Меню

Схема питания сабвуфера 12 в. Делаем короб для сабвуфера своими руками: пошаговая инструкция

Заземление

Покупка хорошего усилителя и самого сабвуфера для авто может потянуть на несколько сотен долларов. С другой стороны, если вы имеете хотя бы начальные познания в электронике, можно сделать всё это своими руками. И самый простой вариант автомобильного усилителя для сабвуфера - многократно проверенная схема на УМЗЧ TDA1562.

Вот технические характеристики микросхемы TDA1562:
Напряжение питания – 8..18в;
Пиковое значение выходного тока – 10А;
Ток в режиме покоя – 0,15А;
Сопротивление нагрузки – 4 Ом;
Выходная мощность, при коэффициенте гармоник
-0,03% - 1 Вт
-0,06% - 20 Вт
-0,5% - 55 Вт
-10% - 70 Вт
Коэффициент усиления по напряжению – 26 дБ
Диапазон воспроизводимых частот – 16…20000 Гц
Входное сопротивление – 10 кОм
Цена TDA1562 - примерно 6уе.

Эта микросхема представляет собой с вольтдобавкой, суть которой сводится к тому, что при воспроизведении звуковых сигналов, высокая выходная мощность требуется на короткий промежуток времени, а остальное время выходная мощность остается небольшой. Поэтому пока выходная мощность не превышает 18Вт, устройство функционирует как обычный УНЧ с питанием от источника 12В. При превышении выходной мощности 18Вт внутреннее напряжение питания кратковременно повышается при помощи преобразователя в состав которого входят конденсаторы вольтодобавки. Подобное решение позволяет получить на нагрузке большую пиковую мощность при стандартном питании бортовой сети авто - 12В.


Замыканием контактов осуществляется перевод микросхемы из дежурного режима в рабочий и наоборот. Усилитель не рекомендуется подключать к сабвуферам со встроенными фильтрами, содержащие значительные емкости. Микросхема TDA1562 довольно чувствительна к напряжению питания, поэтому не подавайте на неё больше 18В. развивает выходную мощность 70Вт на нагрузке 4Ом при питании от однополярного источника напряжением 15В.


Для монтажа микросхемы используйте толстые провода, так как имеет место потребление тока до 10 ампер. Это относится и к проводам идущим к динамику сабвуфера, ведь даже небольшое увеличение сопротивления линии приведёт к потерям мощности.


Микросхему усилителя самодельного сабвуфера необходимо установить на теплоотвод площадью не менее 500 см2. В качестве радиатора можно использовать металлический корпус или шасси авто. Как вариант можно задействовать принудительный обдув микросхемы 12-ти вольтовым кулером от .


Корпус сабвуфера делаем из ДВП достаточной толщины - чтоб не было дребезга и призвуков. Снаружи обклеиваем его мягкой тканью для вибропоглощения. В качестве разъёмов используем стандартные тюльпаны и пружинящие педальки.


Для индикации режимов сабвуфера служат два . Зелёный показывает подачу питающего напряжения 12В на схему, а красный сигнализирует о перегрузках и срабатывании защиты в TDA1562


Питание 12В нужно прикрутить винтами - для улучшения контакта и уменьшения потерь. Испытания готового сабвуфера показали, что звук не хуже фирменных сабов среднего ценового диапазона, и вполне возможно собрать своими руками хорошую бас - систему в авто всего за 35уе и два вечера. Материал прислал - in_sane

Обсудить статью САМОДЕЛЬНЫЙ САБВУФЕР

  • Иван говорит:

    Скажите, а как определить где какой элемент на плате располагается, а то я не могу понять… я просто еще не опытный…

  • [email protected] говорит:

    На рисунке над схемой показан сборочный вот по нему и определите где какой элемент ставить

  • ▼ Показать все комментарии ▼

  • wolfdobrov говорит:

    На сборочном там есть два конденсатора 4700µF 50V, и еще там другие элементы, для чего они? Не пинайте за такие тупые вопросы, просто я плохо шарю в электронике…

  • dr.Alex говорит:

    если удвоить количество транзисторов в выходном каскаде, можно ли увеличить мощность? или допустим заменить их на кт825 и кт827?

  • Андрей говорит:

    всем привет. я так понимаю общее напряжение питания однополярное от блока идет 70 вольт, делится попалам кондерами и получается по 35в?

  • dr.Alex говорит:

    нет. кондерами не разделишь питание. у трансформатора должны быть две вторички с общим проводом, т.е. у трансформатора на вторичке 3 провода. напряжение каждого плеча от средней точки должно быть 24(25) вольт переменки. после диодного моста и конденсаторов напряжение увеличивается в 1.4 раза (как раз получишь 35вольт на плечо. смотри схемы двуполярного питания.

  • Андрей говорит:

    спасибо dr.Alex. хочу в машину такой сделать.. а вот эта схема с преобразователем пойдет? http://goo.gl/aqlfZ там усилок и преобразователь. просто такой я уже делал и у меня эти кольца еще в запасе остались… сколько витков и как мотать подскажите плиз… желательно с проводом 1 мм…

  • Андрей говорит:

    спасибо dr.Alex. а 35в 200в этому усилку хватит?

  • dr.Alex говорит:

    в смысле 35 вольт для усилителя в 200 ватт? в принципе 160-170 ватт точно получишь (хотя 200 тоже возможно). при условии, что трансформатор будет мощностью 200-250 ватт рассчитан на ток во вторичке 4 ампера. (сечение провода вторички 1-1.4 мм) конденсаторы по питанию на плечо не менее 30000 мкф.

    как показывает практика, для дома достаточна мощность 30-70 ватт на канал. для машины 100 ватт за глаза хватает. это примеры для комфортного прослушивания.

  • Хрон говорит:

    Парни а 45 вольт в одно плечо, ему нормально будет?

  • Хрон говорит:

    А можно выходные поменять на КТ837 и КТ805? Если да то на сколько моща упадет???

  • Greg говорит:

    текст
    Учитывая макс рассеиваемую мощность выбранной тобою пары 30W ватт 20 с хрипом ты оттуда вытянешь. Взять можно не-металлические версии КТ818-819, они доступней и дешевле, а с радиаторами к ним проще.

  • melki говорит:

    я вам скажу я сделал этот усилитель но я поставил вместо импортных деталей отечественные и он у меня работает сделал 2 канала на выход поставил кт818г кт819г и он спокойно безо всяких проблем раскачивает колонки s90 правда закалупался я его доводить до ума но эт стоило того!!! без предварительного усилителя он даже и напалавину не раскачается! пред я поставил усилитель с телевизора на ун14 гдето около 120вт он у меня выдает!!!
    Переменное напряжение на выходе при максимальной громкости 30в это гдето около 120вт!!!

  • Хрон говорит:

    А тербуеться ли выходной конденсатор??? А то я кучу динамиков попалил не хочу спалить С-90))

  • slavon говорит:

    кто делал даный девайс может сказать какие из дешевых и доступных транзюков желательно буржуйских оконечник зделать ато в маг пошло спросил почем цена будет и желание отпало:)))

  • Mihelz говорит:

    Классика 2SC5200/2SA1943 не вариант? В сотку можно уложиться.

  • Хрон говорит:

    Аааа.. ну люди ну ответьте на вопрос! Нуждается ли даный УНЧ в выходном конденсаторе??? А то я себе голову ломаю как бы чего не спалить! У кого он вообще запустился???

  • Mihelz говорит:

    Нет, не нуждается. А вот входной желателен. Около 1 мкф.

  • Хрон говорит:

    Спасибо тебе добрый человек!!!

  • Юрий говорит:

    хоть и написано что для саба, но поинтересуюсь у тех кто его собирал как этот усилок передает НЧ, нормально? просто планирую его в саб засунуть)))) выходники думаю поставить 2SС5200/2SA1943. Q4 и Q5 там точно bc557 и bc546, не сгорают? тут я читал что без предварительного усилка он не раскачивается на всю это правда7

  • melki говорит:

    этот усилитель ц меня до сих пор играет на советских транзисторах!!!

  • bars1952 говорит:

    Для Хрона: …чтобы “наверняка” ничего не спалить, нужно взять 2 эл. кондера, соединить их последовательно. Получившийся 3х-полюсник, подсоединяют “плюсом” к “плюсу” источника питания; “минусом”- к “минусу” ИП, а на “среднюю” точку 2й провод от динамика(вместо “земли”).Таким образом динамик никогда не выйдет из строя(он является самой дорогостоящей деталью), т.к. в месте соединения “кодеров” никогда не будет “постоянки”, а по “переменке”- всегда НОЛЬ. Учтите!, максимальное напряжение эл-коденсатора должно в 2 раза быть выше напряжения 1″плеча”ИП, а так же номиналы их должны быть одинаковы.Пример: если U ИП=+-25в, то конденсаторы- минимум на 50в, емк.2200мкф

  • Mihelz говорит:

    А испытать и наладить усилитель с эквивалентом нагрузки и только потом подключать динамики и слушать - не вариант? :)

  • vovan37 говорит:

    Собрал по данной схеме усилок,транзисторы поставил наши КТ827А и КТ819ВМ.подключаю,из динамика гул и как будь то он залипает,в чем может быть проблема,может подскажет кто?

  • K.AA.M говорит:

    Замените КТ819ВМ на КТ825 или транзистор КТ827А на КТ818ВМ, так как КТ827А и КТ819ВМ не комплементарные, т.е. взаимно дополняющие,их Желательно использовать вот так примерно КТ818ВМ и КТ819ВМ или КТ825 и КТ827.Потомучто КТ827 составной а КТ819ВМ нет.

  • Юра говорит:

    я немного “нуб” в этом деле,и посему есть пару вопросов:
    топологию платы печатать как она изображена или в зеркальном отражении;
    фильтр низких частот нужно ставить;
    динамик на 8 ом подойдет? спасибо

  • Сергей187 говорит:

    Кто нибудь собрал с кт825 и кт827 на выходе? Или 2sc5200 и 2sa1943? Работает схема?
    Действительно ли уровня линейного выхода(0.7 в) не достаточно для полной раскачки?

  • Юра говорит:

    а резисторы какой мощности брать все кроме R7 и R8?

  • Юра говорит:

    не работает. я криворукий

  • K.AA.M говорит:

    Проверь печатную плату целы ли жорожки и нет ли между ними замыкания где не должно быть, номиналы резисторов соответствуют ли схеме, конденсаторов, транзисторы правильноли впаяны и на исправность,правильно ли подаеш питание, ижелательно бы фото вашего усилителя и что именно неработает, а то так трудно подсказывать что либо, а схема 100% рабочая я делал работает все детали посхеме только выходные транзисторы КТ818ГМ и КТ819ГМ на виходе удалось получить максимум 17В при нагрузке 4 Ом, и питания усилителя 35в в плечо.

  • Сергей187 говорит:

    Спаял я эту схему. На выходном каскаде применил TIP 142 и TIP 147. Заработал сразу, звучит нормально. Только как узнать сколько ватт он выдаёт? Везде пишут, что точно измерить можно только с помощью генератора и осциллографа. На выходе во время работы с 4-х омным сабвуфером переменное напряжение колеблется(стрелка мультиметра) до 25 вольт. Сила тока на входе преобразователя - в среднем 9 ампер(при напряжении 11.7 в)

  • K.AA.M говорит:

    Только как узнать сколько ватт он выдаёт?

  • Rabalama говорит:

    Я собрал данный усилитель. Хочу сказать играет он весьма недурно(без проблем раскачал мой саб на 75гдн). Питаю его напряжением 37в в плечо. Вместо bc546 ставил кт3102, вместо bc557-кт3107, 2n3055-кт819гм, MJ2955-кт818гм. Играет нормально без всяких предусилителей прямо от компа. Если он у вас при подключении входа к чему либо будет пердеть или трещать ставьте перед входом кондер на 2,2-10мкф и резистор 22-47ком, мне помогло. Также питал его напругой 27в в плечо и тоже играл нормально но раза в 2 тише. Резюк R6 греется не слабо поэтому ставьте резюк мощностью от пол вата(млт на 2,4ком на пол вата раздобыть легче всего). Желаю вам удачи в собрании данного усилка).

  • Юра говорит:

    Собрал,включаешь,идет небольшой фон в динамике и КТ818 греется донельзя.на сигнал реакции 0. собрал на КТ819ГМ и КТ818ГМ. в чем дела?!

  • Алесь говорит:

    Юра оставьте свои контакты решим проблему! я этот усилитль уже на изусть знаю

    1. О компьютерных расчетах
    2. Что это и зачем?
    3. Какой нужен динамик?
    4. Структура системы
    5. Оформление
    6. Автосабвуферы
    7. Проще просто не бывает
    8. Тоже просто
    9. Мощный 6-й порядок
    10. 4-й порядок
    11. Электроника
    12. Как рассчитать сабвуфер?

    В этой статье мы посмотрим, как сделать сабвуфер своими руками, не вникая в недра электроакустики, не прибегая к сложным расчетам и тонким измерениям, хотя кое-какие проделать все равно придется. «Без особых сложностей» не значит «тяп-ляп на кирпич, гони, бабка, могарыч». В наши дни на домашнем компьютере можно моделировать очень сложные акустические системы (АС); ссылку на описание этого процесса см. в конце. Но работа с готовым устройством по наитию дает то, чего не получишь никаким прочтением и просмотром – интуитивное понимание сути процесса. В науке и технике открытия на кончике пера совершаются редко; чаще всего исследователь, набравшись опыта, «нутром» начинает понимать, что там к чему, и уж тогда ищет математику, подходящую для описания явления и вывода расчетных инженерных формул. Многие великие с юмором и удовольствием вспоминали свои первые неудачные опыты. Александр Белл, напр., катушки для своего первого телефона пытался поначалу мотать голым проводом: он, музыкант по образованию, просто не знал еще, что проволоку под током нужно изолировать. Но телефон Белл все-таки изобрел.

    О компьютерных расчетах

    Не думайте, что JBL SpeakerShop или др. программа расчета акустики выдаст вам единственно возможный самый-самый правильный вариант. Компьютерные программы пишутся по устоявшимся проверенным алгоритмам, но нетривиальные решения невозможны только в богословии. «Все знают, что так делать нельзя. Находится болван, который этого не знает. Он-то и делает изобретение» – Томас Альва Эдисон.

    SpeakerShop появился не так давно, разработано это приложение весьма основательно и то, что пользуются им очень активно, безусловный плюс как разработчикам, так и любителям. Но чем-то теперешняя ситуация с ним похожа на историю с первыми фотошопами. Кто юзал еще винду 3.11, помните? – тогда по обработке картинок просто с ума сходили. А потом оказалось – чтобы сделать хороший снимок, нужно все-таки уметь фотографировать.

    Что это и зачем?

    Сабвуфер (попросту – саб) в дословном переводе звучит курьезно: подгавкиватель. Реально же это басовый (низкочастотный, НЧ) динамик, воспроизводящий частоты ниже прим. 150 Гц, в специальном акустическом оформлении, ящике (коробе) достаточно сложного устройства. Сабвуферы применяются и в быту, в напольных высококлассных АС и недорогих настольных, встроенные и в автомобилях, см. рис. Если получится сделать сабвуфер, верно воспроизводящий басы, можно смело браться за любую АС, т.к. воспроизведение НЧ, пожалуй, самый жирный из китов, на которых стоит вся электроакустика.

    Компактное НЧ-звено АС сделать много труднее чем СЧ и ВЧ (средне- и высокочастотные) во-первых, из-за акустического короткого замыкания, когда звуковые волны от фронтальной и тыльной излучающих поверхностей динамика (головки громкоговорителя, ГГ) гасят друг друга: длины волн НЧ – метры, и без надлежащего акустического оформления ГГ ничто не мешает им тут же сойтись в противофазе. Во-вторых, спектр искажений звука на НЧ тянется далеко в лучше всего слышимую область СЧ. В сущности любая широкополосная АС есть НЧ-звено, в которое встроены СЧ и ВЧ излучатели. Но к сабу уже с точки зрения эргономики предъявляется дополнительное требование: сабвуфер для дома должен быть как можно компактнее.

    Примечание: все виды акустического оформления НЧ ГГ можно разделить на 2 больших класса – одни гасят излучение с тыла динамика, вторые переворачивают его по фазе на 180 градусов (оборачивают фазу) и переизлучают с фронта. Сабвуфер, в зависимости от свойств ГГ (см. далее) и требуемого вида его амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) может быть построен по схеме того или иного класса.

    Направление на звуки ниже 150 Гц человек различает очень плохо, поэтому в обычной жилой комнате саб можно поставить в общем где угодно. СЧ-ВЧ АС (сателлиты) акустики с сабвуфером получаются очень компактными; их расположение в комнате возможно подобрать оптимальным для данного помещения. Современное жилье избытком площади и хорошей собственной акустикой, мягко говоря, не отличается, и «приткнуть» в нем правильно хотя бы пару хороших широкополосных колонок возможно отнюдь не всегда. Поэтому изготовление сабвуфера самостоятельно позволяет не только сэкономить весьма солидную сумму денег, но и получить все-таки чистый, верный звук в этой вот хрущевке, брежневке или современном новострое. Особенно эффективен сабвуфер в системах полнообъемного звука, т.к. ставить 5-7 колонок на полную полосу каждая это уж чересчур и для самых «навороченных» пользователей.

    Басы

    Воспроизведение басов сложно не только технически. Узенький в общем-то НЧ участок всего спектра звуковых волн неоднороден по своему психофизиологическому воздействию и разделяется на 3 области. Чтобы правильно подобрать басовый динамик и сделать короб для сабвуфера своими руками, нужно знать их границы и значение:

    • Верхний бас (UpperBass) – 80-(150…200) Гц.
    • Средний бас или мидбас (MidBass) – 40-80 Гц.
    • Глубокий бас или подбас (SubBass) – ниже 40 Гц.

    Верха

    Середина

    На мидбасах главная задача при создании сабвуфера – обеспечить в минимальном объеме ящика наивысшую отдачу ГГ, заданную форму АЧХ и ее максимальную равномерность (гладкость). АЧХ, в сторону низших частот близкая к прямоугольной, дает мощный, но жестковатый бас; АЧХ, равномерно падающая – чистый и прозрачный, но слабее. Выбор той или иной зависит от характера прослушиваемого: рокерам нужен звук «злее», а для классики нежнее. В том и другом случае большие провалы и всплески на АЧХ портят субъективное восприятие при формально одинаковых техпараметрах звука.

    Глубина

    ФИ

    Примечание: во всем равнозначен ФИ пассивный излучаетель (ПИ) – вместо трубы с портом ставят басовый динамик без магнитной системы и с грузиком вместо катушки. «Безнастроечных» методик расчета ПИ нет, потому и в промышленном производстве ПИ редкое исключение. Если у вас завалялся сгоревший басовый динамик, можете поэкспериментировать – настройка осуществляется изменением веса груза. Но учтите – активным ПИ лучше не делать по той же причине, что и закрытый ящик.

    О глубоких щелях

    Акустику с глубокими щелями (поз. 4, 6, 8-10) отождествляют то с ФИ, то с лабиринтом, но на самом деле это самостоятельный тип акустического оформления. Преимуществ у глубокой щели масса:

    Недостаток у глубокой щели всего один, и то для начинающих: ненастраиваема после сборки. Как сделано, так и петь будет.

    Об антиакустике

    Бандпассы

    BandPass в переводе проход полосы, так называют АС без прямого излучения звука в пространство. Это значит, что АС типа бандпасс не излучают СЧ вследствие внутренней акустической его отфильтровки: динамик ставят в перегородку между резонирующими полостями, сообщающимися с атмосферой портами труб или глубоких щелей. Бандпасс – специфическое для сабвуферов акустическое оформление и для полностью раздельных АС не применяется.

    Бандпассы разделяют по величине порядка, а порядок бандпасса равен числу его собственных резонансных частот. Высокодобротные ГГ ставят в бандпассы 4-го порядка, где просто организовать акустическое демпфирование (поз. 5); низко- и среднедобротные – в бандпассы 6-го порядка. Ощутимой разницы в качестве звука между теми и теми, вопреки распространенному убеждению, нет: уже на 4-м порядке достигается сглаживание АЧХ на НЧ до 2 дБ и менее. Разница между ними для любителя в основном в сложности настройки: чтобы точно настроить 4-й бандпасс (см. далее) придется двигать перегородку. Что касается бандпассов 8-го порядка, то еще 2 резонансные частоты у них получаются вследствие акустического взаимодействия тех же 2-х резонаторов. Поэтому 8-е бандпассы иногда называют бандпассами 6-го порядка класса В.

    Примечание: идеализированные АЧХ на НЧ для некоторых типов акустического оформления показаны на рис. красным. Зеленым пунктиром – идеальная АЧХ с точки зрения психофизиологии слуха. Откуда видно, что работы в электроакустике еще хватает и хватает.

    Амплитудно-частотные характеристики одной и той же головки громкоговорителя в различном акустическом оформлении

    Автосабвуферы

    Автомобильные сабвуферы ставят обычно или в грузовой отсек, или под сиденье водителя, или за спинку заднего сиденья, поз. 1-3 на рис. В первом случае короб отнимает полезный объем, во втором саб работает в тяжелых условиях и может быть поврежден ногами, в третьем – не всякий пассажир сможет вытерпеть мощный бас прямо возле ушей.

    В последнее время автомобильный сабвуфер все чаще делают типа стелс (stealth), встроенным в нишу заднего крыла, поз. 4 и 5. Подбаса достаточной мощности добиваются, применяя специальные автодинамики диаметром 12” с жестким диффузором, мало подверженным мембранному эффекту, поз. 5. Как сделать сабвуфер для автомобиля путем отформовки крыльевой ниши, см. след. видео.

    Видео: автомобильный савбуфер «стелс» своими руками

    Проще просто не бывает

    Очень простой сабвуфер, не требующий отдельного басового усилителя, можно сделать по схеме с независимыми излучателями звука (ИЗ), см. рис. Фактически это две канальных НЧ ГГ, помещенные в общий длинный корпус, устанавливаемый горизонтально. Если длина короба сопоставима с расстоянием между сателлитами или шириной экрана телевизора, «расплывание» стерео мало заметно. Если же прослушивание сопровождается просмотром, то и вовсе незаметно благодаря непроизвольной зрительной коррекции локализации источников звука.

    По схеме с независимыми ИЗ можно сделать отличный сабвуфер для компьютера: ящик с динамиками помещают в дальнем верхнем углу под столешницей. Полость под ней – резонатор, настроенный на очень низкую частоту, и от небольшой коробочки прорезается неожиданно хороший подбас.

    ФИ для сабвуфера с независимыми ИЗ можно рассчитать в спикершопе. При этом эквивалентный объем Vts берут вдвое больше против измеренного, резонансную частоту Fs в 1,4 раза ниже, а полную добротность Qts в 1,4 раза больше. Материал короба, как и везде далее – МДФ от 18 мм; на мощность сабвуфера от 50 Вт – от 24 мм. Но лучше поместить динамики в закрытый ящик, его в данном случае можно сделать без расчета: длину по внутри берут по месту установки в пределах от 0,5 м (для компьютера) до 1,5 м (для большого телевизора). Поперечное сечение короба по внутри определяется исходя из диаметра диффузора динамиков:

    • 6” (155 мм) – 200х200 мм.
    • 8” (205 мм) – 250х250 мм.
    • 10” (255 мм) – 300х300 мм.
    • 12” (305 мм) – 350х350 мм.

    В самом худшем случае (подстольный компьютерный саб на 6” динамиках) объем короба будет 20 л, а эквивалентный с заполнением – 33-34 л. При мощности УМЗЧ до 25-30 Вт на канал этого хватит, чтобы получить приличный мидбас.

    Фильтры

    LC-фильтры в данном случае лучше использовать типа K. Для них нужно больше катушек, но в любительских условиях это несущественно. У K-фильтров малое затухание в полосе непропускания, 6 дБ/окт на звено или 3 дБ/окт на полузвено, зато абсолютно линейная ФЧХ. Кроме того, при работе от источника напряжения (каковым с большой точностью является УМЗЧ), K-фильтр мало чувствителен к изменениям импеданса нагрузки.

    На поз. 1 рис. даны схемы звеньев K-фильтров и расчетные формулы для них. R для НЧ ГГ берется равным ее импедансу Z на частоте среза ФНЧ 150 Гц, а для ФВЧ равным импедансу сателлита z на частоте среза ФВЧ 185 Гц (формула на поз. 6). Определяются Z и z по схеме и формуле на рис. выше (со схемами измерений). Рабочие схемы фильтров даны на поз. 2. Если вам больше по душе докупить конденсаторов, а не мотать катушки, точно такие же по параметрам можно составить из П-звеньев и полузвеньев.

    Данные и схемы для изготовления фильтров простого сабвуфера с независимыми излучателями

    Затухание ФНЧ в полосе непропускания 18 дБ/окт, а ФВЧ 24 дБ/окт. Такое откровенно нетривиальное соотношение оправдано тем, что сателлиты разгружаются от НЧ и дают звук чище, а отраженный от ФВЧ остаток НЧ отправляется на НЧ динамики и делает басы глубже.

    Данные к расчету катушек фильтров даны на поз. 3. Располагать их нужно взаимно перпендикулярно потому, что K-фильтры работают без магнитной связи между катушками. При расчете задаются размерами катушки и по найденной в порядке расчета фильтра индуктивности определяют количество витков. Затем с помощью коэффициента укладки находят диаметр провода в изоляции, он должен получиться не менее 0,7 мм. Выходит меньше – увеличиваем размеры катушки и пересчитываем.

    Настройка

    Настройка данного сабвуфера сводится к выравниванию громкостей басовиков и сателлитов на соотв. частотах среза. Для этого сначала готовят комнату к акустическим измерениям, как описано выше, и тестер с мостом и трансформатором. Далее понадобится конденсаторный микрофон. Для компьютерного придется сделать какой-нибудь микрофонный усилитель (МУС) с подачей смещения на капсюль, т.к. обычная звуковая карта не может одновременно принимать сигнал и эмулировать ГЗЧ, поз. 4. Если найдется конденсаторный микрофон со встроенным МУС, хотя бы старенький МКЭ-101, отлично, его выход подключают прямо к первичной (меньшей) обмотке трансформатора. Процедура измерений несложна:

    1. Микрофон закрепляют напротив геометрического центра сателлитов на расстоянии по горизонтали 1-1,5 м.
    2. Отключают от УМЗЧ сабвуфер и подают сигнал 185 Гц.
    3. Записывают показания вольтметра.
    4. Ничего не меняя в комнате, отключают сателлиты, подключают саб.
    5. Подают на УМЗЧ сигнал 150 Гц, записывают показания тестера.

    Теперь нужно рассчитать выравнивающие резисторы. Выравнивают громкости, приглушая более громкие звенья по последовательно-параллельной схеме (поз. 5), т.к. необходимо сохранить неизменными по модулю найденные ранее значения Z и z. Расчетные формулы для резисторов даны на поз. 6. Мощность Rг – не менее 0,03 от мощности УМЗЧ; Rд – любая от 0,5 Вт.

    Тоже просто

    Еще вариант простого, но уже настоящего сабвуфера – со спаренной НЧ ГГ. Спаривание НЧ динамиков – очень эффективный способ повысить класс их звучания. Конструкция сабвуфера на спарке старых 10ГД-30 дана на рис. ниже.

    Оформление – весьма совершенное, бандпасс 6-го порядка. Басовый усилитель – на TDA1562. Можно использовать и другие высокодобротные ГГ с относительно небольшим ходом диффузора, тогда, возможно, придется делать настройку подбором длины труб. Производится она по контрольным частотам 63 и 100 Гц след. образом (контрольные частоты не являются резонансными акустической системы!):

    • Готовят комнату, микрофон и приборы, как описано выше.
    • Подают на УМЗЧ попеременно 63 и 100 Гц.
    • Изменяют длины труб, добиваясь разницы показаний вольтметра не более 3 дБ (в 1,4 раза). Для гурманов – не более 2 дБ (в 1,26 раза).

    Настройка резонаторов взаимозависима, поэтому трубы нужно двигать согласно: выдвинул короткую, на столько же, пропорционально ее исходной длине, задвинул длинную. Иначе можно вовсе расстроить систему: пик оптимума настройки у 6-го бандпасса очень острый.

    1. Провал между 63 и 100 Гц – перегородку нужно сдвинуть в сторону большего резонатора.
    2. Провалы по обе стороны 100 Гц – перегородку сдвигают в сторону меньшего резонатора.
    3. Всплеск ближе к 63 Гц – нужно увеличить диаметр длинной трубы на 5-10%
    4. Всплеск ближе к 100 Гц – то же, но для короткой трубы.

    После любой из подгоночных процедур делается перенастройка сабвуфера. Для ее удобства полную сборку на клею вначале не делают: перегородку плотно примазывают пластилином, а одну из боковых стенок ставят на двухсторонний скотч. Следите, чтобы не было щелей!

    Трубы для резонаторов

    Готовые коленчатые трубы для акустики продаются в музыкальных и радиомагазинах. Телескопическую акустическую трубу можно сделать своими руками из обрезков пластиковых или картонных труб. В том и другом случае поперек внутреннего устья нужно прочно приклеить 2 отрезка лески: один внатяг, другой выступающей наружу петлей, см. рис. справа. Если трубу нужно раздвинуть, на тугую леску давят карандашом и т.п. Если укоротить – тянут за петлю. Настройка резонатора с трубой таким образом ускоряется во многие разы.

    Мощный 6-й порядок

    Чертежи бандпасса 6-го порядка под 12” ГГ даны на рис. Это уже солидная напольная конструкция на мощность до 100 Вт. Настраивается, как и предыдущая.

    Чертежи сабвуфера бандпасс 6-го порядка под 12? динамик

    4-й порядок

    Вдруг в вашем распоряжении окажется 12” высокодобротная ГГ, на ней можно будет сделать бандпасс 4-го порядка того же качества, но более компактный, см. рис; размеры в см. Однако настроить его будет намного сложнее, т.к. вместо манипуляций с трубой большего резонатора придется сразу же двигать перегородку.

    Сабвуфер бандпасс 6-го порядка под 12? динамик

    Электроника

    К басовому УМЗЧ для сабвуфера предъявляется то же, что и к фильтрам, требование полной линейности ФЧХ. Удовлетворяют ему УМЗЧ, выполненные по мостовой схеме, она же на порядок снижает нелинейные искажения интегральных УМЗЧ с не комплементарным выходом. УМЗЧ для сабвуфера мощностью до 30 Вт можно собрать по схеме на поз. 1 рис; 60-ваттный по схеме на поз. 2. Активный сабвуфер удобно делать на одной микросхеме 4-канального УМЗЧ TDA7385: пару каналов пускают на сателлиты, а другие два включают по мостовой схеме на саб, или же, если он с независимыми ИЗ, пускают на басовики. TDA7385 удобна и тем, что для всех 4-х каналов у нее общие входы функций St-By и Mute.

    По схеме на поз. 3 получается хороший активный фильтр для сабвуфера. Усиление его нормирующего усилителя регулируется переменным резистором на 100 кОм в широких пределах, поэтому в большинстве случаев отпадает довольно-таки муторная процедура выравнивания громкостей саба и сателлитов. Сателлиты в таком варианте включаются без ФВЧ, а в усилители СЧ-ВЧ встраивают потенциометры предустановки громкости со шлицами под отвертку.

    Возможно, вам захочется рассчитать щелевой саб с нуля, а не возиться с перенастройкой сабвуферов-прототипов под свой динамик. В таком случае пройдите по ссылке: http://cxem.net/sound/dinamics/dinamic98.php. Автор, надо отдать ему должное, сумел на уровне «для чайников люминевых» объяснить, как с помощью современных софтов рассчитать и сделать высококлассный сабвуфер. Однако в большом деле не без промашки, поэтому, изучая источник, имейте в виду:


    И все-таки…

    Самому сделать саб дело увлекательное, полезное для развития ума и мастерства, к тому же хороший басовый динамик стоит раза в полтора дешевле пары классом ниже. Однако на контрольных прослушиваниях и матерые эксперты, и случайные слушатели «с улицы» при прочих равных условиях однозначно отдают предпочтение системам озвучивания с полным разделением каналов. Так что прикиньте сначала: а не придется ли вам все-таки по рукам и кошельку пара раздельных колонок?

    Вещь, о которой мы сейчас расскажем, как понятно из названия статьи, является самодельным усилителем для сабвуфера, в народе называемом «Саб». Устройство имеет активный фильтр НЧ, построенный на операционных усилителях, и сумматор, обеспечивающий ввод сигнала с выхода стерео.

    Поскольку сигнал для схемы берется с выходов на акустические системы, нет необходимости вмешательства в работающий усилитель. Получение сигнала с динамиков имеет еще одно преимущество, а именно — позволяет сохранить постоянное соотношение громкости сабвуфера к стереосистеме.

    Естественно, усиление канала сабвуфера можно регулировать с помощью потенциометра. После отфильтровывания высоких частот и выделения низких (20-150 Гц), звуковой сигнал усиливается с помощью микросхемы TDA2030 или TDA2040, TDA2050. Это дает возможность настройки выходной мощности басов по своему вкусу. В этом проекте успешно работает любой динамик НЧ с мощностью более 50 Ватт на сабвуфер.

    Схема фильтра с УМЗЧ сабвуфера


    Схема принципиальная ФНЧ и УМЗЧ сабвуфера

    Описание работы схемы усилителя

    Стерео сигнал подается на разъем In через C1 (100nF) и R1 (2,2 М) на первом канале и C2 (100nF) и R2 (2,2 М), в другом канале. Затем он поступает на вход операционного усилителя U1A (TL074). Потенциометром P1 (220k), работающем в цепи обратной связи усилителя U1A, выполняется регулировка усиления всей системы. Далее сигнал подается на фильтр второго порядка с элементами U1B (TL074), R3 (68k), R4 (150к), C3 (22nF) и C4 (4,7 nF), который работает как фильтр Баттерворта. Через цепь C5 (220nF), R5 (100k) сигнал поступает на повторитель U1C, а затем через C6 (10uF) на вход усилителя U2 (TDA2030).

    Конденсатор С6 обеспечивает разделение постоянной составляющей сигнала предусилителя от усилителя мощности. Резисторы R7 (100k), R8 (100k) и R9 (100k) служат для поляризации входа усилителя, а конденсатор C7 (22uF) фильтрует напряжение смещения. Элементы R10 (4.7 k), R11 (150к) и C8 (2.2 uF) работают в петле отрицательной обратной связи и имеют задачу формирования спектральной характеристики усилителя. Резистор R12 (1R) вместе с конденсатором C9 (100nF) формируют характеристику на выходе. Конденсатор C10 (2200uF) предотвращает прохождение постоянного тока через динамик и вместе с сопротивлением динамика определяет нижнюю граничную частоту всего усилителя.

    Защитные диоды D1 (1N4007) и D2 (1N4007) предотвращают появление всплесков напряжений, которые могут возникнуть в катушке динамика. Напряжение питания, в пределах 18-30 В подается на разъем Zas, конденсатор C11 (1000 — 4700uF) — основной фильтрующий конденсатор (не экономьте на его ёмкости). Стабилизатор U3 (78L15) вместе с конденсаторами C12 (100nF), C15 (100uF) и C16 (100nF) обеспечивает подачу напряжения питания 15 В на микросхему U1. Элементы R13 (10k), R14 (10k) и конденсаторы C13 (100uF), C14 (100nF) образуют делитель напряжения для операционных усилителей, формируя половину напряжения питания.

    Сборка сабвуфера

    Вся система паяется на . Монтаж следует начинать от впайки двух перемычек. Порядок установки остальных элементов любой. В самом конце следует впаивать конденсатор C11 потому что он должен быть установлен лежа (нужно согнуть соответствующим образом ножки).


    Плата печатная для устройства

    Входной сигнал должен быть подключен к разъему In с помощью скрученных проводов (витой пары). Микросхему U2 обязательно необходимо оснастить радиатором большого размера.

    Схему следует питать от трансформатора через выпрямительный диодный мост, фильтрующий конденсатор стоит уже на плате. Трансформатор должен иметь вторичное напряжение в пределах 16 — 20 В, но чтобы после выпрямления оно не превышало 30 В. К выходу следует подключить сабвуфер с хорошими параметрами — от головки очень многое зависит.

    В данной статье рассмотрим подробно как сделать сабвуфер своими руками, если нет профессиональных знаний в области электроакустики и нет желания использовать ранее неизвестные и непонятные схемы, хотя конечно немного измерений все же сделать придется.

    Что представляет собой сабвуфер и для каких целей он используется?

    Сабвуфер в народе называют просто саб, и если переводить это слово дословно, то звучит достаточно забавно – подгавкиватель. В действительности это самый настоящий басовый динамик, отличающийся низкой частотой, оформленный в специальном ящике с крайне сложным устройством.

    На сегодняшний день если посмотреть фото сабвуфера своими руками, то можно заметить, что они используются в огромном количестве самых различных мест, начиная от простых бытовых ситуаций, когда он устанавливается дома и заканчивая тем, что сегодня многие используют сабы в своих машинах.

    Если удастся найти хороший чертеж сабвуфера и правильно сделать его, то определенно можно браться практически за любой сложности АС, поскольку именно воспроизведение НЧ является одним из самых сложных моментов в мире электроакустики.

    Важно лишь, чтобы схема сабвуфера полностью отвечала вашим представлением об идеальной акустике.

    Немного о басах

    Воспроизведение различных басов в принципе является достаточно трудным процессом. В целом НЧ-участок абсолютно любого спектра имеющихся волн звука различается в зависимости от своего психофизиологического сильного воздействия на несколько областей.

    Для того чтобы не ошибиться в выборе басового, по-настоящему качественного динамика, и впоследствии короб для сабвуфера удалось выполнить достаточно быстро, прежде всего необходимо значить их ключевое значение и соответствующие границы.

    Глубина

    Для различного рода духовых органов в специально отремонтированных для музыкальных инструментов залах существенное влияние на то, каким будет тембр звука, оказывает подбас. Именно для звуков природы и различных техногенных катаклизмов, вроде неожиданных взрывов характерны достаточно сильные подбасовые составляющие.

    Стоит отметить, что большинство людей подбасы или не слышат вообще, или же слышат, но не достаточно хорошо. К примеру, если осуществить отфильтровку принципиально разных по характеру имеющихся звуков ядерного взрыва и сильного урагана, вроде торнадо в тропиках от всего, за исключением подбасов, то со стопроцентной уверенностью можно сказать о том, что вряд ли кому-либо из слушателей удастся понять, что же на самом деле происходит.

    Именно по этой причине сабвуфер для дома практически все оптимизируют исключительно на мидбас.

    Как выбрать динамик?

    При выборе обязательно стоит обратить внимание на то, что полный расчет всего акустического оформления всегда производится только по известным параметрам Тиля-Смолла.

    При создании хорошего сабвуфера своими силами важно лишь учесть абсолютную добротность головки именно на ее основной резонансной частоте. Связано это с тем, что по ней осуществляется выбор идеального варианта для будущего акустического оформления.

    Автосабвуферы

    Если вас интересуют автомобильные сабвуферы, то в таком случае стоит иметь обязательно в виду, что их чаще всего устанавливают либо прямо под сиденьем у водителя, либо в отсек багажника.

    При размещении вторым вариантом, автосабвуфер может занять достаточно много полезного места, поэтому к нему прибегают не так часто. Однако и в случае размещения сабвуфера под сиденьем возникают некоторые риски, связанные, например с тем, что его достаточно легко в таком случае повредить ногами.

    Стоит обратить ко всему прочему особенное внимание на важный момент, заключающийся в том, что в достаточно тесном салоне машины не обойтись без обязательного эффекта маскировки различных шумов.

    Именно по этой причине практически все автомобильные сабвуферы оптимизируются преимущественно на подбас.

    В завершение стоит отметить, что сделать самостоятельно усилитель для сабвуфера может в принципе любой человек и это будет достаточно забавным занятием, полезным не только для развития мастерства, но и ума.

    Обратите внимание!

    Фото сабвуфера своими руками


    Обратите внимание!