Источником мощного низкочастотного звука в звуковых системах является сабвуфер. Это касается и автомобильной акустики, поэтому большинство автолюбителей оборудуют свои машины такими устройствами.
Можно приобрести готовый блок, но многие предпочитают купить динамики и сделать короб для сабвуфера своими руками. Это не такая сложная работа, как может показаться, но потребуется наличие инструмента и определённые навыки.
Как правильно сделать короб для сабвуфера
Прежде чем начинать заниматься изготовлением короба для сабвуфера нужно выбрать громкоговоритель. От его параметров будет зависеть объём будущей конструкции. Чаще всего для воспроизведения мощных басов используются специализированные громкоговорители импортного производства диаметром 10-12 дюймов. Конструктивно ящик для сабвуфера может быть сделан в трёх вариантах:
- Закрытый короб
- Фазоинвертор
- Бандпас
Качество громкоговорителя и конструкция короба, в конечном итоге определяют качество звучания низкочастотной звуковой системы.
Как сделать корпус для саба
Самым простым в изготовлении является зарытый ящик или короб. Это полностью закрытая конструкция, изготовление которой потребует минимума простых деревянных деталей. Как сделать корпус под саб становится понятно при виде подобного устройства. По сути это прямоугольный ящик, в передней стенке которого вырезано отверстие под динамическую головку. Ящик состоит из шести стенок, которые несложно выпилить из соответствующего материала. На боковой или задней стенке монтируется клеммная колодка для подключения проводов от усилителя. Закрытый ящик (ЗЯ) отличается плотным и не расплывчатым басом, ровной амплитудно-частотной характеристикой, но имеет самый низкий КПД среди всех конструкций.
Ящик может иметь форму параллелепипеда или трапеции со скошенными стенками. По своим характеристикам закрытая конструкция подойдёт для многих музыкальных стилей. Герметичная закрытая конструкция хорошо передаёт басы впоп и рок музыке, классике, джазе и инструментальных произведениях. Но любители рэпа и дабстэпа будут разочарованы, так как закрытый ящик не подходит для воспроизведения музыки, где много тяжёлого баса и где низкие частоты являются основой музыкальных произведений.
С чего начать?
После того, как задачи для саба определены, рассмотрите устройство, которое отвечает за усиление в вашей системе. Если это ресивер — у подобных устройств уже есть выделенный выход для сабвуфера. Обозначен он чаще всего соответствующей надписью около разъема.
Если в вашей системе трудится стереоусилитель — скорее всего, отдельного выхода для сабвуфера у него нет. В этом случае у выбранной модели саба обязательно должен быть так называемый «высокоуровневый вход». Этот вход позволяет сабвуферу обрабатывать и корректировать исходящий полнодиапазонный сигнал от стереоусилителя.
При таком варианте сабвуфер подключается к клеммам для акустики. Предпочтительно использовать клемму «-» от одного канала и «+» от другого. Но встречались случаи, когда экспериментаторы подключали саб к клеммам одной из колонок — такой вариант вполне допустим, но остается на ваше усмотрение.
Также существуют модели сабвуферов, которые оснащены двумя парами клемм для вашей акустики. В этом варианте оба канала от стереоусилителя подключаются к соответствующим входам на сабвуфере, далее от сабвуфера сигнал подается на стереопару.
Это позволяет сабу с помощью встроенного кроссовера разгрузить Ваши АС от низких частот. Но таким способом вводится еще одно звено в звуковой тракт, и я не думаю, что этот вариант предпочтут любители «direct drive» и аналогичных кнопочек.
Как правильно собрать корпус для сабвуфера
Корпус для саба своими руками сделать несложно, если точно следовать всем рекомендациям. Самое главное, что требуется закрытому корпусу это герметичность и отсутствие вибраций. Оптимальным материалом для низкочастотной колонки считается многослойная фанера или МДФ. Толщина материала должна быть не менее 18-20 мм. Тонкие стенки будут резонировать и эти вибрационные волны, попадая в салон автомобиля, сильно ухудшат качество воспроизведения низких частот. Важнейшим параметром любого сабвуфера является его объём. Это параметр учитывает внутреннее пространство ящика без объёма, занимаемого динамиком. Соотношения объема корпуса и диаметра громкоговорителя выглядит следующим образом:
- 10 дюймов (25 см) – 15-20 литров
- 12 дюймов (30 см) – 25-35 литров
- 15 дюймов (35 см) – 40-60 литров
- 18 дюймов (46 см) – 70-110 литров
Для того чтобы повысить КПД и улучшить качество звучания, все швы между деревянными стенками должны быть герметизированы. Лучше всего использовать для этой цели силиконовый герметик. Закрытая коробка для сабвуфера, сделанная своимируками, имеет свои несомненные достоинства:
- Простота расчёта объёма
- Легкость в изготовлении
- Небольшие размеры
- Отчётливый и чистый бас
Основных недостатков всего два: низкий КПД, не подходит для прослушивания «тяжёлого» баса. Внутренний объём закрытого сабвуфера можно заполнить синтепоном или ватой. Если объём подсчитан правильно, то этого делать не обязательно. Рекомендуется послушать работу сабвуфера, как с наполнителем, так и без него и выбрать лучший вариант. При разной температуре воздуха давление внутри закрытого объема меняется и для его выравнивания в корпусе сабвуфера иногда оставляют маленькое отверстие не более 1,5-2,0 мм.
Изготовление короба для сабвуфера своими руками
Корпус для сабвуфера своими руками делается просто и занимает минимум времени. После того как динамик подобран и внутренний объём закрытого ящика рассчитан нужно подготовить материал, крепёж и инструмент. Своими руками корпус саба обычно изготовляют из следующих материалов:
- Фанера
- МДФ
- ДСП
Влагостойкая многослойная фанера считается лучшим материалом для изготовления короба сабвуфера. При этом имеются некоторые сложности. Фанера самый дорогой материал и сложно найти фанеру толщиной от 18 мм. Если объём сабвуфера слишком большой, то фанерные стенки будут издавать «звон», избавиться от которого можно установив внутренние рёбра жёсткости. Хорошим выбором будет использование МДФ. Он дешевле фанеры, легко обрабатывается и имеет хорошую влагостойкость. Древесно-стружечная плита получила широкое распространение. Её можно найти в любой мебельной компании. Там же плиту нарежут по заданным размерам. К недостаткам конструкций из ДСП относится очень маленькая жёсткость, когда от сильной низкочастотной вибрации в точках крепления, материал будет разрушаться. Кроме того он хорошо впитывает влагу и если в багажник автомобиля попадёт вода короб может просто рассыпаться. Из этого материала можно сделать корпус для домашнего сабвуфера. Он не будет эксплуатироваться в экстремальных условиях и прослужит долго.
Почему сабвуфер без короба не играет?
Если мы из короба работающего сабвуфера извлечём динамики, то обнаружим, что бас, который он качественно воспроизводил, исчезнет. То есть сабвуфер без короба (акустического оформления) не играет! Почему так происходит? Сабвуфер создаёт звуковые колебания в обе стороны, т. е. вперёд и назад.
Если между этими сторонами нет экрана, звуковые колебания заглушают друг друга. Но если мы поместим сабвуферные динамики в закрытый ящик, то сможем разделить переднюю и заднюю часть сабвуфера и получить качественный звук.
К слову, в фазоинверторе короб работает несколько по другому принципу, он воспроизводит звук в одном направлении, что увеличивает громкость по сравнению с З/Я примерно в 2 раза.
Принцип работы сабвуферных коробов
Вы скажете, зачем нам эта муть с частотами, волнами и коробами? Ответ прост, мы хотим наглядно и просто продемонстрировать вам, как влияет материал, из которого изготовлен короб на качество конечного результата.
Что происходит если короб сделан из не качественного материала
Теперь давайте представим, что вы сделали короб из бабушкиного шкафа, т. е. применили материал ДСП, который имеет толщину всего 15 мм. После этого изготовили из него сабвуфер средних мощностей. Что получится в результате?
Из-за недостаточной толщины стенок жёсткость короба занижена. При воспроизведении звука стенки короба начинают вибрировать, т. е. весь короб превращается в излучатель, звуковые волны, которые короб резонирует, в свою очередь гасят волны, которые излучает динамик с лицевой стороны.
Помните, мы говорили, что сабвуферный динамик без короба просто не может воспроизводить бас. Так и маложесткий короб будет создавать только частичное экранирование, которое не сможет полностью удержать взаимопроникновение звуковых волн, излучаемые динамиками сабвуфера. В результате, снижение уровня отдаваемой мощности и искажение звука.
Каким же должен быть сабвуферный короб
Ответ прост. Основное требование, которому должен соответствовать сабвуферный короб, это его жесткость и прочность. Чем жестче стенки, тем меньше вибрации, которые создаёт сабвуфер при работе.
Конечно, в теории идеальным будет считаться короб, сделанный из керамической плиты или отлитый из свинца с 15 см стенками, но конечно, можно считать это за бред, т. к.
такие сабвуферы будут иметь не только дорогое производство, но и огромный вес.
Виды и сравнение материалов для сабвуфера
Рассмотрим реальные варианты материалов для изготовления сабвуфера и постараемся дать небольшое заключение по каждому из них.
Фанера
Лучше влагостойкая. На наш взгляд, это один из достойнейших материалов для изготовления акустического оборудования.
Но есть и пара минусов;
- Это самый дорогой материал.
- Проблемно найти фанеру толщиной более 18 мм.
- При большой площади стенок начинает «звенеть» (нужны дополнительные рёбра жесткости или распорки)
МДФ
Сейчас набирает большую популярность. Он является неким промежутком между фанерой и ДСП. Основной его плюс — это меньшая, чем у фанеры цена (примерно как у ДСП) хорошая жесткость (но не дотягивает до фанеры). Легко пилится. Влагостойкость выше, чем у ДСП.
- Проблемно, но возможно найти, толщину более 18 мм.
ДСП
Дешёвый, распространённый материал. Есть в каждой мебельной компании, в этих же компаниях можно заказать и распил. Этот короб вам обойдётся в 2-3 раза дешевле чем из фанеры. Недостатки:
- Очень маленькая жесткость материала (пример про бабушкин шкаф выше).
- Не влагостоек. Хорошо впитывает влагу и рассыпается. Особенно опасно если в ваш багажник попадает вода.
Как увеличить жесткость короба?
- Первое, самое простое и самое очевидное. Это толщина материала, чем толще материал, тем больше жесткость. Советуем при изготовлении сабвуфера использовать материалы как минимум 18 мм, это золотая середина. Если же ваш сабвуфер имеет мощность более 1500w RMS, то не будет лишним выбрать толщину материала 20 мм и более.
Если у вас возникли сложности с поиском толстостенных материалов, можно воспользоваться следующими рекомендациями. - Вариант, который добавит жесткости вашему коробу, это изготовление двойной передней стенки. Т. е. лицевой части, в которой установлен динамик. Эта часть сабвуфера больше всего подвержена нагрузке при его работе.
Поэтому имея ширину материала 18 мм, сделав переднюю стенку двойной мы получаем 36 мм. Этот шаг существенно добавит жёсткости коробу. Также следует делать это при условии, что ваш сабвуфер имеет RMS(номинальную мощность) более 1500w. В случае если у вас сабвуфер на меньшую мощность, например,700w,переднюю стенку также можно сделать двойной.Смысл в этом есть, хотя эффект от таковогобудет не очень большой.
- Ещё совет, используйте распорки внутри сабвуфера для добавления дополнительной жесткости. Особенно это хорошо работает, когда сабвуфер имеет большой объём. Допустим у вас в коробе стоят два 12-дюймовых сабвуфера (динамика). В середине жесткость короба будет самой маленькой из-за большой площади. В этом случае вам не помешает укрепить конструкцию и установить распорку на этом месте.
Вот и всё что мы хотели вам рассказать про материалы для сабвуфера. Если эта статья помогла вам, оцените её по пятибалльной шкале ниже.
Хотите сами попробовать рассчитать короб? Для этого вам поможет наша статья «Учимся считать короб для сабвуфера».
Какой материал для изготовления сабвуфера лучше использовать Ссылка на основную публикацию
Правильный короб для сабвуфера
Под правильным корпусом понимается более сложная, но и более качественная конструкция. Это может быть корпус с фазоинвертором или ещё более сложная система, называемая бандпас. Сборка корпуса для сабвуфера своими руками займет больше времени, но результат того стоит. Фазоинвертор может быть щелевым или в виде трубы. Эта конструкция представляет собой небольшой «тоннель». В нём происходит поворот или инвертирование фазы сигнала с дальнейшим излучением его в пространство, в результате чего КПД сабвуфер возрастает в два раза.Фазоинверторный сабвуфер отличается сильным и сочным басом, а на его амплитудно-частотной характеристике, в точке настройки, имеется большой выступ и на этой частоте громкость возрастает. Пик настройки регулируется изменением размеров порта и соотношением рабочего объема сабвуфера к размерам фазоинвертора. Такая конструкция сабвуфера хорошо подойдет для воспроизведения музыки с быстрыми и мощными низами. Как собрать короб сабвуфера во многом зависит от его конструкции.
Выводы
Мы давно свыклись с мыслью о том, что сабвуфер в кинотеатральной системе — неотъемлемое звено. О его роли в Hi-Fi-системе споры не утихают уже достаточно долгое время. Счастливчики, которые имеют правильно настроенный трифоник или систему «2+2», неустанно стараются убедить остальных, что «жить стало лучше, жить стало веселее». К сожалению, очень часто — безрезультатно.
Со своей стороны могу добавить: после того, как однажды услышал хорошо настроенный трифоник, большинство АС для меня стали не так привлекательны в низкочастотном диапазоне. Многие из них нуждаются в сабовой поддержке — и это слышно невооруженным ухом. Но выбор, как всегда, остается за вами.
Делаем корпус для сабвуфера с фазоинвертором
Как и при изготовлении закрытого ящика, работа над более сложной конструкцией начинается с выбора громкоговорителя.Как изготовить короб для сабвуфера зависит от типа материала и крепёжных элементов. Многослойная фанера является самым прочным из рекомендуемых материалов. Чтобы собрать корпус для сабвуфера своими руками можно использовать любые саморезы. При соединении элементов из МДФ и тем более из ДСП, нужно использовать только белые саморезы. Чёрные не обеспечивают такого прочного соединения. Иногда при завинчивании у них обламываются шляпки.
Фазоинверторный сабвуфер должен быть хорошо загерметизирован. Для этого на все швы, с внутренней стороны, наносится слой герметика. Линии распила должны быть очень ровными, поэтому работу лучше выполнить на специальном станке, если есть такая возможность.
При изготовлении щелевого фазоинвертора нужно следить, чтобы все внутренние перегородки не имели сквозных отверстий. Если размеры динамика и короба большие, то в поворотах щелевого порта могут возникать застойные зоны. Чтобы избежать этого все прямые углы фазоинвертора сглаживаются установкой дополнительных деревянных пластин. Сборка короба для сабвуфера своими рукамизавершается установкой внешних контактов для подключения усилителя. Эти места так же должны быть загерметизированы.
Куда поставить?
И так, вот он — новенький, блестящий, мощный саб. Успешно подключен, но где же бас? Такое часто случается, без паники. Скорее всего, сабвуфер подключен в противофазе с Вашими АС, и они нивелируют НЧ друг друга. У большинства современных сабвуферов на тыльной стороне имеется переключатель фазы, обозначен он чаще всего «0–180». Щелкаем тумблером, слушаем снова.
Если причина была в этом, разницу Вы услышите сразу же: «правильное» положение фазы — то, в котором низкие частоты слышны громче в месте прослушивания. Если дело не в фазе — проверьте правильность подключения сабвуфера. И посмотрите, наконец-то, в инструкцию. Кладут же их зачем-то в каждую коробку.
Кроме того, у более продвинутых моделей сабов можно найти плавную регулировку фазы. Она может пригодиться, когда вы будете экспериментировать с поиском места — не всегда бывает достаточно двух положений.
Итак, бас есть, но не совсем тот, который вы ожидали? Здесь начинается самая увлекательная часть — отправляем сабвуфер в путешествие по комнате.
Встречается мнение, что проще поставить саб на место прослушивания и самому уйти в тур по комнате на поиск позиции, в которой отдача по низким частотам вам нравится больше всего. Но не всегда это метод работает — несмотря на гибкость низкочастотного излучения, оно так же подвержено переотражениям и зависит от близости пола и стен к излучателю. А если сабвуфер фазоинверторного типа — эта зависимость удваивается. Поэтому поиск такого места в комнате и последующая рокировка слушателя и саба не всегда может дать желаемый результат.
Для музыкальной системы оптимальным считается расположение сабвуфера на линии АС. По центру, слева или справа от акустики. Ориентир — качество баса, граничащее с его оптимальным количеством.
Для кинотеатралов же поиск места не должен ограничиваться линией фронтальных колонок — здесь поле для экспериментов можно расширить в пределах зоны расположения вашей системы.
Маленький короб для сабвуфера
Некоторые автомобилисты не стремятся к мощному басу, а хотят немного улучшить звуковую картину в салоне. Для этого подойдёт небольшой сабвуфер. Для такой конструкции подойдут динамики 8 дюймов. Некоторые компании выпускают громкоговорители диаметром 6 дюймов, но их сложно найти. Как правильно сделать короб для сабвуфера. Сабвуфер для маленького громкоговорителя имеет маленький литраж, следовательно, займёт немного места в багажном отсеке автомобиля. Не нужно слишком уменьшать размеры конструкции, но и увеличивать так же не следует. Увеличение размеров короба приведёт к тому, что низкие частоты будут «расползаться» и бас будет нечётким. Если объем будет меньше той величины, которая нужна для динамика определённого диаметра, то низы будут слишком быстрыми и будут буквально бить по барабанным перепонкам.
Полосовой громкоговоритель – Bandpass
Третий тип сабвуфера, довольно часто используемый в автоустановках (хотя и реже, чем два предыдущих) – полосовой громкоговоритель. Если закрытый ящик и фазоинвертор – акустические фильтры верхних частот, то полосовой, как и вытекает из названия – объединяет в себе фильтры верхних и нижних частот. Простейший полосовой громкоговоритель – одинарный 4-го порядка (single vented). Он состоит из закрытого объема, т.н. задней камеры и второго, снабженного тоннелем, как у обычного фазоинвертора (передняя камера). Динамик установлен в перегородке между камерами так, что обе стороны диффузора работают на полностью или частично замкнутые объемы – отсюда и термин «симетричная нагрузка».
Из традиционных конструкций полосовой громкоговоритель, в любом варианте – чемпион по эффективности. При этом эффективность прямо связана с шириной полосы пропускания. Частотная характеристика полосового громкоговорителя имеет вид колокола. Путем выбора соответствующих объемов и частоты настройки передней камеры, можно построить сабвуфер с широкой полосой пропускания, но органиченной отдачей, то есть колокол будет низким и широким, а можно – с узкой полосой и очень высоким к.п.д. в этой полосе. Колокол при этом вытянется в высоту.
Бандпасс – капризная штука в расчете и самая трудоемкая в изготовлении. Поскольку динамик закопан внутри корпуса, приходится идти на ухищрения по сборке ящика так, чтобы наличие съемной панели не нарушало жесткости и герметичности конструкции. Импульсные характеристики тоже не из лучших, в особенности при широкой полосе.
Чем же это компенсируется? Прежде всего, как говорилось – высочайшим к.п.д. Во-вторых – тем, что весь звук излучается через тоннель, а динамик полностью закрыт. При компоновке такого сабвуфера открываются немалые возможности для установки его в автомобиль. Достаточно найти небольшое местечко на стыке багажника и салона, где может разместиться жерло тоннеля – и путь мощнейшим басам открыт. Специально для таких установок фирма JLAudio, например, выпускает гибкие пластмассовые рукава-тоннели, которыми она предлагает соединять выход сабвуфера с салоном. Вроде шланга пылесоса, только толще и жестче.
Какой ящик для своего динамика выберете вы — решать конечно вам. А наша автостудия изготовит вам этот короб.
Как известно, сабвуфер в автомобиле является неотъемлемым элементом для получения качественного, насыщенного и мощного звучания. При этом кроме динамика для сабвуфера, важнейшей частью является короб под саб.
От короба будет зависеть качество звучания, громкость, а также возможность низкочастотного динамика полноценно «раскрыться» и т.д. В этой статье мы рассмотрим, на что обратить внимание при проектировании, а также как сделать короб под сабвуфер самому.
Как сделать корпус для саба своими руками
Если нужно сделать хороший коробок для сабвуфера, то лучше всего остановиться на самой сложной конструкции. Такая система называется бандпасс. Он бывает четвёртого порядка и шестого порядка. Система четвёртого порядка представляет собой двухкамерный ящик, где одна камера это закрытый короб, а другая играет роль фазоинвертора.
Бандпасс шестого порядка это конструкция с двумя фазоинверторами. Здесь самым сложным является расчёт второго порта и взаимное соотношение настроек каждого фазоинвертора. Две камеры имеют разные размеры и способны ограничивать воспроизводимые громкоговорителем частоты. Короб для двух сабвуферов сложнее всего проектировать, но оно обладает максимальным КПД. Для определения всех размеров таких звуковых систем используются специальные утилиты. Для расчёта любой конструкции сабвуфера подойдёт универсальная программа WinISD. У неё нет рускоязычного интерфейса, но разобраться в ней несложно. Чтобы сделать чертёж короба для сабвуфера достаточно загрузить в компьютер параметры используемого динамика.
Чертежи на корпус для сабвуфера
Если нет времени и желания самостоятельно рассчитывать ящик сабвуфера своими руками, можно взять готовые расчёты и чертежи. Если нужно сделать бас очень глубоким и мощным можно сделать короб для сабвуфера на два динамика. В этом случае конструкция может быть в виде закрытого ящика или фазоинверторной. Оба громкоговорителя должны быть однотипными и с одинаковой частотой резонанса, иначе сложно будет настроить фазоинвертор. Если нет опыта по работе с автомобильной акустикой, то первый сабвуфер лучше делать по схеме закрытого ящика. Фазоинверторный сабвуфер с одним громкоговорителем так же несложно сделать своими руками. Не следует, не имея опыта, браться за такую систему, как бандпасс. Результат в любом случае будет не удовлетворительным.
Фазоинвертор (ФИ) – vented box
Фазоинвертор – следующий по распространенности тип акустического оформления. В фазоинверторе часть энергии, которая в закрытом ящике «ставится к стенке» используется в мирных целях. Для этого внутренний объем ящика сообщается с окружающим пространством тоннелем, заключающим в себе некоторую массу воздуха. Величина этой массы выбирается таким образом, чтобы, в сочетании в упругостью воздуха внутри ящика создать вторую колебательную систему, получающую энергию от тыльной стороны диффузора и излучающую ее куда нужно и в фазе в излучением диффузора. Такой эффект достигается в не очень широком диапазоне частот, от одной до двух октав, но в его пределах к.п.д. существенно возрастает.
