Простий сабвуфер у автомобільній АС. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Акустичні системи

 Коментарі до статті

 У статті описано просту конструкцію потужного низькочастотного гучномовця, який можна використовувати в АС автомобіля. Специфічна особливість такої конструкції – застосування "у спарці" двох однакових головок.

Завдання отримання високоякісного звучання в салоні автомобіля при скромному бюджеті вважається важкоздійсненним, але спроби її вирішення роблять любителі із завидною сталістю. Чергова спроба, з погляду автора, є досить вдалою: отримані хороші відгуки про роботу цієї АС. Важливим чинником слід визнати легкість повторення конструкції.

У статтях [1,2] досить повно сформульовані та аргументовані принципи розташування джерел звуку в салоні автомобіля та надано практичні рекомендації щодо їх встановлення. Виходячи з цих рекомендацій, представимо схему нашої звуковідтворювальної установки.

Показаний на схемі рис. 1 підсилювач А1 - чотириканальний РОЗУМ стандартної автомагнітоли або CD-ресивера, виконаний за мостовою схемою. Саме такі підсилювачі і становлять більшість у моделях, що нині виробляються. Динамічні головки ВА1, ВА2 та ВА7, ВА8 – це частини широко поширених двосмугових 10-12-сантиметрових автомобільних гучномовців номінальним опором 4 Ом. Динамічні головки ВА1, ВА7 виконують роль НЧ-СЧ ланки і монтуються в передні двері, безпосередньо в обшивку або подіуми. Відокремлені від них головки високочастотні ВА2, ВА8 монтують на стійках лобового скла або на панелі. Як правило, озвучування цієї частини автомобільного салону досягається легко.

Для створення найбільш повної звукової картини широкого поширення набула так звана "схема Хеффлера", коли зі стереосигналу виділяється різницева складова та відтворюється окремими тиловими гучномовцями. Роль просторової "підзвучки" в акустичній системі виконують дві головки 25ГДН-1-4 (10ГД-34). Багато авторів рекомендують виконати схему тилового каналу із застосуванням ФНЧ, але я вирішив обійтися лише фільтром високих частот, оскільки застосовані голівки не здатні відтворювати сигнали частотою понад 5 кГц. Розташування цих головок можливе на задній полиці або обшивці боковин салону автомобіля. Таким чином, озвучується салон автомобіля в діапазоні частот приблизно від 100 до 20000 Гц.

Конденсатори С1, С3, С4 – неполярні оксидні. Конденсатори С2, С5 - будь-які плівкові або металообладнання. При відсутності неполярного конденсатора ємністю 220 мкФ його можна виготовити, наприклад, двох з'єднаних зустрічно-послідовно полярних ємністю 470 мкФ на напругу 16-25 В.

Для відтворення низькочастотних звуків (нижче за 100 Гц) використовується спеціальний гучномовець - сабвуфер, на рис. 1 - це головки ВА5, ВА6. Оскільки звуковий сигнал на частотах нижче 300 Гц в салоні автомобіля не локалізується, джерело низькочастотного звуку можна розташувати в багажнику. Природно, якщо автомобіль використовується як повсякденний засіб пересування, сабвуфер повинен бути малогабаритним, що не боїться зіткнення з вантажем, що розміщений у багажнику, і створює достатній звуковий тиск.

Відомо, що еквівалентний обсяг більшості вітчизняних широкодоступних низькочастотних головок, що мають власну резонансну частоту нижче 60 Гц, знаходиться в межах 40...80 л. Очевидно багато для багажника. Є прийом, що дозволяє вдвічі зменшити об'єм ящика НЧ ланки - використання головок у "тандемному" включенні. Так для динамічних головок 35ГДН-1-8 (25ГД-26-8) еквівалентний об'єм становить 40...45 л. Розташувавши їх на одній осі поруч ("зустрічно" дифузорами), можна побудувати гучномовець об'ємом 20...22 л. Платою за це буде деяке зниження чутливості АС – приблизно на 3 дБ.

Щоб компенсувати цю втрату, скористаємось досвідом іноземних виробників сабвуферів. Широко відома фірма Bose Corporation запатентувала тип акустичного оформлення НЧ ланки, що називається смуговим (bandpass). Відомо, що АС такого типу мають високий порівняно з іншими типами акустичного оформлення ККД.

Прикинемо різні схеми акустичного оформлення нашого сабвуфера. За допомогою програми JBL SpeakerShop вводимо відомі параметри Тіля-Смолла динамічних головок 35ГДН-1-8 (25ГД-26-8) та випробовуємо різні типи АС.

На сформованих програмою графіках (рис. 2) видно форми АЧХ різних типів гучномовця при підведеному до нього синусоїдальному сигналі напругою 2,83 (для зіставлення характеристичної чутливості); Проаналізуємо ці графіки. Показана червоною лінією АЧХ гучномовця з фазоінвертором цілком задовільна, але рекомендований програмою об'єм 39 л явно завеликий. Блакитна лінія відповідає АЧХ фазоінвертора об'ємом 20 л – теж непогано. Синьою лінією показана АЧХ гучномовця у смуговому виконанні (шостого порядку). Його недолік - нижня межа діапазону, що відтворюється вище, ніж у фазоінвертора. Фіолетова лінія – АЧХ гучномовця, оформленого як закритий ящик об'ємом 20 л. Його характеристична чутливість у робочому діапазоні частот явно мала, тому такий варіант відкидаємо.

Отже, у нас є два цікаві варіанти - фазоінвертор на 20 л або смуговий того ж об'єму. Зауважу також, що салон автомобіля сам має акустичні характеристики (відкриті або закриті вікна, кількість пасажирів в салоні, наявність багажу і т. п.). Все це змінює передатну функцію салону, тому реальна АЧХ системи звуковідтворення буде дещо іншою. Як правило, це виявляється у підйомі АЧХ в області 40...130 Гц на 2.. .3 дБ (для різних типів та розмірів салону автомобілів). Втім, більшість слухачів це цілком влаштовує.

У чому перевага смугового гучномовця перед фазоінвертором? Як видно з графіків, він створює звуковий тиск у діапазоні частот 50... 100 Гц на 3 дБ більше, ніж фазоінвертор. Фактично він діє як вузькосмугове джерело звуку з ефективним придушенням випромінювання звукових коливань поза робочою лінією частот, навіть без зовнішнього фільтра. Такий гучномовець не містить частин динамічних головок або інших елементів конструкції, що виступають назовні. Основні його недоліки - погані фазові характеристики і велика групова затримка. Але оскільки більшість іменитих виробників АС миряться із цим, вибираємо такий варіант і ми.

Для виготовлення такого сабвуфера повинні бути підготовлені такі деталі та матеріали: динамічні головки 35ГДН-1-8, фанера завтовшки 15...20 мм, сантехнічна поліетиленова труба внутрішнім діаметром 44 мм, гвинти-саморізи 03,5x35 мм, віконна замазка або силіконовий гер , вата.

З фанери випилюємо та збираємо корпус сабвуфера, використовуючи для кріплення самонарізні гвинти. На ескізах рис. 3 для наочності конструкції не показані передні стінки, а в зібраному вигляді сабвуфер представляє собою глухий фанерний корпус з двома отворами, в яких запресовані труби фазоінверторів. Шурупи слід загвинчувати в панелі з торців, на відстані близько 5 см один від одного. Перед тим як закріпити останню стінку, не забудьте ретельно промазати стики та щілини замазкою, припаяти до голівок і вивести з ящика дроти та заповнити камери розпушеною ватою. Згадайте також, чи ви забули зробити отвір у середній стінці між головками (рис. 3). Вату слід розташувати так, щоб вона не загороджувала порти фазоінверторів і не торкалася дифузорів головок. Для цього можна використовувати дротяні каркаси та марлю.

Зовнішнє оздоблення зібраного гучномовця виконують за своїм смаком та можливостями. Варіантів тут безліч: від фарбування масляною фарбою до обтягування натуральною шкірою зі вставками з цінних порід дерева та слонової кістки.

Такий гучномовець нескладно розташувати у багажнику. Якщо його монтують в кузові типу "седан" ("класика" ВАЗ), корпус сабвуфера можна прикріпити до задньої полиці зсередини багажника вгору трубами, не забувши зробити отвори в полиці для того, щоб фазоінвертори вільно "дихали" в салон. У кузовах типу "універсал" або "хетчбек" досить просто покласти гучномовець у багажник - квола полиця багажника не створює помітного опору проникненню звуку в салон.

На закінчення можна помітити, що сабвуфер здатний створювати звуковий тиск до 120...125 дБ при потужності, що підводиться до 250 Вт, тому згодом можливо нарощувати потужність підсилювача.

література

1. Шихатов О. Автозвук: встановлюємо самі. - Радіо, 2000 №1-7.
2. .

Автор: Д.Горбунов, м.Уфа

Дивіться інші статті розділу Акустичні системи.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Корпус ASUS ProArt PA602 11.03.2024 Компанія ASUS оголошує випуск першого корпусу в лінійці ProArt - PA602. Завдяки передній панелі, 140-міліметровому задньому вентилятору, двом 200-міліметровим переднім вентиляторам та підтримці 420-міліметрового радіатора, він забезпечує найвищу продуктивність. ASUS ProArt PA602 розроблений для спрощення процесу складання ПК і готовий до повсякденного використання завдяки функції автоматичного виявлення пилу, вбудованого ШИМ-контролю на засувці блокування живлення на передній панелі вводу/виводу та широкому вибору легкодоступних USB-портів. Корпус забезпечує найкраще всебічне охолодження та безшумну роботу. Його передня панель має відкриту решітку з 15,5 мм вентиляційними отворами з пористістю 45% та двома встановленими 200-міліметровими фронтальними вентиляторами. Ці вентилятори набагато тихіші за стандартні 120-мм або 140-мм корпусні вентилятори і забезпечують аналогічний об'єм повітря. Міцні вентилятори з широким діапазоном обертів (300-1000 об/хв) та ШІМ-управління забезпечують потужний повітряний потік при мінімальному шумі. Попередньо встановлений 140-міліметровий вентилятор у задній частині корпусу допомагає у відводі тепла і може автоматично зупинятися за потреби. Усередині корпусу подвійні повітряні дефлектори спрямовують потік повітря туди, де він потрібний. ASUS ProArt PA602 суттєво спрощує та оптимізує процес складання ПК, забезпечуючи достатньо місця для великих компонентів. Корпус сумісний з материнськими платами завдовжки до 12" та шириною до 10,9". Максимальна висота кулера складає 190 мм, а верхній радіатор підтримує моделі висотою до 420 мм. Корпус підтримує до восьми 2,5-дюймових твердотільних накопичувачів та чотири відсіки для 3,5-дюймових жорстких дисків. Крім того, передбачено фізичну фіксацію кнопки включення, що запобігає випадковому натисканню.

Інші цікаві новини:

▪ Популярність РК-телевізорів зростає

▪ Вплив температури на фізичні процеси

▪ Освіта впливає тривалість життя

▪ На траві дрова

▪ Перша електростанція на полімерних сонячних батареях

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Типові інструкції з охорони праці (ТОІ). Добірка статей

▪ стаття Народжений повзати літати не може. Крилатий вислів

▪ У чому унікальність Франції в ІХ-ХІ? Детальна відповідь

▪ стаття Експлуатація страхувальних канатів. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Пробник для перевірки друкованих плат. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Індуктивності постійні серії ЕС24. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024