в целом они будут воспроизводить более низкие басы.Они также займут больше места в автомобиле, так как требуют большего объема воздуха. Они могут воспроизводить низкие басы с очень плавным и естественным звучанием.

Низкочастотный отклик в герметичном корпусе будет спадать со скоростью 12 дБ / октаву. Это плавный постепенный спад, который дает им очень хорошую кривую отклика и не будет иметь чрезмерных пиков на выходе на определенных частотах.

Плюсы

• Очень точное воспроизведение низких частот
• Плотный басовый отклик
• Отличная управляемость
• Довольно маленький размер
• Простота сборки
• Отличный диапазон низких частот
• Спад низких частот при 12 дБ на октаву

Минусы

• Требуется корпус большего размера для получения глубоких басов.
• Занимает больше места, чем бесконечная перегородка.
• Требуется больше низкочастотных динамиков / корпусов / мощности для большей выходной мощности

Корпуса Bass Reflex

Переносной корпус в стиле грузовика:

Пример корпуса с переносом:

График частотной характеристики корпуса:

Оранжевый — корпус с большими отверстиями
Желтый — корпус с небольшими отверстиями

Корпус фазоинвертора (также называемый корпусом с отверстиями или вентиляцией) имеет порт или вентиляционное отверстие, которые увеличивают выходную мощность на определенных частотах.Этот тип корпуса сложнее построить. Вы должны следовать спецификациям производителя динамика, чтобы оптимизировать вывод и предотвратить повреждение динамика. Вентиляционное отверстие объединит выход задней части низкочастотных динамиков с передним выходом динамика. Он может быть настроен на определенные частоты, что позволяет добавить выходной сигнал около частоты настройки. Объем воздуха в корпусе, площадь вентиляции и длина имеют решающее значение для правильной настройки и управления мощностью. Если вы не соблюдаете рекомендуемые характеристики, очень возможны плохие басы и / или повреждение низкочастотного динамика.

Корпуса с портами очень популярны, потому что они могут значительно увеличить выходную мощность на определенных более низких частотах. Это может быть преимуществом, когда требуются экстремальные выходные уровни или если вы хотите максимизировать выход сабвуфера с помощью усилителя мощности меньшего размера. Как и во всем, есть как хорошие, так и плохие вещи. Для достижения максимальной производительности вам понадобится очень большой корпус с портами. Это займет больше места в автомобиле. Другой фактор, который следует учитывать при использовании большого корпуса с портами, — это большая «групповая задержка».Это очень редко обсуждается, но очень заметно в больших портированных корпусах. Коробка с переносом большего размера будет иметь большую групповую задержку из-за размера корпуса и его конструкции. Это смягчит басы. Воздействие или удар, которые вы почувствуете, не будут такими сильными. Большой корпус с портами может иметь значительно большую мощность, но за счет точного качества звука. Чисто как грязь? Хорошо! Рад, что ты понял. Ха-ха.

У переносных ящиков есть еще один набор проблем.Скорость спада басов на низких частотах составляет 24 дБ / октаву. Это означает, что они будут ограничивать низкие частоты, которые корпус может выдавать в два раза быстрее, чем герметичный корпус. Преимущество портированного корпуса в том, что он может играть громче, прежде чем нижние басы начнут спадать. Корпуса с портами часто намного больше, чем герметичные корпуса, чтобы они воспроизводили очень низкие басы.

Другая особенность портированных корпусов заключается в том, что они не контролируют движение драйвера, называемое экскурсией, ниже частоты настройки.Это называется «разгрузкой». Это означает, что ниже частоты настройки корпуса драйвер будет работать так, как если бы он находился в бесконечной перегородке. На более низких частотах это может вывести водителя из строя из-за «перегрузки». Вот почему корпуса с портами меньшего размера потребляют меньше энергии, чем корпуса с портами большего размера. Коробки меньшего размера не могут быть настроены так же низко, как корпуса большего размера. Высокий уровень мощности ниже частоты настройки приведет к перегрузке диффузора и повреждению динамика.

Одним из ключевых способов управления движением диффузора ниже частоты настройки является использование дозвукового или инфразвукового фильтра, как мы рекомендуем для бесконечной перегородки.Все сабвуферные усилители Kicker имеют либо дозвуковой фильтр с фиксированной частотой 25 Гц при 24 дБ / октаву, либо регулируемый дозвуковой фильтр, который регулируется от 10 до 80 Гц при 24 дБ / октаву. Регулируемый дозвуковой фильтр необходим для максимального увеличения мощности и защиты динамика. При правильной настройке у вас будет невероятный выход из корпуса с максимальной защитой динамика.

При настройке корпуса с портами вы должны убедиться, что у вас есть надлежащий объем воздушного пространства, правильная площадь порта и длина порта.Если порт имеет слишком маленькую площадь, воздушная скорость в порту будет выше и может вызвать «шум порта» при высоких уровнях выходного сигнала. Это может звучать как «свист» или «жужжание» из порта. Один из способов узнать, происходит ли это, — подержать руку или что-то за отверстие порта при игре на высокой мощности, чтобы увидеть, прекратился ли шум. Этот шум можно уменьшить, а в некоторых случаях можно устранить, закругляя или расширяя концы портов, но в очень маленьких портах шум неизбежен.Длина порта также является важным фактором и напрямую связана с территорией порта. Например, если вы увеличиваете площадь порта для устранения шума порта, вы также должны увеличить длину порта, чтобы сохранить настройку на той же частоте.

Теперь у вас есть еще одна проблема. Большие порты звучат лучше, но занимают больше воздушного пространства, а общий объем вашего корпуса увеличивается, делая корпус в целом больше. Теперь это баланс между размером, звуком и мощностью. Вы хотите, чтобы переносной корпус работал как можно тише и громче, но чем громче и ниже вы хотите, чтобы он играл, тем больше места для него потребуется.

Правила вентиляции:
При использовании портов следует помнить о нескольких вещах. Первое и самое важное — это площадь и длина, которые очень важны для правильной настройки. Изменение любого из них сильно повлияет на качество звука, производительность и долговечность динамика. Форма вентиляционного отверстия не так важна, как его общая площадь. Он может быть круглой, квадратной, треугольной, прямоугольной или любой другой формы, если его общая площадь эквивалентна требуемой для этого корпуса.Можно использовать несколько вентиляционных отверстий, если общая площадь равна указанной конструкции. Кроме того, вы должны держать вентиляционные отверстия подальше от других поверхностей. Например, если у вас круглое вентиляционное отверстие диаметром 4 дюйма, оно не должно быть ближе 4 дюймов от задней части корпуса, чтобы предотвратить расстроение корпуса. Просто помните, что вентиляционное отверстие должно позволять воздуху свободно течь без препятствий с любого конца. Прямое вентиляционное отверстие лучше, чем вентиляционное отверстие, которое нужно изгибать или складывать, чтобы поместиться в корпус. Изгиб вентиляционного отверстия также ограничит воздушный поток и немного расстроит корпус.Более длинные вентиляционные отверстия настраивают корпус на более низкие частоты, но требуют большего воздушного пространства в корпусе, чтобы компенсировать их смещение. Небольшие вентиляционные зоны имеют меньшую длину, но увеличивают скорость полета и могут иметь шум в портах.

Плюсы

• Повышенная производительность
• Более эффективный
• Отличная управляемость

Минусы

• Сложнее построить
• Больше, чем герметичный корпус
• Должен быть настроен на конкретный драйвер и объем корпуса
• Бас звучит не так плотно
• Низкие частоты спадают на 24 дБ / октаву
• Может иметь «шум порта», если построен неправильно

Шкафы Bandpass

Bandpass Enclosure Пример:

Трехкамерный корпус Bandpass:

Bandpass Enclosure Пример:

Корпус с симметричной нагрузкой (с полосой пропускания) предназначен для пропускания всего выхода корпуса через вентиляционное отверстие, меньшее, чем площадь поверхности динамика.В корпусе с полосой пропускания используются как герметичная, так и камера с отверстиями. НЧ динамик установлен внутри двухкамерного корпуса в перегородке между ними. Одна из камер выведена во внешнюю среду.

Основное преимущество корпуса с полосой пропускания — возможность значительного выхода через небольшое отверстие. Их также можно настроить для увеличения выходной мощности в узкой полосе частот. У них действительно много общих черт как герметичных, так и переносных корпусов. Размер герметичной камеры влияет на низкочастотную характеристику.Для более глубокого баса потребуется больше воздушного пространства, а значит, и коробка большего размера. Сторона с портом настраивает верхнюю АЧХ и выходной уровень. Камера с отверстиями большего размера даст более широкую полосу пропускаемых частот, но принесет в жертву выходную мощность корпуса. Как и в случае с портированной коробкой, площадь и длина порта сильно влияют на мощность и частотную характеристику, а также на качество и надежность динамика.

Другая проблема с типами кожухов с полосой пропускания связана с качеством звука. Поскольку динамик полностью заключен внутри корпуса, у них гораздо больше групповой задержки.Это означает, что басы не достигнут ваших ушей одновременно с передачей звуковой энергии из других динамиков системы. Это дает звук, который многие называют «медленным» или «мягким» басом. Часть этой временной задержки можно улучшить с помощью DSP для задержки сигналов другого динамика, чтобы вернуть музыку «в фазу» для более естественного звука.

Выходные данные полосовых блоков не являются исключительно плоскими или плавными по частотной характеристике. Это означает, что одни частоты громче других и не могут точно воспроизводить музыку в том виде, в котором она была записана.Меньшие по размеру корпуса с полосой пропускания дают наименее ровный отклик, но могут значительно увеличить выходную мощность в определенной, меньшей полосе частот. Последнее, что нужно учитывать, это то, что полосы пропускания будут «маскировать» искажения, что затрудняет локализацию сабвуфера, но с компромиссом. Если вы ограничиваете выход усилителя, будет не так просто услышать искажения, и вы с большей вероятностью повредите динамик и, возможно, усилитель.

Плюсы

• Может быть более эффективным на определенных частотах.
• Позволяет передавать басы через меньшие отверстия в зону прослушивания

Минусы

• Маскируют искажения.
• Они могут повредить динамик.
• Ухудшение качества звука.
• Сложнее построить.
• Они могут стать довольно большими
• Сложнее заменить динамик

Сравнительный график различных типов корпусов с одним и тем же вуфером:

Оранжевый — корпус с большими портами
Бирюзовый — корпус с полосой пропускания
Красный — корпус с бесконечными перегородками
Фиолетовый — большой герметичный корпус

Изобарические корпуса

Изобарические корпуса разработаны для получения максимальных басов в очень небольшом пространстве.Изобарический корпус — это уникальный тип корпуса, в котором вы используете два низкочастотных динамика и соединяете их вместе, чтобы действовать как один низкочастотный динамик с вдвое большей толкающей силой. Самым большим преимуществом является то, что требования к корпусу для этого стиля составляют половину рекомендуемого герметичного корпуса для динамика. Это означает, что вы можете получить отличные басы на очень маленьком пространстве. Недостатком такой конструкции корпуса является то, что вам придется покупать вдвое больше динамиков и включать каждую из них, как если бы она играла сама по себе.Это означает, что потребляемая мощность вдвое больше. Поскольку вы фактически перекрываете два динамика, общий выход будет таким же, как и для одного динамика.

Строительство очень простое. Как только вы узнаете, какой объем корпуса требуется для одного динамика, вы можете уменьшить внутренний объем воздуха вдвое по сравнению с исходной спецификацией. Низкочастотные динамики могут быть установлены в корпус лицом к лицу с внешним низкочастотным динамиком, подключенным не по фазе с низкочастотным динамиком, который имеет свой магнит внутри корпуса.Это даст эффект выталкивания / вытягивания и удвоит силу НЧ-динамиков, позволяя им работать в очень ограниченном пространстве. НЧ-динамики также могут быть соединены с воздушным пространством между ними либо лицом к лицу, магнитом к магниту, либо лицом к магниту.

Другое преимущество установки низкочастотных динамиков лицом к лицу или магнита к магниту, это сглаживает нелинейные свойства динамика. В более старых конструкциях динамиков толкающая сила иногда была не такой сильной, как тянущая. Это создало искажение, потому что оно не могло точно воспроизвести сигнал, который принимал говорящий.Изобарическая обработка помогла уменьшить это искажение, но с сегодняшними технологиями в этом больше нет необходимости.

Этот тип корпуса больше не пользуется большой популярностью из-за технологии низкочастотных динамиков, которую мы сейчас используем. Некоторым из сабвуферов сегодня требуется очень мало воздушного пространства для получения великолепно звучащих, глубоких басов, устраняющих необходимость вдвое уменьшать громкость корпуса. Фактически, Kicker усовершенствовал это, разработав низкочастотный динамик Solobaric еще в 1992 году. Kicker объединил электрические и механические свойства двух низкочастотных динамиков в одном низкочастотном динамике Kicker Solobaric.У него были все басы, как у обычного низкочастотного динамика, но на ½ внутренней громкости, необходимой для обычных динамиков.

Примеры изобарических уплотнений:

Подробнее:

Строительство и проектирование корпуса

Строительство корпуса

При строительстве ограждения стены ограждения должны быть как можно более жесткими. Любое изгибание корпуса резко снизит производительность ваших динамиков.Кроме того, все соединения и стены в корпусе динамика должны быть герметичными, включая отверстия для винтов и отверстия для проводов. Любые утечки или изгибы вызовут отмену, что приведет к снижению производительности.

Шкафы следует строить из очень плотной и тяжелой древесины. Мы рекомендуем МДФ (ДВП средней плотности) или Medite (ДВП высокой плотности). Они жесткие, тяжелые и непористые, как некоторые ДСП. Мы рекомендуем МДФ 3/4 дюйма (19 мм), хотя МДФ 1/2 дюйма (12,5 мм) приемлем для низкочастотных динамиков 8 дюймов и меньше.

Большинство корпусов рассчитаны на несколько драйверов и требуют отдельных камер для каждого драйвера. Разделители — очень важная часть конструкции бокса, потому что они создают прочность в боксе и обеспечивают герметичное уплотнение между динамиками. Имейте в виду, что нет двух одинаковых вещей (даже динамиков одного размера и модели!). Это приведет к тому, что драйверы в открытой камере будут реагировать по-разному, что существенно снизит выходную мощность и управляемую мощность. При сборке коробки очень важно проклеить все стыки.Винты или скобы следует размещать примерно через каждые 4 дюйма (10 см). Шурупы для гипсокартона работают лучше, если они утоплены вглубь. Зенковка упрощает заливку головок винтов для краски или ковра и улучшает внешний вид корпуса.

Доказано, что качественный воздушный степлер является хорошей заменой шурупам для гипсокартона с потайной головкой. Используйте скобы 1-1 / 2 «(38 мм) или 1-5 / 8» (41 мм) не реже, чем каждые 3 дюйма (7,5 см). по каждому шву. Не забывайте клей для дерева. Это намного быстрее и плавнее, чем при использовании шурупов.

Склейте стыки по всей стене, чтобы обеспечить герметичное уплотнение. Мы рекомендуем клей Titebond или Elmer’s Wood Glue.

Всегда рекомендуется использовать угловые распорки, также называемые клеевыми блоками, на каждом стыке в корпусе. Угловые распорки обычно изготавливаются из остатков древесины корпуса и имеют ширину примерно 1 дюйм (2,5 см). Раскосы следует приклеить и прикрутить или прикрепить скобами к стенам и заделать конопаткой по обоим краям, где они встречаются со стенами. обеспечить герметичное уплотнение.Не используйте герметик типа «плитка для ванной», он не поможет!

Не все угловые распорки будут соответствовать длине стены, к которой они прикреплены. Например, если длина стены составляет 36 дюймов (1 м), но на соседней стене уже есть угловая распорка, нам нужно будет вычесть один дюйм (2,5 см), чтобы распорки подошли друг к другу, а не перекрывали друг друга. два дюйма (5 см) от длины распорки, если на обеих соседних стенах есть распорки

При добавлении распорок к ограждению всегда добавляйте смещение дополнительной древесины к общему объему коробки, как это предусмотрено.

Другой тип распорки, называемый поперечной распоркой, следует использовать в любом пролете, который составляет 12 дюймов (30 см) или более, чтобы предотвратить вибрацию панели. Чаще всего применяется от передней перегородки к задней стене и между верхняя и нижняя стенки. Этот тип скобы обычно изготавливается из дерева размером 3/4 «x 2». Скоба будет контактировать с корпусом только на своих концах, где ее следует приклеить, завинтить или скрепить скобами. Для максимального Жесткость: идеально отцентрованная поперечная распорка может фактически увеличить гибкость корпуса и резонанс (на более высокой, более слышимой частоте).

Проектирование корпусов общего назначения

Фундаментальные вычисления Тиля-Смолла можно выполнить с помощью научного калькулятора и небольших знаний алгебры. Однако важно отметить, что в базовых расчетах некоторые факторы усреднены или удалены для простоты, и ответы, которые они дают, являются лишь приблизительными. Лучше всего использовать известные данные о конструкции корпуса, такие как приведенные здесь, или использовать компьютерную программу, такую ​​как LEAP 4.5, вместе с нашими опубликованными спецификациями драйверов, чтобы помочь вам в разработке корпусов.

Когда вы закончите свой корпус, важно убедиться, что динамик, по крайней мере, близок к вашим проектным характеристикам. Для 100% уверенности в том, что все правильно, вы можете измерить частоту настройки бокса для вентилируемых корпусов. Если вы выполняли расчеты вручную или с помощью простой компьютерной программы (любая программа, требующая только Qts, Vas и Fs для расчета характеристик корпуса, проста), вы обязательно захотите измерить частоту настройки, потому что размеры вентиляционных отверстий, указанные в расчетах, могут быть достаточно выключенным, чтобы снизить производительность динамика.Обязательно измеряйте настройку с корпусом в автомобиле, акустическая среда динамика также может повлиять на его настройку.

При проектировании корпуса лучше всего следовать тому, что мы называем «Последовательность проектирования». Это простой трехэтапный процесс, который сэкономит вам много времени и сэкономит время!

Последовательность проектирования

Шаг первый: Определите размер корпуса.

Это легкая часть. Возьмите рулетку и садитесь в машину.Проконсультируйтесь со своим клиентом о том, сколько места он готов отказаться для своей системы. Измерьте эту площадь и запишите в дюймах высоту, длину и ширину.

Теперь мы узнаем, как рассчитать объем шкафа по только что взятым размерам. Допустим, у нас есть доступное пространство: 14 дюймов в высоту x 41 дюйм в длину x 14 дюймов в ширину

Формула для вычисления объема довольно проста. Запомните ее сейчас, вы будете использовать ее много!

Высота x длина x Ширина = Общее количество кубических дюймов
Всего кубических дюймов / 1728 = Всего кубических футов
Всего кубических футов / количество водителей = Общее количество кубических футов на водителя

Что такое 1728 год и откуда он взялся? 1728 — это один кубический фут или 12 х 12 х 12.Разделение на это число преобразует общие кубические дюймы в общие кубические футы. Вы захотите разделить общий кубический фут на количество драйверов, которые будут установлены в корпусе, обычно два, чтобы получить общее количество кубических футов на драйвер . Так производитель обычно перечисляет спецификации.

При расчете объема шкафа вы будете работать с ВНЕШНИМИ и ВНУТРЕННИМИ размерами. Внешние размеры — это то, что вы получили после измерения свободного места в автомобиле. Внутренние размеры — это то, на что вы захотите ориентироваться при выборе динамика для корпуса.Какая разница? Толщина дерева, из которого изготовлен ящик. Например, если вы используете древесину 3/4 дюйма, вы должны вычесть двойную толщину древесины из каждого измерения, чтобы получить внутренние размеры.

Давайте снова посмотрим на наш пример и рассчитаем внутренние размеры, используя древесину 3/4 «.

3/4″ + 3/4 «= 1,5»
14 «-1,5» = 12,5 «
41″ -1,5 «= 39,5 «
14″ -1,5 «= 12,5»

12,5 x 39,5 x 12,5 = 6171,88
ВНУТРЕННИЙ кубический дюйм

6171,88 / 1728 = 3.57
ВНУТРЕННИЙ куб. Футов

3,57 / 2 драйвера = 1,79 куб. футов на водителя

Шаг второй: Расчет смещения

Смещение относится к пространству, используемому объектами внутри корпуса, которые влияют на общий объем, и в основном связано с драйверами в корпусе. Однако на общий объем корпуса также влияют другие факторы, такие как порты и распорки. Чтобы рассчитать точный объем корпуса, нам нужно учитывать порт, распорки и смещение динамика.

Смещение порта: Вычисление количества места, занимаемого портом, проверит вашу память о школьной геометрии! Сама формула выглядит довольно простой: Площадь x Длина = Объем. Сначала вам нужно знать размеры порта. В качестве примера мы будем использовать порт длиной 12 дюймов и диаметром 2 дюйма. Теперь нам нужно вычислить площадь круга того же размера, что и порт, в данном случае 2 дюйма (здесь на помощь приходит геометрия!) Площадь круга — это квадрат радиуса, умноженный на «пи» или 3.14 дюймов. Площадь круга = r2 x 3,14 Радиус нашего круга равен 1 дюйм (половина диаметра). 12x 3,14 = 3,14 «Затем мы умножим это на длину порта, 12». 12 «х 3,14» = 37,68 куб. дюйм. Итак, чтобы получить точный объем корпуса, нам нужно вычесть 37,68 куб. дюйм от общего объема.

Смещение скобы: После расчета смещения порта смещение скобы относительно легко. Брекеты подробно обсуждаются немного позже, так что доверьте нам пока. В качестве примера мы будем использовать скобу размером 1 x 1 x 20 дюймов.Все, что мы делаем, это умножаем размеры вместе (1 «x 1» x 20 «= 20 куб. Дюймов) и вычитаем эту сумму из общего объема шкафа. Кусок пирога! Не забудьте сделать это для всех скоб в корпусе, там их может быть довольно много!

Смещение драйвера: Драйвер также занимает воздушное пространство внутри корпуса. Если вы используете динамики Kicker, мы сделали расчет смещения драйвера очень простым для вас, просто посмотрите на таблицу на приложение стр. 25. В рекомендуемых объемах корпуса, которые мы приводим в таблицах, уже вычтено смещение водителя.Если вы используете наши динамики и следуете этой таблице, вам не придется рассчитывать смещение драйвера. Вернемся снова к нашему примеру. В настоящее время у нас есть 0,79 куб. футов на водителя перед перемещением. Коробка этого размера может работать как с 12-дюймовым, так и с 10-дюймовым драйвером. Давайте теперь посчитаем перемещение водителя туда, где мы находимся.

Смещение привода 12 дюймов = 0,0538 куб. Футов 1,79 — 0,0538 = 1,736 куб. Футов на привод 12 дюймов
Смещение привода 10 дюймов = 0,0334 куб. Футов 1,79 — 0,0334 = 1,757 куб. Футов на привод 10 дюймов

Теперь посмотрим на фигурные скобки.Два разных типа раскосов — это угловые и поперечные раскосы. В этом примере мы строим герметичный корпус в простой прямоугольной коробке. У нас будет двенадцать угловых распорок (по одной на каждое соединение) и шесть поперечных распорок (по одной на каждую стену).

У нас есть восемь угловых скоб размером 1 дюйм x 1 дюйм x 12,5 дюйма. Для каждой используется 12,5 дюймов куб. дюймов от общего объема нашего корпуса, поэтому восемь из них используют: 8 x 12,5 «= 100 куб. дюймов.

Четыре из наших угловых распорок имеют размер 1″ x 1 «x 37,5». Мы вычли два дюйма из длины, чтобы распорки встречались, а не перекрывали другие угловые распорки.Каждый из них использует 37,5 дюйма куб. Дюймов нашего объема, поэтому умножьте это число на четыре = 4 x 37,5 дюйма = 150 куб. дюйм.

Таким образом, для всех комбинированных распорок используется 250 куб. дюйм. Теперь разделим на 1728, чтобы преобразовать в кубические футы.

250 куб. дюйм. / 1728 = 0,0289 куб. ft.

Теперь вернемся к значениям объема корпуса, которые мы получили после расчета смещения драйвера и вычитания смещения распорки:

12-дюймовый драйвер 1,736 — 0,0289 = 1,7071 куб. футов
10-дюймовый драйвер 1,757 — 0,0289 = 1,7281 куб. ft.

Результат — мы используем 12-дюймовые вуферы Kicker Competition в герметичном корпусе! Еще одна возможность — это 10-дюймовые динамики Freeair в корпусе с переносом.Это может быть довольно долгий процесс, чтобы понять все эти разные вещи, но поверьте нам, все проблемы того стоят, когда вы закончите и получите корпус, который звучит потрясающе!

Допустим, вы измеряете автомобиль клиента на предмет доступного пространства, и оно практически не ограничено в одном направлении. Если два измерения известны, а другой не задан, у нас есть другой способ рассчитать громкость для конкретного динамика. Например, мы скажем, что заказчик хочет использовать наш 12-дюймовый драйвер Competition.Мы знаем, что рекомендуемый объем корпуса для C-12 составляет 1,75 куб. футов, так что на двоих это 3,50 куб. футов. Два наших известных размера — 39,5 дюймов и 12,5 дюймов (внутренние). Сначала мы найдем общие кубические дюймы на наших двух известных числах, просто умножим их вместе.

39,5 «x 12,5» = 493,75 «

Затем нам нужно вычислить общие кубические дюймы, необходимые для двух C-12. Все, что мы делаем, это умножаем 3,50 куб. Фута (рекомендуется для двух C-12) на 1728, чтобы преобразовать в дюймы.

Теперь мы разделим общее необходимое количество кубических дюймов (6048) на кубические дюймы, которые у нас уже есть (493.75), чтобы определить недостающий размер.

6048 / 493,75 «= 12,25 дюйма для ширины

Чтобы проверить это, умножьте все три числа:

39,5″ x 12,5 «x 12,25» = 6048,44 куб. дюймы

6048,44 / 1728 = 3,50 куб. футов

Угловые шкафы

Чтобы определить объем шкафа на угловых коробках, нарисуйте схему вашего шкафа. Это очень поможет визуализировать то, что вы делаете.

Как показано на рисунке A

17 дюймов в высоту x 54 дюйма в длину x 5 дюймов сверху и 13 дюймов снизу

Поскольку формула для определения объема корпуса не позволяет использовать два разных размера ширины (5 дюймов сверху и 13 дюймов снизу), мы должны найти среднее из этих значений. две фигуры.

Чтобы найти среднее значение, сложите цифры (5 + 13), затем разделите на количество добавленных цифр (2).

5 «+ 13» = 18 «18» / 2 = 9 «

По сути, усреднение ширины 5 дюймов и ширины 13 дюймов дает нам прямоугольную рамку для работы вместо угловой (обратите внимание на пунктирную линию «корпус»). Теперь формула для расчета объема работает.

3,53 / 2 = 1,765 куб. футов на драйвер

Чтобы рассчитать внутренний объем, вы должны вычесть толщину дерева. Мы снова используем МДФ 3/4 » , поэтому вычтите 1.5 дюймов от каждого измерения.

54 «- 1,5» = 52,5 «
9″ -1,5 «= 7,5»
17 «-1,5» = 15,5 «
52,5″ x 7,5 «x 15,5» = 6103,13 куб. Дюймов
6103,13 71728 = 3,53 куб. Фута

Угловые шкафы с подступенком

С этим типом корпуса (рис. B) работать немного сложнее, чем с угловым корпусом, но мы поможем вам в этом. Следуйте приведенным ниже расчетам объема для углового шкафа с подступенком.

Используя рисунок C.

Размеры: 17 дюймов в высоту, 44 дюйма в длину, 5 дюймов в ширину (верх) и 13 дюймов (снизу) с подступенком 4 дюйма.

Во-первых, превратите коробку в прямоугольник, как мы делали раньше, усреднив верх и размеры нижней ширины:

5 + 13 = 18 18/2 = 9

Вместо использования всей высоты вычтите высоту подступенка, 4 дюйма для этого примера.

17 дюймов — 4 дюйма = 13 дюймов в высоту

Таким образом, внешние размеры для первой части (рис. C):

13 дюймов в высоту x 44 дюйма в длину x 9 дюймов в ширину

Мы продолжим и вычислим объем этого корпуса (используя внутренние размеры).Вычтите только одну толщину дерева из этой высоты.

12,25 х 42,5 х 7,5 = 3904,68 куб. дюймы
3904,68 / 1728 = 2,25 куб. футов
2,26 куб. футов 12 = 1,13 куб. футов на водителя

Обратите внимание, что остался корпус размером 4 x 44 x 13 дюймов. Это просто еще одно воздушное пространство, для которого мы вычислим объем и добавим к первой части. (Используйте внутренние размеры!) Опять же, вычтите только на одну толщину дерева с этой высоты.

3,25 x 42,5 x 11,5 = 1588,43 куб.

Comments |0|