Mayeuski

А теперь ситуация с другой стороны, просто разбавить негатив:

В 2017 году пригласила нас лучшая подруга супруги к себе на свадьбу в Питер. Так как нас приглашено было две семьи (мы с женой, и ее сестра с мужем) решили ехать на машине... Из западной Беларуси расстояние получалось что-то около 1200км. Все прошло здорово, и Питер посмотрели, и на свадьбе погуляли, и в дороге немножко по достопримечательностям посворачивали и, как порядочные сами себе злобные буратины, просадили всю безналичку, и наличные российские тоже (на кармане только белорусские и доллары США), до того, как на обратном пути добрались до границы Беларуси, а лампочка топлива загорелась еще тогда, когда тлела надежда дотянуть... И вот доехали мы до последней заправки на российской стороне, а до первой белорусской не дотянуть никак... Денег на кармане, повторюсь, только зайцы и баксы, а заправиться как-то надо....

Именно в этот момент я почувствовал, что такое быть мошенником. Каждый, к кому ты подходил с пояснением ситуации, в которую мы угодили и с просьбой разменять на российские рубли хотябы 10 баксов, смотрел на тебя как на говно и упражнялся в острословии, типа ты, мошенник ебаный, меня точно не разведешь.... После часа бесплодных попыток догадались таки подойти к девчатам на кассе. Те забрали десятку за две трети курса, плюхнули в бак несколько литров, на которых мы уже и дотянули до заправки на своей стороне. Так вот, это чувство, когда каждый тебе демонстрирует презрение - оно очень такое некомфортное, до сих пор не по себе :)

предыдущие посты серии:

Хорошая бюджетная акустика своими руками. Введение

Хорошая бюджетная акустика своими руками. Выбор компоновки

Хорошая бюджетная акустика своими руками. Расчет АС

По-сути здесь комментировать особо нечего, вариантов изготовления могут быть тысячи, с использованием самого разнообразного инструмента и технологий, начиная от ножовки, дрели, стамески и напильника и заканчивая координатно-раскроечными станками и 3D принтерами )))). Кстати, у кого набор инструмента ближе к первому описанному мной варианту – порекомендую таки заказать распил на стороне, благо фирм, предлагающих такие услуги расплодилось как грибов :). А я же просто покажу фотографии своего процесса с небольшими комментариями.

Начал я, чтобы потом не отвлекаться с платы фильтров. Тех, кто планирует пользовать широкополосный динамик это не касается :). Подобрал рассыпуху, намотал катушки, вытравил платы:

Дальше пайка всего этого хозяйства. Кто не хочет заморачиваться с платами – все ровно так же можно собрать на кусочке фанеры/двп с соединением элементов проводками. В общем, кто во что горазд :). В итоге у меня получилось вот что:

Ну а дальше начинаем начинать, если воспользоваться терминологией Доктора Дью. Напиливаю МДФ и фанеру, получилась такая вот стопочка:

Дальше вооружаемся кто чем, и выпиливаем посадки для динамиков и клеммных колодок, и порт ЧВР (те же, кто заказывал раскрой на стороне – не забудьте это вкинуть в чертежи, эта операция – половина всего геммороя в изготовлении :) ):

Размечаем на одной из боковых стенок наши внутренние перегородки, сверлим отверстия под шурупы и потом через эти отверстия сверлим остальные стенки, используя первую в качестве шаблона:

Ну а теперь вооружаемся клеем (многие пользуют ПВА, но мне больше зашел полиуретановый, он при высыхании вспенивается и хорошо герметизирует все полости) И начинаем не спеша все склеивать и пришурупливать:

Сначала перегородки:

Затем перегородки и крышки к боковой стенке:

Дальше накрываем второй стенкой:

Дальше вклеиваем угловые «скруглители»

Самое время оклеить тоннель войлоком. Из-за нехватки войлока на всё я оклею только открытый конец тоннеля, слепой не буду.

К фильтрам лазить не планирую, поэтому похороню их в слепом отростке, чтобы не городить снимающуюся крышку.

Теперь можно приклеивать заднюю крышку и лицевую панель:

После склейки шлифовка, скругление углов и в итоге корпусы выглядят примерно так:

В принципе все готово, припаяем клеммную колодку и динамики, и оно уже может отлично играть в гараже:

Если же ставить колонки домой – то впереди еще шпаклевка/покраска/оклеивание шпоном и обливание лаком – одним словом, кто во что горазд  :).

Колоночки играют прикольно, баса ощутимо больше, чем в донорах, но до хайфая им как до луны, учитывая используемые динамики. Мурлыкать на минимальной громкости в рабочем кабинете – хватит.

Если же использовать хорошие динамики, вроде той же Ноэма, не говоря уж про Визатоны – результат порадует очень сильно :)

Вот вроде бы и все, постарался ничего не забыть. Если что-то еще – отвечу в комментариях :).

Предыдущий пост серии: Хорошая бюджетная акустика своими руками. Введение

Итак, что же представляет собой классический четвертьволновой резонатор (ЧВР)? Это, по сути, труба с площадью поперечного сечения 1.5-2 площади диффузора динамика, и длиной в четверть длины волны настройки (отсюда и название). В классическом варианте динамик вставлен в один торец трубы, а второй свободен. Объем полностью открыт, поэтому динамик ничто не подпирает, и это оформление работает в резонансном режиме. Далее инженер с фамилией Рогожин предложил для самокомпенсации первой (самой выраженной в этом типе корпуса) гармоники динамик сместить на треть длины трубы. Дальше труба сворачивается в корпусе и такое исполнение получило название «Лабиринт Рогожина», ибо внутреннее строение колонки такого типа неиллюзорно напоминает лабиринт.

В процессе экспериментов я нашел для себя несколько оптимальных компоновок на разные случаи. Всех их объединяет мое желание добиться максимального приближения к классическим пропорциям акустических систем, и расположение порта резонатора рядом с НЧ динамиком. Некоторые схемы получились особенно удачными, я их приведу здесь для того, чтобы желающим не пришлось топтаться по своим граблям, а была возможность выбрать из опробованных проверенных вариантов :). Итак поехали:

Первая и вторая компоновки – для широкополосных динамиков. Для поглощения средне- и высокочастотного излучения от обратной стороны диффузора динамика изнутри оклеиваются войлоком или стеганным ватином толщиной около 6мм.

Эта компоновка позволяет сделать колонку невысокой за счет бОльшей глубины(три высоты тоннеля). Изменение частоты настройки порта очень легко подстраивается изменением высоты колонки.

Следующая компоновка – высокая, но неглубокая(две высоты тоннеля):

Здесь уже при изменении частоты будет смещаться вверх/вниз как порт ЧВР, так и место установки динамика, возможно, при расчете, придется играть с шириной тоннеля лабиринта.

Но не широкополосниками едиными… Если хочется двухполосных систем – их есть у меня:

Эта компоновка отлично масштабируется по частоте увеличением/уменьшением высоты, имеет малую высоту но большую глубину (3 высоты тоннеля).

Следующая компоновка:

Компромисс между высотой и глубиной. Масштабируется непросто, возможно придется поиграться и шириной/глубиной канала.

Следующее оформление – чистый столбик:

Масштабируется не просто, а очень просто, ибо есть возможность легко менять длину и верхней трети тоннеля и нижних двух третей.

Следующие схемы компоновки являются решениями для трехполосных систем и являются, по сути, вариациями предыдущих. В них предусмотрен отдельный отсек для СЧ динамика, чтобы его не колбасило низкочастотником.

Средней высоты:

Наверное самая оптимальная компоновка с точки зрения габаритов но сложная в подборе длины тоннелей, возможно придется играть шириной/глубиной тоннеля.

Следующая компоновка – столбик:

Легко масштабируется, гармонично выглядит.

Для двух- и, тем более, трехполосных решений оклейка звукопоглощающим материалом уже не обязательна, но желательна.

На этом закончим вторую часть. Третья будет – расчет АС, до встречи :)

Добрый день моим подписчикам и просто заинтересовавшимся. Я, вроде бы, не собирался продолжать цикл о акустических системах, но тема меня очень увлекла и за прошедшие три года я слишком много времени уделил звукотехнике, чтобы весь этот обобщенный опыт просто со временем забылся :). Поэтому я хочу попытаться простыми словами описать, как можно сделать максимально вкусную конфетку из того, что есть под руками. За эти годы я рассчитал и сделал много АС в самом разном оформлении (кроме рупора и пассивного излучателя) и считаю, что могу обобщить свой опыт. Наверняка не все читающие прям со всем согласятся - ну что ж, у каждого свой путь :).

Как я уже упоминал в прошлых постах, акустическое оформление громкоговорителя – 95% про низкие частоты. Из излучаемого динамиком спектра именно НЧ диапазон сложнее всего не потерять. Это обусловлено рядом причин, тут и акустическое короткое замыкание на диффузоре, и спад 12Дб/октаву АЧХ динамика на частотах ниже резонансной частоты динамика(Fs). Все акустические оформления призваны в той или иной мере с этими причинами бороться или их компенсировать.

Первое и самое простое акустическое оформление (АО) – это открытый ящик или экран. Он увеличивает расстояние от передней до задней поверхности диффузора и понижает частоту, ниже которой происходит акустическое короткое замыкание (АКЗ). Это частично повышает отдачу по НЧ но никак не компенсирует спад 12Дб/октаву ниже Fs.

Второе АО – закрытый ящик(ЗЯ). Его очень любят ценители неискаженного звука за отсутствие лишних призвуков. Динамик врезается в герметичный ящик и этим полностью гасится излучение от задней стенки диффузора, убирая проблему с АКЗ. Правда воздух внутри ящика начинает выступать в роли пружины, подпирая диффузор динамика, и резонансная частота заметно поднимается, а с ней и начало спада -12Дб/октаву. Хорошее решение для динамиков c низким Fs и высокой чувствительностью.

Эти первые два АО никак не используют излучение задней стороны диффузора, что светлым головам минувших дней показалось неправильным, и ими были разработаны следующие варианты:

Третье АО – фазоинвертор (ФИ). В ЗЯ врезается труба, резонанс которой вкупе с объемом ящика настраивается на частоту, на которой излучение передней стенки диафрагмы уже падает в 2 раза, и на этой частоте к излучению собственно динамика добавляется еще и излучение задней стенки через порт фазоинвертора. Это позволяет сильно (примерно в 1.5 раза) добавить отдачи на НЧ в районе настройки ФИ, расплачиваясь за это призвуками в порту ФИ и очень быстрым (24 дб/октаву) падением уровня АЧХ ниже частоты настройки порта фазоинвертора.

Следующим я должен упомянуть бандпасс  - очень специфическое и трудное для настройки без измерительного микрофона решение, которое, однако, является просто бешеным генератором баса. Проблема его в том, что кроме басов оно абсолютно ничего генерировать не в состоянии, полоса пропускания у него от силы полторы октавы, и потому удел этого решения – сабвуферы, чаще всего автомобильные.

И вот так исподволь мы подошли к моему любимчику – четвертьволновому резонатору (ЧВР) в его варианте «Лабиринт Рогожина» (на заглавной фотографии - пара, прописавшаяся в моей гостиной). В этом варианте динамик, по-сути, вставлен в трубу, длина которой равна четверти длины звуковой волны на частоте резонанса динамика (можно и ниже, но, во-первых, это может механически порвать динамик, а во-вторых, кто бы что ни писал, но звучит лучше всего, когда настроено на Fs). В таком исполнении отдача на НЧ почти в полтора раза выше, чем у ФИ, и спад АЧХ всего 6Дб/октаву (это в 2 раза меньше, чем у ЗЯ (12Дб) и в 8 раз меньше, чем у ФИ (24Дб)) что дает классный глубокий бас без бубнежа, шелеста и гула, присущих ФИ и бандпассу. Но расплачиваемся мы за это габаритами акустической системы. БОльшие габариты, при прочих равных, имеют только экраны и рупоры. И, собственно, именно поэтому я, хоть в свое время и начал с ЧВР(первый мой пост), долго к ним не возвращался… Но когда вернулся с учетом ошибок – ребята, я пропал :). Ибо я смог найти такие варианты компоновки, когда в результате колонки смотрятся очень органично и стрОйно, а звучат при этом просто волшебно. Так же к плюсам ЧВР для людей, не имеющих опыта в проектировании АС, можно отнести очень простой расчет, не требующий никакого специфического программного обеспечения и радиоизмерений. Поэтому дальше речь пойдет именно про ЧВР.

На этом введение буду заканчивать, впереди будет несколько постов начиная от выбора компоновки, расчета и заканчивая изготовлением стереопары, которая не уступит по качеству звучания ширпотребу на полках магазинов в ценнике 2х от наших затрат :), и при этом будет сделана своими руками, что, несомненно, радует душу не меньше, чем, собственно, музыка :).

После изготовления переносной колонки, по которой я выкладывал посты ранее, у меня осталось нереализованное желание: сделать стереопару в гостиную для прослушивания музыки для души и постараться по характеристикам хотя бы подобраться к HiFi. В этом посте попытаюсь описать свой тернистый путь.

Предыдущий опыт показал, что без нормальных измерительных приборов, на одной интуиции, можно сделать неплохо, но невозможно сделать так, как нужно. Поэтому пришлось выцарапать из бюджета 100 долларов на покупку измерительного микрофона Behringer ECM-8000 и звуковой карты с фантомным питанием для него Behringer UM2. И для меня открылся мир аудио измерений.

Техзадание на колонки было следующим:

1. Стереопара, одна колонка активная, вторая пассивная, чтобы активную, если что, можно было использовать как переносную блютуз колонку.

2. Диапазон воспроизводимых частот поближе к 25-20000Гц (знаю, что почти весь HiFi нижней границей пользует 35-40Гц, но мне очень хотелось 20-25)

Сначала я занялся поиском доступных мне динамиков. Самые сладкие варианты были у Асалаба на сайте, но, почему-то, заказать у них динамики оказалось целым приключением: месяцами ждать пока обработается заказ, чтобы получить счет на оплату, и потом еще ждать изготовления и пересыла я не смог. Сориентировался в итоге на польские динамики Koda, которые можно заказать у нас в Минске. Когда дождался динамики, измерил праметры Тиля-Смолла, и начал просчитывать ящик в программе JBL SpeakerShop. В итоге получил вот такую картинку предполагаемой АЧХ:

Объем есть, теперь время рисовать в Corel ящики в поисках того самого внешнего вида, который будет радовать сердце и глаз в ближайшие десятилетия. В итоге остановился на таком вот варианте:

Ну а дальше покупка листа МДФ и в работу:

Напилил листы на стенки и ребра жесткости из фанеры, и прорезал посадочные отверстия для динамиков:

Дальше сборка:

В качестве демпфирующего материала по стенкам ящика пошло старое ватное одеяло:

После сборки покраска:

Так как в мастерской холодно - сохнут на кухне :)

Следующий важный этап – расчет и изготовление разделительных фильтров. Их задача разделить звук на низко- средне- и высокочастотные составляющие и направить эти потоки на соответствующие динамики. Фильтр второго порядка считал в том же спикершопе:

Маленькая схемка в десяток элементов в итоге еле разместилась на плате размером А4, ибо емкости пришлось набирать несколькими конденсаторами (К75-10 и К73-18):

Для намотки катушек индуктивности таки задушил жабу и приобрел RLC измеритель. Забегая вперед, скажу, что реально измеренная индуктивность с рассчитанной онлайн-калькуляторами сошлась в пределах 10 процентов, так что эти 50 долларов можно было и не тратить, но штука таки полезная :).

Ну и пришло время собирать все в кучу. После сборки – снятие АЧХ для оценки. К сожалению забыл сделать скриншот, целью было понять, как согласуются по чувствительности динамики. Оказалось, что СЧ нужно придавить на 3 Дб, ВЧ – на 6 Дб. Резистивные делители рассчитал в том же спикершопе.

Нужные сопротивления намотал нихромовой проволокой и напаял прямо на динамиках, чтобы не демонтировать платы фильтров. И вот вчера вечером был произведен итоговый замер получившихся колонок:

Да, у меня получилось! И получилось лучше, чем я даже надеялся!

Колонки очень уверенно играют примерно от 23 Гц и до 20 кГц. Прямо настолько уверенно, что они просто не напрягаются. Никаких присвистов, бубнежа и прочего, они просто играют все, что я могу слышать, и при этом не создается ощущения, что они сейчас развалятся. Игры с измерительным микрофоном показали, что я не слышу ниже 30Гц(все что ниже воспринимаю только как вибрацию тела а не как звук) и выше 18 000(да и 18 000 слышу только поворачивая голову туда-сюда по смене фазы), так что эти колонки играют с запасом в пол октавы по отношению к моему слуху. И да, подавляющее большинство музыки, которую я считал всегда супербассовой, как например DJ Aphrodite, не опускается по частотам ниже 35Гц, видимо отсюда и выбор нижней границы частот для современной акустики.

Ну а теперь можно подвести итоги:

1. Если бы я нижний предел выбрал не 25Гц, а 35 – я бы ничего не потерял, ибо ниже все равно не слышу, а корпуса получились бы в 2 раза меньше :). (Я безумно рад тому, что получилось и не жалею что сделал все так как сделал, просто объективно должен это признать)

2. Дешево сделать HiFi стереопару не получится, подсчеты будут дальше

3. Колонки получились весом 50кг каждая, поэтому делать их активными нет никакого смысла – носить я их точно никуда не буду :)

4. Изготовление акустики чертовски захватывающая штука )))

И попробую подбиться по стоимости проекта. (цены из моей местности, в вашей могут отличаться)

Электроника:

Усилитель D класса с блоком питания - 1500р.

Детали для фильтров – 3000р.

Терминалы – 300р.

Динамики – 12 000р.

Корпуса:

МДФ – 4000р.

Клей/шурупы и пр. – 300р.

Шпаклевка/грунт/краска/растворители и тд – 1800р.

Ножки – 300р.

Итого: 23 200р.

Хороших красивых винтов для крепления динамиков я не нашел, и в своих краях не знаю где искать. Пока что все прикручено шурупами по гипсокартону (черными). Когда найду что-то красивее – заменю. Ну и в стоимость не закладывал 150 долларов на измерительные приборы :), это дело такое – всегда приятно, когда у тебя появляются хорошие инструменты :). В итоге я потратил что-то около 450 долларов на создание стереопары. Мог бы я за эти деньги купить стереопару с наклейкой «HiFi»? Отвечаю уверенно – смог бы! Вот только если бы я поставил условие, что нижняя граница частот должна быть не выше 35Гц – то уже цена была бы дороже в разы, и дальше-больше. Так что я более, чем доволен, и с удовольствием хвастаюсь :)

Третий мой пост специально для Пикабу, и, думаю, последний про создание аудиоколонок :).