Звукоизвлечение и его качество стали неотъемлемой частью эксплуатации современных устройств: телевизоров, компьютеров, смартфонов и др. Встроенные в них динамики не дают должного качества звука: то низкие, то высокие частоты оказываются в дисбалансе общего фона. В таком случае дополнительную акустическую систему можно купить в магазине или узнать, как сделать колонку самостоятельно в домашних условиях.
Коротко об устройстве акустики
Первые устройства для извлечения звука были простыми: граммофонные пластинки прослушивали через раструбы или слюдяные мембраны. Качество такого звучания можно услышать в старинных фильмах: на фоне высоких частот, шума, треска и шороха иглы. Следующим этапом развития звукопередающей аппаратуры стало появление динамика (электродинамического излучателя с коническим диффузором) — он был изобретен в 1924 г.
Первые устройства отличали большие размеры и ограниченный диапазон частот. Но для тех времен это было ноу-хау. Со временем динамики модернизировали и производили с использованием современных технологий. Их частотный диапазон оценивался как широкополосный, а позднее появились многополосные.
Для изготовления качественной акустики в нее включают не только динамики, которые лучше передают высокие частоты, но и массивные сабвуферы — для низких. Минимальное количество излучателей в нормальной колонке — 2 шт. Акустическая музыкальная система более высокого класса содержит до 6 шт. и 1 сабвуфер. Современные АС, работающие в режиме «монозвук» практически не выпускаются. Исключение составляют варианты акустики военного и федерального назначения.
На смену «Моно» пришли:
- «Стерео». Этот режим обеспечивается двумя каналами, которые содержат весь спектр частот.
- «Звук вокруг». У АС в наличии большее количество каналов (4 и выше), которые создают эффект объемного звучания.
Определение размеров
Они играют важную роль для надлежащего исполнения изделия.
На линейные параметры влияют:
- диаметр используемых динамиков (измеряется до края гофрированной обводки);
- количество динамических излучателей (среднечастотных, сабвуферов и пищалок);
- специфика применения АС (для квартиры, большой аудитории, на свежем воздухе и т.п.) и др.
Размеры колонки с одним набором излучателей могут быть разными. Если будут использоваться 5-6 шт. (3-4 среднечастотных, 1 высокочастотный твиттер и сабвуфер), колонка должна иметь вертикальную ориентацию. Но существуют частные случаи, когда лучше ее выполнить в горизонтальной развертке. Главным определяющим фактором является общий объем внутреннего пространства фазоинвертора для всех вариантов с одинаковым набором излучателей.
Классическая колонка представляет собой корпус, выполненный из материала, обладающего определенной степенью звукопоглощения.
Стандартные формы колонок:
- куб;
- параллелограмм;
- усеченный конус.
С внутренней стороны внешней панели монтируются динамики (выходом раструба наружу). Для правильной звукопередачи корпус колонки должен иметь объем, сопоставимый с размерами динамиков и их мощностью. Для его расчета существуют различные варианты: от сложных, многоступенчатых формул до стандартных табличных значений.
Если новичок в радиоделе решит самостоятельно изготовить колонку, ему можно использовать параметры изделия из соответствующих таблиц.
Пример таблицы для расчета несложных фазоинверторов на 1 или 2 динамических излучателя:
№ | Диаметр динамика без гофры (в см) и количество (в шт.) | Объем корпуса (внутренний), в см³ |
1. | 10 | 12500 |
2. | 12 | 18000 |
3. | 13 | 21125 |
4. | 16 | 32000 |
5. | 2 по 10 | 25000 |
6. | 2 по 12 | 36000 |
7. | 2 по 13 | 42250 |
8. | 1 на 12 и 1 на 10 | 30500 |
9. | 2 по 16 | 64000 |
Разработчики таблицы указывают на приближенность значений. При изготовлении возможно немного (до 5-8 %) отступать от них в одну или другую сторону.
Пример расчета линейных размеров колонки с 2 динамиками 13 см в диаметре при их горизонтальном расположении (один над вторым):
- Расстояние между излучателями (от краев): 8 см.
- Расстояние от внешних ободков до кромки лицевой панели: 8 см.
- Ширина: 13+8+8=29 см.
- Высота: 8+13+8+13+8=50 см.
- Вычисляется площадь панели: 29х50=1450 см².
- Узнаем глубину корпуса. Табличный показатель объема делим на площадь лицевой панели: 42250:1450=29 см.
Подобным способом рассчитываются размеры для сабвуферных колонок и конусных инверторов.
Пайка модулей
Распайка и объединение компонентов схемы производится в следующем порядке:
1. К каждому из динамиков колонки припаивают провода от двух маленьких фишек, идущих в комплекте с усилителем, строго соблюдая полярность. Жёлтый провод припаивают к плюсу излучателя, а синий — к минусу.
2. Красный провод, идущий от аккумулятора, соединяют с контактом «B+» на плате контроллера, чёрный — с «B-».
3. Большую фишку вставляют в красный разъём «BAT» на блоке усилителя, а провода, идущие из неё, припаивают в следующем порядке:
- чёрный — к одной из клемм кулисного микровыключателя;
- красный — к контакту «OUT+».
4. Остаётся отрезать ещё один чёрный проводок нужной длины зачистить и залудить его с двух сторон и припаять ко второй клемме переключателя и к контакту «OUT-».
5. Панель с динамиками, ставшую фасадной, крепят к корпусу портативной колонки саморезами или на термоклей, после этого 2 фишки, идущие от динамических излучателей вставляют в соответствующие гнёзда «Lout» и «Rout» на плате электронного блока DW-CT14+.
Изготавливающий портативную колонку сам определяет, какой из динамиков при расположении блютуз колонки в горизонтальном положении будет левым и правым.
Выбор материалов для изготовления
Этот фактор прямо влияет на качество излучаемого звука. Подбираемый материал должен соответствовать ряду требований и обладать специфическими свойствами.
Основные из них:
- Низкое звукопоглощение. Материалы с «рыхлой» поверхностью (ДВП, мягкая древесина и др.) будут активно поглощать высокие частоты, что приведет к глухости звука.
- Умеренная жесткость. При полной громкости звука устройство не должно подвергаться деформации. Исключаются мягкие пластики, тонкая фанера и т.п.
- Легкость. Для переносной блютуз-колонки это важный фактор.
- Простота в обработке. Для тех, кто решил изготовить колонку своими руками в домашних условиях, этот фактор необходимо учитывать при подборе инструмента.
- Доступная цена. Например, применение черного дерева обеспечивает качественное звучание, но оно дорогое. Если новичок с нуля начинает осваивать радиодело, то ему желательно искать бюджетные материалы.
Акустики-практики рекомендуют остановить свой выбор:
- на ДСП (древесно-стружечной плите средней плотности);
- на МДФ (мелкодисперсной фракции средней плотности).
Что понадобится
Для выполнения монтажа самодельной колонки на 2 среднечастотных динамических излучателях понадобится ряд расходных материалов и инструментов.
Комплектующие:
- Динамики. Подбираются по требуемым параметрам: извлекаемый частотный диапазон, выходная мощность.
- Декоративные решетки для излучателей. Их можно приобрести или изготовить самостоятельно.
- Усилитель. Рекомендуется класса D с выходной мощностью на 2 канала до 50 Вт.
- Цифровой или светодиодный вольтметр. Он позволяет контролировать уровень заряда аккумулятора при автономной эксплуатации устройства.
- Регулятор громкости. Подойдет любой стандартный для устройств подобного типа.
- Можно дополнить конструкцию дополнительным аудиовходом.
- Гнездо и модуль зарядки. Рекомендуется брать на 14 В.
- Переключатель и разъем питания. Подойдут любые стандартные для устройств подобного типа.
- Аккумуляторные батареи — 3 шт. х 1,5 В. Необходимо ставить образцы проверенного бренда с одинаковым уровнем заряда.
- Блютуз-устройство. Рекомендуется использовать беспроводное. Если проводное, то к нему нужна еще плата питания.
Материалы:
- ДСП. Площадь заготовки берется с запасом 10% от расчетной.
- Мебельные саморезные стяжки. Количество берется из расчета 2-3 шт. на одну грань. Для прямоугольного корпуса понадобится максимум 24 шт.
- Шурупы или крепления для задней панели, если она съемная. Количество из расчета 2-3 шт. на грань.
- Клей ПВА. Он используется для смазывания скрепляемых поверхностей.
Инструменты:
- ножовка по дереву;
- дрель с насадками и сверлами;
- лобзик по дереву;
- слесарный нож;
- отвертка или шуруповерт;
- кисточка для клея;
- наждачная бумага;
- паяльник.
Портативная MP3 колонка своими руками — подбор комплектующих
Во первых необходимо определиться с выбором корпуса, его характеристики очень важны. Он должен обладать достаточным объемом для прокачки басов, не должен быть хлипким и дребезжащим и иметь эстетичный внешний вид. В моем случае за основу был взят сундучок для всяких женских мелочей.
Его пришлось основательно проклеить темропистолетом так как при воспроизведении было слышно сильное дребезжание. Изначально он собран из качественного алюминиевого профиля и, как ни странно, ДВП. Все это «хозяйство» снаружи обклеено блестящим материалом, а внутри черным бархатом который пришлось отодрать.
Как раз по габаритам.
Колонки использовал от старого телевизора производства samsung. Хорошая такая пара непотрепанных колонок 16 ом 8 Ватт и диаметром 100 мм.
Весьма простенькая плата.
За воспроизведение отвечает плата, вынутая из какого то старого девайса. Она способна воспроизводить MP3 как с microSD карт, так и с флешек. Причем уровень вложения папок не имеет значения. Еще она выполняет команды с пульта, но он потерян, а подбирать команды нет никакого желания. Тем более что никаких неудобств его отсутствие не доставляет. Согласен что это не самый лучший вариант, я уже заказал у китайцев такой проигрыватель:
И по блютузу можно.
Установил пока менее функциональный, просто ждать долго, а руки чешутся