Рупор для 2гд 36 своими руками чертежи

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 03.10.2024

Занимательная статья в журнале Радио в номере 10 за 1983 год. Громкоговоритель с повышенным КПД Раздел Звуковоспроизведение.

В соответствии с ГОСТ 24307-80 (ст. СЭВ 1356-75) и стандартом DIN 45500 для громкоговорителей высокой верности воспроизведения категории Hi-Fi дополнительно указывается так называемая рабочая мощность (мощность, создающая номинальное звуковое давление 1,2 Па или 96 дБ на расстоянии 1 м). Оговаривается этот параметр не случайно: он, в сущности, определяет КПД громкоговорителя (меньшей рабочей мощности соответствует более высокий КПД) и уровень, при котором измеряют коэффициент гармоник. Чем меньше, по сравнению с номинальной, рабочая мощность громкоговорителя, тем в более облегчённом режиме будет использовать его слушатель. Все это благоприятно сказывается на качестве звучания, поскольку известно, что при работе головки с мощностью, в два — четыре раза меньшей номинальной, почти вдвое снижаются нелинейные искажения воспроизводимого ею сигнала. Громкоговорители с повышенным КПД за счёт более высокого максимально воспроизводимого уровня имеют более широкий динамический диапазон и большую перегрузочную способность для импульсных сигналов при малых и средних уровнях громкости.

КПД промышленных и любительских громкоговорителей, предназначенных для использования в высококачественной бытовой радиоаппаратуре, сравнительно невысок. Об этом свидетельствует величина рабочей мощности, которая, например, у таких широко распространённых громкоговорителей, как 35AC-1 и 25АС-2 (25АС-9, 25АС-326) равна 16 Вт, что составляет соответственно 0.45 и 0,64 от их номинальной мощности.

Громкоговоритель, описание которого предлагается вниманию читателей, обладает повышенными, по сравнению с указанными выше громкоговорителями, КПД и перегрузочной способностью (его рабочая мощность равна 0,16 от номинальной), широким динамическим диапазоном и достаточно равномерной АЧХ.

Основные технические характеристики:

Номинальная мощность. Вт…………25

Максимальная мощность. Вт………35

Номинальное электрическое сопротивление, Ом …. 8

Эффективно воспроизводимый диапазон

частот, Гц, при неравномерности АЧХ 12 дБ………….35 — 22 000

Среднее стандартное звуковое давление, Па……….0.2

Рабочая мощность, Вт, не более…………….4

Частоты разделения фильтров, Гц……………….500 и 5000

Габариты, мм, (высота х ширина х глубина):

без блока ВЧ головок…………….740x400x385

с блоком ВЧ головок…………….936 х 400X 475

Судя по литературным источникам, далеко не все специалисты считают, что применение разделительных фильтров с линейной ФЧХ для Hi-Fi громкоговорителей является обязательным. Это вытекает из утверждения, что предельная величина групповой задержки может достигать 2 мс, из чего следует, что фильтр любого с первого по третий порядка отвечает этим требованиям. Отсюда можно сделать вывод, что линейность ФЧХ разделительного фильтра для любительских конструкций не очень важна. В то же время, как будет показано далее, автору представляется существенным соблюдение линейности фазы головок при установке их в корпус громкоговорителя.

Схема включения головок и разделительных фильтров громкоговорителя показана на рис. 1. В целях улучшения разделения полос использованы комбинированные разделительные фильтры C2L2C4 (C3L4C6) и C1L1L3C5 с различной крутизной спада АЧХ (соответственно 18 и 12 дБ на октаву). На частоте раздела НЧ и СЧ звеньев с целью проведения экспериментов переключателем S1 может быть включён фильтр C1L1 первого порядка с крутизной спада АЧХ 6 дБ на октаву, обладающий большей линейностью фазовой характеристики. Порядок фильтра устанавливается слушателем в зависимости от желаемого характера звучания.

В данном громкоговорителе предусмотрена возможность перефазирования с помощью переключателей S2 — S4 головок каждой полосы. Исходным считается положение, в котором СЧ головки включены противофазно по отношению к низкочастотным и высокочастотным. Катушки фильтров L1 и L2 намотаны на каркасах из изоляционного материала диаметром 60 мм, намотка рядовая, её длина 30 мм, диаметр щёчек 100 мм. Первая катушка содержит 196, а вторая — 235 витков провода ПЭВ-2 1,84. Катушки L3 и L4 выполнены на каркасах диаметром 24 мм, длина намотки 12 мм, диаметр щёчек 54 мм. Катушка L3 содержит 115, а L4 — 98,5 витка провода ПЭВ-2 1,12.

Головки зашунтированы корректирующими RC-цепями. В результате, благодаря более полному согласованию головок с разделительными фильтрами, уменьшились гармонические и интермодуляционные искажения, и улучшилась линейность АЧХ. В громкоговоритель введены также аттенюаторы, позволяющие регулировать АЧХ СЧ звена в пределах ±4 дБ, а ВЧ звена в пределах +6…-2 дБ относительно уровня, показанного на вкладке.

Громкоговоритель выполнен в виде фазоинвертора. Низкочастотные головки закреплены с наружной стороны лицевой панели 1 в выбранных стамеской углублениях, так что их диффузородержатели размещены заподлицо с панелью. С внутренней стороны отверстий под НЧ головки под углом 45° сняты фаски на глубину 10 мм.

Панель 4, на которой установлены среднечастотные головки, выполнена из алюминия толщиной 3 мм (можно использовать винипласт, органическое стекло или полистирол толщиной 3.5… 5 мм). Перед этими головками на лицевой панели укреплена изготовленная из стальной проволоки диаметром 4 мм декоративная рамка, на неё натянута капроновая сетка (ткань, канва и т. п.). С задней стороны СЧ головок установлена Г-образная перегородка (детали 2,3) из фанеры толщиной 10 мм, отделяющая их от внутреннего объёма корпуса громкоговорителя.

Панель высокочастотных головок изготовлена из алюминия толщиной 2 мм. Чтобы исключить фазовый сдвиг из-за размещения акустических центров среднечастотных и высокочастотных головок в разных плоскостях, высокочастотное звено выполнено в виде отдельного узла, состоящего из четырёх головок 2ГД-36, нагруженных экспоненциальными согласующими рупорами. В пределах угла 90…95° (т. е. ±45° от оси головки) не наблюдается сколь-нибудь заметного снижения звукового давления высокочастотного блока. Имеется возможность перемещения блока по глубине с целью получения наилучшей пространственной линейности фазовых характеристик среднечастотных и высокочастотных головок. Оси среднечастотных головок также развёрнуты (под углом 25°), что способствует расширению диаграммы их направленности и получению более широкой зоны стереоэффекта. Принимать специальные меры по улучшению линейности фазовой характеристики громкоговорителя на частоте раздела среднечастотных и низкочастотных головок нет необходимости, поскольку возможное смещение акустических центров этих звеньев на 7…15 мм много меньше длины волны на частоте раздела (0,68 м на частоте 500 Гц) и вносимый вследствие этого сдвиг фаз очень мал.

Корпус громкоговорители изготовлен из ДСП толщиной 20 мм. Задняя стенка корпуса съёмная. Для заполнения внутреннего объёма корпуса потребуется 1300… 1400 г ваты.

Для предотвращения выкрашивания краёв лицевой панели целесообразно изготовить её из фанеры толщиной 20 мм или из фанерованной с двух сторон ДСП. Если же для изготовления передней панели используется все-таки не фанерованная ДСП, следует наложить её на стенки корпуса, а не вставлять внутрь его. Это увеличит расстояние головок до краёв передней панели и предотвратит возможное выкрашивание ДСП.

В описываемом громкоговорителе используется туннель фазоинвертора переменного сечения. По сравнению с туннелями постоянного сечения (цилиндрическими и прямоугольными) он при меньшей глубине обладает лучшими переходными характеристиками, не создаёт посторонних призвуков и резонансных явлений внутри трубы.

Туннель настроен па частоту 37 Гц. Он выполнен из фанеры (можно гетинакса) толщиной 8 мм в виде усечённой пирамиды с нижним основанием размерами 80×130 мм, верхним 80х80 мм и высотой 70 мм (везде указаны внутренние размеры).

Описанная доработка головок позволила на 15..25% повысить их номинальное звуковое давление, уменьшить коэффициент гармоник при малых и средних уровнях сигнала, улучшить переходные характеристики СЧ головок.

Для улучшения демпфирования диффузоры СЧ головок пропитаны касторовым маслом.

Как уже указывалось, высокочастотные головки установлены в устьях экспоненциальных рупоров, вертикальное сечение которых показано на рис 4. Вертикальные стенки рупора плоские, горизонтальные – криволинейные. Размеры устьевого отверстия 53хЗ6 мм, выходного — 166×96, глубина рупора — 116 мм. За пределы корпуса громкоговорителя рупор выступает приблизительно на 90 мм. Это расстояние подбирается при прослушивании музыкальных передач.

Применение рупора улучшает характеристику направленности и увеличивает звуковое давление на оси головки приблизительно в 2 раза (до 0,4 — 0,45 Па). В результате высокочастотный блок, состоящий из четырёх головок 2ГД-36, оказывается эквивалентным высокочастотной головке мощностью 50 Вт, электрическим сопротивлением 8 Ом и средним стандартным звуковым давлением 0 2 Па. Громкоговоритель можно эксплуатировать с различными промышленными и любительскими усилителями высокого класса с номинальной мощностью 8…50 Вт.

В этом коротком блоге я расскажу про сверхсекретные расчеты экспоненциального рупора и фазокорректирующей пули. Почему столь разные вещи в одной статье? Просто расчет пули был навеян формулами расчета рупора, в чем связь разъясню вскоре. Считать рупор и пулю будем на примере советского динамика 3гд31. Почему именно на нем не знаю, наверное под руки попался. И так, для начала посчитаем прямоугольный рупор, как самый простой в изготовлении. Тут все по пунктам, все значения в миллиметрах:
1) Высчитываем периметр рупора исходя из частоты Fc

2 )Далее считаем сторону квадрата, для этого результат делим на 4;
3)Считаем площадь устья Sx, сторону квадрата возводим в квадр ат;

5) Длину рупора X \Sx/So ln /\beta \ где So площадь горла рупора.
6)Считаем площадь рупора на заданном расстоянии от горла Sx, это расстояние определяет погрешность, проще говоря подставляем по сантиметру пока не станет ровна \x\ \Sx = So\ell \wedge \beta X\

Пример: настройка рупора для 2гд36 7000 Гц, площадь горла квадратных 0,00002 метра.
340 /7000=0,04857

Сторона получается 0,0050911 метра. И так далее.

Данный расчет скорее всего не корректен. Более точные варианты находяться тут.

Но и этот расчет может дать интересные результаты, проверьте, результат может быть неожиданным!

Теперь расчет пули, о том как я до этого дошел расписывать не буду, скажу только то что форма пули и форма диффузора должна быть одинаковой, то есть вектор диффа должен стоять под углом в 90 градусов к вектору пули. Чтобы удовлетворять этому требованию по формуле 6, при одинаковой бете и одинаковой длине надо разделить площадь горла на неком расстоянии на площадь горла, а потом площадь горла разделить на результат. В виде формулы это можно представить так: \frac<>>\
Пример: S0= 0,000176714; S5=0,00034636059; S10=0,00070685834
0,00034636059/0,000176714= 1,9600065076903
0,000176714/ 1,9600065076903=0.00034636
Ровно такой площади будет пуля на расстоянии в 5 мм, теперь 10
0,00070685834/0,000176714= 4,000013
0,000176714/ 4,000013=0.000706858
Поскольку диффузоры не совсем экспонентны, приходиться считать мгновенное значение, если брать шаг в миллиметр то точность будет достаточной. Также не забудьте что измерять надо от поверхности диффузора, а не от керна, так же это надо учесть при изготовлении. Если ход у динамика большой то высоту пули надо увеличить на корень из двух от хода. И еще одна хитрость, пуля не уходит в ноль, это и не надо, делайте высоты такую которую сможете обработать, не надо точить ее в иголку которая будет торчать на десять сантиметров над динамиком, также не надо делать в форме пня. Проще говоря когда будите точить сами поймете где этот самый компромисс.

Расчет пули вышел действительно интересный, косяк вышел когда упрощал формулу, в скором будущем обновлю весь расчет.
И в заключение, эти расчеты достаточно сложны, и требуют точности и внимательности, однако если вы решились на столь сложную конструкцию думаю вы с ними справитесь. Не думаю что кто-то решиться поставить пули или рупора на какие нибудь S90 ради улучшения качества на какие то проценты. Этот материал рассчитан на опытных пользователей с качественным трактом.
И последнее, расчет немного запутанный, описать все это раза в три сложнее чем написать, так что пишите, помогу с расчетом.

Внешний вид. 2гд36 имеет бумажный диффузор. Продолговатую корзину полностью закрытую с выводами -+ Кстати, с 4гд35 отлично стыкуются и неплохо звучат. У меня такие 4гд35+2гд36 в кино 5.1 и кстати хорошо озвучивают фильмы, рекомендую. дешевле с такой чуйкой динамики вы не найдете.

4А28+2гд36 в рупоре TQWT

В качестве фильтра можно применить конденсатор от 0,5 -2 мкф. Конечно вариантов применения 2гд36 множество. Отличный динамик рекомендую всем.

Средняя цена 400 рублей.

Я надеюсь, что это объяснение немного помогло. Пожалуйста, оставляйте комментарии ниже, чтобы я мог вернуться к вам. Не бойтесь меня и добавляйтесь в ВК, Ютуб

Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт.

Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!

2ГД-36 посадочное место (вырезать дырку помогите)

С учетом диаграммы направленности и с целью минимизации "лепестков" и провалов суммарной диаграммы нескольких подобных динамиков (пользовал 6ГДВ-2) я экспериментальным путем (микрофон+ноутбук) пришел к такой конфигурации. Единичный угол разворота осей 22 градуса.

VIT59
Шикарно получилось! Не поделитесь чертежиком? У меня будет по два на канал, но, задумка очень интересная.
Спасибо заранее.

mikuni писал(а): VIT59
Шикарно получилось! Не поделитесь чертежиком? У меня будет по два на канал, но, задумка очень интересная.
Спасибо заранее.

+100500
Тоже стоят 2 на канал. Надо только оформить теперь правильно, под 22 градуса.
Как это не смешно, шаблончик и я бы хотел заиметь.

mikuni
Сожалею, но эту штуку я сделал в марте 2016 года и попытка найти чертежи успехом не увенчалась. Но, там нет ничего сложного. Самое непростое это углы разворота осей чувствительности. Угол разворота я указал. Технологически нужно еще подогнать сочленения панельки каждого из динамиков таким образом чтобы не было щелей и впадин между ними. Это занимает некоторое время, ну, а затем все вместе склеить. Изготовлено все из фанеры 10мм, склеено клеем Titebond HavyDuty. Динамики соеденены последовательно-параллельно, частота раздела 10 кГц. Да еще одно, грили - криволинейные. Для лучшего сопряжения с корпусом их верхние и нижние планки лучше изготовить из того же куска фанеры, который пошел на нижние и верхние поверхности корпуса, так чтобы линия распила (для совпадения формы) была одна и таже.
Ну, а используются эти штуковины совместно колонками для расширения диаграммы направленности. Как-то так (на крайних колонках сверху):

VIT59
У вас четыре 2гд-36, последовательно-параллельно, общее сопротивление 8 ом?
Конденсатором какой ёмкости резали с 10000 Гц? 2 мкф?
Спасибо.

mikuni
2 мкф - это в том случае, если при расчете использовать значение импеданса 8 Ом, но сопротивление группы динамиков на частоте раздела (10 000 Гц) немного выше (измерял) и поэтому я использовал группу конденсаторов общей емкостью 1, 58 мкф. Если принебречь необходимостью использования при расчете значения импеданса на частоте раздела, а просто принять его равным 8 Ом, то частота перегиба фильтра была бы около 8000 Гц.

VIT59 писал(а): mikuni
2 мкф - это в том случае, если при расчете использовать значение импеданса 8 Ом, но сопротивление группы динамиков на частоте раздела (10 000 Гц) немного выше (измерял) и поэтому я использовал группу конденсаторов общей емкостью 1, 58 мкф. Если принебречь необходимостью использования при расчете значения импеданса на частоте раздела, а просто принять его равным 8 Ом, то частота перегиба фильтра была бы около 8000 Гц.

Спасибо, что отвечаете.
Подскажите, как правильно измерять импеданс: 2ГД-36 в моем случае подключаем параллельно, без конденсатор, получаем около 4 Ом. Подключаем омметр к данной группе динамиков и, подав генератором частот нужную частоту раздела (10кГц) измеряем сопротивление ? Так будет правильно ?
У меня четыре динамика, сопротивление у всех разное. Сначала подобрать их в пары по оммическому сопротивлению, а затем замерять импеданс ?
Писанины по этому поводу в сети предостаточно, но, все сложнее и сложнее отделить зерна истины от плевел аудиофилии. Хочется услышать практика.
З.Ы. Думаю, не только мне будет интересно.

bykowina
Как я уже писал, подробных чертежей не сохранилось, но на фото заготовок видны линии разметки, между ними 22 градуса.

Да, еще одно технологическое "извращение". Поскольку, эти колоночки работают с грилями, то на верхних и нижних планках грилей сделаны скосы под углом около 50 градусов, которые на частоте около 20 кГц работают как мини рупор. На такой частоте у этих динамиков уже имеется небольшой спад по чувствительности, а при длине волны (на этой частоте), измеряемой десятками милиметров, даже такие небольшие ухищрения позволяют добавить к чуйке несколько дБ.
Грили крепятся к корпусу на неодимовых магнитах. На фото, на которых грили отсутствуют, на вертикальных стенках видны небольшие кружочки, это и есть мегниты, держащие грили. В самих грилях напротив этих магнитиков вклеены еще одни, но обратной полярностью.

mikuni
Так, насчет измерения импеданса. Тот метод, что Вы описали, как-то не имеет отношения к объективной действительности Правильнее вспомнить закон Ома и подав на динамик от генератора напряжение той частоты, на которой Вы хотите измерить импеданс, измерить падение напряжения на нем и силу тока в цепи. Да, конечно полезно последовательно динамику подключить еще и безиндуктивный резистор и потом уже измерять. Главное в этой затее - понимать, что это практически лабораторная работа по электротехнике для цепи переменного тока.
Отбор динамиков из кучи я проводил по близости собственных резонансных частот. Резонансные частоты динамиков определяются также в процессе "лабораторной работы". По этому поводу в Сети масса материалов. При постояннам уровне напряжения, варьируя частотой находим максимум падения напряжения - это и есть резонансная частота.

VIT59 писал(а): mikuni
Так, насчет измерения импеданса. Тот метод, что Вы описали, как-то не имеет отношения к объективной действительности Правильнее вспомнить закон Ома и подав на динамик от генератора напряжение той частоты, на которой Вы хотите измерить импеданс, измерить падение напряжения на нем и силу тока в цепи. Да, конечно полезно последовательно динамику подключить еще и безиндуктивный резистор и потом уже измерять. Главное в этой затее - понимать, что это практически лабораторная работа по электротехнике для цепи переменного тока.
Отбор динамиков из кучи я проводил по близости собственных резонансных частот. Резонансные частоты динамиков определяются также в процессе "лабораторной работы". По этому поводу в Сети масса материалов. При постояннам уровне напряжения, варьируя частотой находим максимум падения напряжения - это и есть резонансная частота.

Сложновато для меня. Я по образованию и по работе - инженер-механик авиационный.
Такой вопрос: как я понял, вы измеряли импеданс кучи 2ГД-36 (минимум 8 шт в Ваших колонках), подскажите "средний по палате" импеданс именно 2ГД-36. Наверно от среднего и оттолкнусь, не настолько я аудиофил.
Опять же, если вы для группы динамиков применили конденсатор 1,58 мкф, то при частоте раздела 10кГц, их импеданс должен быть около 9,5 ом ? Как-то многовато, ИМХО.

mikuni
Сложно?! Измерить два параметра и одно разделить на другое? Да, ладно, лениво еще поверю, а сложно
"Средний по палате импеданс"? Хотя, возможно, и такой подход имеет право на существование. Правда, я использовал динамики 6ГДВ-2, а они отличаются от 2ГД-36 другой, более мощной магнитной системой. Поэтому, подозреваю, что и индуктивная составляющая импеданса у них отличается в большую сторону. Это из-за того, что катушки по диаметру и числу витков могут быть одинаковые, а вот напряженность магнитного поля в зазоре у 6ГДВ поболее будет.
Насчет 9,5 Ом не удивляйтесь. На 20 кГц будет еще больше и значительно

VIT59 писал(а): bykowina
Как я уже писал, подробных чертежей не сохранилось, но на фото заготовок видны линии разметки, между ними 22 градуса.

С этим понятно, имелся ввиду шаблон для установки самого динамика.
Я устанавливал в распред коробку, дырки пришлось подрезать по месту. Надо попробовать сделать шаблон из картона.
Надо попробовать отобрать динамики, благо их есть немного.

VIT59 писал(а): mikuni
Сложно?! Измерить два параметра и одно разделить на другое? Да, ладно, лениво еще поверю, а сложно
"Средний по палате импеданс"? Хотя, возможно, и такой подход имеет право на существование. Правда, я использовал динамики 6ГДВ-2, а они отличаются от 2ГД-36 другой, более мощной магнитной системой. Поэтому, подозреваю, что и индуктивная составляющая импеданса у них отличается в большую сторону. Это из-за того, что катушки по диаметру и числу витков могут быть одинаковые, а вот напряженность магнитного поля в зазоре у 6ГДВ поболее будет.
Насчет 9,5 Ом не удивляйтесь. На 20 кГц будет еще больше и значительно

Можете набросать схему, которую Вы использовали в измерениях ?
bykowina
Ваш метод отбора динамиков так же интересен.
Спасибо.

Читайте также: