Как рассчитать короб для сабвуфера В» Радиолюбительский портал – DxPortal (ДХ Портал)

image

Расчет короба для сабвуфера

Итак, вы определились с сабвуфером, подобрали к нему усилитель, выбрали акустическое оформление и решили самостоятельно изготовить корпус. Перед тем как создать чертеж вам нужно рассчитать короб для сабвуфера, то есть получить исходные данные. Для закрытого ящика — это объем; для фазоинвертора — это объем корпуса, площадь сечения порта и его длина; для четвертьволнового резонатора — длина и площадь сечения тоннеля; для бандпассов — объем отсеков, площадь и длина портов, форма корпуса. Все эти параметры нужно рассчитать и для этого применяются специальные программы. Основой для всех калькуляций являются параметры Тиля — Смолла.

Смысл правильного расчета сабвуфера заключается в том, что бы спроектировать такое оформление, в котором динамик будет выдавать бас, подходящий для ваших вкусов и музыкальных предпочтений. Например, для закрытого ящика плавность АЧХ и характер звучания будет зависеть от объема корпуса, который вам нужно будет подобрать исходя из характеристик вашего сабвуферного динамика; для фазоинвертора частота настройки и горб АЧХ зависит от объема корпуса, объема порта, его длины формы и сечения и т.д.

Программы для расчета корпуса сабвуфера

imageSpeaker Box Lite

Одна из самых современных и удобных программ для расчета сабвуферов. Speaker Box Lite поможет вам быстро и удобно рассчитать корпус для сабвуфера, а так же нарисовать его эскиз и сделать раскрой материала. Cтроит графики АЧХ, учитывает передаточную функцию салона, основывается на параметрах Тиля — Смолла, дополнительно отображает импеданс системы, фазовую характеристику, групповые задержки и т.п.

JBL speaker shop

Программа для расчета оформления динамиков и сабвуферов в частности. Программка старая и не работает с последними операционками, но до сих пор лучше ничего не придумано, по этому приходится применять небольшие ухищрения для работы. Программа строит графики АЧХ, учитывает передаточную функцию салона, учитывает параметры Тиля — Смолла — то есть все что нужно, чтобы правильно рассчитать короб для сабвуфера.

BassBox 6 Pro

Программа для расчета сабвуферов, работает на основах JBL speakershop, в 5й версии у них был  даже одинаковый интерфейс — в 6й его изменили. Но программа работает хорошо и кому-то возможно будет удобнее работать с ней.

Bassport

Узконаправленная  программа, предназначена для  расчета портов фазоинвертора для определенного объема, полноценно корпус в ней не рассчитать. Все внимание направлено на проектирование портов, учитывает воздушные потоки, формы,  расстояния до стенок и перегородок.

UniBox (Unified Box Model)

Очень простая программка, работает на  Microsoft Windows Excel 2000. Может симулировать уровень звукового давления, кривую импеданса динамиков, АЧХ и т.п.

Скачать программы в разделе ЗАГРУЗКИ

Какую программу выбрать

На сайте есть гайды по для самых распространенных программ, ознакомившись с ними вы сможете решить, какая будет для вас удобнее:

Жмите на кнопку, что бы поделиться материалом:

Нажмите кнопку, чтобы поделиться материалом:

Сейчас обкатывается новая версия калькулятора, «Нерукожопый Ваятель» Вид будет таким: Это только “лицо”, вариант без расчёта, сейчас требуется узнать хотелки народа и конструктивные предложения по функционалу. Сделать расчёт по Fs, Qts и Vas можно, но имеющиеся формулы не учитывают передаточные характеристики салона, так что этого скорее всего в калькуляторе не будет, может чуть позже.Что сможет калькулятор после запуска: По-максимуму: Двухобъёмный короб с одним динамиком и двумя фазиками в каждом объёме. То есть два динамика в коробе, но каждый в своём объёме. Минимум: один динамик в объёме с щелевым или цилиндрическим ФИ, а может совсем без него. Расчёт объёма корзины динамика по его габаритным размерам. Рекомендованное акустическое оформление для этого динамика по параметрам T-S Расчёт объёма дополнительной перегородки/ребра жёсткости/дополнительной стенки. Двойная стенка – влияние на объём и размеры короба. Картинка с размерами короба и точные/распилочные детали для параллелепипеда(два варианта расположения стенок) и односторонней трапеции. Угол наклона задней стенки короба. Варианты расположения фазика относительно стенок влияют на настройку – будут варианты.Давайте обсудим… Чего желаете?

Содержание:

Вступление

Акустический короб для сабвуфера это важнейшее составляющее для аудиосистемы. Многие новички не знают, какой вариант для сабвуфера выбрать, так как в автозвуке много акустических оформлений для сабвуфера. Самые популярные типы коробов для сабвуфера – это закрытый ящик (ЗЯ) и фазоинвертор (ФИ).

Существуют так же и другие оформления – бандпасс (БП) 4-го и 6-го порядка, четвертьволновый резонатор (ЧВ), Free-air. Это более сложные варианты и применяются реже.

1. Закрытый ящик (ЗЯ)

Самый простой тип оформления. Несложный расчет и простота сборки конструкции. Отличный вариант для любителей рока, клуба, джаза. Подойдет тем, кому нужно место в багажнике, но хочется баса.

Плюсы ЗЯ:

  • Несложный расчет и сборка.
  • Маленький объем и компактные размеры.
  • Структурированный, быстрый бас, без запаздываний.
  • Вариант для SQ систем.

Минусы ЗЯ:

  • Низкий уровень КПД (решающий фактор).
  • Плохое охлаждение звуковой катушки.

2. Фазоинвертор (ФИ)

Самый распространенный тип оформления. Более сложный вариант расчета и сборки по сравнению с закрытым ящиком. Отличный вариант для любителей клуба, репа (негры). Подойдет тем, кому не жалко место в багажнике. Оформление короба бывает трех видов: щелевой, труба на раскрыве и экспо.

Объём и площадь порта ФИ

Плюсы ФИ:

  • Высокий уровень КПД (на много громче ЗЯ).
  • Несложный расчет.
  • Возможность оформления под стиль и жанры музыки (максимальное КПД на определенной частоте).
  • Хорошее охлаждение звуковой катушки.

Минусы ФИ:

  • Размытый, не быстрый запаздывающий бас (улучшить качество баса можно).
  • Большой объем и размеры.

3. Экспоненциальный порт (ЭКСПО)

Набирающий популярность тип оформления. Разновидность фазоинвертора (ФИ), но в середине щель сужается, а к краям расширяется.

Плюсы по отношению к ФИ:

  • Высокий уровень КПД (громче ФИ).
  • Широкая и ровная полка звучания.
  • Более приятное звучание.

Минусы по отношению к ФИ:

  • Сложный расчет.
  • Сложное изготовление из за изогнутого порта.

4. Четвертьволновой резонатор (ЧВ)

Простой волновод, где динамик качает волну, волновод ее проводит, задерживая по времени, тем самым сдвигая фазу на 90 градусов. Спад ниже частоты настройки 6 дБ на октаву. С настройкой 38-40 Гц, ЧВ отыграет и ниже 30 Гц. На частоте настройки импеданс максимален.

Очень сложный вариант расчета и огромные размеры, за счет чего менее популярен по сравнению с ФИ.

Оформление короба бывает двух видов: классический свернутый ЧВ и сужающийся свернутый ЧВ.

Отличие сужающийся ЧВ от классического заключена в том, что туннель плавно сужается от 3 площадей НЧ динамика в начале до 1.5 на выходе в конце.

Сужающийся ЧВ гораздо сложнее в изготовлении и больше в объеме, но результат впечатляющий – бас уникально быстрый, точный и глубокий.

Плюсы ЧВ:

  • Самый высокий уровень КПД (громче ФИ и бандпасса).
  • Низкий уровень групповых задержек, точность проработки баса и детальность.
  • Плавный и широкий диапазон частот.

Минусы ЧВ:

  • Очень сложный расчет.
  • Огромные размеры (иногда не хватает самого багажника).
  • Требователен к выбору сабвуфера (наличие длинноходной подвижной системы, мощной магнитной системой с низкой добротностью).
  • Сложность настройки усилителя.
  • Противопоказано использовать усилитель превышающий RMS мощность сабвуфера в 2 раза и более.

5. Бандпасс (БП)

Тип оформления, корпус которого разделен на резонансные камеры. В одной из камер размещен динамик, а во второй фазоинвертор. Такой тип оформления способен качественно воспроизвести даже максимально низкие частоты. Очень сложный вариант расчета. Нужны хорошие навыки для расчета и специальные программы.

Плюсы БП:

  • Очень высокий уровень КПД (громче ФИ на тише ЧВ).
  • Отменное звучание низких частот.
  • Отпадает необходимость использования полосового фильтра.
  • Защита динамика от внешних воздействий.

Минусы БП:

  • Очень сложный расчет (не для новичков).
  • Сложность и трудоемкость при изготовлении.
  • Огромные размеры.
  • Узкий частотный диапазон (не для широкополосного басовика).
  • Сложность в замене сабвуфера.
Корпуса для сабвуфера

Перед тем, как приниматься за изготовление корпуса сабвуфера различного объема, стоит отправиться на автомобильный рынок и подобрать там качественные динамики, фазоинвертор, бандпасс четвертого или же шестого порядка. Все спорные вопросы реально будет уточнить у продавца или же в автомобильном сервисе, как правило, бесплатно или же за символическое вознаграждение.

Для чего нужна программа расчета корпуса сабвуфера на русском

Перед тем, как использовать программу расчета корпуса сабвуфера на русском, стоит разобраться с тем, какие детали потребуется приобрести.

Динамик

Для качественного звучания акустики придется купить:

  • динамик – лучше всего, если это будет импортный вариант, который составит десять, а лучше двенадцать дюймов;
  • бандпасс четвертого порядка – который будет разделен на несколько камер, способные ограничить те частоты, которые могут ограничиваться при помощи диффузора;
  • бандпасс шестого порядка – имеет еще одну камеру, а также, наличие дополнительного фазоинвертора, при этом можно отыскать два типа бандпассов, то есть с одним или двумя фазоинверторами;
  • фазоинвертор – деталь, которая представляет собой трубку, выводящую воздух, который может обеспечить дополнительное, более качественное звучание акустики.
Фазоинвертор для акустики

При этом все вышеуказанные части обязательно заключены в корпус сабвуфера, который представляет собой ящик закрытого типа с определенным объемом. Как правило, качественный корпус сабвуфера представляет собой корпус из дерева, который полностью герметичен. Конечно же, этот вариант самый простой, но динамики, расположенные в нем показывают самый низкий уровень КПД.

Корпус сабвуфера

В интернете имеется программа для расчета корпуса сабвуфера, русский вариант будет также доступен, она напоминает обычный калькулятор, но обладает рядом других функций.

К примеру, популярная программа Speaker Workshop позволяет произвести расчет онлайн таких параметров, как:

  • корпус;
  • фильтр;
  • динамический импеданс;
  • АЧХ;
  • искажений гармонического характера;
  • количества конденсаторов, резисторов.

Как произвести расчет объема корпуса сабвуфера

Еще одна программа, которая в режиме онлайн позволяет производить расчет необходимых составляющих для корпуса сабвуфера – это UniBox (Unified Box Model). С ее помощью реально рассчитать:

  • объем закрытого ящика;
  • особенности фазоинвертора;
  • особенности брандпасса;
  • начертить кривую импеданса, которую обеспечивают динамики;
  • выступает, как качественный симулятор уровня звукового давления.

Еще одной довольно популярной программы, позволяющей в режиме реального времени произвести расчет объема корпуса сабвуфера является Crossover Elements Calculator. Она не только производит расчет объема   корпуса сабвуфера в режиме онлайн, но и дает советы, касающиеся того, какой именно корпус целесообразнее выбрать для конкретных динамиков, а также, способна скорректировать чувствительность высоких частот.

Программа для расчета фильтров Crossover Elements Calculator

Программа, больше напоминающая калькулятор и способная произвести полный расчет объема корпуса  сабвуфера, имеющая русский интерфейс – это BassPort.

Параллельно она проверяет:

  • число портов и их сечение;
  • частоту настройки;
  • диаметр диффузоров и их максимальный ход;
  • несколько минимальных и максимальных показателей для портов.

Что предполагает калькулятор расчета корпуса сабвуфера

Как правило, качественный калькулятор расчета корпуса сабвуфера производит все действия на бесплатной основе. При этом все этапы расчета будут приближенными к номинальным техническим характеристикам.

Самой популярной программой на русском языке, позволяющей производить полный расчет всех параметров, можно назвать Speaker Box Lite.

Speaker Box Lite

С ее помощью реально рассчитать не только объем корпуса сабвуфера, но и:

  • толщину используемого материала;
  • габариты закрытого ящика в миллиметрах;
  • диаметр вырезок отверстий под динамики;
  • объем полезного типа в литрах;
  • типы, выполняемых функций.

При этом программа-калькулятор поможет качественно произвести все расчеты только после того, как точно определен тип короба – закрытый или открытый с имеющимся инверторами. Возможно будет не только рассчитать чистый объем корпуса, но и настроить порты.

Смысл правильного расчета такого изделия заключается в необходимости проектировки оформления динамиков, которое впоследствии будет устраивать вас не только музыкальными качествами полученной системы, но и внешним видом. В данном руководстве собраны все полезные советы и подробные рекомендации, отвечающие на вопрос о том, как сделать сабвуфер своими руками.

image

Разновидности коробов

Согласно конструкционным особенностям, акустическое оформление подразделяется на несколько основных видов:

  1. Закрытое.
  2. Фазоинвертор.
  3. Полосовой громкоговоритель.

Закрытый короб – это самый популярный вариант оформления сабвуфера. Большинство владельцев аудиосистем отдает предпочтение данному виду вследствие простоты подобных изделий. Звуковые колебания, возникающие в замкнутой конструкции, изолируются от окружающей среды, а затухающая частота гасится об стенки, создавая объемный эффект. Основной недостаток закрытых коробов проявляется из-за фактора распределения энергии: усилия, воздействующие на внутреннюю часть системы оформления, способствуют теплоотдаче, негативным образом сказывающейся на качественных параметрах динамика.

Инструменты и материалы

Перед началом работ по изготовлению короба для сабвуфера своими руками следует определиться с набором используемых инструментов и материалов. Также нужно выполнить определенные расчеты, нарисовать чертежи, а также сформировать собственное пошаговое руководство, в обязательном порядке следуя ему в дальнейшем.

Для изготовления системы оформления для низкочастотного динамика можно использовать различные виды материалов. Изделия, созданные руками народных умельцев, как правило, выполнены из фанеры, ДСП или МДФ. На более профессиональном рынке пользуются спросом короба из прозрачного пластика или стекла, которые позволяют придать современный вид готовой конструкции. Однако аудиосистемы, заключенные в древесину, помимо достойного внешнего вида получают существенные бонусы к качественным характеристикам звучания. Перед началом работ важно определиться с местом, на котором будет установлен самодельный ящик.

В нашем случае процедура изготовления короба для сабвуфера своими руками потребует следующие инструменты и материалы:

  • Динамик 10 на 12;
  • Защитные решетки и розетки;
  • Набор кабелей;
  • Многослойная фанера толщиной 20мм;
  • Лист ДВП;
  • Эпоксидный клей;
  • Кисточка;
  • Стеклоткань;
  • Строительный или обычный скотч;
  • Шурупы по дереву;
  • Ручная дрель;
  • Лобзик.

Весь набор можно приобрести в крупном строительном магазине – буквально за один заход.

Как сделать короб для сабвуфера

Несмотря на кажущуюся сложность, работа по изготовлению короба для сабвуфера – это достаточно простое занятие, справиться с которым сможет даже человек без каких-либо специфических навыков.

image

Перед началом изготовления оформления для низкочастотного динамика нужно найти и приготовить все необходимые материалы, инструменты и чертежи. Следуя всем рекомендациям и советам, вы без проблем справитесь с поставленной задачей.

Как рассчитать короб

Расчет короба для сабвуфера следует производить при помощи специализированного программного обеспечения. К числу подобных расчетных калькуляторов, подходящих для выполнения данной задачи, относятся пакеты WinISD или JBLSpeakershop.

image

Осуществив установку и запуск программы, вы увидите несколько полей для внесения информации. В пустые строчки необходимо вставить исходные данные – на их основе калькулятор посчитает все необходимые величины. Расчет корпуса сабвуфера – это очень важный этап, от качества которого зависит вся последующая работа.

Как собрать

Процедура по изготовлению короба для низкочастотной колонки подразделяется на несколько этапов. С каждым из них следует внимательно ознакомиться до начала работ: таким образом, вы избавите себя от каких-либо ошибок или непредвиденных обстоятельств.

image

  • Поверхности, в сторону которых будет смотреть головка, следует сделать двойными, используя несколько листов материала. В первом листе следует проделать небольшое отверстие, утопив головку внутрь конструкции;
  • Для того чтобы склеить листы между собой, нужно использовать эпоксидный клей и шурупы. Крепежные детали следует размещать через каждые два-три сантиметра плоскости изделия;
  • Соединение стенок с основанием ящика производится при помощи мебельных шурупов. Их присутствие делает конструкцию намного прочнее;
  • Трехсторонняя рейка, расположенная во внутренней части корпуса, в обязательном порядке проклеивается по всем углам. Таким образом, мы повышаем прочность конструкции и предупреждаем появление деформированных участков.

Чертежи

Схема конструкции внешнего ящика для низкочастотного динамика – это удобный информативный лист, упрощающий процесс сборки изделия. Так как в нашем случае рассматривается процедура по созданию короба для сабвуфера на 12 дюймов, оптимальный объем заготовки должен варьироваться в промежутке от 40 до 50 литров. Создание чертежа производится по следующим размерам:

  • Ширина – 700мм;
  • Высота – 450мм;
  • Глубина – 260мм;
  • Передняя и задняя панели – 700/450мм;
  • Левая и правая панели – 450/260мм;
  • Верхняя и нижняя панели – 750/260мм.

Согласно указанным размерностям можно нарисовать конструктивный чертеж, при помощи которого можно будет собрать готовое изделие.

Как подобрать динамики

После завершения работ по сборке корпуса, следует озаботиться выбором и монтажом громкоговорителей. Включаемые в аудиосистему колонки должны обладать отличными характеристиками в плане воспроизведения низкочастотных волн посредством преобразования электрического импульса в воздушные колебания. Качество работы динамика зависит от нескольких количественных показателей, точные величины которых можно посмотреть в эксплуатационных документах на устройство:

  • Частота резонанса;
  • Добротность;
  • Эквивалентный объем.

image Хорошие модели акустических громкоговорителей обладают резонансной частотой в 20-50Гц. Добротность – это показатель, свидетельствующий о том, насколько качественно гасятся резонансные колебания диафрагменного элемента. Эквивалентный объем – объем воздуха внутри конструкции, не зависящий от общих габаритов динамика. Выбирая колонку, старайтесь подобрать устройство с высокими характеристиками.

Как установить

Процедура монтажа низкочастотного динамика – это чрезвычайно простая работа, выполнить которую сможет даже человек, не обладающий профессиональными познаниями в соответствующей области. В качестве основного места установки аудиосистемы можно выбрать:

  • Внутреннюю обшивку автомобиля;

image

  • Плоскость пола багажного отсека;

image

  • Отдельное место, габариты которого соответствуют размерам системы;
  • Сабвуфер, не обладающий внушительными размерами, может размещаться под сиденьями автомобиля.

image

Внутренняя отделка

По окончании сборки, следует озаботиться защитным покрытием корпуса, и внутренних частей изделия:

  • Внешние плоскости покрываются лаковой пропиткой;
  • Внутренние части конструкции нужно проклеить противовибрационным материалом;
  • Стыки и места креплений плоскостей повторно проклеиваются или пропитываются каким-либо прочным составом с особым вниманием.

Профессионалы по сборке коробов используют большее количество противовибрационного материала, покрывая им не только внутренние, но и внешние части изделия. Таким образом, низкие частоты начинают звучать намного лучше.

Оформление

Внешний вид вновь собранного короба должен обладать сходством с общим интерьером автомобиля. Изделия из пластика или стекла практически не нуждаются в доработке, так как подобные материалы хорошо сочетаются со стилем современных транспортных средств. Деревянные конструкции – намного более заметные и выделяющиеся элементы, которые следует в обязательном порядке привести в достойный вид. Сделать это можно посредством обычной краски, ткани или противовибрационного материала.

Покрыв такими составами внешние плоскости короба, вы получите хорошо смотрящееся на своем месте устройство.

Самостоятельный ремонт

Базовый ремонт аудиосистемы, установленной в транспортном средстве, может производиться даже человеком, не обладающим какими-либо внушительными знаниями из соответствующей области. Существует несколько типов поломок, вследствие которых сабвуфер вдруг перестает работать:

  • Механические повреждения конструкции;
  • Выгорание головки вследствие попадания недопустимой частоты;
  • Поломка диффузора;
  • Поломка колонок.

Ремонт громкоговорителя – это простейшая задача, не требующая особых навыков или умений. На начальном этапе выполнения ремонтных работ следует отсоединить катушку, соблюдая особую аккуратность. После демонтажа катушки, размотайте витки старой проволоки, сосчитав их количество. Затем следует замерить диаметр провода с помощью микрометра или штангенциркуля. Выполнить перемотку катушки можно посредством обычных полосок тонкой бумаги – вставляйте их по кругу в местах монтажа устройства. Таким образом, вы обеспечите равномерный зазор.

Тематическое видео

Процедура самостоятельной сборки короба для сабвуфера подробнейшим образом рассматривается в данном видеоролике. Мастер своего дела на примере показывает все этапы выполнения работ, а также указывает на возможные ошибки.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий