Как сделать на модельку сабвуфер

Обновлено: 30.06.2024

Заводские настройки сабвуфера не всегда отражают желаемое звучания. Для того, чтобы сабвуфер воспроизводил максимально точно низкие звуковые частоты его следует предварительно настроить. Кроме того, настройка сабвуфера в авто позволяет расширить диапазон звучания и придать ему характерной окраски.

Музыка для настройки и проверки

Независимо от того, какой музыкальный стиль чаще всего будет прослушиваться через аудио-систему автомобиля, сабвуфер должен быть настроен оптимально для всех направлений, которые отличаются низким частотным спектром. Он делится на два вида низких частот:

полезные низы — придают насыщенности;
паразитные низы — не уловимы человеческим ухом, ощущаются на физическом уровне в виде легкого дискомфорта.

Настройка предполагает именно избавления или снижение паразитных низов, частота которых от 30 до 40 Гц. В основном они используются в электронных музыкальных композициях и являются ее характерной чертой, которую не стоит убирать. Поэтому использовать электронную музыку для настройки не целесообразно. Оптимальным материалом для проверки будет использование композиций с классическими инструментами. Это позволит сравнить звучание знакомых инструментов и определить паразитные звуковые частоты, так как в классической музыке редко встречаются басы ниже, чем 30 Гц.

Существуют также специальные программы для настройки акустических систем, тонгенераторы, которые помогают настроить автомобильный сабвуфер максимально точно при помощи проигрывания звука в указанным пользователем диапазоне частот.

Первый шаг: включение LPF фильтра

LPF (Low Pass Filter) — низкочастотный фильтр, который позволяет проигрывать динамикам басы, указанные при настройке, при этом ослабляется попадание высоких звуковых частот. Он может быть расположен на головном устройстве автомобиля или на усилителе и обозначается LPF или LP.

Его необходимо включить в диапазоне низких частот 50-63 Гц. Далее этот параметр будет дополнительно регулироваться, после того как будут установлены настройки остальных фильтров. Если LPF фильтр расположен и на панели автомагнитолы и на усилителе сабвуфера, включить его нужно только на одном устройстве. Рационально будет выбрать магнитолу, так как регулировку на усилителе проводить немного сложнее.

Второй шаг: настройка частоты сабвуферного динамика

За частоту проигрывания сабвуфера отвечает фильтр частоты. Он выглядит в виде шестерни (фазавращателя) с отверстием для регулировки отверткой по центру и обозначается Subsonic. Регулировка данного фильтра позволит убрать низкие частоты, лежащие за пределами диапазона слышимости человеческого уха и увеличить срок службы сабвуферного диффузора за счет предотвращения колебаний на грани возможностей. Оптимально отрегулировать частоту на пять параметров ниже, чем штатная фазоинверторная частота сабвуфера, которая указана в его технических документах.

Третий шаг: регулировка выходной чувствительности

Существует ошибочное мнение о том, что данный параметр отвечает за громкость сабвуфера, на самом деле это не так, даже несмотря на то, что при установке на верхние позиции громкость действительно увеличивается. Этот фильтр отвечает за согласованную работу головного устройства и сабвуфера, настраивается по определенной методике, имеющей четыре простых действия:

выставить регуляторы на магнитоле и усилителе на минимум и пускается звуковой сигнал для проверки;
постепенно увеличивается громкость до появления первых искажений в звучании, после чего возвращается в последнее положение, при котором было чистое звучание;
затем регулятор на усилителе вращается в сторону увеличения до появления первых звуковых искажений;
как только появились искажения, регулятор возвращается в крайнее положение, при котором их не было.

Четвертый шаг: настройка акустической фазы

Для того чтобы басы звучали в гармонии с остальными частотами, выдающимися из фронтальных динамиков и при этом не возникало ощущаемого разделения на стороны автомобиля, нужно верно настроить акустическую фазу. Данный параметр настраивается по личным ощущениям водителя и регулируется фазовращателем Acoustic phase, который расположен на лицевой панели усилителя. Следует постепенно вращать фазовращатель регулировки фильтра по направлению часовой стрелки до того момента, пока фронтальные динамики и сабвуфер не начнут играть в одной плоскости / акустической фазе (не будет ощущения отдельного выдавания баса с зада). Композиции для проверки необходимо прослушивать на водительском сидении, где отслоение звука всегда более ощутимо.

Посмотрите видео по настройке:

Пятый шаг: настройка стыка частот

Завершающим этапом настройки является регулировка звучания мидбасов и сабвуфера до гармоничного комплексного звучания музыки. При предварительной настройке уже устанавливались параметры LPF, которые могут иметь разницу с низкими частотами фронтальных динамиков. Из-за этого при проигрывании могут возникать ощутимые провалы. Например, если на фильтре LPF был установлен параметр в 50 Гц, а фронтальные динамики работают с частотой 100 Гц, то звучание будет происходить с провалом частот в диапазоне от 51 до 99 Гц. Это не значит, что фильтр отрежет их полностью. Он только плавно снижает звучание частот, лежащих за пределами указанного параметра, а не вырезает их полностью, но это все равно слишком ощутимо на слух. Для устранения такого эффекта следует провести дополнительную коррекцию параметром фильтра LPF. Для этого нужно:

Запустить через акустическую систему музыку, богатую низкими частотами.
Повернуть фазовращатель фильтра на несколько позиций по направлению против часовой стрелки. Такая регулировка выравнивает звучание.
Если провалы все еще ощутимы. то фазовращатель фильтра поворачивается на три фазы по направлению часовой стрелки.

Советы по настройке сабвуфера

Спешка и правильная настройка акустической системы — несовместимые между собой вещи. На качественную настройку следует выделить несколько часов свободного времени.
Проверять звучание лучше всего на известных или любимых треках, где точно можно отличить правильное звучание от искаженного.
Прослушивать треки для проверки следует при закрытых дверях и окнах на водительском сидении, так можно уловить малейшие недочеты.
Не ограничивайтесь проверкой на одном треке, лучше всего будет внимательно прослушать несколько композиций различного жанра и с различным набором звуковых частот.
Не существует определенных параметров на которые нужно устанавливать показатели фильтров. В данной статье приведены лишь оптимальные и самые популярные установки параметров. Настраивать же необходимо, исходя из личных вкусовых предпочтений, следя за гармоничным звучанием фронтальных мидбасов и сабвуферной головки.

Отрегулировав все фильтры указанным образом, можно достичь громкого звучания сабвуфера, при этом он будет работать гармонично, не перекрывая общий музыкальный тон. Такая настройка подойдет для всех музыкальных жанров и поможет расширить диапазон их звучания.

Любителям качественного звука часто не подходят системы воспроизведения звука, предлагаемые производителями автомобилей. Поэтому многие меломаны предпочитают установить в автомобиль мощную аппаратуру, в том числе сабвуфер. Безусловно, можно приобрести готовый вариант, а можно собрать сабвуфер своими руками, установить в машину и наслаждаться качественным звуком. Статья раскрывает секреты монтажа аппаратуры, предлагает варианты размещения и отвечает на вопрос — как правильно сделать сабвуфер в машину?

Как сделать сабвуфер, своими руками, в машину? С чего начать?

Первоначальный этап – это подготовительный процесс, включающий в себя подбор рабочего материала.

Наиболее подходящим материалом для изготовления сабвуфера своими руками в машину — считается MDF. Лучше брать плиту средней плотности. Можно использовать качественную фанеру или ДСП. Для изготовления сабвуфера подойдут дверцы от старой мебели, которые есть практически в каждом доме.

Если вы решили использовать пластик, нужно понимать, что он снижает качество звука и применяется только для отдельных элементов, не влияющих на звук (уголки, ручки для переноски и т.п.). В отделке предпочтение отдаётся ковролину, которым обтягивают передняя панель корпуса аппаратуры.

Как самому сделать сабвуфер в машину? Этапы изготовления

Для того чтобы изготовить сабвуфер в авто, своими руками нужно придерживаться следующей последовательности:

Определиться с динамиками, их мощностью;
Рассчитать, спроектировать и изготовить короб;
Выполнить декоративную отделку;
Установить изделие в автомобиль.

Придерживаясь этой последовательности, вполне реально изготовить и установить сабвуфер своими руками в машину.

Как собрать сабвуфер своими руками в машину? Инструменты и материалы

Для самостоятельного процесса изготовления сабвуфера в авто, своими руками, кроме материалов необходимо подготовить рабочий инструмент:

понадобится ножовка или лобзик по дереву;
отвёртка или шуруповёрт;
рулетка;
маркер;
ножницы и винил.

В процессе подготовки входит закупка материалов, таких как:

Динамики определённой мощности;
Материал для короба: фанера, ДСП, ДВП;
Клеммы для проводов;
Акустический кабель;
Герметик и/или клей ПВА;
Саморезы по дереву;
Лак и/или краска;
Эпоксидная смола.

При изготовлении корпуса с фазоинвертором понадобится тоннель определённого размера. Это может быть картонная, пластиковая или железная трубка.

Также рекомендуем не пытаться использовать вместо саморезов обычные гвозди.

Как сделать сабвуфер своими руками в машину? Выбираем динамики

На выбор и размер динамиков влияют габариты салона. Практика показывает, что наиболее распространёнными размерами считаются, круглые динамики 100, 130, 160 мм. Либо вариант овального исполнения с габаритами 150/230 мм. Если вы еще не определились с конкретной моделью возможно вам поможет наша статья — «Рейтинг автомобильных сабвуферов«.

При этом стоит помнить, что размер динамика напрямую влияет на качество звука. Шестидюймовые динамики просто физически не в состоянии дать хороший бас.

Выбор определённых динамиков подразумевает знание сопротивления.

Какие динамики, каких размеров и для чего используют?

Динамики на 6 дюймом необходимы для источника мид/баса как дополнение. На 8 дюймов для получения фронтальных басов. На 10 дюймов определяют качество звучания.

Это вариант для 15-20 литрового корпуса. Как сделать самодельный сабвуфер в машину более мощным? Понадобятся динамики на 12 дюймов. Это оптимальное и выверенное решение для 20-25 литрового изделия.

Ели хотите установить 60-90 литровую конструкцию потребуются динамики на 15 дюймов. Но, этот вариант подходит, в большей степени, для соревнований, нежели прослушивания музыкальных произведений. К тому же, он войдёт не в каждый автомобиль.

Как самому сделать сабвуфер в машину? Выбираем тип устройства

Сегодня на рынке можно приобрести активные и пассивные сабвуферы. У каждого типа есть свои достоинства и недостатки, основные отличия заключаются в следующем:

Активные конструкции со встроенным кроссовером и усилителем. Это даёт возможность обеспечить высокое качество звучания мелодий и убрать (при необходимости) высокие частоты;
Пассивные. В этом случае отсутствуют дополнительные усиливающие звучание элементы. Подключение происходит с использованием штатной аудио системы. Соответственно многое зависит не только от динамика и короба, но и от качества усилителя и др. элементов аудиосистемы.

Установка сабвуфера своими руками в машину: варианты и выбор

Многое зависти от габаритов авто, а выбор места прямо зависит от фантазии владельца автомобиля. Также при выборе места нужно помнить о необходимости подключить сабвуфер к усилителю, т.е. нужно будет провести провода, разместить доп. оборудование (частотный фильтр и пр.). Существуют определённые (проверенные) места установки.

Установка сабвуфера в центральной части автомобиля

Оптимальная позиция для связи с динамиками расположенными фронтально – это установка конструкции впереди. Но места в передней части легковых авто для монтажа габаритных конструкций практически не найти. Этот вариант расположения больше подойдёт для микроавтобусов, нежели легковых автомобилей.

Установка сабвуфера своими руками, в машину — багажное отделение

Установка сабвуфера своими руками, в авто — под сидением

Эта схема расположения конструкции не нашла широкого распространения и не пользуется особой популярностью. Дело в том, что конструкция, должна располагаться вровень с полом авто. А сабвуфер, находящийся под сидением, точнее звуки, встречают на своём пути массу преград. О каком качестве, в этом случае, может идти речь, не понятно.

Размещение на задней полке автомобиля

Установка конструкции на задней полке считается хорошим вариантом расположения. Подходит для всех типов автомобилей. Кроме того, этот вариант отлично подходит для тех, кто хочет сделать из домашнего сабвуфера автомобильный.

Необходимо обратить внимание на ширину полки и сопоставить с размерами сабвуфера. Не забываем о её прочности. Ведь полка должна выдерживать басы низкой частоты.

Как сделать самодельный сабвуфер для автомобиля — виды коробов

Перед тем как собрать сабвуфер своими руками в машину нужно определиться со схемой и видом короба.

Собрать коробку можно в нескольких вариантах:

Рупорная конструкция;
Ящик закрытого типа;
Фазоинвертор;
Пассивный излучатель (аналог фазоинвертора);
Бандпасс;
Четвертьволновой резонатор.

Дайте кратко определимся с каждым из предложенных вариантов и остановимся на построение одного из коробов.

Тип сабвуфера — рупор

Конструкция, исполненная в форме рупора. Её достоинство: чёткость направленного звука в одном, определённом направлении.

Сабвуфер ящик

Конструкция не имеет излучателей частот на корпусе. Сборка ящика простая. Главное, придерживаться заданных чертежом параметров.

Сабвуфер для автомобиля — фазоинвертор

В этом варианте особенностью считается обустройство отверстий разного диаметра на корпусе ящика. Такая конструкция позволяет увеличить коэффициент полезного действия и пропускать свободно потоки исходящего воздуха.

Тип сабвуфера для машины — пассивный излучатель

Корпус колонки с разными отверстиями, по сути, аналог предыдущего варианта ящика. Отличие: в корпус встраивается маленький диффузор без звуковой катушки. Собрать конструкцию не составит труда при наличии материала и инструмента.

Сабвуфер типа бандпасс

Особенность конструкции: корпус ящика делится на 2 разные части для размещения колонок (динамиков).

Четвертьволновой резонатор.

Короб оформляется в виде трубы. Проектировка представляет для новичка определённые трудности. Зато труд окупится качественным звучанием на низких частотах, чем остальные, выше описанные конструкции.

Определившись с возможными конструкциями, и выбрав необходимый вариант, давайте, на примере фазоинвертора, построим короб. Выясним порядок и последовательность изготовления.

Как сделать сабвуфер своими руками в машину? Фазоинвертор

Оговоримся сразу: это наиболее простое устройство с трубкой, для качественного воспроизведения низкочастотных звуков. Чтобы не пропускать звуковые волны нужно правильно выбрать материал. Подходящим вариантом служит многослойная фанера примерно 160 мм, а лучше лист, толщиной 30 мм.

Делаем сабвуфер в авто своими руками — изготовление корпуса фазоинвертора

Отдельно готовят части: боковые, переднюю, заднюю, нижнюю и верхнюю. Используя предварительно взятые расчёты. В передней части вырезается отверстие под динамик. Под ним обустраивается выход для трубки. Когда в передней панели выполнены 2 отверстия склеиваются между собой боковые части короба.

Для закрепления конструкции фиксируются саморезами. Это дополнительная защита от несанкционированного выхода звука. В задней части корпуса нужно вырезать мини отверстие небольшого диаметра для проводов. Перед сборкой всей конструкции нужно вставить динамик, выполнить внутреннюю отделку корпуса используя для связки эпоксидную смолу и/или герметик.

Как сделать из домашнего сабвуфера автомобильный?

Для многих владельцев авто создание сабвуфера своими руками является слишком длительным и трудозатратным мероприятием. Более простой вариант использовать домашний активный или пассивный сабвуфер, который можно подключить к встроенному усилителю автомагнитолы. Для этого обязательно понадобится автомобильный инвектор, который позволит питать аппаратуру, рассчитанную на 220V от аккумулятора автомобиля.

Однако стоит помнить, что при создании домашних сабвуферов инженеры ориентируются на то, что они будут звучать в помещении определенного объема. Поэтому, скорее всего в машине такая колонка будет звучать ощутимо хуже, чем в комнате.

Самодельные колонки – путь к практически неограниченной мощности. Вы можете создать хоть ВЧ-колонки на несколько ватт, хоть сабвуфер на сотни ватт, практически приблизившись к оборудованию, что применяют на танцплощадках и в диско-клубах. Возможности ограничиваются лишь дороговизной самого большого динамика.

Особенности самодельных моделей

Если вы хотите, чтобы соседи вам позавидовали лишь потому, что у вас сверхмощная полу- или профессиональная акустика, то имеет смысл доукомплектовать свои основные стереоколонки мощным сабвуфером, превосходящим их в десятки раз. Особенность низких частот в том, что, в отличие от средних и высоких, они не подвергаются стереоозвучиванию. Значит, и изготавливать две широкополосные колонки, в которых низкочастотные динамики – отдельные, смысла нет.

Главное – подобрать динамики и мощные микросхемы усилителей, а также мощный импульсный блок питания на 100 и более ватт-часов потребляемого количества электричества.

Остальные расходники по сравнению с ними стоят копейки. Уделив особое внимание качеству, пользователь реально соберёт своими руками колонки, служащие десятки лет без особых проблем. В основном стареют лишь полупроводниковые радиоэлементы (диоды, транзисторы, микросхемы).

Инструменты и материалы

Из инструментов для работы потребуются следующие:

дрель с набором свёрл;
болгарка с отрезным по дереву диском;
электролобзик с мелкозубчатой пилой;
шуруповёрт с плоской и фигурной битами.

Материалы для изготовления колонок:

доска ДСП, ДВП или фанерная;
саморезы;
болты и гайки с гравёрными шайбами;
клей универсальный для склеивания дерева, резины и пластика (или мебельные уголки – они предпочтительнее при разборке колонки в случае выхода её из строя);
клей-герметик;
припой, канифоль и паяльный флюс.

Если вы собираете плату усилителя самостоятельно – вам потребуется также фольгированный стеклотекстолит.

Альтернативной является сборка на любой диэлектрической пластине (кроме резины), где дорожки плат паяются из проволоки, а не режутся/вытравливаются на токопроводящем слое (стекло) текстолита.

Радиоэлементы приобретаются согласно схеме усилителя. Кроме основной микросхемы, нужны навесные элементы – резисторы, конденсаторы, диоды, возможно, катушки и дроссели. Дополнительные сверхмощные транзисторы используются в качестве оконечных каскадов – когда мощности основной микросхемы уже не хватает, а мостовое включение оконечных каскадов могло бы помочь пользователю достичь практически неограниченной мощности.

Для намотки самодельных катушек колебательных контуров разделительного фильтра, если колонка – общая, а не для низких частот, потребуются эмальпровод, эпоксидный клей и кусок пластиковой трубы нужного диаметра.

Инструкция по изготовлению

Изготовление колонки – многоэтапный процесс, подразделяющийся на слесарные и электромонтажные работы. Колонка для дома (вернее, для ПК или домашнего кинотеатра) изготавливается по заранее выбранному чертежу. Выберите вариант сабвуфера – мини- или обычный, от этого зависит размер ящика, изготавливаемого в начале работ.

Сборка корпуса

Чтобы собрать корпус, выполните следующие действия.

Распилите по чертежу доску из ДСП, натурального дерева или МДФ, на составные элементы.
Подготовьте прямоугольное отверстие под лабиринт из кабель-канала.
Скрепите на уголках или склейте эпоксидным клеем верхнюю, нижнюю, заднюю и боковые грани. Получится не полностью собранный ящик, обладающий достаточной жёсткостью.

Ящик для колонки собран.

Чтобы собрать и установить порт, сделайте следующее:

выпилите из короба подходящие куски, вписывающиеся в размеры колонки;
присоедините колено короба в месте поворота кабель-канала;
проверьте, что порт (сборный кабельный короб) подогнан под внутренние размеры ящика;
приклейте его с помощью термоклея или герметика.

Когда клей засохнет, проверьте, что порт из короба не болтается. Недостаточное его закрепление может привести к тому, что он входит в резонанс на определённой частоте.

Отверстие для динамика

Обработка внутренней части корпуса

Важная часть внутренней сборки – компоновка, размещение функциональной электроники. Вначале подготавливают усилитель. Сделайте следующее.

Изготовьте печатную плату согласно её топологии (карты дорожек).
Разместите радиоэлементы согласно электромонтажной схеме (сборочному чертежу).
Пропаяйте все контакты ножек деталей с дорожками печатной платы.
Припаяйте провода на вход, выход и для электропитания собранного усилителя.
Присоедините радиатор усилителя к основной микросхеме и разместите его в надёжном месте колонки, например, используя винтовые стойки. Допустимо располагать его и на деревянных подкладках – он не будет нагреваться настолько, чтобы подпалить дерево.
Если мощность динамика достигает сотен ватт, соберите дополнительные усилительные каскады. Их количество ограничено лишь свободным местом внутри колонки.

Например, 8 каскадов по 100 Вт, усиливаемых 25-ваттный звук с выхода микросхемы, включённых по мостовой схеме, способны обеспечить 800 Вт.

Но для охлаждения всех радиаторов потребуется мощный компьютерный кулер, поток воздуха которого направляется на эти радиаторы. Каждому транзистору потребуется свой теплоотводящий радиатор. В старые времена использовались и радиолампы – сейчас они вытеснены транзисторами и микросхемами. К тому же уровень линейных искажений в радиоламповых усилительных каскадах зашкаливает.

Мощность на коллекторе, рассеиваемая транзистором (его фактическая полезная мощность) лишь в 1,5-2 раза больше тепловой, выделяемой полупроводниковыми переходами при нагреве в процессе интенсивной работы. Чтобы отвести лишний жар от силовых элементов, и нужен радиатор.

Питание

В качестве блока питания нередко берут зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов. Оно выдаёт не более 15 В, при этом ток может достигать десятков ампер. Выполнен он по современной схеме импульсного блока питания, в который входят:

сетевой выпрямитель – мощный диодный мост на 220 В;
преобразователь частоты от единиц до десятков килогерц – он позволяет в десятки раз уменьшить габариты трансформатора;
трансформатор – гальванически развязывает выходную часть от сетевого напряжения, защищая от удара током и высоковольтного пробоя;
высокочастотный выпрямительный мост на современных диодах с высоким КПД;
фильтр – задерживает броски тока;
импульсный стабилизатор – избавляет от скачков напряжения.

Всю эту схему, имея нужные детали, можно собрать в колонке и самому. Но чаще ставят готовый блок встроенный или выносной (в одном корпусе с усилителем). Разместив все нужные функциональные узлы внутри колонки, делаем следующее:

выводим линии питания и звука;
подключаем динамик к выходу усилителя;
устанавливаем на место переднюю часть (с динамиком) и закрепляем её.

До проведения работ по дизайну и эргономике колонки испытайте её:

Звук должен быть чистым, без хрипов. Низкочастотный динамик должен чётко воспроизводить низкие частоты.

Установите сабвуфер где-нибудь на полу комнаты. В авто это чаще всего багажник или пространство под задним сиденьем.
Пройдитесь по комнате (или вблизи авто, пересаживайтесь в машине на разные сидения), прислушиваясь к естественному звучанию басов. Если звук приобретает гудящие оттенки – переместите сабвуфер в другое место.
Попробуйте перенастроить эквалайзер (если вы музыкант, то сэмплер) усилителя или самого гаджета. Добейтесь оптимальных настроек, чтобы колонка не уходила в область слегка завышенных нижних частот (100-250 Гц).

Если от размытости басов полностью избавиться не удалось, причины следующие:

неправильный расчёт ящика и канала;
динамик не соответствует заявленным характеристикам;
щели между стенками колонки недостаточно тщательно загерметизированы;
слишком тонкая фанера, из которой вырезаны стенки.

Для высокомощных колонок нельзя использовать доску или плиту толщиной менее 15 мм – жёсткость стенок в этом случае для звуковых волн недостаточна.

Оформление

Внешнее оформление колонки можно сделать любым, даже самым необычным. Варианты отделки:

обшивание колонки материей;
обработка доски ДСП шпатлёвкой, покраска;
установка тонкостенных пластиковых, металлических или композитных панелей;
поклейка высококачественных пластиковых обоев или декоративной плёнки.

Передняя часть, где размещён динамик, закрывается мелкоячеистой решёткой. Последняя защитит рупорный диффузор от случайных тычковых движений. В некоторых колонках несколько фазоинверторов позволяют спрятать динамик внутри целиком.