Источником мощного низкочастотного звука в звуковых системах является сабвуфер. Это касается и автомобильной акустики, поэтому большинство автолюбителей оборудуют свои машины такими устройствами.
Можно приобрести готовый блок, но многие предпочитают купить динамики и сделать короб для сабвуфера своими руками. Это не такая сложная работа, как может показаться, но потребуется наличие инструмента и определённые навыки.
Как правильно сделать короб для сабвуфера
Прежде чем начинать заниматься изготовлением короба для сабвуфера нужно выбрать громкоговоритель. От его параметров будет зависеть объём будущей конструкции. Чаще всего для воспроизведения мощных басов используются специализированные громкоговорители импортного производства диаметром 10-12 дюймов. Конструктивно ящик для сабвуфера может быть сделан в трёх вариантах:
- Закрытый короб
- Фазоинвертор
- Бандпас
Качество громкоговорителя и конструкция короба, в конечном итоге определяют качество звучания низкочастотной звуковой системы.
Показатель Vas
Этот параметр для динамиков может измеряться по двум методикам:
- добавочной массы;
- добавочного объема.
В первом случае измерения делают с использованием каких-либо грузиков (10 грамм на каждый дюйм диаметра диффузора). Это могут быть, к примеру, гирьки от аптечных весов или старые монеты, номинал которых соответствует их весу. Такими предметами нагружают диффузор и измеряются его частоту. Далее производят необходимые расчеты по формулам.
При использовании метода добавочного объема звукоизлучатель герметично закрепляют в специальном измерительном ящике магнитом наружу. Далее измеряют резонансную частоту и вычисляют электрическую и механическую добротность динамика, а также полную. Затем с учетом полученных данных по формуле определяют Vas.
Вам будет интересно:Звездочет — это ученый, который изучает астрономию
Считается, что чем меньше Vas при прочих равных величинах, тем более компактное оформление можно использовать для динамика. Обычно небольшие значения этого параметра при той же резонансной частоте являются результатом сочетания тяжелой подвижной системы и жесткого подвеса.
Как сделать корпус для саба
Самым простым в изготовлении является зарытый ящик или короб. Это полностью закрытая конструкция, изготовление которой потребует минимума простых деревянных деталей. Как сделать корпус под саб становится понятно при виде подобного устройства. По сути это прямоугольный ящик, в передней стенке которого вырезано отверстие под динамическую головку. Ящик состоит из шести стенок, которые несложно выпилить из соответствующего материала. На боковой или задней стенке монтируется клеммная колодка для подключения проводов от усилителя. Закрытый ящик (ЗЯ) отличается плотным и не расплывчатым басом, ровной амплитудно-частотной характеристикой, но имеет самый низкий КПД среди всех конструкций.
Ящик может иметь форму параллелепипеда или трапеции со скошенными стенками. По своим характеристикам закрытая конструкция подойдёт для многих музыкальных стилей. Герметичная закрытая конструкция хорошо передаёт басы впоп и рок музыке, классике, джазе и инструментальных произведениях. Но любители рэпа и дабстэпа будут разочарованы, так как закрытый ящик не подходит для воспроизведения музыки, где много тяжёлого баса и где низкие частоты являются основой музыкальных произведений.
Свойства моделей-самоделок
Многие любители музыки хотят довести ее звучание до сверхмощного. В этом случае колонки следует доукомплектовать сабвуфером. Звук станет сильнее в десятки раз.
Низкие частоты отличаются от высоких и средних тем, что их не надо озвучивать стерео. И нет необходимости делать две колонки в широкополосном исполнении.
Важно только выбрать:
- Динамики, один из дорогостоящих элементов;
- Мощные микросхемы, усиливающих звук;
- Электроимпульсный источник питания на сто ватт.
Все оставшиеся запчасти имеют невысокую стоимость. Если выполнять свою работу качественно, то возможно собрать самому колонку. Самодельные приборы смогут проработать несколько лет. Выходят из строя только микросхемы, диоды и транзисторы.
Как правильно собрать корпус для сабвуфера
Корпус для саба своими руками сделать несложно, если точно следовать всем рекомендациям. Самое главное, что требуется закрытому корпусу это герметичность и отсутствие вибраций. Оптимальным материалом для низкочастотной колонки считается многослойная фанера или МДФ. Толщина материала должна быть не менее 18-20 мм. Тонкие стенки будут резонировать и эти вибрационные волны, попадая в салон автомобиля, сильно ухудшат качество воспроизведения низких частот. Важнейшим параметром любого сабвуфера является его объём. Это параметр учитывает внутреннее пространство ящика без объёма, занимаемого динамиком. Соотношения объема корпуса и диаметра громкоговорителя выглядит следующим образом:
- 10 дюймов (25 см) – 15-20 литров
- 12 дюймов (30 см) – 25-35 литров
- 15 дюймов (35 см) – 40-60 литров
- 18 дюймов (46 см) – 70-110 литров
Для того чтобы повысить КПД и улучшить качество звучания, все швы между деревянными стенками должны быть герметизированы. Лучше всего использовать для этой цели силиконовый герметик. Закрытая коробка для сабвуфера, сделанная своимируками, имеет свои несомненные достоинства:
- Простота расчёта объёма
- Легкость в изготовлении
- Небольшие размеры
- Отчётливый и чистый бас
Основных недостатков всего два: низкий КПД, не подходит для прослушивания «тяжёлого» баса. Внутренний объём закрытого сабвуфера можно заполнить синтепоном или ватой. Если объём подсчитан правильно, то этого делать не обязательно. Рекомендуется послушать работу сабвуфера, как с наполнителем, так и без него и выбрать лучший вариант. При разной температуре воздуха давление внутри закрытого объема меняется и для его выравнивания в корпусе сабвуфера иногда оставляют маленькое отверстие не более 1,5-2,0 мм.
Расчет ФИ короба с помощью програм JBL SpeakerShop и BassPort. — DRIVE2
Прежде чем приступить к расчетам фазоинверторного корпуса под конкретный сабвуферный динамик, необходимо узнать какие у динамика параметры Тиля-Смолла и понять, что такое:Для адекватного расчета достаточно трех параметров.Fs – резонансная частота динамика, указывается в Гц (герцах).Vas – эквивалентный объем, указанный в литрах.
Qts – полная добротность динамика.
1. Расчет чистого объема и частоты настройки фазоинвертора. Для этого необходима программа для расчета сабвуферных корпусов, их достаточно много, как платных, так и бесплатных, наиболее популярная и простая в обращении, программа JBL SpeakerShop. В программе необходимо указать параметры Тиля – Смолла, подбирая объем ящика и настройку порта фазоинвертора, получить необходимый график АЧХ.
2.Расчет порта фазоинвертора. Очень быстро и удобно, а главное с большой точностью, рассчитать порт на нужную частоту, можно в программе BassPort.
Вводим в программе: Необходимую частоту настройки порта ФИ Полученный ранее чистый объем ящика Эффективную площадь диффузора динамика (замеряется, длинна по центру динамика от одной середины подвеса до противоположной середины подвеса) Максимальный ход диффузора в одну сторону (указывается в инструкции или на сайте производителя как Xmax, может быть указан как в одну сторону, так и сразу в обе) Выбираем сечение порта Вводим габариты порта Нажимаем кнопку рассчитать, и получаем необходимую длину порта «L», а так же другие не менее важные данные, в частности – литраж порта, который добавится к объему корпуса сабвуфера.
3.Считаем общий объем корпуса ФИ. В программе JBL SpeakerShop мы узнали, какой необходим чистый объем для конкретного сабвуфера, а так же не какую частоту лучше настраивать порт ФИ. В Bassportе мы посчитали, какой длинны должен быть порт ФИ, исходя из его площади, и узнали какой объем будет занимать порт.
Теперь складываем: чистый объем + объем порта + 3 – 4 литра (объем вытесняемый динамиком) и получаем общий внутренний объем будущего ФИ корпуса. Если в корпусе будут использоваться скругления, ребра жесткости, если корпус будет щелевой и пр. это так же необходимо учесть в общий объем.Пример:*Чистый объем – 45 л.
*Порт щелевой, площадью 140 куб.см. на 36 Гц — 8,5 л., плюс 3,8 л. на стенку порта из 18 мм. фанеры. *Вытеснение динамиком – 3 л.*Итого — 60,3 л. общий объем ФИ корпуса.Теперь, казалось бы самое не понятное, как получить размеры корпуса исходя из известного литража?У нас есть объем 60,3 литра.
Совет
Замеряем багажник, смотрим какие габариты нас устроят, например: высота — 40 см, длинна – 60 см осталось узнать ширину. Отнимаем от высоты и длинны толщину стенок (пусть будут 18 мм фанера) и получаем: высота – 36,4 см., длинна 56,4 см.
Теперь считаем: 60,3 * 1000 / 36,4 / 56,4 = 29,4 – ширина корпуса, без учена стенок, со стенками 33 см.
Вот так, примерно выглядит расчет фазоинверторного корпуса под определенный сабвуферный динамик. Прошу вас не воспринимать данную статью как четкое руководство по изготовлению ФИ сабвуфера, очень много не учтенных моментов и тонкостей.
Кому интересен автозвук вступайте vk.com/sound_paradise
Изготовление короба для сабвуфера своими руками
Корпус для сабвуфера своими руками делается просто и занимает минимум времени. После того как динамик подобран и внутренний объём закрытого ящика рассчитан нужно подготовить материал, крепёж и инструмент. Своими руками корпус саба обычно изготовляют из следующих материалов:
- Фанера
- МДФ
- ДСП
Влагостойкая многослойная фанера считается лучшим материалом для изготовления короба сабвуфера. При этом имеются некоторые сложности. Фанера самый дорогой материал и сложно найти фанеру толщиной от 18 мм. Если объём сабвуфера слишком большой, то фанерные стенки будут издавать «звон», избавиться от которого можно установив внутренние рёбра жёсткости. Хорошим выбором будет использование МДФ. Он дешевле фанеры, легко обрабатывается и имеет хорошую влагостойкость. Древесно-стружечная плита получила широкое распространение. Её можно найти в любой мебельной компании. Там же плиту нарежут по заданным размерам. К недостаткам конструкций из ДСП относится очень маленькая жёсткость, когда от сильной низкочастотной вибрации в точках крепления, материал будет разрушаться. Кроме того он хорошо впитывает влагу и если в багажник автомобиля попадёт вода короб может просто рассыпаться. Из этого материала можно сделать корпус для домашнего сабвуфера. Он не будет эксплуатироваться в экстремальных условиях и прослужит долго.
Фанера
Древесина используется для изготовления мебели с древних времен, но это было время, когда дерево было доступно в изобилии, так как дефицит древесины увеличился была изобретена фанера, для тех, кто не может позволить себе мебель из тика, ореха или красного дерева. Фанера производится из дерева, но сводит к минимуму потерю древесины используется каждый кусок дерева. У фанеры много преимуществ, такие как разнообразие размеров и толщины. Она легко может быть покрыта краской или ламинатом любым цветом или узором. Производство фанеры минимизирует отходы древесины, но не устраняет их.
МДФ это аббревиатура от английского древесноволокнистая плита средней плотности. Поскольку дефицит древесины подтолкнул к изобретению фанеры, МДФ это еще один продукт, который был изобретен как дерево заменитель. МДФ состоит из маленьких кусочков дерева, которые разбиты на древесные волокна, а затем сжаты на гидравлическом прессе при очень высоком давлении в виде доски. Плиты МДФ изготавливаются различной толщины, так что они могут быть легко использованы в различных отраслях. Эти плиты с очень гладкой поверхностью и мебель из них получается очень качественная с точки зрения привлекательности. МДФ легко покрывается ламинатом различных форм и цветов или окрашивается по вашему выбору. Плиты МДФ изготавливаются из древесных волокон, следовательно, они имеют очень слабый потенциал для закручивания винтов.
Правильный короб для сабвуфера
Под правильным корпусом понимается более сложная, но и более качественная конструкция. Это может быть корпус с фазоинвертором или ещё более сложная система, называемая бандпас. Сборка корпуса для сабвуфера своими руками займет больше времени, но результат того стоит. Фазоинвертор может быть щелевым или в виде трубы. Эта конструкция представляет собой небольшой «тоннель». В нём происходит поворот или инвертирование фазы сигнала с дальнейшим излучением его в пространство, в результате чего КПД сабвуфер возрастает в два раза.Фазоинверторный сабвуфер отличается сильным и сочным басом, а на его амплитудно-частотной характеристике, в точке настройки, имеется большой выступ и на этой частоте громкость возрастает. Пик настройки регулируется изменением размеров порта и соотношением рабочего объема сабвуфера к размерам фазоинвертора. Такая конструкция сабвуфера хорошо подойдет для воспроизведения музыки с быстрыми и мощными низами. Как собрать короб сабвуфера во многом зависит от его конструкции.
Делаем корпус для сабвуфера с фазоинвертором
Как и при изготовлении закрытого ящика, работа над более сложной конструкцией начинается с выбора громкоговорителя.Как изготовить короб для сабвуфера зависит от типа материала и крепёжных элементов. Многослойная фанера является самым прочным из рекомендуемых материалов. Чтобы собрать корпус для сабвуфера своими руками можно использовать любые саморезы. При соединении элементов из МДФ и тем более из ДСП, нужно использовать только белые саморезы. Чёрные не обеспечивают такого прочного соединения. Иногда при завинчивании у них обламываются шляпки.
Фазоинверторный сабвуфер должен быть хорошо загерметизирован. Для этого на все швы, с внутренней стороны, наносится слой герметика. Линии распила должны быть очень ровными, поэтому работу лучше выполнить на специальном станке, если есть такая возможность.
При изготовлении щелевого фазоинвертора нужно следить, чтобы все внутренние перегородки не имели сквозных отверстий. Если размеры динамика и короба большие, то в поворотах щелевого порта могут возникать застойные зоны. Чтобы избежать этого все прямые углы фазоинвертора сглаживаются установкой дополнительных деревянных пластин. Сборка короба для сабвуфера своими рукамизавершается установкой внешних контактов для подключения усилителя. Эти места так же должны быть загерметизированы.
Распил деталей
Итак, вы определились с формой для сабового короба и у вас есть чертеж.
Разметьте лист по деталям и распилите по нанесенным размерам. Используйте диск большим количеством зубьев, чем меньше размер зуба у диска для циркулярной пилы, тем меньше получится сколов, и их размер будет незначительным.
Если вы пользуетесь ручной циркуляркой, а рука у вас не набита, лучше использовать направляющую, что бы случайно не «завалить» рез.
Выполнять эту работу лучше вдвоем, так как одному ворочать большие листы и держать их во время работы достаточно не удобно.
Ниже хорошее видео от Rockford Fosgate, правда на английском, но тут все понятно без перевода — выбор формы корпуса, разлиновка деталей, распил.
Маленький короб для сабвуфера
Некоторые автомобилисты не стремятся к мощному басу, а хотят немного улучшить звуковую картину в салоне. Для этого подойдёт небольшой сабвуфер. Для такой конструкции подойдут динамики 8 дюймов. Некоторые компании выпускают громкоговорители диаметром 6 дюймов, но их сложно найти. Как правильно сделать короб для сабвуфера. Сабвуфер для маленького громкоговорителя имеет маленький литраж, следовательно, займёт немного места в багажном отсеке автомобиля. Не нужно слишком уменьшать размеры конструкции, но и увеличивать так же не следует. Увеличение размеров короба приведёт к тому, что низкие частоты будут «расползаться» и бас будет нечётким. Если объем будет меньше той величины, которая нужна для динамика определённого диаметра, то низы будут слишком быстрыми и будут буквально бить по барабанным перепонкам.
Как правильно установить и подключить сабвуфер в машине
Установка самодельного устройства в машине, а также его подключение потребуют наличия определённого инструмента. Итак, помимо того, что нужны сабвуфер и усилитель к нему, придётся заранее побеспокоиться и о следующих приспособлениях:
- предохранитель;
- провода (три проводка в одной обмотке — на питание, на «+» к аккумулятору и провод к магнитоле);
- конденсатор;
- кусачки;
- изолента;
- пластиковые хомуты;
- комплект гаечных ключей.
Подключение проводов производится по следующей схеме:
- Изначально провод сабвуфера выводится к усилителю.
- От усиливающего устройства провод подводится к автомагнитоле.
- Провод питания «+» необходимо защитить от повреждений — например, завернуть его в гофру.
- Предохранитель ставится на этом же проводе «+» на минимальном расстоянии от аккумулятора.
Сабвуфер можно подключить самостоятельно, опираясь на параметры данной схемы
Видео: подключение и настройка сабвуфера
Самостоятельное проектирование, изготовление и подключение сабвуферов в автомобиле доступно практически каждому водителю. Залогом успеха дела станет как грамотный расчёт габаритов и объёма изделия, так и аккуратная сборка корпуса. При этом автолюбитель может самостоятельно подобрать нужный размер динамиков, чтобы создать в салоне то звучание низких частот, которое его больше всего устраивает.
Главная →
Тюнинг →
Как сделать корпус для саба своими руками
Если нужно сделать хороший коробок для сабвуфера, то лучше всего остановиться на самой сложной конструкции. Такая система называется бандпасс. Он бывает четвёртого порядка и шестого порядка. Система четвёртого порядка представляет собой двухкамерный ящик, где одна камера это закрытый короб, а другая играет роль фазоинвертора.
Бандпасс шестого порядка это конструкция с двумя фазоинверторами. Здесь самым сложным является расчёт второго порта и взаимное соотношение настроек каждого фазоинвертора. Две камеры имеют разные размеры и способны ограничивать воспроизводимые громкоговорителем частоты. Короб для двух сабвуферов сложнее всего проектировать, но оно обладает максимальным КПД. Для определения всех размеров таких звуковых систем используются специальные утилиты. Для расчёта любой конструкции сабвуфера подойдёт универсальная программа WinISD. У неё нет рускоязычного интерфейса, но разобраться в ней несложно. Чтобы сделать чертёж короба для сабвуфера достаточно загрузить в компьютер параметры используемого динамика.
Чертежи на корпус для сабвуфера
Если нет времени и желания самостоятельно рассчитывать ящик сабвуфера своими руками, можно взять готовые расчёты и чертежи. Если нужно сделать бас очень глубоким и мощным можно сделать короб для сабвуфера на два динамика. В этом случае конструкция может быть в виде закрытого ящика или фазоинверторной. Оба громкоговорителя должны быть однотипными и с одинаковой частотой резонанса, иначе сложно будет настроить фазоинвертор. Если нет опыта по работе с автомобильной акустикой, то первый сабвуфер лучше делать по схеме закрытого ящика. Фазоинверторный сабвуфер с одним громкоговорителем так же несложно сделать своими руками. Не следует, не имея опыта, браться за такую систему, как бандпасс. Результат в любом случае будет не удовлетворительным.
Вариант №2
В первую очередь, руководствуясь рис. 1 и таблицей, необходимо изготовить «стандартный объем» — герметичный фанерный ящик, все стыки которого во избежание утечек воздуха тщательно подогнаны, проклеены и промазаны пластилином.
рис. 1
| Диаметр диффузора громкоговорителя, мм | Размеры, мм | ||
| А | В | С | |
| 200 | 255 | 220 | 170 |
| 250 | 360 | 220 | 220 |
| 300 | 360 | 220 | 270 |
| 375 | 510 | 220 | 335 |
Далее измеряют собственную частоту резонанса громкоговорителя, находящегося в свободном пространстве. Для этого его подвешивают в воздухе вдалеке от крупных предметов (мебели, стен, потолка). Схема измерений приведена на рис. 2.
рис. 2
Здесь ЗГ — градуированный звуковой генератор, V — ламповый вольтметр переменного тока и R — резистор сопротивлением 100–1000 ом (при больших значениях сопротивления измерение оказывается более точным).
Вращая ручку настройки частоты звукового генератора в пределах от 15-20 до 200-250 гц, добиваются максимального отклонения стрелки вольтметра. Частота, при которой отклонение максимально и является резонансной частотой громкоговорителя в свободном пространстве Fв.
Следующий этап — определение резонансной частоты громкоговорителя Fв при его работе на «стандартный объем». Для этого громкоговоритель кладут диффузором на отверстие «стандартного объема» и слегка прижимают, во избежание утечек воздуха в месте стыка поверхностей. Метод определения частоты резонанса прежний, но в этом случае она будет в 2–4 раза выше.
рис. 3 рис. 4
Зная эти две частоты, с помощью номограмм находят размеры фазоинвертора. В зависимости от диаметра диффузора громкоговорителя выбирают номограмму, приведенную на рис. 3 (для диаметра ,200 мм), на рис. 4 (для диаметра 250 и 300 мм) или на рис. 5 (для диаметра 375 мм). По выбранной номограмме определяют объем фазоинвертора, для чего соединяют прямой линией точки, соответствующие найденным частотам, на осях «Резонансная частота»
