3 Какой тип звукового оформления выбрать ? [IDB, DK] Ответ не содержит конкретных рекомендаций, но открывает простор для творчества с "кубиками" (беско-нечный объем - 1 порядок, закрытое оформление - 2 порядок, фазоинвертор (в том числе и с резонатором) - 4 порядок и простые фильтры). Расчет и изготовление акустического оформления более высокого порядка достаточно сложны. 4.3.1 Бесконечный объем (открытое пространство) Достоинства : - Корпус не нужен. Значит - проще смонтировать и подключить. Недостатки: - Требует хорошей акустической изоляции между передней и задней поверхностью диффузора. При установке может привести к определенным проблемам и потребовать дополнительной изоляции отверстий в панелях, чтобы исключить "акустическое короткое замыкание". - Демпфирование диффузора в этом случае определяется только гибкостью подвижной системы и может оказаться недостаточным. - Менее эффективна в области самых низких частот по сравнению с другими конструкциями. - В принципе дороже, чем хороший корпусной сабвуфер. Для лучшей слышимости подвижная система должна иметь максимальную гибкость и ход, чтобы выдерживать большую подводимую мощность. 4.3.2 Закрытый корпус Преимущества : - Малый занимаемый объем. - Неглубокий (12 dB/октава) спад АЧХ на низких частотах. - Прекрасно выдерживают мощность на самых низких частотах. - Прекрасная переходная характеристика и групповое время задержки. - Легкость монтажа и простота конструкции. - Снисходительность к конструктивным просчетам. Недостатки : - Недостаточная эффективность. - Незначительная отдача в области "верхнего баса". - При использовании мощного агрегата в маленьком корпусе охлаждение магнитной системы недостаточно. 4.3.3. Фазоинвертор Преимущества : - На 3-4 dB эффективнее, чем закрытый корпус. - Отдача в области "верхнего баса" лучше, а искажения меньше. - Магнитная система хорошо охлаждается. - АЧХ правильно сконструированного агрегата расширена в область низких частот по сравнению с закрытым корпусом. Недостатки : - Размеры (не так критичные для неавтомобильной акустики). - Недостаточная нагрузка ниже Fb. - Сложнее проектирование, в результате просчетов можно получить гулкий, неприятный звук. 4.3.4. Фазоинвертор с резонатором Достоинства : - Надлежащим образом сконструированный и смонтированный сабвуфер обеспечивает прекрасное воспроизведение самых низких частот. - Лучше демпфируются колебания диффузора и снижаются механические нагрузки. - Диффузор надежно защищен от болтающихся по багажнику предметов. - Выход хорошо вписывается в интерьер седанов. Недостатки : - Трудно изготовить (не рекомендуется для новичков) и очень критично к ошибкам проектирования. - Фильтрующие свойства часто маскируют искажения, возникающие при ограничении сигнала в момент перегрузки усилителя. В результате слушатель и не догадывается, что динамик на грани выхода из строя. - Требуется мощное звено "среднего баса" вследствие узкой полосы воспроизводимых частот. - Переходная характеристика зависит от характера настройки. При широкой полосе звук вялый, узкая полоса (и большая отдача) улучшает переходную характеристику. - Займет уйму времени. 4.4 Как изготовить корпус ? [AS, GG] Для получения от акустической системы высококачественного звучания ее необходимо не только правильно рассчитать, но и тщательно изготовить. Здесь даны рекомендации, которые позволят избежать наиболее часто встречающихся ошибок, способных свести на нет все конструкторские ухищрения. 4.4.1 Материалы и конструкция [AS,GG] Акустическое оформление рассчитывается исходя из конструктивных параметров низкочастотных головок. В любом акустическом оформлении следует избегать каких-либо щелей и отверстий, корпус должен быть герметичным. Отверстия или щели приводят к акустическому "короткому замыканию", вследствие чего воспроизведение низких частот резко ухудшается. Головки громкоговорителей, если в их конструкции не предусмотрено посадочное уплотнение, следует устанавливать через уплотняющую прокладку из губчатой резины или резиновой трубки. То же самое относится и к сдвоенным головкам сабвуферов. При установке фазоинвертора необходимо обеспечить герметичность стыка трубы и панели. Диаметр отверстия для головки должен быть равен диаметру диффузора с учетом гофра, чтобы исключить возможность касания гофром панели во время работы. Диффузор головки при установке на наружной панели необходимо защитить от повреждений тонкой решеткой или сеткой с ячейками 5-10 мм. Неплохо также защитить порт или туннель фазоинвертора от попадания посторонних предметов, что особенно актуально при установке сабвуфера в багажнике. Крепление головок осуществляется при помощи винтов, шурупов или шпилек. Головки не следует притягивать к корпусу слишком сильно, чтобы не вызвать перекос диффузородержателя и подвижной системы и не увеличить вибрации. Материал корпуса должен обеспечивать жесткость панелей, особенно той, на которой смонтирован(ы) динамик(и). Наиболее подходящие материалы - фанера, ДВП и ДСП. Чем больше размеры корпуса и мощность головки, тем толще должен быть материал корпуса. Для сабвуферов толщина панелей под динамики должна быть не меньше 15 мм, прочих - 10 мм. Жесткость панелей можно увеличить при помощи дополнительных распорок между противоположными стенками или ребер жесткости в виде прикрепленных к панели брусков. При самостоятельном изготовлении корпуса избежать шипового соединения панелей можно, соединяя панели при помощи металлических уголков или деревянных брусков. Деревянные бруски, кроме того, позволяют довольно просто изготовить скошенные корпуса, более приспособленные к установке под сиденьями. В любом случае панели и связующие элементы устанавливают на клею и крепят шурупами или винтами, а после высыхания клея стыки герметизируют изнутри силиконом, эпоксидной смолой или герметиком. Для заделки щелей на стыке панелей можно использовать смесь древесных опилок с клеем. Внутренние поверхности корпуса следует хорошо задемпфировать. Готовый корпус необходимо ошкурить, затем его можно зашпаклевать, загрунтовать и покрасить, или отделать ковровым покрытием. 4.4.2 Звукопоглотитель [AS] Введение звукопоглотителя в конструкцию корпуса громкоговорителя позволяет превратить адиабатический процесс сжатия-расширения воздуха в ящике в изотермический, что эквивалентно увеличению объема корпуса на 10-20%. Соответственно снижается и резонансная частота громкоговорителя, в пределе это снижение достигает 0,85 от исходной величины. Кроме того, звукопоглотитель позволяет исключить отражения сигнала и резонансные явления в объеме корпуса, что благоприятно сказывается на результирующей АЧХ. Звукопоглощающий материал для заполнения внутреннего объема корпуса должен быть рыхлым и пористым. Применимы вата в виде матов (для закрытого оформления можно в матерчатом или марлевом мешке), дакрон. Для закрытого оформления необходимо заполнить приблизительно 60% объема позади головки, для фазоинвертора и пассивного излучателя достаточно нанести звукопоглотитель на заднюю (обязательно) и боковые (желательно) стенки слоем толщиной не менее 20-30 мм. Не следует размещать звукопоглотитель вблизи отверстия или трубы фазоинвертора, так как чрезмерное демпфирование может привести к полному прекращению действия фазоинвертора. В резонансных камерах акустических оформлений высоких порядков звукопоглотитель не обязателен, но в некоторых случаях может быть полезным нанести его на одну из стенок слоем 10-20 мм для уменьшения отражений. Маты из ваты изготавливают так: на куске марли или бязи раскладывают вату ровным слоем, накрывают другим куском и простегивают суровой ниткой. Маты крепят к внутренним поверхностям корпуса гвоздями, шурупами или на клею. Удобно также применять листовой поролон (пенополиуретан) в виде ковриков и матов толщиной 20-50 мм. Для увеличения пористости (что дает лучшее звукопоглощение) неплохо некоторое время походить по ним (но не грязными сапогами!).
LOUD SOUND
4.
3 Какой тип звукового оформления выбрать ? [IDB, DK]
Ответ не содержит конкретных рекомендаций, но открывает простор для творчества с "кубиками" (беско-нечный объем - 1 порядок, закрытое оформление - 2 порядок, фазоинвертор (в том числе и с резонатором) - 4 порядок и простые фильтры). Расчет и изготовление акустического оформления более высокого порядка достаточно сложны.
4.3.1 Бесконечный объем (открытое пространство)
Достоинства :
- Корпус не нужен. Значит - проще смонтировать и подключить.
Недостатки:
- Требует хорошей акустической изоляции между передней и задней поверхностью диффузора. При установке может привести к определенным проблемам и потребовать дополнительной изоляции отверстий в панелях, чтобы исключить "акустическое короткое замыкание".
- Демпфирование диффузора в этом случае определяется только гибкостью подвижной системы и может оказаться недостаточным.
- Менее эффективна в области самых низких частот по сравнению с другими конструкциями.
- В принципе дороже, чем хороший корпусной сабвуфер. Для лучшей слышимости подвижная система должна иметь максимальную гибкость и ход, чтобы выдерживать большую подводимую мощность.
4.3.2 Закрытый корпус
Преимущества :
- Малый занимаемый объем.
- Неглубокий (12 dB/октава) спад АЧХ на низких частотах.
- Прекрасно выдерживают мощность на самых низких частотах.
- Прекрасная переходная характеристика и групповое время задержки.
- Легкость монтажа и простота конструкции.
- Снисходительность к конструктивным просчетам.
Недостатки :
- Недостаточная эффективность.
- Незначительная отдача в области "верхнего баса".
- При использовании мощного агрегата в маленьком корпусе охлаждение магнитной системы недостаточно.
4.3.3. Фазоинвертор
Преимущества :
- На 3-4 dB эффективнее, чем закрытый корпус.
- Отдача в области "верхнего баса" лучше, а искажения меньше.
- Магнитная система хорошо охлаждается.
- АЧХ правильно сконструированного агрегата расширена в область низких частот по сравнению с закрытым корпусом.
Недостатки :
- Размеры (не так критичные для неавтомобильной акустики).
- Недостаточная нагрузка ниже Fb.
- Сложнее проектирование, в результате просчетов можно получить гулкий, неприятный звук.
4.3.4. Фазоинвертор с резонатором
Достоинства :
- Надлежащим образом сконструированный и смонтированный сабвуфер обеспечивает прекрасное воспроизведение самых низких частот.
- Лучше демпфируются колебания диффузора и снижаются механические нагрузки.
- Диффузор надежно защищен от болтающихся по багажнику предметов.
- Выход хорошо вписывается в интерьер седанов.
Недостатки :
- Трудно изготовить (не рекомендуется для новичков) и очень критично к ошибкам проектирования.
- Фильтрующие свойства часто маскируют искажения, возникающие при ограничении сигнала в момент перегрузки усилителя. В результате слушатель и не догадывается, что динамик на грани выхода из строя.
- Требуется мощное звено "среднего баса" вследствие узкой полосы воспроизводимых частот.
- Переходная характеристика зависит от характера настройки. При широкой полосе звук вялый, узкая полоса (и большая отдача) улучшает переходную характеристику.
- Займет уйму времени.
4.4 Как изготовить корпус ? [AS, GG]
Для получения от акустической системы высококачественного звучания ее необходимо не только правильно рассчитать, но и тщательно изготовить. Здесь даны рекомендации, которые позволят избежать наиболее часто встречающихся ошибок, способных свести на нет все конструкторские ухищрения.
4.4.1 Материалы и конструкция [AS,GG] Акустическое оформление рассчитывается исходя из конструктивных параметров низкочастотных головок. В любом акустическом оформлении следует избегать каких-либо щелей и отверстий, корпус должен быть герметичным. Отверстия или щели приводят к акустическому "короткому замыканию", вследствие чего воспроизведение низких частот резко ухудшается. Головки громкоговорителей, если в их конструкции не предусмотрено посадочное уплотнение, следует устанавливать через уплотняющую прокладку из губчатой резины или резиновой трубки. То же самое относится и к сдвоенным головкам сабвуферов. При установке фазоинвертора необходимо обеспечить герметичность стыка трубы и панели. Диаметр отверстия для головки должен быть равен диаметру диффузора с учетом гофра, чтобы исключить возможность касания гофром панели во время работы. Диффузор головки при установке на наружной панели необходимо защитить от повреждений тонкой решеткой или сеткой с ячейками 5-10 мм. Неплохо также защитить порт или туннель фазоинвертора от попадания посторонних предметов, что особенно актуально при установке сабвуфера в багажнике. Крепление головок осуществляется при помощи винтов, шурупов или шпилек. Головки не следует притягивать к корпусу слишком сильно, чтобы не вызвать перекос диффузородержателя и подвижной системы и не увеличить вибрации. Материал корпуса должен обеспечивать жесткость панелей, особенно той, на которой смонтирован(ы) динамик(и). Наиболее подходящие материалы - фанера, ДВП и ДСП. Чем больше размеры корпуса и мощность головки, тем толще должен быть материал корпуса. Для сабвуферов толщина панелей под динамики должна быть не меньше 15 мм, прочих - 10 мм. Жесткость панелей можно увеличить при помощи дополнительных распорок между противоположными стенками или ребер жесткости в виде прикрепленных к панели брусков. При самостоятельном изготовлении корпуса избежать шипового соединения панелей можно, соединяя панели при помощи металлических уголков или деревянных брусков. Деревянные бруски, кроме того, позволяют довольно просто изготовить скошенные корпуса, более приспособленные к установке под сиденьями. В любом случае панели и связующие элементы устанавливают на клею и крепят шурупами или винтами, а после высыхания клея стыки герметизируют изнутри силиконом, эпоксидной смолой или герметиком. Для заделки щелей на стыке панелей можно использовать смесь древесных опилок с клеем. Внутренние поверхности корпуса следует хорошо задемпфировать. Готовый корпус необходимо ошкурить, затем его можно зашпаклевать, загрунтовать и покрасить, или отделать ковровым покрытием.
4.4.2 Звукопоглотитель [AS] Введение звукопоглотителя в конструкцию корпуса громкоговорителя позволяет превратить адиабатический процесс сжатия-расширения воздуха в ящике в изотермический, что эквивалентно увеличению объема корпуса на 10-20%. Соответственно снижается и резонансная частота громкоговорителя, в пределе это снижение достигает 0,85 от исходной величины. Кроме того, звукопоглотитель позволяет исключить отражения сигнала и резонансные явления в объеме корпуса, что благоприятно сказывается на результирующей АЧХ. Звукопоглощающий материал для заполнения внутреннего объема корпуса должен быть рыхлым и пористым. Применимы вата в виде матов (для закрытого оформления можно в матерчатом или марлевом мешке), дакрон. Для закрытого оформления необходимо заполнить приблизительно 60% объема позади головки, для фазоинвертора и пассивного излучателя достаточно нанести звукопоглотитель на заднюю (обязательно) и боковые (желательно) стенки слоем толщиной не менее 20-30 мм. Не следует размещать звукопоглотитель вблизи отверстия или трубы фазоинвертора, так как чрезмерное демпфирование может привести к полному прекращению действия фазоинвертора. В резонансных камерах акустических оформлений высоких порядков звукопоглотитель не обязателен, но в некоторых случаях может быть полезным нанести его на одну из стенок слоем 10-20 мм для уменьшения отражений. Маты из ваты изготавливают так: на куске марли или бязи раскладывают вату ровным слоем, накрывают другим куском и простегивают суровой ниткой. Маты крепят к внутренним поверхностям корпуса гвоздями, шурупами или на клею. Удобно также применять листовой поролон (пенополиуретан) в виде ковриков и матов толщиной 20-50 мм. Для увеличения пористости (что дает лучшее звукопоглощение) неплохо некоторое время походить по ним (но не грязными сапогами!).