Недавно в Мире Самоделок публиковалась статья о самодельном ламповом усилителе, сегодня пришла очередь рассказать как сделать своими руками акустику для лампового усилителя.
Хотите классную акустику? Не престижную, от известных фирм, а именно классную, выдающую детальный, глубокий, атмосферный и достаточно энергичный звук? Если вы живете не в замке и не планируете озвучивать стадион или пытаться произвести впечатление на соседей тремя этажами ниже, а хотите наслаждаться музыкой, возможно, мой рецепт акустики именно для вас.
Есть вещи, которые очень хочется сделать, но останавливает отсутствие средств, материалов, оборудования и т.п. Но очень хочется… Дал себе пенделя, и понесло… По принципу: «Хочу, потому что нравиться!» и потому, что надо наконец сделать акустику для моего . Хотелось собрать АС, хорошо звучащую, и в большой и в маленькой комнате, и при этом изящную, а не шкафаподобную. Всё-таки – элемент интерьера. В любом случае это должна быть напольная АС, так как «полочники» все равно надо ставить на стойки.
Созидание
Для лампового однотакта динамики я выбрал тоже «ламповые»: 4ГД-35 (4ГД-36) и 3ГДВ-1 (2ГД-36), широко известные по советским радиолам.
3ГДВ-1 (паспортные данные):
- Диапазон частот: 3150- 20000 Гц;
- Неравномерность АЧХ: 14 дБ;
- Чувствительность: 90 дБ;
- Рабочая мощность: 2 Вт;
- Коэффициент гармоник в диапазоне частот 4000 – 10000 Гц: 3 %;
- Сопротивление: 8 Ом;
- Паспортная мощность: 3 Вт;
- Долговременная мощность: 3 Вт;
- Кратковременная мощность: 6 Вт;
- Частота основного резонанса: 1200 – 2000 Гц;
- Масса: 0,11 кг.
4ГД-35 (4ГД-36) (паспортные данные):
- Диапазон частот: 63 – 12500 Гц;
- Неравномерность АЧХ: 16 дБ;
- Чувствительность: 92 дБ;
- Рабочая мощность: 0,8 Вт;
- Коэффициент гармоник при рабочей мощности: 125 Гц:7 %, 200 – 300 Гц: 5%, 1000 – 8000 Гц: 3%;
- Сопротивление: 4 Ом;
- Паспортная и долговременная мощность: 8 Вт;
- Кратковременная мощность: 15 Вт;
- Полная добротность: 1,4 (±0,3);
- Частота основного резонанса: 65 Гц (+20, -15);
- Размеры: Ø 200 х 75,6 мм.;
- Вес: 0,88 кг.
По моим сравнительным замерам оказалось, что 4ГД-36 и 4ГД-35 имеют одинаковую АЧХ, но 4ГД-36 звучали более комфортно для слуха.
Рассматривалось четыре варианта оформления:
- Открытый ящик. Полуоткрытый ящик.
- Закрытый ящик. Ящик с «лазом для кота».
- TQWP – (TaperedQuarter-WavePipe – Расширяющаяся Четвертьволновая Труба).
- Четвертьволновый резонатор (TwinPipe) по образу Castle Knight 5, от британской Castle Acoustics.
Все варианты заслуживают внимания и показали определённые достоинства и недостатки в звуке, хотя официально эти динамики предназначены для открытого оформления.
Напилив и наломав кучу досок, делюсь результатами.
Открытый ящик. Классический легкий звук. Многим может понравиться, но отражения от стен не позволяет построить ясную сцену. Если корпус сзади закрыть куском войлока (около 1 см толщиной), то ситуация несколько исправляется. Такая конструкция (называется: апериодическая нагрузка) показала самую лучшую линейность, но при этом более скромные динамические показатели и чувствительность. Построение сцены тоже не впечатлило. Всё очень уж академически правильно, но сухо. В комнате 10 кв. м слушать ещё можно, а вот в двадцати метровой стало скучно – слабая атака.
Ящик со звуковым портом спереди. Просто и довольно эффективно. Низа выпирают, остальное в нормах приличия. Чувствительность и динамика средние. Для комнаты в 20 метров может и подойдет, но в 10 метровке «буянит».
Поскольку хотелось чего-то с изюминкой, я остановился на варианте «из рыцарского замка». Да и фактически, Twin Pipe продемонстрировал самую большую чувствительность и лучшие возможности по регулировке басов, чем популярный TQWP. Звучание легкое, агрессивное и открытое. Басы адекватны и в маленькой и в большой комнате. Сцена и детальность радуют. Линейность, правда, у этого «мустанга» совсем не хайфайная: 18db (относительный замер в резонирующей комнате), при определенной настройке резонатора можно опустить и до 14db. Единственный существенный недостаток – звук отдает «коробкой». Виноват в этом звуковой порт на передней панели. Бороться с этим можно плотным заглушением корпуса различными материалами, но падает чувствительность и тогда теряется смысл выбора такой конструкции.
Вообще, все звуковые порты и фазоинверторы служат для вывода наружу всяких утробных звуков, так что если нет желания слушать, как звучит нутро, лучше ими не пользоваться.
У Ронни Дио на альбоме «Дурной сон» есть такая песня — «Все дураки заплывали далеко». Это видимо про меня, и теперь я горжусь этим.
Итак, что я изобретаю? Велосипед с квадратными колёсами…, взяв за основу динамик для открытого оформления… Проблема в том, что для хорошей атаки акустике нужна задняя стенка. Возьми я 10ГДШ-1-4 и такие вопросы вообще б не возникли. Его, что в ящик, что в большой ящик с фазиком, поставь — будет «петь». Но я уже «заплыл далеко». Корпус под 4ГД-36 готов, и это ЗЯ!
Тестим и слушаем…???
Независимо от стиля музыки, звук агрессивный и жесткий, как на концерте хеви метал. Барабаны и гитары пробивают стены и уши. Насладившись такой «радостью», я захотел вернуться к музыкальности.
Куда «плыть» теперь? Возвращаюсь к апериодической нагрузке, но теперь с добавлением синтепона. Распушенный синтепон укладываю волной, а зад АС закрываю войлоком 5 мм толщины.
Вот он! Нужный мне музыкальный звук получен. Лёгкое открытое звучание, не травмирующее слух, но обладающее достаточной динамикой. Даже барабанное вступление Ле Бинкса к песне Judas Priest Better by you, better than me звучит по-концертному убедительно. Устраиваю «глубокое» прослушивание… Прошло три месяца…
Заключение
Сначала о плохом. Акустика и мой однотакт совсем не «дружат» с современной компрессированной музыкой и с музыкальными стилями повышенной плотности и напористости, будь то электроника или треш метал и подобное. На выходе скрипящая каша.
О хорошем. Классический хеви метал воспроизводится хорошо (но не сногсшибательно). Хард рок — неплох. Очень органично звучат Led Zeppelin и вообще ранний рок, до 1976 года (видимо старые технологии записи дают знать). Электроника: Kraftwerk, Yello, Enigma, Era, B-Tribe.
О великолепном. Антонио Вивальди и вообще скрипичная классика. Камерный джаз, типа Дианы Крол и подобн. Все вокальные партии всех певцов великолепно воспроизводятся связкой Magnifique Evolution & Magnifique Accustic. С претензией на роскошь!
Рецепт и ингредиенты
Корпус из ламинированного ДСП толщиной 16мм. Крепление внутреннее: рейки, шурупы, клей. Дополнительно утолщать стенки я не стал (кроме нижней части лицевой панели), мотивируя это тем, что акустика маломощная.
Внутреннее демпфирование корпуса: войлок, синтепон.
Под динамики надо подложить уплотнитель или «посадить» их на пластелин.
Основание: ДСП плита с декоративным алюминиевым уголком по периметру.
Ножки регулируемые, на основе мебельных гаек «краб».
Фильтр – конденсатор МБГЩ-2 4мкф 160в.
Подключение динамиков синфазное.
Внутренние провода медные 1,5 мм «Одескабель».
Разъемы под «банан» советские приборные (бронзовый точеный контакт в корпусе из карболита).
Кабель «усилитель-АС»: Одескабель 2Х4мм; разъёмы «бананы» Profigold.
Итого: 72$.
Собрав корпус, закрепив и подключив динамики, расставьте АС в нужное вам положение в комнате. Прослушайте свою любимую музыку на интересующей вас громкости. Добавляйте войлок и синтепон «по вкусу», добиваясь нужного вам оттенка а звуке.
Спасибо за внимание и желаю успехов.
Приложение
Рассуждения по поводу
В сети широко распространено мнение, что конструировать АС можно, только если вы имеете в своем арсенале профессиональный измерительный микрофон, а ещё лучше, шумомер, (например: ВШВ-003) и основательно задемпфированную, заглушенную комнату, без резонансов. Далее надо досконально изучить работу программ проектирования и моделирования. И уже на их основе, из особых аудиофильских материалов сделать действительно «правильную АС».
Все это отчасти, правда. Отчасти… Точнее не совсем, правда. То есть, в реале, будет совсем не так.
Даже если у вас в кладовке завалялся ВШВ-003 или его аналог, измеренная АЧХ, в условиях городской квартиры, будет изобиловать резонансными искажениями, перечеркивающими всю потенциальную точность измерительного оборудования. По этой же причине не следует «охотиться» за какими-то особыми микрофонами, типа PanasonicWM-61A.
Программы проектирования корпусов АС, конечно, помогают ориентироваться, но чисто виртуально.
Главное это концепция и желание её воплотить на основе здравого смысла и соразмерности. Живой эксперимент всегда покажет, что лучше, а что хуже звучит в конкретной обстановке, для которой и создается АС. Например: динамику нужен воздух – это факт, поэтому не стоит зажимать его в тесный закрытый ящик, но и не надо ставит его в огромный шифоньер. Его установочные размеры уже указывают на минимальные пропорции корпуса АС в ширину, а в глубину и высоту, статистически, это в два раза больше. Высота динамика от пола влияет на прозрачность и плотность низов и определяется только эмпирически в конкретной обстановке, и ни как не по мудреным программам, замкнутым на самих себе.
Ещё больше творчества предусматривает процесс демпфирования корпуса разными материалами (войлок, линолеум, вата, синтепон и пр.). Сделав все правильно, по рекомендации борьбы с резонансами, можно полностью убить музыку в звуке.
Коэффициент демпфирования и импульсные характеристики вашего усилителя заставят работать, спроектированную вами АС, только так как им угодно, нарушая все правила и каноны. Вывод – экспериментировать, слушать и соотносить с относительными замерами. Эти замеры можно спокойно делать с помощью простого измерительного микрофона, собранного из дешевого китайского микрофона и любого линейного усилителя на одной микросхеме. Далее подключайте его, хоть в звуковую карту, или по-старинке «гудите» с генератором и милливольтметром.
Я свой измерительный микрофон сделал на базе китайца с ничего не значащим именем JM901,и линейным усилителем на К157УД2. Собрал я его лет 15 назад, просто ради интереса и засунул в кладовку. Теперь, вдруг, он пригодился и прекрасно справился со своей задачей.
Смотрите так же:
- Ваша статья будет здесь если Вы ее нам пришлете:) [email protected]
Эти акустические системы (далее - АС) я изначально разрабатывал не для себя и, что приятно, единственным условием заказчика было качественное воспроизведение Музыки и цвет корпуса, гармонирующий с интерьером. Таким образом, я не был ограничен ни электрическими характеристиками, ни количеством полос, ни габаритами АС (комната прослушивания предполагалась большая и свободная, с малым количеством мебели). В начале была идея сделать АС на более мощных динамиках (конкретно 25гдш102) или на сдвоенных 10гдш102, но потом я решил пожертвовать мощностью ради гарантированного качества и собрать АС на одном широкополоснике 10гдш102.
Динамики 10гдш102 Знаменского завода (они же, в иных воплощениях: 10гд36, они же 10гдш1-4) сами по себе звучат неплохо, и по началу хотелось даже сделать просто Экраны или ОЯ (открытый ящик), но в последствии (по эстетическим соображениям) решено было сделать ЗЯ (закрытый ящик). Вариант неидеальный, но практичный. Это была сознательная жертва количеством и глубиной баса (в сравнении с ФИ) ради более высокого его качества, и не менее осознанный отказ от прекрасно звучащего экрана ввиду его нереальных размеров. Кроме этого, для снижения влияния граней передней панели решено было сделать её максимально большой, а сам ЗЯ принял вид довольно таки плоской коробочки находящейся за этим широким "экраном". Идея эта родилась совершенно спонтанно, я провел аналогии со старыми АС, которые в большинстве случаев делали с широкой передней панелью и совершенно не занимались при этом "зализыванием" передних граней корпуса. А ведь раньше корпуса АС проектировали для качественного воспроизведения музыки (это теперь их разрабатывают все больше для интерьера). Результат моих трудов по проектированию Вы можете видеть на чертеже.
Рисунок 1 - Акустическая система NA-4, чертеж
Для фасада и подставки я использовал крышки тумб из ламинированного ДСП толщиной 25 мм, короб изготовлен из ДСП 16 мм, его я "ламинировал" уже самостоятельно, самоклеющейся пленкой. Конструкция собрана на брусках традиционным способом — саморезы + клей, только клей пришлось подобрать такой, чтоб хорошо клеил ламинированную поверхность. Сборка короба и обеспечение ровного сопряжения его деталей аналогична той, что описана в статье про na-3 . Дно-подставка прикручено снизу длинными толстыми саморезами.
Технология крепления дна следующая: в нем намечаются и сверлятся в ряд 5-6 крепежных отверстий, затем дно и фасад скрепляются одним крайним шурупом, (для точного совпадения кромок фасада и дна необходимо производить сборку на ровной, чистой и плоской поверхности), этот этап должен дать ровное соединение деталей; далее точно подгоняется параллельность граней деталей относительно друг друга (чтобы получить идеально ровный отступ от передней кромки дна до его сопряжения с передней панелью) и полученное положение закрепляется вторым то же крайним шурупом, остальные же закручиваются уже когда детали точно скреплены между собой; после этого конструкция разбирается и место стыка промазывается клеем или герметиком и собирается начисто.
Внутри корпуса проходят два пояса ребер жесткости. Идеальны были бы еще одна - две распорки между передней и задней стенками корпуса, но это усложняло крепление звуко-виброизолирующего покрытия. Возможные колебания задней стенки я решил компенсировать хорошей звуко-виброизоляциейизоляцией изнутри и накладкой из кожзама снаружи. В данном случае, внутри оказался ковролин на резиновой основе, приклеенный прорезиненной стороной по всей внутренней поверхности и распушенный синтепон, распределенный по всему по объему. Накладка из кожзама позволила так же скрыть единственные закрученные снаружи шурупы и придала колонкам элегантный вид сзади. Отслушивание этой пары в условиях, когда один из задников не был еще покрыт кожзамом, дало следующий результат: "неотделанная" АС имела более резкий звук, более привязанный к АС, "отделанная" же звучала более мягко, легко, открыто. Так что применения именно этого типа покрытия оказалось вполне оправданым.
Для гашения стоячих волн в корпусе было применено следующее решение: на дне и крыше короба (естественно изнутри) ковролин был закреплен волнами, причем волны на дне и крышке направлены относительно друг друга под 90 градусов. Волны ковролина делались так: сначала при помощи коротких шурупов с большими шляпками и "Момента" крепится один край вырезанной полосы ковролина, затем делается складка-волна с длиной и высотой порядка 3-4 см и снова крепится к ДСП тем же способом, и т.д. Боковые стенки при желании можно отделать таким же образом, но я ограничился лишь двумя поверхностями.
Динамики обработаны следующим образом: полиуретановый гофр (подвес) пропитан касторовым маслом, делать это надо аккуратно, малыми дозами масла аккуратно распределенными посередине гофра, иначе есть риск отклеить его от корзины или от диффузора. Делается это для устранения провала в районе 400 гц (этот рецепт "лечения" динамиков применял в своих разработках "Доктор" Александр Клячин). После пропитки гофр должно немного покоробить - это нормально пугаться не стоит, но излишняя пропитка приведет к очень сильному короблению и как следствие ухудшит звучание динамика - это нам уже ни к чему.
Рисунок 2 - Динамик 10гдш102, после пропитки гофра
Окна корзины динамика заклеены одним слоем синтепона (порядка пол сантиметра толщиной), это позволяет снизить добротность динамика и адаптировать его, тем самым, к условиям ЗЯ. Александр Клячин рекомендовал так же наклеить противомагниты, однако пришлось обойтись без них, за неимением подходящей пары магнитов. На фото динамики, окна которых заклеены требуемым слоем синтепона. Разный цвет клеевых швов — это просто результат применения двух видов клея (темный — Момент-1, светлый — Момент Кристал, эффект идентичен).
Рисунок 3 - Динамик 10гдш102, на окнах наклеен ПАС из синтепона
В данной конструкции один из важнейших элементов, кабель внутренней разводки. В качестве недорогого варианта с гарантированным результатом, можно применить самодельный литц в бумажной изоляции. Еще один бюджетный вариант - моножила в полиэтиленовой изоляции от старого телефонного кабеля. Возраст кабеля в данном случае гарантирует его достаточный прогрев и приличное качество меди. Некоторое количество моножилок (скорее всего в диапазоне от 4 до 6) нужно с крутить в жилу, жилы свить между собой в обратном направлении с небольшим шагом (буквально 2-4 витка на метр). Более дорогой вариант внутренней разводки — использовать качественный брендовый кабель (Supra, Analysis-Plus). Естественно при изготовлении и подключении проводов учитываем их направленность. В АС я не применял ни каких фильтров, динамики подключены напрямую. Кстати, у одного из них была неверно указана полярность, так что обязательно надо проверять её самому (например батарейкой: диффузор вперед, значит + попал на +). Целью было обеспечить хороший звук при минимальной сложности конструкции и легкой заменяемости (повторяемости) основных деталей.
Специфическая форма АС и низкое расположение динамик требует наклонной установки. Располагать их следует таким образом, чтобы излучатели смотрели в точку, где предполагается расположить уши слушателя. Я решил эту проблему установкой в днище корпуса четырех резьбовых втулок. Сами ножки-"шипы" были реализованы оригинальным способом, путем объединения куска шпильки и гайки колпачка. В результате получились регулируемые опоры со сферическими головками. Если поставить такие ножки на пятирублевые монетки, точность баса и некоторых других характеристик заметно возрастает.
Рисунок 4 - Комплектующие для изготовления опор АС (роль шпильки на фото выполняет болт)
Результат прослушивания готовых АС приятно удивил меня самого. Предыдущий вариант этих динамиков, с которым я работал в модели NA-1, был мягко говоря неудачным (на основании чего настоятельно НЕ рекомендую пользоваться динамиками 10гдш1-4 или 10гдш2-4) производства завода Динамик). Эта конструкция, судя по всему, довольно полно раскрывает возможности данных головок, т.к. претензий к звуку практически ни каких. Не ожидал я такого музыкального разрешения и такого ровного тонального баланса. Звучат они очень даже выразительно и живо. Если находиться в зоне фокуса звука (которая у этих АС небольшая), сцена рисуется просто отлично с ощутимым объемом во всех трех измерениях. Из недостатков могу назвать не глубокий, но весьма точный (и по мне - достаточный) бас, и узкую лучевую направленность АС (даже вдвоем стерео уже не послушать).
Поздние комментарии: хотел сначала оформить этот текст так же, как и статью про NA-3, но ограничился небольшой литературной правкой, изменением абзаца о проводах внутренней разводки и добавлением абзаца об опорах (который отсутствовал в оригинальном тексте). Относительно звучания мне сложно сейчас что либо убавить или добавить. Оставил как есть, надеясь на тогдашнюю адекватность восприятия. Сейчас у меня нет доступа к этим АС, да и человека для которого я их делал то же уже нет среди нас... Быть может эти АС еще работают и радуют кого то, а может уже отправились на помойку (габариты то недетские, места занимают как пара кресел). Так или иначе, делал я их от души и на момент сборки и первоначального прослушивания готов был назвать своей лучше работой.
Себестоимость этой акустической ситсемы получилась небольшая, но будьте готовы к тому, что материал корпуса и внутренней отделки съедает основной бюджет. Форма и и конструкция АС принципиальны. Пробовал использовать те же динамики в корпусах от NA-3 и еще в нескольких других (в том числе узких) 50 литровых ящиках — результат в каждом из случаев был различный. По моему опыту корпус na-4 звучит принципиально лучше любых других вариантов.
Посвящается Антиповой Ирине, человеку по настоящему понимавшему и любившему музыку, для которой разрабатывалась и изготавливалась данная модель.
С уважением, Наумов Максим.
И многие годы выпускается заводом “Акустика” в г. Знаменке (Украина). Она предназначена для применения в однополосных АС, которые дешевле и проще двух- и трехполосных и имеют меньшие фазовые искажения из-за отсутствия разделительных фильтров. одна способна воспроизвести практически весь звуковой диапазон частот. Эффективная работа в области НЧ обеспечивается применением специального гибкого подвеса из пенополиуретана и жесткого диффузора с криволинейной образующей, а в области ВЧ – вторым диффузором.
Применение этих головок в и им подобным с внутренним объемом около 14 л не позволяет в полной мере реализовать в области самых низких частот. На рис.1 (кривая 1) изображена типовая АЧХ в области частот до 250 Гц.
На частотах выше 80 Гц АЧХ практически линейна (“поршневой” диапазон данного типа головок простирается до 400-500 Гц и выше), ниже частоты 75 Гц (-3 дБ) – крутой спад, достигающий -12 дБ на частоте 50 Гц.
В таблице приведены параметры нескольких головок (колонки “V=∞”), а также головок в корпусе объемом 60 л, вычисленном из условия получения полной добротности системы меньше единицы (колонки “V=60 л”). Разброс параметров оказался не большим, значения Qп (“V=∞”) в среднем находятся в пределах 0,7-0,8, т.е. вычисленный объем АС в 3-4 раза больше Vэ.
В качестве корпусов были использованы ящики от с подходящим объемом (V=60 л), внутренними размерами 710х325х260 мм и удаленной перегородкой с отверстиями резонаторов. Количество использованного звукопоглощающего материала 0,6-1 кг на весь объем. Размещение головки на передней панели показано на рис.2.
На рис.1 (кривые 2) приведено семейство АЧХ нескольких АС. Разброс в области частот выше 30 Гц менее 2 дБ, выигрыш по звуковому давлению в области самых низких частот более 12 дБ, а расширение рабочего диапазона по уровню – 8…-10 дБ почти на октаву (в два раза) вниз.
Параметры АС с использованием 10 ГДШ-1-4:
Рабочий диапазон частот: 31,5 – 20000 Гц
Уровень характеристической чувствительности: 90 дБ√Вт
Максимальный уровень звукового давления на расстоянии 1 м: 100 дБ
Номинальное электрическое сопротивление: 4 Ом
Предельная шумовая (паспортная) мощность: 10 Вт
Имеют хороший запас по линейному перемещению подвижной системы. Радиолюбителям, имеющим опыт ремонта головок громкоговорителей, можно рекомендовать перемотку звуковых катушек термостойким проводом ПЭТ-155 на каркасах из тонкого (расслоенного) стеклотекстолита, а также замену полиуретанового подвеса диффузора резиновым, что позволит увеличить пиковую мощность до 30 Вт, предельную шумовую до 20 Вт, а максимальный уровень звукового давления до 103 дБ. Для уменьшения объема АС можно рассчитать акустическое оформление в виде ФИ для Qп = 0,707. Ориентировочные результаты: Vф = 40 – 45 л; диаметр туннеля – не менее 60 мм, длина его определяется частотой настройки ФИ f = 25 – 30 Гц.
Разработанные конструкции подтверждают возможность более эффективного использования головок громкоговорителей в области самых низких частот (ниже резонансной частоты АС) даже в простом акустическом оформлении – закрытой АС.
Самодельная акустическая система
Уже не помню точно, что послужило первопричиной для создания напольных АС, поэтому начну с того, что собрал я как-то модель корабля и было желание куда-то его поставить, чтобы было красиво… Появилось мысль поставить его на какую-нибудь декоративную стойку, но подобные штуки дорого стоили, а для повторения достаточно трудны… Тогда, видимо, и родилась идея о напольных АС, в смысле, совместить приятное с полезным. Немного поискав в литературе достойные для повторения варианты, я остановился на "Органной трубе", предложенной каким-то американосом, обещающим всяческие прелести… Ну, что, повторил я конструкцию - конечно, с никакими компьютерными полочниками не сравнить, но… бубнили эти штуки страшно. При просмотре кинофильмов, тогда еще только на VideoCD, это дело было не очень заметно, но при прослушивании музыки подобное самовольство колонок портило впечатление. Зато, именно тогда звучание напольников произвело на меня неизгладимое впечатление своим объемом и мощью.
Решив со временем родить что-нибудь более качественное, я начал штудировать все доступные информационные средства в поисках акустических рецептов создания АС. Перелопатил достаточно. Для того, чтобы окончательно запутаться. Когда, наконец, понял, что при всей моей одержимости создать нечто близкое к фирменным напольным АС не удастся - не та научная и производственная база, пришлось искать компромиссы.
Выявив основные параметры, которые хотелось бы учесть при создании своей новой АС, я приступил к подведению итогов.
Напрашивался вывод - однополосные системы наиболее близкие к идеалу. Но, с сегодняшними технологиями создать по настоящему идеальную широкополосную головку не удалось еще никому. Хотя существуют некоторые варианты, близкие к тому. К тому же, не хотелось особо раскошеливаться на дороущие импортные головки ибо в конечном итоге, всё свелось бы к фразе "проще было купить готовые АС", ну или "за что боролись"… Еще одна причина, почему я решил отказаться от многополосной системы - можно убить много времени и сил подбирая правильные фильтры между динамическими головками, в конечном счете, так и найдя радующей слух переходной характеристики - всё таки опыта в звукотехнике у меня не так много, да и производственная база, повторюсь, не сильно бюджетная.
Итак, при всём богатстве выбора, в поле зрения попала лишь одна отечественная головка, достойная моего внимания - 10ГДШ-1-4.
Головка громкоговорителя электродинамического типа, широкополосная, круглая, с неэкранированной магнитной цепью. Диффузородержатель изготовлен штамповкой из стали. Диффузор с гофрированным резиновым подвесом и высокочастотный конус изготовлены из бумажной массы. Низкочастотный диффузор армирован с тыльной стороны тканью. Центрирующая шайба - из ткани с пропиткой.
Эффективный рабочий диапазон частот 63…20000 Гц
Уровень характеристической чувствительности - 90 дБ/Вт*м
Неравномерность АЧХ - 14дБ
Номинальное среднее звуковое давление - 0,8 Па
Полный коэффициент гармонических искажений 3-6%
Номинал.Электрическое сопротивление - 4Ом
Предельная шумовая мощность - 10Вт DIN
Предельная долговременная мощность - 15Вт
Предельная кратковременная мощность - 20Вт
Частота основного резонанса - 40 Гц
Эквивалентный объем - 45литров
Полная добротность 0,8+-0,2
Габариты - d200х87 мм
Масса - 1200 гр
Итак, сначала, рассчитал эквивалентный объем на 45 литров внутри… Получилось 900х220х230мм. Затем, Подобрал местоположение головки - 2/3 высоты корпуса - усредненная высота для НЧ и ВЧ головки. На задней стороне внизу отвел место под клеммную круглую вставку. Затем в мастерской у знакомого выпилил из ДСП всё это дело аккуратно на станочках. Купил саморезы для ДСП, простеганную вату, утеплитель URSA, деревянную замазку (мастику), и приступил к сборке...
Затем пробросил внутри акустический кабель - из бескислородистой меди 0,75мм, и пропаял это дело от головки до пружинных клемм внизу на задней панели. После этого приступил, наконец, к торцевым панелям...
Эти самые панели я также проклеил ватой, а затем установил на них акустические рассекатели из подставки под яйца (забыл как это правильно называется - картонные такие в магазинах) во избежание образования стоячих волн в таком длинном корпусе. И наконец, заполнил корпус утеплителем, не чтобы тепло было, а в качестве звукопоглотителя.
Вес получился очень солидный, хотя точно сказать не могу, но мне тяжело таскать их, хоть я, конечно не очень-то и здоровый сам:) Ну, и понятно дело, колонки - на шипы!
Вот, собственно, и всё...
P.S. Несколько замечаний для повторения этой конструкции, родившихся гораздо позже...
1. Хорошо бы переднюю панель сделать из ДСП не 16мм, а например, 22 мм толщиной.
2. Необходимо усилить корпус (он все-таки большой) дополнительно поперечными площадками - пусть их будет хотя бы две, а лучше три.
3. Клеммы конечно надо винтовые, а не пружинные - дешевая экономия...
4. Провод внутри - лучше литцендрат, если найдете, или раскошелиться на качественный брэндовый акустический кабель лишенный собственных призвуков и тембровых окрасов.
5. В идеале - выровнять бы АЧХ головки фильтрами - корректирующими цепочками, но перед этим...
6. Необходимо синтепоном в 2 или 3 слоя проклеить окна корзины (диффузородержателя) головки - это снизит добротность головки, приспособив ее для нормальной работы в ЗЯ, а также...
7. Промазать диффузор головки касторовым маслом - это снизит искажения переходного характера, которые присутствуют у 10ГДШ-1-4 на частоте 400-500Гц...
8. Для желающих можно внизу корпуса изготовить изолированный отсек для засыпки песка, хотя колонки и без того достаточно увесистые.
Прослушивание выявило некоторые особенности получившейся акустики. ОЧЕНЬ и очень солидный бас - низкие частоты, прямо таки, обволакивают... Нельзя сказать, что они преобладают, но необходимого драйва могут добавить на вечеринке! В кино на откровенно низкочастотных пассажах захлебываются - это видимо из-за высокой добротности головки и необходимости одновременной работы в НЧ и СЧ диапазонах.. А так, колонки получились заточенные под музыку. Верхи на удивление тоже есть, и хоть их АЧХ немного изрезана особо это не бросается "в глаза"... Что еще порадовало - очень четкая локализация стереоситемы при грамотном расположении АС. Всё таки, сказывается неразделение звука на составляющие, как в многополосных системах.
Есть минус, у этой АС, и связан он именно с широкополосностью. Т.к. все частоты проходят через одну головку, т.е. одну электромагнитную систему, то широкополосность отыгрывается только за счет удачно созданного диффузора: соосных низко- и высокочастотников... Такая работа напрягает головку на большой мощности при воспроизведении сложного по частотной составляющей материала, т.к. системе приходится совершать колебания и низко и высокочастотные - "фигаро тут, фигаро там"...
В общем, итог, напольную акустику за 1000 руб/пара (где-то в эту стоимость они обошлись мне в 2000 году) вы не купите нигде. Великолепные низы, на хорошем кинотеатральном материале - просто сумасшедшие. Если бы реактивность им, то Саб не нужен вообще. Почти вся частотка, в том числе неплохие высокие... Легкость в повторении. Что еще для счастья надо?..
Я вам покажу на реальном примере, что можно сделать со старыми колонками, а именно с их динамиками, чтобы получить улучшенное звучание.
Было дело, я нашел в гараже старые колонки под названием Маяк 15АС-222, в народе их называли просто «Кубики». Они стояли без дела как минимум 10 лет. Корпус по углам начал пухнуть из-за влаги, а поролоновые подвесы от легкого давления превратились в кашу. По звучанию колонки были не очень, хотя какой то потенциал у них был. Они очень сильно бубнили на низких частотах, иногда входили в резонанс и издавали гул.
Сейчас они мало чем напоминают те «Кубики» которые валялись в гараже как с виду, так и по звучанию.
Колонки Маяк 15АС-222
Немножко подлатал корпус, проклеил дырки в подвесе, заизолировал все щели, наслушался и принялся за дело.
Вот замеры параметров Тиля-Смолла до того как начал переделывать динамики. Они мне не понадобились, потому что для ЗЯ не нужно никаких параметров. Кому нужны параметры Тиля-Смола на 10ГДШ-1-4 в изначальном состоянии - пожалуйста:
Параметры улучшенного динамика, к сожалению, не сделал. Возможно, в ближайшее время сниму новые показатели уже в готовой колонке.
Улучшаем динамики 10 ГДШ-1-4 (10 ГД-36К)
Приступим к улучшению динамика. Очень долго собирал кучу информации с разных источников по улучшению динамиков, много споров и обсуждений разных технологий, в итоге кое-что нашёл. Вот сам динамик. В этом подвес ещё красивый, а во втором динамике он порвался после прослушивания в тестовом ящике.
Далее нужно сделать обширную ампутацию старого подвеса. Варварским способом выдираем подвес из динамика. Слева можно увидеть, во что он превратился. Если взять ту кучу опилок и сжать в руке, то она склеится в однородную массу.
Новенький красивенький подвес, куплен на радиорынке.
Чтобы его наклеить, я сначала промазал корзину и диффузор клеем "88", затем аккуратно пропитал поролоновый подвес. Клеить было тяжело, после промазки клеем он взялся волной по внутреннему и внешнему краю, в итоге кое-как наклеил. Преображение на лицо.
В продаже ещё были резиновые подвесы, они больше подходят для НЧ динамиков. Ещё можно заказать тканевые подвесы Петра Зодниева.
На очереди магниты. Здесь видно маленький не очень мощный ферритовый магнит. Я не нашёл книг по проектированию динамических головок, но читал в интернете как он устроен и принцип его работы. Современные дорогие динамики делают на неодимовых магнитах, которые при том же объёме почти в 10 раз мощнее.
Насколько я понимаю, размер магнита больше обусловлен его стоимостью в производстве, соответственно если найти такой же по размерам неодимовый магнит, то сила индукции катушки будет намного выше, а соответственно чувствительность динамика увеличится. Высокочастотные колебания динамика станут более «отзывчивыми», и вообще всё это будет только на пользу. Вот только где же найти такой магнит, и сколько он будет стоить?
Выход есть. Это примерно такой-же по размерам магнит, найден на радиорынке.
Клеить нужно в противофазе (чтобы они отталкивались). Я клеил на то, что было, а именно на жидкие гвозди. Сравнения по звучанию до и после привести не могу, ибо я не делал замеры, но то, что сейчас играет, пока я пишу статью - мне нравится. Думаю, хоть какой-то вклад в качество звучания он внёс.
Подвижные провода имеют свойство перегибаться в местах пайки. Это медная оплётка, внутри которой пучок ниток. Они потихоньку начали ломаться со стороны крепления на корзине. Было решено их отодрать и заменить проводом МГТФ.
Провод МГТФ очень хорошо подходит для подобных целей. Он очень устойчив к частым перегибам, а диффузор, как известно, сильно болтается, особенно в поршневом режиме, до 200 Гц.
Для увеличения максимальной передаваемой мощности, уменьшения сопротивления провода и повышения устойчивости к изгибам была сплетена простая косичка.
После припайки проводов их нужно приклеить к диффузору, потому что самым слабым местом, где ломается провод, является место возле пайки, аки место перехода неподвижного участка провода в подвижный. Можно так же провод тупо пришить нитками к диффузору, но это уже дело вкуса.
Опять же клеил на то, что было. Жидкие гвозди.
Далее идёт вещь, которая может вызвать кровотечение в головном мозге. Это моя реализация ПАС (Панель Акустического Сопротивления). Если вы когда-нибудь разбирали наушники, то видели, что на динамиках видели нечто похожее. Были предложения обклеить все синтепоном, который не очень подходит для демпфирования, или ватой, которая расслаивается, опустится кусок на диффузор и будет шуршать.
Данный кусок некого материала был взят из мешка, предназначение которого я не знаю. Очень упругий материал и, возможно, перфорированный. Скорее там не отверстия, а прессованные квадратики. Материал мягкий, нормально пропускает воздух, создавая лёгкое сопротивление. Причиной выбора этого материала ещё и в защите диффузора от пыли или кусков демпфирующего материала изнутри колонки.
Смысл этого ПАС - это снизить колебания воздуха ещё на уровне корзины. Проходя через ткань, воздух будет тереться об его структуру, тем самым теряя свою силу. Материал упруго натянут, так что резонировать и трепаться не будет. Аудиофилы говорят, что такой метод демпфирования динамика положительно сказывается на его добротности и резонансной частоте. Замеры не делал ни до, ни после. Итоговый результат мне нравится, никаких нареканий по звучанию у меня нет.
Вот такие у меня крутые скатерти динамики. Вот то, что я называю модификацией - полезное улучшение чего-либо с сохранением/улучшением свойств и вида.
Следующее видео я снял на радостях того что я услышал от этих «отстойных» динамиков. Если мысленно включить корректор АЧХ в мозге и прислушаться, то можно услышать, как круто работает динамик. Работу усилителя выполняет DVD плеер от Samsung с AUX входом. Ящик с динамиком используется как сабвуфер, в качестве сателлитов - Radiotehnika S-30. Тестовый ящик собран при помощи жидких гвоздей и нереального количества саморезов, а внутри 2 большие распорки для гашения резонансов.
