Ленточный динамик своими руками

Обновлено: 08.07.2024

Побродив в просторах инета в поисках информации о самостоятельном изготовлении громкоговорителей (не путать с акустическим оформлением-то есть с колонками!) нашел информацию лишь об самодельных электростатических излучателях. Поиски необходимых материалов в нашем городе натолкнулись на определенные трудности - а именно: отсутствие в продаже намоточного провода. Заказывать по почте готовые. мягко говоря не по зарплате *раша-инжиниа*, у которого на иждивении жена и двое малышей . Обращаем свои стопы в сторону 10ГИ. и не находим даже упоминания о таковых в нашем городе. Ну совсем плохо как то. Смотрим теорию строения изодинамических ГГ. Плоские магниты 3 пары. Нет таких . Нигде нет. Хотя. 4 плоских маленьких откудато завалялись. Маловато будет! Как по размеру так и по количеству. И вопрос-откуда они у меня?! Пока вспоминал где взял (вот ведь склерозник) посмотрел пару сайтиков с магнитиками-от 8 кг и выше притяженность создают неодимовые. Наверное на 1 кв см. Мерию свои методом подъема железок. мда. 100г на см кв. Параллельно пытаюсь вспомнить источник магнитиков. О-а полярность какая должна быть у магнитов для изо-динамика?! Проверяю у своих-фуу, нужная: Одна плоскость Юг, другая. правильно-Север. Мучительно вспоминаю-где же я их выковырял. Может с жесткого диска? Нет-там изогнутый и (проверяю эту возможность) намагничен *неправильно*. Все-Вспомнил. ZIP. Эта хре. пардон! Этот девайс так назывался и вроде как появился во времена флопиков. Идем в сервисный центр и выпрашиваем наличие такового устройства. Вот он перед вами- ZIP-накопитель, донор от компании NEC.

Работает, но тише, чем хотелось бы.
Качество лучше чем 5ГДВ-1 (нашел с чем сравнить!)
Полученные результаты-отличный стимул для изготовления версии 2.0!
.

Дорогой ты мой, давай поглядим , что у тебя внутри. (тут смайлик злобного некромонгера, каковым обозвали меня после выставления на всеобщее компьютера *Гигакуб*). Внутри - еще 4 магнитика. Ура-тока лавсановой пленки с нанесенной на нее катушки у меня нееет! Алюминевая фольга должна восполнить этот ужасный недостаток. Иду в хозяйственный магазин и смело (в тайне от жены) приобретаю супер-прочную (Чесслово - так написано на упаковке!) пищевую алюминевую фольгу в рулоне.

Вооружен и очень опасен. Ну или мне только так кажется: грят клей момент в непроветриваемом помещении и не на такое способен. Клею три пары магнитов на две металлические сеточки. Как вы можете заметить- в противофазе. Это необходимое условие для создания магнитного поля с нужным направление силовых линий (Пришлось заглянуть в учебник физики за 7 класс-узнал столько нового!). Вырезаю мембрану-проводник буквой *П* из остатков рулона (большая часть ушла на версию 1.1 и 1.2 . ну и немного на бужинину из духовки). Так. Еще момент: сопротивление такой полоски. скажем так-низкое. Точно не скажу. Китайский супер-мультиметр на замыкании щупов показывает 0.9 Ом. И столько же на замере мембраны-проводника. Поэтому срочно нахожу будущий подходящий понижающий трансформатор: им будет. дроссель из компьютерного блока питания из шины 5 Вольт. На нем намотана обмотка 15 витков сдвоенного провода диаметром 0.9 мм. Наматываю поверх первичную обмотку-300 витков диаметром 0.22 мм, смотанного с соленоида магнитофона *маяк-233*. Только этот древний соленоид, проработавший достаточно продолжительное время под нагрузкой должен придать нужной музыкальности этому трансформатору.

Вырезаю печатную букву *П* из фольгированного текстолита (остатки которого случайно сохранились после переезда) и с помощью пропилов создаю две площадки, к которым припаиваю трансформатор. Площадки одновременно служат прижималками к фольге-мембране (ну не паяется этот материал в нормальной среде и все тут).

Собираем-стягиваем болтами. Магниты второй половинки бутерброда жутко не хотят вставать на место, так как находятся в одинаковой полярности с первой. Но болты всегда сильнее каких-то там слабенких магнитиков и с помощью липучки закрепляю готовое изделие типа *пищалка* на угол колонки.

Откручиваю штатную 5ГДВ и на ее место запаиваю собственноручно изготовленную Изодинамическую Головку Громкоговорителя (через бумажный разделительный конденсатор 2 мкф ).

Троекратное *ура*-работает! Тока тихо. Эээ. насколько я помню 10ГИ тоже громкостью не поражали. *Высокие* накручены у всех *пользователей* *гишек* были. Ну тут все же потише будет. Ну это и не удивительно-там магниты побольше, площадь излучателя тоже не чета этой, да и потери на трансформацию есть. Так что, включаем генератор, гоняем. пока на слух. Ниже 4 кГц спад (так и задумано вообще-то). 1кГц-практически не слышно. 14 кГц слышу. Выше -толи я глухой уже, толи не воспроизводит *пищалка*. А может то и другое. Попрошу микрофон - как соизволят дать - сниму АЧХ, заодно и чувствительность относительно 5ГДВ1 видна будет на графике невооруженным глазом.

Когда Акаи была грамотной японской фирмой а не призраком бренда, у меня были наушники ленточные - рядом отдыхало всё диффузорное. Просто тонкая (плоская, мм 10-12 арка поролоновая на голову)Советские плёночные ТДС-7 (и 5) тоже ничего, если б не эргономика садистская. Я потом как ВЧ головки в автомобиле применял от этих тлф советских головки- звук лучше шёлковых пищалок но опять же направленность проблемная. были похожие ВЧ 10ГДИ в 25АС-227 ещё.
В общем, спорная конструкция с очень хорошим звуком, если "в лоб" направлять и требовать от системы не очень мощного звука.
Я хочу парочкой ВЧ из статьи (есть у меня парочка TEC surface TW) cъапгрейдить L и R колонки соньки-кинотеатра - а то воздуху не хватает свыше 11-12 кГц при общем вполне сбалансированном ( но мейн-стримовом, недорогим, сонька всё же среднего уровня)звучании. Будет рез-т - напишу.

В альтезза клубе люди знают меня как audiomaniac, но этот ник взялся не просто так. Все потому что раньше я увлекался музыкой и звукотехникой. Причем я не фанат автозвука, а предпочитаю слушать музыку в более подходящей обстановке — дома, где можно в полной мере воссоздать эффект присутствия, вслушиваться в детали и не отвлекаться на вождение.

Речь пойдет о сборке более или менее качественной двухполосной домашней акустики, способной передать самые мельчайшие нюансы аудиозаписей, и открыть для Вас мир качественного звука, не без (качественного усилителя разумеется).

Это не первая акустика которую мне довелось спроектировать и собрать, до этого был опыт как очень основательного апгрейда советской классики, так и сборки акустики с нуля. Супругу не устраивал форм-фактор моей советской классики, большие широкие гробы которые не вписывались в интерьер и занимали слишком много места

Но звучали они превосходно, на настройку кроссовера я потратил около года доводя звук до идеала.

Колонки получились довольно тяжелой нагрузкой для усилителей, но мой усилитель собранный по мотивам форума Vegalab без проблем с ними справлялся:

Однажды один знакомый американец сказал мне что самое крутое акустическое оформление которое он когда либо слышал это трансмиссионная линия (TL). Он же лабиринт или четвертьволновой резонатор или органная труба, не путать с резонатором Гельмгольца и с фазоинвертором. У нас в России большой опыт собрал по лабиринтам Рогожин Александр. С тех самых пор общения с американцем я и загорелся собрать что-то в данном оформлении.

Идейным вдохновением для меня стала акустика фирмы PMC Twenty 24 Можно погуглить обзоры на данную акустику, посмотреть замеры и сравнить их с замерами моей акустики ниже.

В качестве динамиков были выбраны привычные мне норвежские Seas CA18RLY и 27TDC. Их не сложно свести, они не имеют серьезных изъянов, в общем хорошие динамики за свои деньги.

После прогрева и обмера динамиков получил следующие параметры Тиля-Смолла:
Fs 49hz
Mms 10.7g
Rms 1.75 kg sec
Cms 0.0009 m N
BL 6.0
Vas 17 L
Qt 0.38
Qes 0.48
Qms 1,91

У пары динамиков параметры почти не отличаются, я привел параметры одного из них. Параметры указывают на повышенную жесткость подвеса, относительно паспорта. Я не знаю как их так надо размять чтоб подойти к паспортным параметрам, в реальной жизни они у меня скорее задубеют чем разомнутся. Поэтому взял за опору в расчетах эти параметры.

Проект корпуса:

После сборки и тестов корпус получился в итоге такой:

Внутри корпус выглядит так:

Этот корпус даёт плавный спад АЧХ, -5дб на 30 гц. Можно уменьшить высоту корпуса на 5-10 см, тогда спад АЧХ будет быстрее, но зато общая чувствительность до 100 гц будет выше — кому что ближе. Соотношение длин 1 к 2 соблюдается, поэтому если делать выхлоп в пол то динамик придется опускать ниже, мне же наоборот хотелось поднять его как можно выше, а порт вывести вперед и красиво оформить струевыпрямителем в стиле одной известной фирмы. Должен отметить, что когда давал синус 35 гц приличной мощностью, динамик едва колебался, а из порта в прямом смысле дуло в руку, а когда отходишь подальше слышно мощный бас Поток воздуха в этой колонне очень даже приличный. Маленький с виду динамик возбуждает большой резонанс в двухметровой колонне.

В качестве материала для корпусов была куплена 18мм березовая фанера. МДФ не нашёл.

Поскольку корпуса будут оклеиваться шпоном, то нет возможности сделать какую либо стенку съемной, охота получить цельную монолитную конструкцию, поэтому съёмным будет дно, которое будет по совместительству выполнять роль подставки с винтовыми ножками. Лазить туда придется только за фильтром, в процессе его точной настройки.

Для того чтобы отверстия под динамики выглядели красиво их нужно фрезеровать после наклейки шпона, а шпон на лицевую панель лучше клеить в последнюю очередь, чтобы был нахлест на боковые листы шпона. Короче дырки под динамики пришлось резать в последнюю очередь.

Отец у меня увлекается столярным делом, поэтому корпуса мы забацали вдвоем с ним:

Количество полос

Выбор динамиков

Теперь, когда динамики есть, можно приступить к созданию акустики.

Активные / пассивные?

У каждого варианта свои плюсы и минусы. Во-первых, нужно учитывать компактность самих колонок и связанные с этим сложности в компоновке в условиях ограниченного пространства. А монтировать снаружи нет смысла. Во-вторых, отдельные модули как самостоятельные компоненты можно комбинировать в дальнейшем, а также проще ремонтировать в случае чего. Ну и в-третьих, активные колонки – это достаточно дорого. Т.к. если делать приличный усилитель (а бывает и по одному в каждый корпус), то он получится дороже самой акустики. К тому же у меня уже был усилитель. Но в любом случая я за схему – пассивная акустика + усилитель, она более универсальна.

Расчет размеров корпуса

С динамиками определились, теперь необходимо понять, какой корпус для них оптимален. Размеры считаются исходя из характеристик звучания НЧ-динамика. На сайте производителя рекомендации отсутствуют, т.к. динамик предназначался прежде всего для автозвука. Держать специальную аппаратуру для этих целей нет никакого смысла, если только это не ваша работа. Поэтому на помощь приходит толковый чувак со специальным стендом. В результате лабораторных испытаний получаем расчетный размер корпуса 310 х 210 х 270 мм. В процессе замеров также были посчитаны параметры фазоинвертора.

Кстати, многие производители на своих сайтах публикуют рекомендуемые размеры корпуса для динамиков. Когда такая информация есть, логично воспользоваться ей, но в данном случае такими данными я не располагал, поэтому пришлось заняться лабораторными исследованиями.

Материал корпуса

Конструкция и дизайн корпуса

Один из самых важных этапов. Прежде чем ехать за МДФ, советую определиться с конструкцией, чтобы сразу попросить продавца распилить лист по частям, а на нормальной точке продаж всегда есть хорошие станки с точным и ровным распилом. В домашних условиях такой рез получить сложно.

Вот конструкция корпуса:

Конструкция простая. Шесть стенок, склеиваемые друг с другом. Спереди 2 выреза под динамики. Сзади 2 выреза: под фазоинвертор и под клеммник. Прямоугольником 120х80 обозначено место под кроссовер. Внутри фазоинвертор представляет собой еще одну стенку в ширину внутреннего пространства, прикрепленную перпендикулярно под вырезом:

Исходя из чертежа, вырисовывается схема распила листа:

Как будем отделывать корпус? Обклейка пленкой сразу исключилась – акустика должна выглядеть прилично. Как вариант рассматривалась покраска. Отказался от этой идеи, т.к. такие колонки впишутся далеко не в каждый интерьер (по крайней мере в текущий не вписывались). Хочется большей универсальности. В этом плане натуральный шпон больше подходит. Но полностью обклеенная шпоном акустика смотрится скучновато. Поиск комбинированного решения:

В целом варианты — неплохие по внешнему виду, но чисто конструктивно вызывают сложности. В результате было решено боковые стенки отделать шпоном ясеня, а остальные 4 стенки обтянуть по окружности кожей, точнее качественным автомобильным кожзамом. Пищаль красива сама по себе, а вот НЧ-динамик имеет на фронтальной стороне корпуса конструктивную накладку, которая будет смотреться не очень красиво. Поэтому было решено изготовить для него дополнительную декоративную накладку (кольцо), которое будет прижимать его к корпусу, а заодно придаст красоты самой колонке. С конструкцией и дизайном определились.

Инструменты

Прежде чем перейти к следующему этапу, обозначу, какие основные инструменты нужны для работы:
— Циркулярка.
— Электролобзик.
— Дрель.
— Фрезер.
— Шлиф-машина.
— Прямые руки.
Без этого набора лучше заказать корпуса хорошему мастеру.

Распил

Сборка корпуса

Стенки склеиваются ПВА и стягиваются шурупами. Вначале склеиваем корпус без передней стенки.

Далее пилим лобзиком отверстие фазоинвертора.

Можно закрывать коробку.

Дырки от шурупов на внешних поверхностях необходимо заделать перед финальной отделкой. Я использовал эпоксидку. Чтобы не ждать, пока одна поверхность затвердеет, заклеивал каждую поверхность скотчем и принимался за следующую. Когда эпоксидка высохла, прошелся шлиф-машиной.

Отделка

Шпон остался с каких-то древних времен, поэтому покупать не пришлось. Листы были не широкие, поэтому подбиралась пара листов, скреплялась скотчем и клеилась к корпусу. Вначале одна сторона, потом другая.

Шпон нужно защитить. Я покрыл его прозрачным яхтным лаком.

После того, как все просохло, осторожно разрезается и заклеивается внутрь кожа на отверстии фазоинвертора.

Если очень хочется, потом фазик можно как-то облагородить.

Финальный монтаж

Первым делом монтируем кроссовер. Кросс – самопальный, на хорошей элементной базе. Используются катушки с воздушным сердечником, пленочные конденсаторы на пищалку и МОХ-резисторы. Сам я его не паял, а заказал толковым ребятам.

С какого динамика начинать в принципе без разницы. Я начал с пищали. Припаиваем соответствующую пару проводочков от кросса, вставляем динамик и прикручиваем шурупами. Готово.

Мидбасс необходимо как бы подсунуть под кожу, а сверху придавить декоративным кольцом. Припаиваем оставшуюся пару проводочков и монтируем динамик.

Все? Все. Прикручиваем к клеммнику акустический кабель и начинаем испытания.

Испытания

Тест системы производился в следующих конфигурациях:

1. Ресивер Sherwood VR-758R + акустика.

2. Компьютер + Unicorn (USB-ЦАП) + Самопальный стерео-усилитель + акустика.

3. Компьютер + E-mu 0204 (USB-ЦАП) + Sherwood VR-758R + акустика.

Немного о самих конфигурациях. Я лично считаю, что на данный момент идеальный вариант домашнего муз-центра это: комп + USB-ЦАП + усилитель + акустика. Звук в цифре без искажений снимается через USB и поступает на качественный ЦАП, с которого передается на качественный усилитель и после на акустику. В такой цепочке количество искажений минимально. Кроме того, вы можете использовать совершенно разные фонограммы: 44000/16, 48000/24, 96000/24 и т.д. Все ограничено возможностями драйвера и ЦАПа. Ресиверы в этом плане менее гибкий и заранее морально устаревший вариант. Размер современных винчестеров позволяет хранить на них практически всю медиатеку. А тенденции к подписке на Интернет-контент могут и этот вариант упразднить, хотя это не ближайшее время и далеко не для всех подойдет.

Скажу сразу, что во всех трех конфигурациях акустика звучала прекрасно. Я, честно говоря, даже не ожидал. Вот некоторые субъективные аспекты.

1. Адекватный и естественный звук. Что записано, то и воспроизводится. Нет перекосов ни в какую сторону. Как я и хотел.

2. Большая чувствительность к исходному материалу. Все огрехи звукозаписи, если они есть, хорошо слышно. Качественно смикшированные треки слушаются отлично.

4. Очень хорошая проработка деталей. Слышно каждый инструмент. Даже при насыщенной звуковой картинке и приличной громкости звук не съезжает в кашу (усилитель здесь играет не последнюю роль).

5. Хочется сделать погромче ;) Т.е. акустика не орет, а ровно играет. Хотя тут тоже не малая заслуга самого усилителя, т.к. при увеличении нагрузки хороший усилитель сохраняет линейность.

6. От долгого прослушивания не болит голова. У меня лично это частенько случается, а тут целый день играет и хоть бы что.

7. Опасения на счет некорректной панорамы и сильной зависимости звучания от положения слушателя не подтвердились. Насколько мне известно, у автомобильной акустики специфическая фазировка звука из-за особенностей расположения динамиков в салоне. А именно про этот комплект я читал, что мидбасы у него в этом плане более универсальные. Что собственно и подтвердилось. Можно сидеть в центре перед колонками, можно встать рядом боком к ним — звук отличный. Зависимость есть, но очень небольшая.

Что касается самих конфигураций, то наиболее качественного звука удалось добиться при второй конфигурации.

Во-первых, использовался очень качественный ЦАП Unicorn. Здесь можно про него почитать.

Калькуляция по материалам

СЧ/НЧ динамики (пара): 3 000р.
ВЧ динамики (пара): 3 000р.
Кроссовер (пара): 3 000р.
Синтепон: 160р.
Терминал (клеммник): 700р.
Шурупы: 80р.
Лист МДФ, 22мм: 2 750р.
Скотч: 30р.
ПВА: 120р.
Спецклей 88: 120р.
Виброизоляция: 200р.
Фигурное кольцо-накладка: 500р.
Кабель:500р.
Итого: 14 160р.

Некоторые материалы были или достались безвоздмездно, здесь соответственно не учтены.

В заключении

В любом более-менее сложном устройстве или законченной функциональной системе важно абсолютно все. Когда речь идет о музыкальной системе, то на конечный результат влияет большое количество факторов:

— Качество фонограммы.
— Устройство для воспроизведения фонограммы.
— Цифро-аналоговый преобразователь.
— Усилитель сигнала.
— Провода.
— Динамики, установленные в корпусе акустической системы.
— Правильно рассчитанные под динамики и качественно собранные корпуса.
— Схема и комплектуха для кроссовера.

Это основной, но не полный список.

Неверно считать, что главное — усилитель или главное — провода, или главное — динамики. Домашняя музыкальная система — это как оркестр. И если в этом оркестре кто-то будет плохо, а кто-то блестящее играть, то в целом получится — средне. Или, как говорилось в очень точном примере: если смешать бочку говна с бочкой повидла, то получится две бочки говна.

Есть и другая крайность. Хорошая система стоит баснословных денег. Значит каждый компонент должен стоить по полмиллиона. А фонограммы должны быть исключительно в Super Audio CD или на фирменных пластинках. Типа закрытое общество элитных аудиофилов. Фигня это все.

Статья не претендует на истину в последней инстанции, но, надеюсь, что мои мысли и мой опыт кому-нибудь еще пригодится.

Upd. В коментах многие спрашивают про усилитель. Если кому интересно, пишите в личку, я дам координаты.

Читайте также: