La struttura del diagramma del subwoofer. Subwoofer fai da te: come realizzare, teoria, schemi. Cos'è e perché

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L'acquisto di un buon amplificatore e del subwoofer stesso per un'auto può costare diverse centinaia di dollari. D'altra parte, se hai almeno una conoscenza base di elettronica, puoi fare tutto da solo. E la versione più semplice di un amplificatore per auto per un subwoofer è un circuito ripetutamente collaudato sull'UMZCH TDA1562.

Ecco le specifiche tecniche del chip TDA1562:
Tensione di alimentazione - 8..18 V;
Corrente di uscita di picco - 10 A;
Corrente in modalità di riposo - 0,15 A;
Resistenza al carico - 4 ohm;
Potenza di uscita, a distorsione armonica
-0,03% - 1W
-0,06% - 20W
-0,5% - 55W
-10% - 70W
Guadagno di tensione - 26 dB
Gamma di frequenza riproducibile - 16 ... 20000 Hz
Impedenza di ingresso: 10 kOhm
Il prezzo del TDA1562 è di circa 6.

Questo microcircuito presenta un aumento di tensione, la cui essenza è che durante la riproduzione di segnali sonori, è necessaria un'elevata potenza di uscita per un breve periodo di tempo e per il resto del tempo la potenza di uscita rimane piccola. Pertanto, finché la potenza in uscita non supera i 18 W, il dispositivo funziona come un ULF convenzionale alimentato da una sorgente a 12 V. Quando la potenza in uscita supera i 18 W, la tensione di alimentazione interna viene aumentata brevemente tramite un convertitore, che include condensatori di aumento di tensione. Tale soluzione consente di ottenere una maggiore potenza di picco sul carico con un'alimentazione standard della rete di bordo dell'auto - 12V.


Chiudendo i contatti, il microcircuito passa dalla modalità standby a quella operativa e viceversa. Si sconsiglia di collegare l'amplificatore a subwoofer con filtri incorporati contenenti capacità significative. Il chip TDA1562 è piuttosto sensibile alla tensione di alimentazione, quindi non applicargli più di 18 V. sviluppa una potenza in uscita di 70W con un carico di 4 ohm se alimentato da una sorgente unipolare da 15V.


Per montare il microcircuito, utilizzare fili spessi, poiché il consumo di corrente è fino a 10 ampere. Ciò vale anche per i cavi che portano all'altoparlante del subwoofer, perché anche un piccolo aumento della resistenza della linea porterà a perdite di potenza.


Il chip dell'amplificatore di un subwoofer fatto in casa deve essere installato su un dissipatore di calore con una superficie di almeno 500 cm2. Come radiatore, puoi utilizzare una custodia in metallo o un telaio per auto. In alternativa, è possibile utilizzare il flusso d'aria forzato del microcircuito con un dispositivo di raffreddamento da 12 volt di.


Realizziamo la custodia del subwoofer con pannelli di fibra di spessore sufficiente, in modo che non vi siano rumori e sfumature. All'esterno lo incolliamo con un panno morbido per assorbire le vibrazioni. Usiamo tulipani standard e pedali elastici come connettori.


Due sono usati per indicare le modalità del subwoofer. Il verde indica la tensione di alimentazione di 12 V al circuito e il rosso indica sovraccarichi e protezione nel TDA1562


L'alimentatore da 12 V deve essere avvitato per migliorare il contatto e ridurre le perdite. I test sul subwoofer finito hanno dimostrato che il suono non è peggiore dei subwoofer di fascia media di marca ed è del tutto possibile assemblare un buon sistema di bassi in un'auto con le proprie mani in sole 35 e due sere. Inserito da - in_sane

Discuti l'articolo SUBWOOFER FATTO IN CASA

Un amplificatore subwoofer è una parte essenziale di un buon sistema di altoparlanti. Senza di esso, è impossibile ottenere la normale riproduzione delle basse frequenze. Tuttavia, non è necessario acquistare questo dispositivo: avendo una conoscenza sufficiente di elettronica, puoi realizzarlo da solo.

Come viene riprodotto il suono e perché hai bisogno di un subwoofer con un amplificatore?

Per prima cosa devi ricordare perché hai bisogno di un amplificatore per un subwoofer. Il subwoofer stesso è un elemento acustico separato (in altre parole, un altoparlante) progettato per riprodurre le basse frequenze. Questo non è un dettaglio necessario: gli altoparlanti buoni e grandi sono perfettamente in grado di riprodurre da soli suoni con una frequenza compresa tra 20 e 120 Hz. Tuttavia, tali colonne presentano due inevitabili inconvenienti:

  1. Dimensioni. Non si può opporsi alla fisica banale: minore è la frequenza, maggiore dovrebbe essere l'area dell'elemento che emette il suono. A proposito, è per questo che il generatore di ultrasuoni può essere progettato sotto forma di portachiavi, ma per gli infrasuoni sarà necessario un dispositivo di dimensioni a volte di diversi metri. Se parliamo dell'acustica dell'auto, di solito non c'è semplicemente nessun posto dove posizionare due di questi altoparlanti (per l'audio stereo).
  2. Prezzo. Buoni altoparlanti che riproducono in modo ottimale tutte le frequenze costano molto e non tutti possono permetterselo.

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La soluzione migliore è isolare le basse frequenze in un elemento separato che può essere posizionato ovunque. La fisiologia dell'udito umano è tale che i suoni provenienti dal subwoofer non sono fissi nella direzione e il suono stereo non viene disturbato.

I subwoofer stessi sono divisi in due tipi:

  • passivo, alimentato dalle uscite audio del sistema, come i normali altoparlanti;
  • attivo, dotato di un proprio amplificatore, dove il sistema di riproduzione deve solo dare un segnale - e l'energia per “costruire” il diffusore arriverà da una fonte separata.

Il primo tipo è buono perché non richiede dispositivi aggiuntivi, tuttavia, un massiccio diffusore a bassa frequenza "consuma" una discreta quantità di potenza. Di conseguenza, o i bassi non vengono riprodotti correttamente oppure le alte frequenze iniziano a "cadere" e suonano sporche. Ecco perché per un suono di alta qualità è meglio utilizzare subwoofer di tipo attivo con un amplificatore.

Tipi di amplificatori adatti per l'installazione in auto

In pratica, un amplificatore per subwoofer in un'auto può essere di uno dei seguenti tipi:

  • Mono: alimenta un altoparlante, ovvero solo il subwoofer stesso. Il resto degli altoparlanti si accontenta del segnale proveniente dall'uscita audio della radio.
  • A due canali: l'energia va a due altoparlanti normali e un subwoofer.
  • Quattro canali: fornisce due woofer e quattro altoparlanti convenzionali.

Sistemi più complessi progettati per un gran numero di elementi sonori, come un'auto
gli amplificatori di potenza del subwoofer sono poco pratici e quasi mai utilizzati.

Inoltre è possibile selezionare la potenza dell'amplificatore per il subwoofer. In relazione alla potenza del sub stesso (RMS), si dividono nelle seguenti tipologie:

  1. Meno potenza. Non è raccomandato, poiché non ti consentirà di sfruttare appieno le possibilità dell'acustica.
  2. RMS uguale. Sicuro per un sottomarino, ma non per un'auto. Il fatto è che la tensione di una rete di bordo convenzionale con uscite a 12 volt può variare. Se altri dispositivi elettrici vengono accesi mentre l'amplificatore è in funzione, il sistema entrerà facilmente nella clip. Questo termine si riferisce alla situazione in cui si tenta di ottenere più tensione dall'amplificatore di quella presente nel sistema di alimentazione. E un segnale interrotto è una rapida morte di chi parla.
  3. Superiore a RMS. Ci sono alcune insidie ​​​​qui: se ascolti costantemente musica "pesante" con un'abbondanza di basse frequenze ad alto volume, un tale amplificatore brucerà anche il sub. Tuttavia, con un uso attento, questa opzione è ancora la più sicura.

È possibile realizzare un semplice amplificatore per un subwoofer con le proprie mani?

Di solito, un amplificatore audio per un subwoofer viene acquistato da negozi specializzati. Tuttavia, ciò non è assolutamente necessario. Con una certa conoscenza dell'ingegneria elettrica e abilità nel lavorare con un saldatore, puoi assemblare tu stesso quasi tutti i progetti. Con la moderna disponibilità di microcircuiti e transistor, non è difficile acquistare alcuna parte.

Per realizzare un amplificatore per un subwoofer con le tue mani, avrai bisogno di:

  • patata fritta;
  • resistori;
  • condensatori;
  • transistor.

A seconda del circuito utilizzato, potrebbero essere necessari elementi aggiuntivi (ad esempio un trasformatore già pronto o fatto in casa), ma queste parti dovrebbero essere sufficienti per un semplice amplificatore subwoofer.

Circuito amplificatore per auto da 12 volt

Per assemblare un amplificatore, devi prima determinarne il circuito. Ci sono diverse opzioni qui:

L'opzione più semplice basata sul chip TDA1562. I suoi vantaggi:

  • facilità di installazione;
  • basso consumo energetico.

Lo svantaggio del circuito è che non è possibile assorbire più di 50 watt di potenza.

Un circuito amplificatore più complesso per un subwoofer è una variante basata sul TDA7294. Include un convertitore subwoofer e un filtro passa-basso montato su un comune circuito stampato.

Infine, ecco un circuito che consente di assemblare un amplificatore subwoofer da 1000 W basato sul TDA2500. Due canali da circa un kilowatt ciascuno. Tuttavia, si consiglia di utilizzare questa opzione solo in casi estremi: per utilizzare un amplificatore così potente per un subwoofer, dovrai risolvere anche problemi di alimentazione.

Finalmente un amplificatore subwoofer da 800 W leggermente più semplice. Ecco il suo piano energetico:

Come assemblare un amplificatore?

Per affidabilità e compattezza dell'assemblaggio, il montaggio deve essere effettuato su un circuito stampato. Ciò richiederà:

  • Computer.
  • Programma "Sprint-layout" (o simile) per il calcolo e la progettazione delle tavole.
  • Stampante laser.
  • Textolite in lamina.
  • Soluzione di cloruro ferrico.

La sequenza di azioni qui sarà la seguente:

  1. Il programma crea un circuito.
  2. La scheda viene stampata utilizzando una stampante laser. Si consiglia vivamente di utilizzare carta fotografica e cartucce di marca: quelle ricaricate potrebbero avere una densità del toner troppo bassa. Dovrebbe assomigliare a qualcosa di simile a questo:
  1. Il motivo risultante viene ritagliato con cura lungo il contorno e sovrapposto al pezzo in textolite. Prima di ciò, il pezzo deve essere levigato con carta vetrata fine (per rimuovere gli ossidi) e sgrassato con acetone. Quindi un foglio di carta steso con un motivo viene stirato con un ferro caldo. Questa è l'operazione più importante, da essa dipende la qualità della tavola. Con un lavoro adeguato, otterrai un pezzo su cui è applicato un motivo di toner. La temperatura deve essere impostata al massimo in modo che il toner si sciolga nuovamente e aderisca alla pellicola.
  2. Il pezzo in lavorazione che si è raffreddato dopo che il ferro è stato immerso in acqua, dopodiché la carta imbevuta viene accuratamente rimossa.
  3. Il disegno viene controllato. Se alcuni elementi non vengono stampati, possono essere disegnati con un pennarello indelebile. Tuttavia, non dovresti abusarne: il pennarello non è affidabile come il toner.
  4. Quindi il pezzo viene decapato in cloruro ferrico. Il risultato è una textolite pura con rame, conservata solo dove era protetta da uno strato di toner o pennarello.

Sulla scheda risultante è già possibile montare un microcircuito e altre parti secondo il design scelto. Ma prima devi decidere sulla nutrizione. Anche in questo caso sono necessari un computer e un programma per il calcolo dei trasformatori: è necessario convertire i 12 V di bordo ad almeno 80. Dopo il calcolo, l'avvolgimento con l'isolamento di ogni strato viene montato sul nucleo. Un'ottima opzione per un subwoofer per auto fatto in casa è utilizzare vecchi trasformatori TV con il corrispondente ricalcolo dell'avvolgimento.

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Infine viene montato il filtro passa-basso. Senza di esso, i segnali ad alta frequenza andranno al sub e quindi l'uso del subwoofer stesso non ha senso. Il filtro viene montato allo stesso modo del resto dell'amplificatore, dopodiché si può procedere al test sulla rete di bordo e sulla radio.

Importante: quando si testa l'amplificatore, è necessario collegarlo solo tramite resistori e una lampada a incandescenza! Altrimenti c'è il rischio di bruciare le parti anche prima che il progetto sia pronto.

Installazione dell'amplificatore nella custodia e utilizzo dei cavi

Dopo che la parte elettronica è pronta, è necessario pensare alla custodia e ai cavi per alimentazione e segnali. Ci sono molte opzioni qui a seconda dei materiali disponibili. In particolare puoi utilizzare:

  • compensato;
  • profilo in alluminio;
  • pannelli di fibra, ecc.

Separatamente, devi prenderti cura dei fili. Devono essere ben isolati per evitare interferenze elettromagnetiche e distorsioni del segnale.

In questo articolo vedremo come realizzare un subwoofer con le nostre mani, senza addentrarci nelle viscere dell'elettroacustica, senza ricorrere a calcoli complessi e misurazioni delicate, anche se alcune dovranno ancora essere fatte. "Senza troppe difficoltà" non significa "un errore su un mattone, guida, nonna, mogarych". Al giorno d'oggi è possibile modellare sistemi acustici (AS) molto complessi su un computer di casa; vedere il collegamento alla fine per una descrizione di questo processo. Ma lavorare con un dispositivo già pronto per capriccio offre qualcosa che non puoi ottenere leggendo e visualizzando: una comprensione intuitiva dell'essenza del processo. Nella scienza e nella tecnologia, le scoperte fatte con la punta di una penna sono rare; molto spesso il ricercatore, avendo maturato esperienza, "dentro" inizia a capire cosa è cosa, e anche allora cerca la matematica adatta a descrivere il fenomeno e derivare formule di ingegneria progettuale. Molti grandi hanno ricordato le loro prime esperienze infruttuose con umorismo e piacere. Alexander Bell, ad esempio, inizialmente provò ad avvolgere le bobine del suo primo telefono con un filo nudo: lui, musicista di formazione, semplicemente non sapeva ancora che il filo sotto corrente doveva essere isolato. Ma Bell ha inventato il telefono.

Informazioni sui calcoli al computer

Non pensare che JBL SpeakerShop o altri programmi di calcolo acustico ti forniscano l'unica opzione possibile più corretta. I programmi per computer sono scritti secondo algoritmi collaudati e consolidati, ma soluzioni non banali sono impossibili solo in teologia. “Tutti sanno che non è questo il modo di farlo. C'è uno sciocco che non lo sa. È lui che fa l’invenzione”.-Thomas Alva Edison.

SpeakerShop è apparso non molto tempo fa, questa applicazione è stata sviluppata in modo molto accurato e il fatto che venga utilizzata molto attivamente è un vantaggio assoluto sia per gli sviluppatori che per i dilettanti. Ma per certi versi la situazione attuale con lui è simile alla storia dei primi Photoshop. Chi altro utilizzava Windows 3.11, ricordi? - poi sono semplicemente impazziti con l'elaborazione delle immagini. E poi si è scoperto che per fare una bella foto, devi ancora essere in grado di scattare foto.

Cos'è e perché?

Un subwoofer (semplicemente - un subwoofer) nella traduzione letterale sembra curioso: un podgavkivatel. In realtà si tratta di un altoparlante per bassi (bassa frequenza, woofer) che riproduce frequenze inferiori a ca. 150 Hz, in uno speciale design acustico, una scatola (scatola) di un dispositivo piuttosto complesso. I subwoofer vengono utilizzati anche nella vita di tutti i giorni, negli altoparlanti da pavimento di fascia alta e negli altoparlanti da tavolo economici, integrati e nelle automobili, vedere fig. Se riesci a realizzare un subwoofer che riproduca correttamente i bassi, puoi tranquillamente affrontarlo, perché. la riproduzione delle basse frequenze è forse la più grassa delle balene su cui poggia tutta l'elettroacustica.

È molto più difficile realizzare un collegamento compatto per altoparlanti a bassa frequenza rispetto a quelli di gamma media e alta (media e alta frequenza), in primo luogo, a causa di un cortocircuito acustico, quando le onde sonore provenienti dalle superfici radianti anteriori e posteriori del altoparlante (testa dell'altoparlante, GG) si annullano a vicenda: le onde LF sono metri e, senza un'adeguata progettazione acustica delle GG, nulla impedisce loro di convergere immediatamente in antifase. In secondo luogo, lo spettro della distorsione del suono alle basse frequenze si estende fino alla regione più udibile della gamma media. In sostanza, qualsiasi altoparlante a banda larga è un collegamento a bassa frequenza, in cui sono costruiti emettitori di gamma media e alta frequenza. Ma dal punto di vista dell'ergonomia, al subwoofer viene imposto un ulteriore requisito: il subwoofer per la casa dovrebbe essere il più compatto possibile.

Nota: tutti i tipi di progettazione acustica dell'LF GG possono essere suddivisi in 2 grandi classi: alcune smorzano la radiazione dalla parte posteriore dell'altoparlante, la seconda la ruota in fase di 180 gradi (inverte la fase) e la irradia nuovamente dalla parte anteriore. Un subwoofer, a seconda delle proprietà del GG (vedi sotto) e del tipo richiesto della sua caratteristica di ampiezza-frequenza (AFC), può essere costruito secondo uno schema di una classe o dell'altra.

Una persona distingue molto male la direzione dei suoni al di sotto di 150 Hz, quindi in un normale soggiorno un sub può essere posizionato ovunque in generale. L'acustica degli altoparlanti MF-HF (satelliti) con subwoofer è molto compatta; la loro posizione nella stanza può essere scelta in modo ottimale per questa stanza. Gli alloggi moderni con un eccesso di spazio e una buona acustica, per usare un eufemismo, non differiscono, e non è sempre possibile "attaccare" correttamente almeno un paio di buoni altoparlanti a banda larga. Pertanto, realizzare un subwoofer da soli ti consente non solo di risparmiare una notevole quantità di denaro, ma anche di ottenere un suono pulito e vero in questo Krusciov, Brezhnevka o in un nuovo edificio moderno. Il subwoofer è particolarmente efficace nei sistemi audio full surround, ad esempio mettere 5-7 colonne ciascuna su una pagina intera è troppo per gli utenti più “fantasiosi”.

basso

La riproduzione dei bassi non è solo tecnicamente difficile. La sezione ristretta, in generale, a bassa frequenza dell'intero spettro delle onde sonore è eterogenea nei suoi effetti psicofisiologici ed è divisa in 3 aree. Per scegliere il diffusore dei bassi giusto e creare un subwoofer con le tue mani, devi conoscerne i confini e il significato:

  • Bassi superiori (UpperBass) - 80-(150 ... 200) Hz.
  • Medio basso o medio basso (MidBass) - 40-80 Hz.
  • Bassi profondi o sub-bassi (SubBass) - inferiori a 40 Hz.

superiore

mezzo

Per i mediobassi, il compito principale quando si crea un subwoofer è garantire il massimo rendimento del GG, la forma data della risposta in frequenza e la sua massima uniformità (uniformità) nel volume minimo della scatola. La risposta in frequenza, quasi rettangolare nella direzione delle frequenze più basse, produce bassi potenti ma aspri; Risposta in frequenza, caduta uniforme: pulita e trasparente, ma più debole. La scelta dell'uno o dell'altro dipende dalla natura dell'ascoltato: i rocker hanno bisogno di un suono più “arrabbiato”, per i classici più gentile. In entrambi i casi, grandi cali e picchi nella risposta in frequenza rovinano la percezione soggettiva con parametri tecnici del suono formalmente identici.

Profondità

Il subbasso ha un'influenza decisiva sul timbro (colore) del suono degli strumenti musicali solo per gli organi a fiato nelle sale appositamente costruite per loro. Forti componenti sub-bassi sono caratteristici dei suoni di catastrofi naturali e provocate dall'uomo, di forti esplosioni e delle voci di alcune specie animali (ruggito del leone). Oltre il 90% delle persone non sente affatto i subbassi o li sente indistintamente. Ad esempio, se i suoni di un uragano tropicale e di un'esplosione nucleare sono di natura fondamentalmente diversa e vengono filtrati da tutto tranne che dai bassi bassi, quasi nessuno può dire da loro cosa sta realmente accadendo lì. Pertanto, un subwoofer domestico è quasi sempre ottimizzato per i medio-bassi e il resto dei sub-bassi maschera il rumore della stanza. Per quello che, tra l'altro, è molto adatto e come è molto utile.

Subbass in macchina

L'effetto del mascheramento del rumore è particolarmente necessario negli interni di un'auto angusta e rumorosa, quindi i subwoofer per auto sono ottimizzati per i sub-bassi. A volte, per questo motivo, gli amanti dell'Hi-Fi danno velocemente l'intero bagagliaio al subwoofer, inserendo lì altoparlanti mostruosi da 15 "-18" con 150-250 watt di potenza di picco, vedere fig. Tuttavia, è possibile realizzare un subwoofer abbastanza decente in un'auto senza sacrificare il volume utile nella parte posteriore, vedere di seguito.

Nota: la potenza di picco dell'altoparlante viene spesso identificata con il rumore, il che non è vero. Alla massima potenza, il suono è distorto, ma ancora distinto, ad es. distinguere nel significato. La potenza sonora è definita come quella che un altoparlante può funzionare per un certo periodo di tempo (solitamente 20 minuti) senza bruciarsi o subire danni meccanici. In questo caso, il suono è spesso un sibilo incoerente, motivo per cui tale potenza è chiamata rumore. Ma in alcuni tipi di progettazione acustica, la potenza del rumore dell'altoparlante potrebbe essere inferiore al picco, vedere di seguito.

Di quale altoparlante hai bisogno?

Un calcolo completo della progettazione acustica viene eseguito secondo il cosiddetto. Parametri di Thiel-Small (PTS). Poiché abbiamo deciso di dedicare tempo e fatica alla messa a punto del subwoofer, abbiamo bisogno solo del fattore di qualità completo della testata alla sua frequenza di risonanza Qts, perché è su di esso che viene selezionata la variante ottimale del design acustico. A seconda del valore di Qts, le dinamiche sono divise in 4 gruppi:

  • Qts<0,5 – «безразличные» сверхнизкодобротные. Очень дорогие, очень низкая отдача, но способны воспроизводить подбасы вплоть до 20-15 Гц. Настройка сабвуфера с такими без звукомерной камеры и специальной измерительной техники невозможна, т.к. резонансный пик не выражен.
  • 0,5
  • 0,7
  • Qts>1: alta qualità. Rendimento elevato, prezzo basso, suono aspro in un design non ottimale. È difficile ottenere una risposta in frequenza uniforme. Compatto, disponibile in diametri (inferiori) fino a 6” (155 mm). Ottimale per un subwoofer desktop o una TV (non un home theater!).

misurazioni

Nelle specifiche del produttore degli altoparlanti, Qts può essere chiamato Qp o semplicemente Q, ma non è sempre presente lì, e i database pubblici come WinISD sono pieni di errori. Pertanto, molto probabilmente dovremo determinare il valore di Qts a casa.

Preparazione

Prima di tutto selezioniamo e prepariamo una stanza per le misurazioni acustiche. Dovrebbe avere quante più tende, tende, tappeti sul pavimento e sulle pareti, mobili imbottiti possibili. Le superfici orizzontali rigide (tavolo) devono essere coperte con qualcosa di soffice; Non sarà superfluo gettare più cuscini ovunque. Gli angoli distorcono il campo sonoro in modo particolarmente forte, incl. mobili duri con pareti, devono essere coperti con qualcosa, ad esempio con i vestiti sulle grucce. Successivamente, colleghiamo i fili lunghi all'altoparlante e li appendiamo al centro geometrico del soffitto (sotto l'eventuale lampadario) con il lato anteriore del diffusore rivolto verso il basso ad un'altezza di 2/3 dell'altezza del soffitto dal pavimento.

Ora è necessario assemblare il circuito di misura, come mostrato in alto in Fig. Abbiamo ancora bisogno del circuito inferiore per misurare l'impedenza (impedenza) dell'altoparlante Z. Questo differisce dal circuito di misurazione solitamente utilizzato dai dilettanti senza trasformatore con precisione abbastanza professionale: nei circuiti comuni sui diodi a ponte, ca. 1,5 V anche con resistenza di ingresso del tester di 10 MΩ. Il funzionamento di questo circuito si basa sul fatto che l'impedenza del trasformatore e di R2, da un lato, è molto maggiore dell'impedenza del GG; d'altra parte, è molto inferiore all'impedenza di uscita dell'amplificatore di potenza dell'audiofrequenza e al fatto che il multitester digitale più scadente al limite di 200 mV ha un'impedenza di ingresso superiore a 1 MΩ. Tuttavia, se il segnale di misurazione viene fornito da un generatore di frequenza audio (AFG) con un'uscita standard da 600 ohm, questo circuito non è adatto per la misurazione Z.

Procedura

Dal computer con il programma di emulazione GZCH, il segnale di misurazione viene alimentato dall'uscita della scheda audio. È necessario “guidarlo” inizialmente entro 20-100 Hz con un (passo) discreto di 10 Hz. Se la risonanza GG non è visibile, non è adatta per un subwoofer. Oppure il venditore ti ha spudoratamente ingannato vendendo per 100 rubli. GG indifferente al prezzo di $ 200.

Quando vengono determinati i confini del picco risonante, lo “oltrepassiamo” già con un discreto di 1 Hz e costruiamo la risposta in frequenza. Se il GG è di qualità alta o media più vicino al limite superiore di Qts, otterrai un grafico come quello in pos. Immagino. In questo caso:

  • Secondo la f-le (1) in pos. //trovo U(F1,F2);
  • Secondo il calendario troviamo F1 e F2;
  • Utilizzando f-le (2), controlliamo se la frequenza calcolata della risonanza naturale nello spazio libero F coincide con la Fs misurata. Se la discrepanza è superiore a 2-3 Hz, vedere di seguito;
  • Utilizzando f-le (3) troviamo il fattore di qualità meccanica Qms, poi f-le (4) elettrico Qes e, infine, f-le (5) il fattore di qualità totale richiesto Qts.

Se il fattore di qualità del GG è più vicino al basso o tale da essere generalmente buono, la curva di risonanza sarà notevolmente asimmetrica e il suo picco sarà piatto, sfocato, pos. III, altrimenti il ​​controllo su f-le (2) non convergerà nemmeno con misurazioni ripetute. In questo caso, secondo il grafico, determiniamo i punti di maggiore pendenza delle tangenti alle "ali" concave dei picchi A1 e A2; matematicamente, in essi la derivata seconda della funzione che descrive la curva di risonanza raggiunge il massimo. Per Umax quindi prendiamo, come prima, il suo valore nella parte superiore del picco, e per Umin - calcolato da f-le in pos. III nuovo valore U(F1,F2).

Struttura del sistema

Hai misurato? L'altoparlante è adatto? Non abbiate fretta di scegliere un design. Per prima cosa devi scegliere uno schema a blocchi dell'intero sistema audio, perché. la sua parte elettronica può sostenere una quota di costo niente meno che un buon woofer. Un sistema audio con subwoofer può essere costruito in uno dei seguenti modi. diagrammi, vedere fig.

Nota: l'equalizzatore e il filtro Finch a frequenza infra-bassa (filtro rumble) in tutti i circuiti sono attivati ​​prima degli ingressi dei canali stereo.

Pos. 1 – sistema con filtraggio passivo della potenza. Inoltre, non è necessario un amplificatore per basso separato, si collega a qualsiasi UMZCH. Enormi svantaggi, il primo, la reciproca dispersione elettrica dei canali del subwoofer sopra la gamma media: per i filtri LC che la riducono a un valore accettabile, avrete bisogno di una custodia decente, che, per acquistare i suoi componenti, dovrà prima essere riempito con circa un terzo del denaro (in banconote da 100 rubli). In secondo luogo, le resistenze di uscita dei filtri passa-basso del filtro passa-basso, insieme all'ingresso GG dell'altoparlante, formano un tee e ciascun canale UMZCH spenderà teoricamente un quarto della potenza per riscaldare il suo vicino con il suo basso -filtro passante. Davvero - di più, perché. sulla potenza e sulle perdite nei filtri sono essenziali. Tuttavia, il sistema con filtro di potenza è applicabile ai subwoofer di piccola potenza con driver audio indipendenti, vedere di seguito.

Pos. 2 - filtraggio passivo in un basso UMZCH separato. Non ci sono perdite di potenza, l'influenza reciproca dei canali è più debole, perché le resistenze caratteristiche dei filtri sono i kiloohm e le decine di kiloohm. Attualmente non è praticamente utilizzato, perché. Risulta molto più semplice ed economico assemblare un filtro attivo sui microcircuiti piuttosto che avvolgere bobine passive.

Pos. 3 – filtraggio analogico attivo. I segnali del canale vengono aggiunti da un semplice sommatore di resistenza, alimentato al filtro passa-basso attivo analogico e da questo all'UMZCH dei bassi. L'interferenza del canale è trascurabile e impercettibile in normali condizioni di ascolto, il costo dei componenti è basso. Il circuito ottimale per un subwoofer fatto in casa per un dilettante alle prime armi.

Pos. 4 - filtraggio digitale completo. I segnali dei canali vengono inviati allo splitter R, che li divide ciascuno in almeno 2 uguali a quelli originali. Un segnale della coppia viene inviato all'MF-HF UMZCH (possibilmente direttamente, senza filtro passa-alto), e il resto è combinato nel sommatore C. Il fatto è che con l'aggiunta di resistori alle frequenze più basse dei medi e in i subbassi, è possibile l'interazione elettrica dei segnali nel filtro passa-basso, che distorce in molti casi i bassi complessivi. Nel sommatore i segnali vengono sommati in modo digitale o analogico, escludendo la loro influenza reciproca.

Dal sommatore, il segnale generale viene inviato a un filtro passa-basso digitale con convertitori analogico-digitale (ADC) e digitale-analogico (DAC) integrati, e da esso al basso UMZCH. La qualità del suono e l'isolamento dei canali sono i più alti possibili oggi. Il costo dei microcircuiti per l'intera economia risulta fattibile, ma lavorare con i circuiti integrati richiede già una certa esperienza radioamatoriale, e anche di più, se non si acquista un set già pronto (che è molto più costoso) e il sistema i componenti vengono selezionati in modo indipendente.

Arredamento

Nella fig. vengono forniti gli schemi di progettazione acustica più comunemente utilizzati per i subwoofer domestici. Labirinti, corna, ecc. non soddisfano i requisiti di compattezza. I principianti preferiscono gli schemi in verde, quelli fattibili in giallo e quelli non adatti in rosso. Chi è più esperto potrebbe stupirsi: la 6a banda passante è per i maniaci? Nessun problema, questo fantastico basso acustico con trombe può essere allestito durante il fine settimana. Se sai come.

Scudo

È possibile realizzare a casa un subwoofer sotto forma di schermo acustico (schermatura, pos. 1) se i GG sono integrati nel rivestimento della parete, perché le loro dimensioni sono commisurate alla lunghezza delle onde dei sub-bassi. Da qui la dignità: non ci sono problemi con i sub-bassi, purché gli altoparlanti lo tirino. Un altro è la massima compattezza, il subwoofer non occupa alcuno spazio utilizzabile. Ma ci sono anche gravi svantaggi. Il primo è una grande quantità di lavori di costruzione. Il secondo: lo schermo acustico non influisce sulla risposta in frequenza del GG. "Humpbacked" canterà così, quindi puoi mettere sullo scudo solo altoparlanti costosi di bassa qualità e indifferenti. Un sotto-meno, per così dire: il loro rendimento è piccolo e lo scudo non è in grado di aumentarlo in alcun modo.

scatola chiusa

Un enorme vantaggio di una scatola chiusa (pos.2): smorzamento profondo del GG; per altoparlanti economici, ad alta risposta e di alta qualità, questo è l'unico tipo accettabile di progettazione acustica. Ma questo vantaggio comporta uno svantaggio: con uno smorzamento profondo, la potenza del rumore del GG risulta spesso inferiore al picco, soprattutto per le teste potenti e costose. La bobina sta già fumando, ma il sibilo non è ancora udibile. È necessario un indicatore di sovraccarico, ma quelli più semplici senza alimentazione separata distorcono il segnale.

Un vantaggio altrettanto importante è una risposta in frequenza estremamente fluida, che cade dolcemente e, di conseguenza, il suono più chiaro e vivace. Per questo motivo, i GG di fascia alta, potenti e di alta qualità, vengono prodotti appositamente per l'installazione in scatole chiuse o passa-banda di 4° ordine (vedi sotto).

Meno: tra tutti gli altoparlanti di uguale volume, una scatola chiusa ha la frequenza riproducibile più bassa, perché. aumenta la frequenza di risonanza dell'altoparlante e non è in grado di aumentare la sua uscita alle frequenze inferiori ad essa. Quelli. in termini di compattezza, il subwoofer in una scatola chiusa passa con un grande allungamento. In una certa misura, questo svantaggio può essere ridotto riempiendo la scatola con imbottitura in poliestere: assorbe perfettamente l'energia delle onde sonore. Il processo termodinamico nella scatola cambia quindi da adiabatico a isotermo, il che equivale ad un aumento del suo volume di 1,4 volte.

Un altro svantaggio significativo è che solo un subwoofer passivo può essere realizzato in una scatola chiusa, perché. i componenti elettronici al suo interno sono molto caldi anche se collocati in un vano recintato. Se ti imbatti nei vecchi AC 10MAS-1M, guidali a metà potenza per mezz'ora e tocca la custodia con la mano: sarà calda.

FI

Nota: FI equivale in tutto a un radiatore passivo (PI): invece di un tubo con una porta, mettono un altoparlante per bassi senza sistema magnetico e con un peso invece di una bobina. Non esistono metodi di “non-tuning” per il calcolo del PI, pertanto, nella produzione industriale, il PI è una rara eccezione. Se hai un altoparlante per bassi bruciato in giro, puoi sperimentare: l'impostazione viene eseguita modificando il peso del carico. Ma tieni presente che è meglio non rendere il PI attivo per lo stesso motivo di una scatola chiusa.

A proposito di crepe profonde

L'acustica con fessure profonde (pos. 4, 6, 8-10) è talvolta identificata con PHI, a volte con un labirinto, ma in realtà è un tipo di progettazione acustica indipendente. I vantaggi di un divario profondo sono molti:

C'è solo un inconveniente nel gap profondo, ed è per i principianti: non è personalizzabile dopo il montaggio. Come è fatto, così canterà.

A proposito di antiacustica

passa banda

BandPass in traduzione è il passaggio della banda, i cosiddetti altoparlanti senza emissione diretta del suono nello spazio. Ciò significa che gli altoparlanti passa-banda non emettono frequenze medie a causa del filtraggio acustico interno: l'altoparlante è posto in un divisorio tra cavità di risonanza, porte di tubi o fessure profonde che comunicano con l'atmosfera. Bandpass: design acustico specifico per i subwoofer e non si applica agli altoparlanti completamente separati.

I passabanda sono divisi in base all'entità dell'ordine e l'ordine del passabanda è uguale al numero delle proprie frequenze di risonanza. I GG ad alto Q sono posizionati nei passa-banda del 4o ordine, dove è facile organizzare lo smorzamento acustico (pos.5); bassa e media qualità - in passa-banda del 6° ordine. Contrariamente alla credenza popolare, non vi è alcuna differenza tangibile nella qualità del suono tra quelli e quelli: già al 4o ordine si ottiene il livellamento della risposta in frequenza alle basse frequenze fino a 2 dB o meno. La differenza tra loro per un dilettante sta principalmente nella complessità delle impostazioni: per mettere a punto la 4a banda passante (vedi sotto), dovrai spostare la partizione. Per quanto riguarda i passa banda dell'8° ordine, hanno 2 frequenze di risonanza in più dovute all'interazione acustica degli stessi 2 risonatori. Pertanto, l'ottava banda passante è talvolta chiamata banda passante del 6° ordine di classe B.

Nota: la risposta in frequenza idealizzata alle basse frequenze per alcuni tipi di progettazione acustica è mostrata in fig. rosso. La linea tratteggiata verde rappresenta la risposta in frequenza ideale dal punto di vista della psicofisiologia dell'udito. Da dove si può vedere che c'è ancora abbastanza lavoro nell'elettroacustica.

Caratteristiche di ampiezza-frequenza della stessa testa dell'altoparlante in un design acustico diverso

Subwoofer automatici

I subwoofer per auto vengono solitamente posizionati nel bagagliaio, oppure sotto il sedile del conducente o dietro lo schienale del sedile posteriore, pos. 1-3 nella fig. Nel primo caso la scatola occupa un volume utile, nel secondo caso il subwoofer funziona in condizioni difficili e può essere danneggiato dai piedi, nel terzo caso non tutti i passeggeri saranno in grado di sopportare bassi potenti proprio accanto alle orecchie .

Recentemente, un subwoofer per auto viene sempre più realizzato del tipo stealth, integrato nella nicchia dell'ala posteriore, pos. 4 e 5. I sub-bassi di potenza sufficiente si ottengono utilizzando speciali altoparlanti automatici con un diametro di 12 "con cono rigido, poco suscettibile all'effetto membrana, pos. 5. Come realizzare un subwoofer per un'auto modellando una nicchia sull'ala, vedi dopo. video.

Video: subwoofer per auto fai-da-te "stealth"

Semplicemente non diventa più facile

Un subwoofer molto semplice che non richiede un amplificatore per bassi separato può essere realizzato secondo uno schema con emettitori sonori indipendenti (IS), vedere fig. Si tratta infatti di woofer GG a due canali, posti in una comune custodia lunga, installata orizzontalmente. Se la lunghezza del box è paragonabile alla distanza dei satelliti o alla larghezza dello schermo televisivo, la "diffusione" dello stereo è appena percettibile. Se l'ascolto è accompagnato dalla visione, è completamente impercettibile a causa della correzione visiva involontaria della localizzazione delle sorgenti sonore.

Secondo lo schema con OUT indipendenti, puoi realizzare un eccellente subwoofer per un computer: una scatola con altoparlanti è posizionata nell'angolo più in alto sotto il piano del tavolo. La cavità sottostante è un risonatore sintonizzato su una frequenza molto bassa e da una piccola scatola esce un sub-basso inaspettatamente buono.

FI per un subwoofer con OUT indipendente può essere calcolato nel negozio di altoparlanti. In questo caso il volume equivalente Vts è preso il doppio rispetto a quello misurato, la frequenza di risonanza Fs è 1,4 volte inferiore e il fattore di qualità totale Qts è 1,4 volte maggiore. Il materiale della scatola, come altrove, è MDF da 18 mm; per potenza subwoofer da 50 W - da 24 mm. Ma è meglio posizionare gli altoparlanti in una scatola chiusa, in questo caso si può fare senza calcoli: la lunghezza interna, presa nel luogo di installazione, va da 0,5 m (per un computer) a 1,5 m (per un televisore di grandi dimensioni) . La sezione trasversale della scatola interna è determinata in base al diametro del cono dell'altoparlante:

  • 6" (155 mm) - 200x200 mm.
  • 8" (205mm) - 250x250mm.
  • 10" (255 mm) - 300x300 mm.
  • 12" (305 mm) - 350x350 mm.

Nel peggiore dei casi (subwoofer per computer sotto il tavolo con altoparlanti da 6"), il volume della scatola sarà di 20 litri e l'equivalente con riempimento - 33-34 litri. Con una potenza UMZCH fino a 25-30 W per canale, questo è sufficiente per ottenere dei mediobassi decenti.

Filtri

I filtri LC in questo caso è meglio usare il tipo K. Hanno bisogno di più bobine, ma in condizioni amatoriali questo non è essenziale. I filtri K hanno una bassa attenuazione nella banda di arresto, 6 dB/ott per collegamento o 3 dB/ott per mezzo collegamento, ma una risposta di fase completamente lineare. Inoltre, quando si opera da una sorgente di tensione (che è UMZCH con grande precisione), il filtro K non è molto sensibile ai cambiamenti nell'impedenza di carico.

Alla pos. 1 fico. vengono forniti gli schemi dei collegamenti del filtro K e le relative formule di calcolo. R per LF GG è considerato uguale alla sua impedenza Z alla frequenza di taglio dell'LPF 150 Hz, e per HPF uguale all'impedenza del satellite z alla frequenza di taglio dell'HPF 185 Hz (formula in pos. 6). Z e z sono determinati secondo lo schema e la formula di fig. sopra (con schemi di misurazione). Gli schemi di funzionamento dei filtri sono riportati in pos. 2. Se si preferisce acquistare condensatori anziché bobine di avvolgimento, i collegamenti P e i mezzi collegamenti possono essere costituiti esattamente dagli stessi parametri.

Dati e schemi per la produzione di filtri per un semplice subwoofer con radiatori indipendenti

L'attenuazione del filtro passa basso nella banda stop è di 18 dB/ott e il filtro passa alto è di 24 dB/ott. Un rapporto così francamente non banale è giustificato dal fatto che i satelliti vengono scaricati dai bassi e danno un suono più pulito, e il resto dei bassi riflessi dall'HPF viene inviato agli altoparlanti dei bassi e rende i bassi più profondi.

I dati per il calcolo delle bobine del filtro sono forniti in pos. 3. Devono essere disposti reciprocamente perpendicolari perché i filtri K funzionano senza accoppiamento magnetico tra le bobine. Durante il calcolo, vengono impostati dalle dimensioni della bobina e, in base all'induttanza rilevata nell'ordine di calcolo del filtro, viene determinato il numero di spire. Quindi, utilizzando il fattore di impilamento, trova il diametro del filo nell'isolamento, dovrebbe essere almeno 0,7 mm. Risulta meno: aumentiamo la dimensione della bobina e ricalcoliamo.

Collocamento

La configurazione di questo subwoofer si riduce all'equalizzazione dei volumi rispettivamente dei woofer e dei satelliti. frequenze di taglio. Per fare questo, prepara prima la stanza per le misurazioni acustiche, come descritto sopra, e un tester con un ponte e un trasformatore. Successivamente, hai bisogno di un microfono a condensatore. Per un computer, dovrai realizzare una sorta di amplificatore per microfono (MUS) con un bias applicato alla capsula, perché. una scheda audio convenzionale non può ricevere un segnale ed emulare contemporaneamente un GZCH, pos. 4. Se c'è un microfono a condensatore con MCC integrato, almeno un vecchio MKE-101, ottimo, la sua uscita è collegata direttamente all'avvolgimento primario (più piccolo) del trasformatore. La procedura di misurazione è semplice:

  1. Il microfono è fissato di fronte al centro geometrico dei satelliti ad una distanza orizzontale di 1-1,5 m.
  2. Il subwoofer è scollegato dall'UMZCH e viene applicato un segnale a 185 Hz.
  3. Registrare le letture del voltmetro.
  4. Senza cambiare nulla nella stanza, spengono i satelliti, accendono il sub.
  5. Un segnale a 150 Hz viene applicato all'UMZCH, le letture del tester vengono registrate.

Ora devi calcolare i resistori di equalizzazione. Equalizzare il volume smorzando i collegamenti più forti in un circuito in serie-parallelo (pos. 5), perché. è necessario mantenere invariati in valore assoluto i valori di Z e z precedentemente rilevati. Le formule di calcolo per i resistori sono riportate in pos. 6. Potenza Rg - non inferiore a 0,03 della potenza dell'UMZCH; Rd - qualsiasi da 0,5 W.

Troppo facile

Un'altra opzione per un subwoofer semplice, ma già reale, è con un woofer GG accoppiato. L'abbinamento dei woofer è un modo molto efficace per migliorare il loro suono. Il design del subwoofer su una coppia di vecchi 10GD-30 è riportato in fig. sotto.

Il design è molto perfetto, banda passante del 6° ordine. Amplificatore per basso - su TDA1562. È possibile utilizzare altri GG di alta qualità con una corsa del diffusore relativamente piccola, quindi potrebbe essere necessario apportare modifiche selezionando la lunghezza dei tubi. Viene prodotto alle frequenze di controllo di 63 e 100 Hz successive. modo (le frequenze di controllo non sono altoparlanti risonanti!):

  • Preparare la stanza, il microfono e gli strumenti come descritto sopra.
  • Servito su UMZCH alternativamente 63 e 100 Hz.
  • Modificare la lunghezza dei tubi, ottenendo una differenza nelle letture del voltmetro non superiore a 3 dB (1,4 volte). Per i buongustai: non più di 2 dB (1,26 volte).

L'accordatura dei risuonatori è interdipendente, quindi le canne devono essere spostate a seconda: quello corto viene spinto fuori, della stessa quantità, in proporzione alla sua lunghezza originale, quello lungo viene spinto dentro. Altrimenti potresti sconvolgere completamente il sistema: il picco dell'impostazione ottimale per la 6a banda passante è molto acuto.

  1. Un calo tra 63 e 100 Hz: il deflettore deve essere spostato verso il risonatore più grande.
  2. Cadute di 100 Hz su entrambi i lati: il deflettore viene spostato verso il risonatore più piccolo.
  3. Picco più vicino a 63 Hz: è necessario aumentare il diametro del tubo lungo del 5-10%
  4. Un picco più vicino a 100 Hz è lo stesso, ma per un tubo corto.

Dopo una qualsiasi delle procedure di montaggio, il subwoofer viene riconfigurato. Per sua comodità, all'inizio non viene eseguito un assemblaggio completo sulla colla: la partizione è ben spalmata di plastilina e una delle pareti laterali è posizionata su nastro biadesivo. Assicurati che non ci siano spazi vuoti!

Tubi per risonatori

I tubi piegati già pronti per l'acustica vengono venduti nei negozi di musica e radio. Puoi realizzare un tubo acustico telescopico con le tue mani da scarti di tubi di plastica o di cartone. In entrambi i casi, 2 pezzi di lenza devono essere incollati saldamente attraverso la bocca interna: uno è stretto, l'altro è un cappio che sporge verso l'esterno, vedi fig. sulla destra. Se il tubo deve essere separato, una matita viene premuta su una lenza stretta, ecc. Se accorciato, tirare il cappio. L'accordatura di un risonatore con un tubo viene quindi accelerata molte volte.

Potente 6° ordine

I disegni della banda passante del 6o ordine sotto 12 "GG sono riportati in fig. Questa è già una solida struttura a pavimento per potenze fino a 100 watt. È configurato come il precedente.

Disegni del subwoofer banda passante del 6° ordine per altoparlante da 12″

4° ordine

All'improvviso sarà a tua disposizione un GG ad alto Q da 12 pollici, sarà possibile realizzare un passa banda del 4o ordine della stessa qualità, ma più compatto, vedi fig. dimensioni in cm Tuttavia, installarlo sarà molto più difficile, perché. invece di manipolare il tubo di un risonatore più grande, dovrai spostare immediatamente il deflettore.

Banda passante subwoofer 6° ordine per altoparlante da 12″

Elettronica

L'UMZCH dei bassi per un subwoofer è soggetto, come per i filtri, al requisito della completa linearità della risposta di fase. L'UMZCH, realizzato secondo il circuito a ponte, lo soddisfa, riduce anche le distorsioni non lineari dell'UMZCH integrale con un'uscita non complementare di un ordine di grandezza. UMZCH per un subwoofer con una potenza fino a 30 W può essere assemblato secondo lo schema in pos. 1 riso; 60 watt secondo lo schema in pos. 2. È conveniente realizzare un subwoofer attivo su un singolo chip di un UMZCH TDA7385 a 4 canali: una coppia di canali viene inviata ai satelliti e gli altri due vengono attivati ​​tramite un circuito a ponte al subwoofer o, se è con OUT indipendenti, possono andare ai woofer. Il TDA7385 è comodo anche in quanto dispone di ingressi comuni per le funzioni St-By e Mute per tutti e 4 i canali.

Secondo lo schema in pos. 3 costituisce un buon filtro subwoofer attivo. L'amplificazione del suo amplificatore normalizzatore è regolata da un resistore variabile di 100 kOhm su un ampio intervallo, quindi nella maggior parte dei casi scompare la procedura piuttosto noiosa per equalizzare i volumi del subwoofer e dei satelliti. I satelliti in questa versione sono inclusi senza HPF e negli amplificatori MF-HF sono integrati potenziometri per la preimpostazione del volume con fessure per un cacciavite.

Potresti voler progettare un subwoofer con slot da zero invece di armeggiare con la riconfigurazione dei prototipi di subwoofer per adattarli al tuo altoparlante. In questo caso, seguire il collegamento: //cxem.net/sound/dinamics/dinamic98.php . L'autore, dobbiamo dargli il dovuto, è stato in grado di spiegare a livello “per manichini luminosi” come calcolare e realizzare un subwoofer di alta classe utilizzando un software moderno. Tuttavia, in un caso importante, non senza errori, quindi, quando studi la fonte, tieni presente:


E ancora…

Realizzare un sub da solo è emozionante, utile per sviluppare intelligenza e abilità, inoltre un buon altoparlante per bassi costa una volta e mezza in meno rispetto a un paio di classe inferiore. Tuttavia, alle audizioni di controllo, sia gli esperti esperti che gli ascoltatori occasionali "dalla strada", a parità di altre condizioni, preferiscono chiaramente i sistemi audio con separazione completa dei canali. Quindi pensaci prima: non avrai ancora un paio di colonne separate tra le mani e nel portafoglio?

Tutto è iniziato con il fatto che un anno e mezzo fa ho acquistato un woofer da dodici pollici per assemblare un subwoofer per auto. Ma non c'era abbastanza tempo e l'altoparlante nel mio appartamento era stantio. E ora, un anno e mezzo dopo, ho finalmente deciso di assemblare, ma non un'auto, ma un subwoofer domestico attivo. In questo articolo descriverò le istruzioni passo passo per il calcolo e l'assemblaggio di subwoofer di questo tipo.

1. Calcolo e progettazione della custodia (scatola) del subwoofer

Per calcolare la custodia del subwoofer, abbiamo bisogno di:

  • Parametri Thiel-Small per altoparlante,
  • Programma per il calcolo della progettazione acustica

1.1 Misura dei parametri Thiel-Small per un altoparlante

Di solito questi parametri sono indicati dal produttore nel passaporto dell'altoparlante o sul suo sito web. Ma ora la maggior parte degli altoparlanti venduti nei mercati (compreso il mio altoparlante) non hanno specificati questi parametri o non corrispondono ad essi (nonostante numerosi tentativi, non sono riuscito a trovare il mio altoparlante su Internet, e il Thiel-Small parametri già impostati e non c'erano dubbi.) Pertanto, dovremo misurare tutto da soli.

Per questo abbiamo bisogno di:

  • Computer o laptop con una BUONA scheda audio (ovvero con una risposta in frequenza lineare),
  • Un generatore di suoni software che utilizza l'uscita delle cuffie di una scheda audio (personalmente mi piace il programma,
  • Voltmetro CA con la capacità di misurare tensioni dell'ordine di 0,1 mV,
  • cassetto con invertitore di fase,
  • Resistenza 150-220 Ohm,
  • Connettori, fili, ecc……..

1.1.1. Per prima cosa controlliamo la linearità della risposta in frequenza della scheda audio. Esistono numerosi programmi che misurano automaticamente la risposta in frequenza nell'intervallo 20-20000 Hz (quando l'uscita delle cuffie è collegata all'ingresso del microfono della scheda audio). Ma qui descriverò un metodo manuale per misurare la risposta in frequenza nell'intervallo 10-500 Hz (solo questo intervallo è importante per misurare i parametri Til Small di un radiatore a bassa frequenza). Se non hai un voltmetro CA con la capacità di misurare una tensione dell'ordine di 0,1 mV a portata di mano, non preoccuparti, puoi utilizzare un normale multimetro economico (tester). In genere, tali multimetri misurano la tensione CA con una precisione di 0,1 V e la tensione CC con una precisione di 0,1 mV. Per misurare una tensione alternata dell'ordine di diversi mV, è sufficiente posizionare un ponte a diodi davanti all'ingresso del multimetro e misurare la tensione continua in modalità voltmetro nell'intervallo fino a 200 mV.

Innanzitutto, collega un voltmetro all'uscita delle cuffie (sul canale destro o sinistro).

Disattiva tutti gli effetti sonori e gli equalizzatori, apri le proprietà dell'altoparlante e imposta il livello del volume al 100%.

Aprire il programma, premere “Opzioni”, in “Intervallo tono” selezionare “Frequenza” e impostare il passo su 1Hz.

Chiudi "Opzioni", imposta il livello del volume al 100%, imposta la frequenza iniziale su 10Hz e premi "Riproduci". Con il pulsante “+” iniziamo gradualmente, a passi di 1 Hz, ad aumentare la frequenza del generatore fino a 500 Hz.

Allo stesso tempo, guardiamo il valore della tensione sul voltmetro. Se la differenza di ampiezza massima è entro 2 dB (1.259 volte), tale scheda audio è adatta per misurare i parametri degli altoparlanti. Per me, ad esempio, il valore massimo era 624 mV e il valore minimo era 568 mV, 624/568 = 1,09859 (0,4 dB), il che è abbastanza accettabile.

1.1.2. Passiamo ai tanto attesi parametri Thiel-Small. I parametri minimi in base ai quali è possibile calcolare e progettare il design acustico (in questo caso un subwoofer) sono:

  • Frequenza di risonanza (Fs),
  • Fattore di qualità elettromeccanica totale (Qts),
  • Volume equivalente (Vas).

Per un calcolo più professionale saranno necessari ancora più parametri, come il fattore di qualità meccanica (Qms), il fattore di qualità elettrica (Qes), la sensibilità (SPL), ecc.

1.1.2.1. Determinazione della frequenza di risonanza (Fs) di un altoparlante.

Raccogliamo un tale schema.

L'altoparlante dovrebbe trovarsi in uno spazio libero il più lontano possibile dalle pareti, dal pavimento e dal soffitto (io l'ho appeso a un lampadario). Apriamo nuovamente il programma NCH Tone Generator, insistiamo sul volume come descritto sopra, impostiamo la frequenza iniziale su 10Hz e iniziamo ad aumentare gradualmente la frequenza con incrementi di 1Hz. Allo stesso tempo, guardiamo di nuovo il valore del voltmetro, che prima aumenterà, raggiungerà il punto massimo (Umax) alla frequenza di risonanza naturale (Fs) e inizierà a diminuire fino al punto minimo (Umin). Con un ulteriore aumento della frequenza, la tensione aumenterà gradualmente. Il grafico della dipendenza della tensione (resistenza attiva dell'altoparlante) dalla frequenza del segnale si presenta così.

La frequenza alla quale il valore del voltmetro è massimo è la frequenza di risonanza approssimativa (con incrementi di 1 Hz). Per determinare l'esatta frequenza di risonanza, è necessario nella regione della frequenza di risonanza approssimativa modificare la frequenza in passi non più di 1 Hz, ma di 0,05 Hz (precisione 0,05 Hz). Annotiamo la frequenza di risonanza (Fs), il valore minimo del voltmetro (Umin), il valore del voltmetro alla frequenza di risonanza (Umax) (in futuro saranno utili per il calcolo dei parametri successivi).

1.1.2.2. Determinazione del fattore di qualità elettromeccanica totale (Qts) di un altoparlante.
Trova UF1,F2 utilizzando la seguente formula.

Modificando la frequenza, otteniamo i valori del voltmetro corrispondenti alla tensione UF1, F2. Ci saranno due frequenze. Uno è al di sotto della frequenza di risonanza (F1), l'altro è al di sopra (F2).

Puoi verificare la correttezza dei calcoli con questa formula.

Se la differenza tra Fs' e Fs non supera 1 Hz, è possibile continuare tranquillamente le misurazioni. In caso contrario, devi prima fare tutto. Troviamo il fattore di qualità meccanica (Qms) utilizzando questa formula.

Il fattore di qualità elettrica (Qes) si trova utilizzando questa formula.

Infine, determiniamo il fattore di qualità elettromeccanica totale (Qts) utilizzando questa formula.

1.1.2.3. Determinare il volume equivalente (Vas) di un altoparlante.

Per determinare l'esatto volume equivalente, abbiamo bisogno di una cassa bass reflex prefabbricata, durevole e sigillata con un foro per il nostro altoparlante.

Il volume della scatola dipende dal diametro dell'altoparlante e viene selezionato in base a questa tabella.

Fissiamo l'altoparlante alla scatola e lo colleghiamo al circuito sopra descritto (Fig. 9). Ancora una volta, apri il programma NCH Tone Generator, imposta la frequenza iniziale su 10Hz e utilizza il pulsante “+” per avviare gradualmente, con incrementi di 1Hz, per aumentare la frequenza del generatore a 500Hz. Allo stesso tempo, guardiamo il valore del voltmetro, che inizia nuovamente ad aumentare alla frequenza FL, quindi diminuisce, raggiungendo il punto minimo alla frequenza dell'invertitore di fase (Fb), aumenta nuovamente e raggiunge il punto massimo a la frequenza FH, poi diminuisce e aumenta nuovamente lentamente. Il grafico della dipendenza della tensione dalla frequenza del segnale ha la forma di un cammello a due gobbe.

E infine, utilizzando questa formula, troviamo il volume equivalente (Vas) (dove Vb è il volume della scatola con l'invertitore di fase).

Ripetiamo tutte le nostre misurazioni 3-5 volte e prendiamo la media aritmetica di tutti i parametri. Ad esempio, se otteniamo i valori Fs, rispettivamente, 30,45 Hz 30,75 Hz 30,55 Hz 30,6 Hz 30,8 Hz, allora prendiamo (30,45+30,75+30,55+30,6+30,8)/5= 30,63 Hz.

Come risultato di tutte le mie misurazioni, ho ricevuto i seguenti parametri per il mio altoparlante:

  • Fs=30,75 Hz
  • Qt=0,365
  • Vas=112,9≈113 L

1.2 Modellazione e calcolo della custodia del subwoofer (box) utilizzando il programma JBL Speakershop.

Esistono diverse opzioni per la progettazione acustica, di cui le seguenti sono le più comuni.

  • Box-box ventilato con invertitore di fase,
  • Passa banda 4°, 6° e 8° ordine,
  • Radiatore passivo: una scatola con un radiatore passivo,
  • Scatola chiusa: una scatola chiusa.

Il tipo di design acustico viene selezionato in base ai parametri Thiel-Small dell'altoparlante. Se Fs/Qts<50, то такой громкоговоритель можно использовать исключительно в закрытом оформлении, если Fs/Qts>100, quindi esclusivamente in cassetta Ventilata o Passa-Banda o Cassetta Chiusa. Se 50

Innanzitutto, scarica e installa il programma. Questo programma è scritto per Windows XP e non funziona su Windows 7. Per far funzionare il programma su Windows 7, devi scaricare e installare la macchina virtuale Windows Virtual PC-XP Mode (puoi scaricarla dal sito ufficiale Microsoft) ed esegui l'installazione di JBL Speakershop tramite esso. È inoltre necessario aprire JBL Speakershop tramite una macchina virtuale. Dopo aver aperto il programma, vediamo questa interfaccia.

Premiamo “Altoparlante” e selezioniamo “Parametri--minimo”, nella finestra aperta scriviamo rispettivamente il valore della frequenza di risonanza (Fs), il valore del volume equivalente (Vas), il valore del fattore di qualità elettromeccanica totale (Qts) e premere "Accetta".

Allo stesso tempo, il programma offrirà due opzioni ottimali (con la risposta in frequenza più uniforme), una in un design chiuso (scatola chiusa), l'altra in una scatola ventilata (scatola con invertitore di fase). Premere “plot” (sia nel riquadro Vented che nel riquadro Closed) e osservare il grafico della risposta in frequenza. Scegliamo il design la cui risposta in frequenza è più adatta alle nostre esigenze.

Nel mio caso, questa è la scatola ventilata, perché alle basse frequenze (20-50 Hz), la scatola chiusa ha una caduta di ampiezza molto maggiore rispetto alla scatola ventilata (Figura sopra).

Se il volume della scatola è adatto a te in modo ottimale, puoi costruire una scatola con tale volume e goderti il ​​suono del subwoofer. In caso contrario (con volumi troppo grandi), è necessario impostare il proprio volume (più vicino al volume ottimale, meglio è) e calcolare la frequenza di sintonizzazione ottimale dell'invertitore di fase.

Per fare ciò, nell'area Vented box, fare clic su “Personalizzato”, nella finestra che si apre, scrivere il volume della scatola, fare clic su “Optimum Fb” (in questo caso, il programma calcolerà la frequenza di sintonia ottimale dell'invertitore di fase , al quale la risposta in frequenza del progetto acustico sarà la più lineare) e poi “Accetta”.

Premere “Box” e selezionare “Vent…”, nella finestra che si apre, nell'area “Custom”, scrivere il diametro del tubo (Dv), che utilizzeremo come invertitore di fase. Se utilizziamo inverter bifase, mettiamo un punto su "Area" e scriviamo l'area della sezione trasversale totale dei tubi.

Premere “Accetta” e nell'area “Personalizzato” sulla riga Lv apparirà la lunghezza del tubo dell'invertitore di fase. Ora che conosciamo il volume interno della scatola, il diametro e la lunghezza del tubo dell'invertitore di fase, possiamo procedere tranquillamente alla progettazione del design acustico, ma se vuoi veramente conoscere le proporzioni ottimali della scatola, puoi premere “Box ”, selezionare “Dimensioni…”.

1.3 Progettazione della custodia (scatola) del subwoofer

Per ottenere un suono di alta qualità, è necessario non solo calcolare correttamente, ma anche realizzare con cura la custodia del progetto acustico. Dopo aver determinato il volume interno della scatola, la lunghezza e il diametro del tubo dell'invertitore di fase, è possibile procedere in sicurezza alla realizzazione della custodia del subwoofer. Il materiale della scatola deve essere sufficientemente resistente e rigido. Il materiale più adatto per le cabine acustiche ad alta potenza è l'MDF da 20 mm. Le pareti della scatola sono fissate l'una all'altra con viti autofilettanti e gli spazi tra loro sono imbrattati con sigillante o silicone. Dopo aver realizzato la scatola, vengono praticati i fori per le maniglie e la superficie esterna è rifinita. Tutte le irregolarità vengono livellate con mastice o resina epossidica (aggiungo un po 'di colla PVA allo stucco, che impedisce la comparsa di crepe nel tempo e riduce il livello di vibrazioni). Dopo l'essiccazione dello stucco le superfici dovranno essere carteggiate fino ad ottenere pareti perfettamente lisce. La scatola finita può essere verniciata o ricoperta con una pellicola decorativa autoadesiva o semplicemente incollata con un tessuto spesso. Dall'interno alle pareti della scatola viene incollato un materiale fonoassorbente costituito da cotone idrofilo e garza (nel mio caso ho incollato l'imbottitura). Come invertitore di fase, puoi utilizzare un tubo per fognatura in plastica o un bastoncino di carta da rotoli diversi, nonché un invertitore di fase già pronto, che può essere acquistato in quasi tutti i negozi di musica.

L'alloggiamento del subwoofer attivo è composto da due scomparti. Nel primo scomparto si trova l'altoparlante vero e proprio, nel secondo si trova tutta la parte elettrica (condizionatore di segnale, amplificatore, alimentatore...). Nel mio caso, ho posizionato l'unità sommatore e l'unità filtro in un vano separato dall'unità amplificatore di potenza, dall'unità di alimentazione e dall'unità di raffreddamento. Dall'interno ho incollato un foglio di alluminio alle pareti del vano dell'unità sommatore e dell'unità filtro, che ho collegato a terra (GND). La lamina previene i campi esterni e riduce i livelli di rumore.

Se usi i miei circuiti stampati, questi scomparti dovrebbero avere le seguenti dimensioni.

2. La parte elettrica del subwoofer attivo

Passiamo alla parte elettrica del subwoofer attivo. Lo schema generale e il principio di funzionamento del dispositivo sono rappresentati da questo schema.

Il dispositivo è costituito da quattro blocchi assemblati su circuiti stampati separati.

  • Blocco sommatore (sommatori),
  • Unità filtro (driver del subwoofer),
  • Blocco amplificatore di potenza,
  • Alimentazione (Power supply) e unità di raffreddamento (Heatsink fun).

Innanzitutto, il segnale audio entra nel blocco Summators, dove vengono sommati i segnali dei canali destro e sinistro. Quindi entra nell'unità filtro (driver del subwoofer), dove si forma il segnale del subwoofer, che comprende un controllo del volume, un filtro subsonico (filtro passa-basso), un amplificatore dei bassi (aumento del volume a una determinata frequenza) e un crossover (filtro passa-basso ). Dopo la formazione, il segnale entra nell'amplificatore di potenza (amplificatore di potenza) e quindi nell'altoparlante.
Discuteremo questi blocchi separatamente.

2.1 Blocco di sommatori (sommatori)

2.1.1.Schema

Innanzitutto, considera il circuito sommatore mostrato nella figura seguente.

Il segnale audio proveniente dai dispositivi esterni (computer, lettore CD…..) va al blocco sommatore, che dispone di 6 ingressi stereo. Di questi 5 sono ingressi di linea ordinari, che differiscono tra loro solo per il tipo di connettore. E il sesto è un ingresso ad alta tensione, al quale è possibile collegare l'uscita degli altoparlanti (ad esempio, un centro musicale o un'autoradio che non dispone di un'uscita di linea). Ogni ingresso ha un combinatore op-amp separato che sposta i segnali dei canali destro e sinistro, impedendo che il segnale audio da un dispositivo esterno venga trasmesso a un altro, consentendo allo stesso tempo di collegare più dispositivi esterni al subwoofer contemporaneamente. E ci sono anche delle uscite (5 uscite, la sesta semplicemente non si adattava alla scheda, e quindi non è stata installata), che consentono di applicare lo stesso segnale che entra nel subwoofer all'ingresso di un sistema stereo a banda larga. Ciò è molto comodo quando la sorgente sonora ha una sola uscita.

2.1.2.Componenti

TL074 (5 pz.) sono stati utilizzati come amplificatori operazionali. I resistori hanno una potenza nominale pari a 0,25 W o superiore (i valori nominali della resistenza sono mostrati nel diagramma). Tutti i condensatori elettrolitici hanno una tensione nominale di 25 volt o superiore (i valori di capacità sono mostrati nel diagramma). Come condensatori non polari, puoi utilizzare condensatori ceramici o a pellicola (la pellicola è migliore), ma se lo desideri davvero, puoi inserire condensatori audio speciali (condensatori progettati per l'uso in sistemi audio di alta qualità). Le induttanze nel circuito di alimentazione degli amplificatori operazionali sono progettate per sopprimere il "rumore" proveniente dall'alimentazione. Le bobine L1-L4 contengono 20 spire avvolte con filo di rame di diametro 0,7 mm, sul nucleo di una penna gel (3 mm). Vengono utilizzati anche connettori RCA, jack audio da 3,5 mm, jack audio da 6,35 mm, XLR, WP-8.

2.1.3.Circuito stampato

Il circuito stampato è realizzato secondo . Dopo aver saldato le parti, il circuito stampato deve essere rivestito per evitare l'ossidazione del rame.

2.1.4 Foto del blocco sommatore finito

L'unità sommatrice è alimentata da un alimentatore bipolare ±12V. L'impedenza di ingresso è 33kΩ.

2.2 Blocco filtro (driver del subwoofer)

2.2.1.Schema

Considera il circuito del driver del subwoofer mostrato nella figura seguente.

Il segnale sommato dal blocco sommatore entra nel blocco filtro, che consiste delle seguenti parti:

  • Controllo del volume (regolatore di volume),
  • Filtro infrabasso passa (filtro subsonico),
  • Amplificatore per bassi di una determinata frequenza (amplificatore di bassi),
  • Filtro passa basso (crossover).

Il controllo del volume avviene su due livelli. Il primo è quando il segnale entra nel blocco filtro, che riduce il livello del “rumore” del blocco sommatore, il secondo quando il segnale lascia il blocco filtro, che riduce il livello del “rumore” del blocco filtro . Il volume viene regolato utilizzando un resistore variabile VR3. Dopo il primo livello di controllo del volume, il segnale entra nel cosiddetto “bass booster”, che è un dispositivo che aumenta l'ampiezza dei segnali di una certa frequenza. Cioè, se la frequenza di sintonizzazione del booster dei bassi viene inserita, ad esempio, a 44 Hz e il livello di guadagno è a 14 dB, la risposta in frequenza sarà simile a questa ( Riga1).

Riga2- frequenza di sintonizzazione=44Hz, livello di guadagno=9dB,
Riga3- frequenza di sintonizzazione=44Hz, livello di guadagno=2dB,
Riga4- frequenza di sintonizzazione=33Hz, livello di guadagno=3dB,
Riga5- frequenza di sintonia=61Hz, livello di guadagno=6dB.

La frequenza di sintonizzazione dell'amplificatore dei bassi viene inserita utilizzando un resistore variabile VR5 (entro 25 ... 125 Hz) e il livello di guadagno con un resistore VR4 (entro 0 ... + 14 dB). Dopo l'amplificatore dei bassi, il segnale entra nel filtro subsonico, che è un filtro che taglia i segnali ultrabassi indesiderati che non sono più udibili dall'uomo, ma che possono sovraccaricare gravemente l'amplificatore, riducendo così la potenza di uscita effettiva del sistema. La frequenza di taglio del filtro viene regolata utilizzando un resistore variabile VR2 entro 10...80 Hz. Se ad esempio la frequenza di taglio viene inserita a 25Hz, allora la risposta in frequenza avrà la seguente forma.

Dopo il filtro passa-infra-basso, il segnale entra nel filtro passa-basso (crossover), che taglia le frequenze superiori, non necessarie per il subwoofer (medie + alte). La frequenza di taglio viene regolata utilizzando un resistore variabile VR1 entro 30 ... 250 Hz. La pendenza dell'attenuazione è di 12 dB/ottava. La risposta in frequenza ha questa forma (a una frequenza di taglio di 70 Hz).

2.2.2.Componenti

Come amplificatori operazionali sono stati utilizzati TL074 (2 pezzi), TL072 (1 pezzo) e NE5532 (1 pezzo). I resistori hanno una potenza nominale pari a 0,25 W o superiore (i valori nominali della resistenza sono mostrati nel diagramma). Tutti i condensatori elettrolitici hanno una tensione nominale di 25 volt o superiore (i valori di capacità sono mostrati nel diagramma). Come condensatori non polari si possono utilizzare condensatori ceramici o a film (preferibilmente a film). Le induttanze nel circuito di alimentazione degli amplificatori operazionali sono progettate per sopprimere il "rumore" proveniente dall'alimentazione. Vengono utilizzati anche tre resistori doppi (50kOhm-2pcs, 20kOhm-1pcs) e due quad variabili (50kOhm-6pcs). Due resistori doppi possono essere utilizzati come resistori quad variabili.

2.2.3.Circuito stampato

I file PCB in formato *.lay e *.pdf possono essere scaricati alla fine dell'articolo.

2.2.4 Foto dell'unità filtrante finita

L'unità filtro è alimentata da un alimentatore bipolare ±12V.

2.3 Blocco amplificatore di potenza (amplificatore di potenza).

2.3.1.Schema

Come amplificatore di potenza viene utilizzato un amplificatore Anthony Holton con transistor ad effetto di campo nello stadio di uscita. Su Internet sono disponibili molti articoli che descrivono il principio di funzionamento, assemblaggio e messa a punto dell'amplificatore. Pertanto mi limiterò ad incorporare lo schema e la mia versione del PCB.

2.3.2.Circuito stampato

I file PCB in formato *.lay e *.pdf possono essere scaricati alla fine dell'articolo. L'amplificatore di potenza è alimentato da un alimentatore bipolare con una tensione di ± 50 ... 63 V. La potenza di uscita dell'amplificatore dipende dalla tensione di alimentazione e dal numero di coppie di transistor ad effetto di campo (IRFP240 + IRFP9240) nello stadio di uscita.

2.4. Alimentatore e unità di raffreddamento (Alimentatore)

2.4.1.Schema

2.4.2.Componenti

Come trasformatore di potenza, puoi utilizzare sia un trasformatore già pronto che uno fatto in casa con una potenza di circa 200 W. Le tensioni degli avvolgimenti secondari sono mostrate nello schema.

Il ponte a diodi Br2 è progettato per una corrente di 25 A. I condensatori C1...C12, C29...C31 devono avere una tensione nominale di 25V. I condensatori C13…C28 devono avere una tensione nominale di 63 V (quando la tensione di alimentazione è inferiore a 60 V) o 100 V (quando la tensione di alimentazione è superiore a 60 V). Come condensatori non polari, è meglio usare condensatori a film. Tutti i resistori hanno una potenza nominale di 0,25 W. Il termistore R5 è imbrattato di pasta termica e fissato al dissipatore di calore dell'amplificatore. La tensione operativa della ventola è 12V.

2.4.3.Circuito stampato

I file PCB in formato *.lay e *.pdf possono essere scaricati alla fine dell'articolo.

3. La fase finale dell'assemblaggio del subwoofer

Elenco degli elementi radio

Designazione Tipo Denominazione Quantità NotaNegozioIl mio blocco note
U1-U5 Amplificatore operazionale

TL074

5 Al blocco note
C1-C4, C15, C16, C25-C27, C29, C39-C42 10uF14 Al blocco note
C5-C10, C23, C24, C28, C30, C35-C38 Condensatore33 pF14 Al blocco note
C11-C14, C19-C22, C31-C34 Condensatore0,1 uF12 Al blocco note
C17, C18 condensatore elettrolitico470uF2 Al blocco note
R1, R2 Resistore

390 ohm

2 Al blocco note
R3, R12 Resistore

15 kOhm

2 Al blocco note
R4, R16-R18 Resistore

20 kOhm

4 Al blocco note
R5, R13-R15 Resistore

13 kOhm

4 Al blocco note
R6, R10, R23, R24, R31, R33, R40, R41, R46, R47 Resistore

68 kOhm

10 Al blocco note
R7, R11, R21, R22, R32, R34, R37, R38, R45, R48 Resistore

22 kOhm

10 Al blocco note
R8, R9, R25, R26, R29, R30, R39, R42, R49, R50 Resistore

10 kOhm

10 Al blocco note
R19, ​​R20, R27, R28, R35, R36, R43, R44 Resistore

22 ohm

8 Al blocco note
L1-L4 Induttore20x3 mm4 20 giri, filo 0,7 mm, bordo 3 mm Al blocco note
L5-L13 Induttore100 mH10 Al blocco note
Blocco filtro
U1 Amplificatore operazionale

TL072

1 Al blocco note
U2, U4 Amplificatore operazionale

TL074

2 Al blocco note
U3 Amplificatore operazionale

NE5532

1 Al blocco note
C1-C5, C7-C10, C15-C17, C20, C23 Condensatore0,1 uF14 Al blocco note
C6 Condensatore15 nF1 Al blocco note
C11-C14 Condensatore0,33 uF4 Al blocco note
C21, C22 Condensatore82 nF2 Al blocco note
VR1-VR3, VR5 Resistore variabile50 kOhm4 Al blocco note
VR4 Resistore variabile20 kOhm1 Al blocco note
R1, R3, R4, R6 Resistore

6,8 kOhm

4 Al blocco note
R2, R10, R11, R13, R14 Resistore

4,7 kOhm

5 Al blocco note
R5, R8 Resistore

10 kOhm

2 Al blocco note
R7, R9 Resistore

18 kOhm

2 Al blocco note
R12, R15-R17, R20, R22, R26, R27 Resistore

2 kOhm

8 Al blocco note
R18, R25 Resistore

3,6 kOhm

2 Al blocco note
R19, ​​R21 Resistore

1,5 kOhm

2 Al blocco note
R23, R24, R30, R31, R33 Resistore

20 kOhm

5 Al blocco note
R28 Resistore

13 kOhm

1 Al blocco note
R29 Resistore

36 kOhm

1 Al blocco note
R32 Resistore

75 kOhm

1 Al blocco note
R34, R35 Resistore

15 kOhm

2 Al blocco note
L1-L8 Induttore100 mH1 Al blocco note
Blocco amplificatore di potenza
T1-T4 transistor bipolare

2N5551

4 Al blocco note
T5, T9, T11, T12 transistor bipolare

MJE340

4 Al blocco note
T7, T8, T10 transistor bipolare

MJE350

3 Al blocco note
T13, T15, T17 Transistor MOSFET

IRFP240

3 Al blocco note
T14, T16, T18 Transistor MOSFET

IRFP9240

3 Al blocco note
D1, D2, D5, D7 diodo raddrizzatore

1N4148

4 Al blocco note
D3, D4, D6 diodo zener

1N4742

3 Al blocco note
D8, D9 diodo raddrizzatore

1N4007

2

SUBWOOFER PROPRIE MANI

Prima o poi, molte persone si rendono conto che non ci sono mai molti bassi e, non importa quanto cerchino altoparlanti più potenti, vogliono comunque più bassi. L'unica via d'uscita è usare un subwoofer. Puoi acquistare un buon subwoofer, ma non tutti riescono a trovare i $ 200 - $ 300 extra. Quindi creiamo un subwoofer con le nostre mani!

Innanzitutto, risolveremo il problema con la potenza: un buon trasformatore, 150 watt, con la tensione e la corrente bipolare necessarie non si trova sulla strada, ma non voglio davvero caricarlo da solo. E non è necessario. Acquistiamo un trasformatore elettronico per una tensione standard di 12 V e una potenza di 100 - 150 watt e colleghiamo alla sua uscita un anello di ferrite K40x30x20 con un avvolgimento primario di 13 spire di PEL 1.2; due secondari di 28 spire dello stesso filo hanno una tensione bipolare di 25 V.

schema subwoofer fai da teè costituito da un filtro attivo su TL082 (TL062) e dall'amplificatore stesso, assemblato secondo un circuito push-pull standard. Per migliorare la qualità del suono (e chi ha detto che i bassi non sono fondamentali per il fattore di distorsione?), C'è una coppia di transistor ad effetto di campo in uscita. Più in dettaglio sull'LPF: calcolo, diagramma e disegni dei circuiti stampati. Una delle eccellenti opzioni del circuito di filtro per un subwoofer con sfasatore è mostrata nella figura.

Alimentato dal subwoofer o da quanto sopratrasformatore elettronico, o da quello convenzionale su trasformatore, con due avvolgimenti da 20 - 30 V ciascuno per una corrente di 3 A.

Bisognerebbe tenerne contoi trasformatori elettronici non funzionano a basse correnti di carico, quindi questoSubwoofer fai da tefunziona in classe A, il che, come hai capito, si riflette molto bene anche nella qualità del suono. L'assorbimento di corrente di ciascun braccio deve essere di almeno 0,6 A. È impostato con una resistenza di regolazione da 1 k.

In alternativa, è possibile utilizzare il chip TDA7294, incluso nello schema seguente, come UMZCH.

altoparlante per subwoofer fai da teprendiamo qualsiasi bassa frequenza, la più potente: questo sub produce più di 100 watt di seno puro. Alimentazione +-30 V, con un consumo massimo di corrente nei picchi, fino a 4 A. La distorsione armonica misurata è inferiore allo 0,1%.

Per il corpo subwoofer fai da teusiamo una vecchia TV sovietica in legno, puoi usare un tubo o 3USCT.

Dall'alto al centro facciamo un taglio e otteniamo due lati con metà della parte superiore. Cioè, due lettere G. Ne giriamo una: il telaio è pronto e il fondo verrà utilizzato come parete di fondo. Sigillare i giunti con sigillante e non dimenticare di praticare davanti un foro per l'invertitore di fase con un diametro di 8 mm.Maggiori informazioni sul calcolo e sulla fabbricazione dello scafo possono essere trovate su altre risorse. E qui leggi esempio pratico e dettagliato di montaggio

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