Izgradite ovaj Hi-Fi sustav zvučnika s otvorenom pregradom s Crossover mrežom

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Ovdje predstavljeni hi-fi, visokokvalitetni dizajn zvučnika otvorene pregrade daje zamjenu uobičajenom kućištu zvučnika. Njegov obrazac emisije zvuka sliči elektrostatičkom uzorku. Djeluje bez kućišta ili kućišta za woofere, iako koristi normalnu dinamiku za pogonske jedinice. Reprodukcija pruža izuzetno ‘prostran’ utjecaj na uši.

Razmatranja dizajna

Električna energija se obično mijenja u zvučnu energiju putem dinamičke pogonske jedinice. Možete pronaći i druge oblike, poput elektrostatičkih i vrpčastih jedinica, no oni su obično skuplji, a ponekad i dodatno osjetljiviji ili složeniji za izradu u usporedbi s klasičnim konusnim tipom koji postoji oko 70 godina.



Širom svijeta, milijuni jedinice pogona zvučnika proizvode se godišnje. Samo mali postotak njih stvoren je za hi-fi opremu: ostatak je za upotrebu u telefonima, auto-radiom. prijenosni radio i tako dalje.

Tipično, konusni zvučnik smatra se prikladnim samo za visokokvalitetnu obradu zvuka, budući da ovaj tip ima sposobnost pokretanja značajne razine zraka (što je jedini važan aspekt karakteristike fizičkog sluha).



Kad 'dijafragma' mora replicirati niske frekvencije, presudno je da prednji i stražnji dio njezinog konusa nisu u stanju 'detektirati' jedni druge (ili se može dogoditi akustični kratki spoj).

Zbog toga se za reprodukciju niskih frekvencija obično koristi zatvoreno kućište ili kućište bas refleksa.

Ova vrsta kućišta dolazi s nedostatkom, jer ima tendenciju osciliranja s konusom (osim ako nije pričvršćena vijkom na beton).

Nekoliko stručnjaka vjeruje da bi se uzorak trebao usredotočiti poput točkastog izvora, odnosno svi rasponi frekvencija trebaju se prenositi pod kutom od 360 °.

Praktično, dijagram zračenja srednjih frekvencija i visokotonaca je ograničen na oko 180 °, samo da wooferi mogu doseći oko 360 °.

Za to možete pronaći rješenja, na primjer, učvršćivanjem pogonskih jedinica i na stražnjoj strani kućišta. Druga mogućnost je primjena elektrostatičkih pokretača, jer oni potiskuju valove naprijed i natrag.

Kako je reproducirani zvuk na prednjoj strani u suprotnosti sa zvukom na stražnjoj strani, ovi modeli različito reagiraju od višesmjernog radijatora.

Rezultat su takve jedinice kao dipolni radijatori, iako je stil zračenja osmerokutni. Izlaz zvuka s ove vrste jedinice može biti, međutim, izuzetno ugodan za slušanje, jednostavno zato što zvučni valovi sa stražnje strane dolaze do slušatelja kroz nekoliko refleksija, koje pojačavaju stereoskopski utjecaj.

Raspravljani visokokvalitetni dizajn zvučničkih kutija, koji iako nije potpuno nov u glazbenom svijetu, teško da je ikad bio tema pothvata DO-IT-YOURSELF, teži spojiti ovih nekoliko čimbenika. Pojednostavljeno rečeno, onaj koji radi kao dipolni radijator, ali zapošljava redovite dinamičke pogonske jedinice.

Niske frekvencije obrađuju dva niskotonca postavljena na sićušnu pregradu, dok srednje i visoke frekvencije obrađuju nekoliko skvokera i par visokotonaca, jedan na prednjoj i jedan na stražnjoj strani.

Tehnički savjeti

Kada je pogonska jedinica zvučnika postavljena na sredinu ploče, njegova frekvencijska karakteristika ispod donje granične frekvencije (određena dimenzijama ploče) smanjit će se brzinom od 6 dB po oktavi.

Pod rezonantnom frekvencijom pogonske jedinice koja će se poboljšati na 18 dB po oktavi, međutim to zaista nije presudno kada su u pitanju pogonske jedinice s niskom rezonantnom frekvencijom.

Ovaj je efekt poželjniji u usporedbi s učinkom zatvorene kutije (12 dB po oktavi) ili efekta bas refleksne kutije (12-18 dB po oktavi).

Očito je da je niža granična frekvencija veća (pola valne duljine: promjer ploče). S ovom frekvencijom, prednja strana i stražnja strana konusa počinju se međusobno poništavati kako bi se rezultirajuća funkcionalnost pogoršala.

To je kao da zrak pritisnut naprijed naprijed asimilira zrak koji uvlači konus sa stražnje strane. Granična frekvencija od 60 Hz treba ploču od oko 3x3 in (10x10 ft).

Uz to, čista karakteristika zahtijeva asimetrično postavljanje pogonske jedinice kako bi se osiguralo da se 'kratki spojevi' raspoređuju u širokom frekvencijskom rasponu.

Ova vrsta značajne ploče, očito je, izvan pogleda za kućnu primjenu, gdje su modeli s identičnom funkcionalnošću koji zauzimaju smanjenu količinu prostora.

Unatoč tome, dizajn otvorene pregrade i dalje je zanimljiv, jer isključuje nebrojene (neželjene) posljedice koje kućište ima na reprodukciju zvuka (stojeći valovi: vibriranje zajedno i tako dalje).

Vibracije kućišta zapravo postaju veliki izazov kada je ograda izrađena od drveta. Za kućanstvo, ploča umjerenih mjera stavljena na pod prostorije mogla bi se pokušati umjetno poboljšati njezinu dimenziju i tako smanjiti frekvenciju odsijecanja.

Nadalje, električna kompenzacija može se primijeniti (u određenoj mjeri) da čini akustičnu dekadenciju. To će vjerojatno do neke mjere smanjiti učinkovitost i rukovanje snagom, međutim to bi se moglo održati u realnim granicama upotrebom značajnog konusa i ograničavanjem korekcije.

Trenutni raspored postavljen je na visokoj uskoj ploči na kojoj je ugrađeno nekoliko woofera od 210 mm i namijenjen je okomitom pozicioniranju na tlu. (Izračunata) niska granična frekvencija (-3 dB] nalazi se na blizu 100 Hz.

Budući da se dodatno pojačalo smatralo nepotrebnim. korektorska mreža zapravo je pasivni LC tip spojen na ulazu woofera (slika 3).

Nadalje, električna kompenzacija može se primijeniti (u određenoj mjeri) da čini akustičnu dekadenciju. To će vjerojatno do neke mjere smanjiti učinkovitost i rukovanje snagom, međutim to bi se moglo održati u realnim granicama upotrebom značajnog konusa i ograničavanjem korekcije.

Trenutni raspored Hi-Fi zvučnika radi na visokoj uskoj ploči gdje je ugrađeno nekoliko 210-milimetarskih woofera i namijenjen je okomitom pozicioniranju na tlu. (Izračunata) niska granična frekvencija (-3 dB] nalazi se na blizu 100 Hz. Budući da se dodatno pojačalo smatralo nepotrebnim, mreža korekcije crossovera zapravo je pasivni LC tip spojen na ulazu woofera, vidi sliku. 3.

crossover mrežni krug za krug otvorene pregrade zvučnika

Slika 3

Popis dijelova

Popis dijelova

Na slici 1 prikazane su (izmjerene) karakteristike woofera instaliranog na ploči mreže korekcije i podešenog zvučnika.

karakteristična za woofer

Sl. 1

Da bi se održala učinkovitost i rukovanje snagom u prihvatljivim granicama, korekcija je ograničena na nešto više od 1 oktave.

Učinkovitost se smanjuje za 8 dB. Korištenje para woofera zapravo ne poboljšava učinkovitost (ukupna impedancija je niža iako je rasipanje veće). a izlazna snaga i dalje je praktički identična kao i kod jednog niskotonca od 210 mm u zatvorenoj kutiji. Testirane karakteristike prikazane su na slici 2.

učinkovitost kutije zvučnika smanjena je za 8 dB

Slika 2

Primjećuje se da se granična frekvencija od -3 dB smanjuje na oko 35 Hz, što je dobra vrijednost za hi-fi aplikacije.

Imajte na umu da se ispravljena krivulja sastoji od učinaka niskopropusnog filtra da bi opet počeo kliziti od preko 200 Hz. Dobiveni istosmjerni simbol uska je pregrada koja nudi bolji izlaz basa na nižim Hz od nekoliko 'tradicionalnih' zvučničkih kutija.

Može se činiti kao da predloženi raspored otvorene pregrade neće reproducirati lijepo niske frekvencije. Međutim, to može biti zbog činjenice da dizajneri kutija obično ne omogućuju efekt stvarne sobe ili prostora, što rezultira niskofrekventnim vrhom čim se zvučnik koristi za sobu.

Karakteristike woofera testiranih sprijeda i straga u osnovi su iste na niskim frekvencijama. To jednostavno nije situacija sa skvokerima (jedinice srednjeg dometa i visokotonci, što znači da ih treba replicirati na stražnjem kraju.

Štoviše, guverneri imaju jako zakrivljene frekvencijske karakteristike i slabu učinkovitost zračenja. Iz tog razloga postalo je važno staviti te jedinice u malo kućište

Odabir pogonskih jedinica

Da bi se svjedočilo poboljšanom zračenju, promjer pogonskih jedinica mora biti mali u usporedbi s reproduciranom valnom duljinom zvuka.

Stoga je potrebna trosmjerna metoda. S obzirom na to da odabir različitih vrsta pogonskih jedinica u sustavu obično dovodi do poteškoća s dostupnošću, odlučeno je odabrati sve 3 vrste u rasponu od jednog dobavljača.

Prekrižna mreža

Krug unakrsne mreže može se vidjeti na slici 3, a njegov testirani izlaz prikazan je na slici 4. Induktor L2 i R2 pružaju korekciju niske frekvencije kako je prikazano na slici 1.

korekcija niske frekvencije

Slika 4

Pravilno filtriranje vrši L1-C1. Ovaj odjeljak daje nagib drugog reda otprilike iznad 400 Hz (čini se da je prilično smanjen, slika 4, ali to može biti jer se tamošnje krivulje odnose samo na električni izlaz: učinkovitost pogonskih jedinica nije uključena.

Otpornik R1 jamči prilično stabilan otpor na izlazu sustava, bez obzira na utjecaj L2-R2 i impedanciju woofera ovisnih o frekvenciji. Dio za skvokere sadrži L4-C2 za odvijanje pri 400 Hz i L5-C3 za isti na 5 kHz. Nagibi su približno 12 dB po oktavi.

Zajedno s prirodnim odvijanjem visokotonaca, ovo stvara oštriji nagib, što je presudno kako bi se osiguralo da uređaji srednje klase ne rade s prekomjernom snagom. Prigušivač R3-R4 između presjeka i pogonskih jedinica nudi usklađivanje razine od približno 3,5 dB. Odjeljak visokotonca (drugog reda) uključuje L5-C4.

Prigušivač R5-R6 omogućuje podudaranje razine otprilike na 5,5 dB kako bi pružio konačni, fl na zvučnom frekvencijskom odzivu. Prekrižnu mrežu najbolje je razviti na maloj ploči za vjerovanje opće namjene, vidi sliku 5 za odgovarajući raspored komponenata.

Slika 5

Prigušnice s jezgrom prilično su teške i stoga se moraju pravilno stegnuti, ako je moguće s nemetalnim maticama, vijcima i podloškama. Induktori L1, L2 i L4 su vrste špulica s HQ jezgrom. Ovaj materijal ne stvara izobličenja na visokim i niskim frekvencijama, a također je prilično jeftin.

Budući da bi L1 i L2 trebali nositi relativno velike struje, induktori su zračne jezgre ili imaju jezgru od obojenih ili slabijih jezgara. Unatoč činjenici da je C2 odabran kao bipolarni elektrolit, MKT tip također se može koristiti jednako učinkovito.

Kako konstruirati

U osnovi su svi dijelovi prikazani na slici 6 proizvedeni od iverice srednje gustoće 25 mm [1 in]. Glavni element je ploča A, ploča visoka 1150 mm na koju su ugrađeni par woofera, skvaker i visokotonac.

Primijetite da sve pogonske jedinice moraju biti pričvršćene vijcima u utonule rupe, što će znatno povećati njihovu učinkovitost zračenja. To je, međutim, bitno samo na prednjoj strani, jer prijenos zvuka sa stražnje strane nije toliko važan.

Slika 6

Pogled s boka na zasad izgleda kao pojedinačni, čvrsti presjek od 50 mm koji se širi na osnovi.

Po potrebi to završite lakom ili furnirom. Zapamtite ploču E Kad se lak ili furnir osuši, izradite kabele za zvučnike i instalirajte pogonske jedinice sprijeda - ne previdite kabele za stražnji skvoker i visokotonac.

Spojite kabele na uređaje. Označite krajeve kabela kako ne bi kasnije stvarao zabune u vezi s različitim kabelskim stezaljkama.

Rupe kroz koje prolaze žice trebaju se zabrtviti vodonepropusno, npr. g. pištolj za ljepilo. Nakon toga učvrstite ploču E vijcima iverice prema vrhu straga kako je prikazano na slici 6b. Glave vijaka trebaju biti udubljene.

Slika 7

Prekrijte prostore između ploča odgovarajućim trakama. Nakon toga instalirajte stražnji skvoker i visokotonac.

Osigurajte da kabelske veze na ove odjeljke repliciraju one ispred koje imaju značenje, spojite + liniju prednjeg visokotonca na - liniju stražnjeg visokotonca, a isto tako i s jedinicama srednjeg dometa.

Električni polaritet u skladu s križnom mrežom ovisit će o prednjim zvučnicima.

Dalje, instalirajte sustav prelaska ispod woofera, kao što je prikazano na fotografiji na slici 7. Na kraju, napravite nosač u obliku slova L kao što je prikazano na slici 7, pričvrstite ovo na osnovnu ploču kako je naznačeno i postavite utičnice . Spojite utičnice na križnu mrežu kako je prikladno.

Tehničke specifikacije




Prethodno: 2N3055 List s podacima, pinout, krugovi primjene Sljedeće: Kako popraviti šišmiše protiv komaraca