Напольная 3х полосная акустика. Собственный проект Aer Sonus
Первый раз пост удалили. Уточню, я ничего не рекламирую, я не делаю ни колонки, ни их проекты на заказ, не продаю ничего. В посте сугубо описание моего опыта изготовления качественной акустики для себя.
Все началось еще в мае…
Был у меня давно собранный усилитель для домашнего кинотеатра, собран на когда-то популярных и довольно не плохих TAD7293. Играл он на купленные еще в нулевых колонки BBK. И вот, в мае, захотелось мне хороших колонок, что бы музыку с удовольствием послушать, а не только кино смотреть. Конечно, напольные BKK менять на напольные же, но уже 3х полосные. Начался проект с выбора динамиков из доступных на китайском сайте, из более или менее хороших.
Динамики (подробными характеристиками загружать не буду, кому надо — найдёт):
В качестве НЧ выбрал Vifa NE225W-08, восьми дюймовый восьми омный с неодимовым магнитом.
На СЧ звено выбрал специализированные купольные HiVi DMN-A
На ВЧ захотел пленочные динамики и выбор пал HiVi RT2C-A Легкая пленка лучше отыгрывает вверх, в теории ВЧ должны быть "легче и прозрачнее" ))
Все динамики очень хорошие: СЧ и ВЧ имеют чуть большую чувствительность чем низ, но это решаемо фильтром с L-pad звеном. И внешне динамики симпатичны, что не маловажно))
Собственно к внешнему виду — далее нужно было определится с корпусом.
Пересмотрев кучу примеров акустики понял, что ничего особо не нравится, надо придумывать свой дизайн. После нескольких вариантов пришел к такому варианту:
Поскольку хотелось получить с этих динамиков максимально качественный звук, корпус решено было делать типа ЗЯ, что бы бас был максимально чистым и быстрым, без бубнения, гула и без призвуков фазоинвертора. Корпус спроектирован с толщиной стенки 19мм. По расчетам под НЧ объем нужен был около 30л, поэтому в корпусе имеются внутренние стенки для ограничения объема и рамки усиления. Для СЧ-динамика был напечатан купол, что бы изолировать от общего объёма. Все внутренние элементы учитывались в расчете объема.
Отдельного внимание заслуживает логотип
Название придумал при помощи ИИ: "Aer Sonus" с латинского — воздушный звук. В целом дизайн лого тоже сделал с ИИ. Но мне захотелось реализовать его внешний вид в соответствии с названием — лого должно висеть в теле прозрачной смолы.
Есть задача — не вижу препятствий ))
Лого отрисовано в редакторе и первая часть напечатана на фотополимерном принтере. Само лого в кольце, с общим дном, борта выше лого на 5мм
Все это заливалось прозрачной тонированной смолой
После застывания дно полностью сошлифовывалось, шлифовалась и полировалась лицевая сторона
На следующем этапе печаталась вторая — задняя часть логотипа в виде кольца. Приклеивалась той же фотополимерной смолой к уже залитой части. И, также, заливалась эпоксидной смолой.
После — очередной этап шлифовки и полировки.
В итоге, я получил задуманный логотип, где внутри, в теле прозрачной смолы, парит логотип в виде звуковой волны и надписи.
В начале я упоминал, что колонки проектировались к усилителю, который уже был. Поэтому никакого три-ампа и активных DSP фильтров. Делить сигнал на полосы решил пассивными кроссоверами. Частоты разделения были выбраны 1200гц тут НЧ еще не приобретает направленность, а для СЧ это уже выше его резонанса и попадает на ровный участок АЧХ., верхняя частота 4200, тут тоже хорошо согласуется СЧ с ВЧ.
Любые пассивные фильтры крутят фазу, и надо думать о согласовании полос, ну и чем меньше динамик лезет в полосу другого — тем лучше. Поэтому были выбраны фильтры Linkwitz-Riley 4-го порядка, с крутизной 24дБ/октаву. Так же, такой фильтр крутит фазу на частоте раздела на 360*, в итоге, динамики совпадают по фазе, ну и эти фильтры дают ровную суммарную АЧХ на частотах раздела.
Фильтры рассчитывались под сопротивление динамиков на нужных частотах. На НЧ звено добавлена цепь Цобеля, для компенсации изменения сопротивления с ростом частоты. На CЧ и ВЧ добавлены L-pad, для согласования по чувствительности. (Интересно, как люди покупают какие то готовые кроссоверы под рандомные динамики и ожидают хороший результат)
Получилась такая схема:
следующим этапом рассчитал катушки индуктивности, напечатал для них каркасы, ну и вручную намотал на станочке родом из СССР. Все катушки мотались с небольшим запасом, замерялись и подгонялись к нужной идуктивности.
Сами фильтры так же смоделировал в 3D, старался катушки размещать не соосно или разносить друг от друга. Выполнил навесным монтажом на листе акрилового оргстекла, катушки прикручены, а емкости зафиксированы на клей-герметик.
Почему проект зародился в мае, а закончен в октябре? Во всем виноваты подрядчики. За изготовление деталей корпуса обратился к мебельщикам, занимающимся фасадами. Надо было все вырезать и внешние детали затянуть в пленку (от шпона отказался в пользу скругленных граней, поэтому пленка) . Не сразу нашел кто займется, потом затягивали сроки, кормили завтраками и в итоге пришлось искать других, кто в итоге и сделал. Пока ждал сделал себе и новый усилитель с DSP контроллером
И вот в октябре я взялся за окончательную сборку. Было принято решение корпус склеивать клеем герметиком и все усиливать и фиксировать уголками на саморезах, также саморезами фиксировались и усиливающие рамки.
Фото с процесса сборки:
Лицевые декоративные панели имеют толщину 10мм. Черная в матовой пленке с мелкой текстурой. А светлые я обтянул в ткань. Сами панели просто приклеил к корпусу с помощью напечатанных шаблонов.
После сборки, внутренние стенки обклеены в 3 слоя:
Вибра (скорее всего бесполезна, осталась от авто).
Вспененная звукоизоляция (хорошо поглощает звук).
Последний слой — поролон пирамидки.
Свободное пространство не плотно заполнил синтепоном, оставив пространство за динамиком. Все это надо чтобы уменьшить отражения внутри корпуса и рассеять энергию излучения от задней стороны диффузора.
Итоговый результат вес каждой колонки получился 37кг
Настройка звука
В итоге, получилось так, что эти колонки играют не с тем усилителем для которого делались, а с новым, у которого есть DSP контроллер. А значит, можно тонко настроить параметрический эквалайзер. Кратко: сделал замеры измерительным микрофоном и поправил итоговую АЧХ.
Пробовал сначала делать замеры в 1м на оси колонки, что бы несколько минимизировать влияния помещения.
АЧХ в 1м, до и после эквализации
В итоге остановился на замерах в точке прослушивания. Делал множество замеров в точке прослушивания и усреднял их, так для каждого канала отдельно. При такой настрой корректируется АЧХ с учетом влияния помещения
В точке прослушивания. Усредненные АЧХ до и после эквализации. Провалы это влияние комнаты их тянуть не пытался, интерференционные провалы бесполезно вытягивать.
Как итог, получились отлично играющие колонки, звук мне безумно нравится, я стал четко различать инструменты, слышать чистый вокал. Если закрыть глаза — колонки пропадают, остается широкая сцена, в разных частях которой звучат разные инструменты. Бас получился, как и хотел, быстрым и четким, барабаны звучат как вживую. Полностью доволен и работой и результатом.
