如何用自己的双手制作低音炮?
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自制扬声器是获得几乎无限功率的方式。您可以构建几瓦高音扬声器或数百瓦低音炮,几乎与舞池和迪斯科俱乐部中使用的设备一样接近。可能性仅受最大扬声器的高成本限制。
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自制模型的特点
如果你想让你的邻居因为你拥有超强的半专业或专业音响而羡慕你,那么为你的主立体声扬声器配备一个比他们优越数十倍的强大低音炮是有意义的。 低频的特点是,与中频和高频不同,它们不受立体声的影响。 这意味着制作两个低频扬声器分开的宽带扬声器是没有意义的。
主要是选择扬声器和强大的功放芯片,以及耗电100瓦以上的大功率开关电源。
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与它们相比,其余的消耗品值一分钱。特别注重质量,用户实际会用自己的双手组装已经服务了几十年的扬声器,没有任何问题。基本上,只有半导体放射性元件(二极管、晶体管、微电路)会老化。
几乎无限的设计想象力将允许您制作任何柱 - 立方,“平行六面体”,任何其他多面体。 圆柱——圆柱形、卵形,也很受欢迎。从具体细节来看——例如,一个“鸡蛋”可能有四相逆变器,这在设计决策方面也很重要。
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工具和材料
从工作工具中,您将需要以下内容:
- 用一套钻头钻;
- 带有木材切割盘的研磨机;
- 带细齿锯的电动拼图;
- 带扁平和花纹钻头的螺丝刀。
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电动工具使您可以比一套完全手动的工具快几倍地完成工作。 但也需要锁匠工具:锤子、钳子、侧刀,可能还有可调扳手、刀具、锉刀(或凿子)。您还需要一个带支架的烙铁。
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扬声器材料:
- 刨花板、纤维板或胶合板;
- 自攻螺钉;
- 带有刻花垫圈的螺栓和螺母;
- 通用胶水,用于粘合木材、橡胶和塑料(或家具角落——在拆卸柱子时最好使用它们,以防万一发生故障);
- 密封胶;
- 焊料、松香和助焊剂。
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如果您自己组装放大器板,您还需要铝箔玻璃纤维。
另一种方法是组装在任何介电板上(橡胶除外),其中电路板的轨道是用电线焊接的,而不是在 textolite 的导电层(玻璃)上切割/蚀刻。
无线电元件是根据放大电路购买的。 除了主微电路外,还需要附件 - 电阻器、电容器、二极管,可能还有线圈和扼流圈。额外的重型晶体管用作最后一级 - 当主微电路的功率不再足够时,桥接最后一级可以帮助用户获得几乎无限的功率。
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用于绕制分离过滤器振荡电路自制线圈,如果柱子是普通的,而不是低频,您将需要漆包线、环氧树脂胶和一根所需直径的塑料管。
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制造说明
柱子的制造是一个多阶段的过程,分为管道和电气工作。用于家庭(或者更确切地说,用于 PC 或家庭影院)的扬声器是根据预先选择的图纸制作的。 选择一个低音炮选项 - 迷你或常规,在工作开始时制作的盒子的大小取决于它。
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外壳组装
要组装机箱,请按照以下步骤操作。
- 根据图纸将刨花板、天然木材或 MDF 板锯成其组成元素。
- 从电缆通道为迷宫准备一个矩形孔。
- 固定角落或用环氧树脂胶粘在顶部、底部、背面和侧边。您将得到一个具有足够刚度的未完全组装的盒子。
柱箱组装完成。
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港口
要构建和安装端口,请执行以下操作:
- 从盒子中剪下适合柱子尺寸的合适部件;
- 将盒子的弯头连接在电缆通道的转弯处;
- 检查端口(导管组件)是否适合盒子的内部尺寸;
- 用热胶或密封胶将其粘合。
当胶水干燥时,检查盒子上的端口是否松动。它的固定不足会导致它在一定频率下进入共振。
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喇叭孔
扬声器的外径需要一个大的、最好是完美的圆形孔。切出以便扬声器可以自由进入。 大多数低功率低音扬声器(最高 30 瓦)适合 8 英寸孔。 如果低音炮是在传统的矩形或立方体扬声器的基础上组装而成的,那就更换前壁。不需要额外扬声器的额外孔。
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处理外壳内部
在安装了迷宫通道后,可以让音柱在低频下发出最大的低音而不会“咕哝”,音柱的内部覆盖有阻尼材料。 它减少了随着时间的推移发生共振的机会。 作为阻尼器,主要使用厚布,折叠成几层的悬垂性,羊毛布或仅使用一块旧地毯。它吸收多余的声波,防止它们被多次反射,最终导致结构松动并出现共振。
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内部组件的一个重要部分是布局,功能电子设备的放置。首先准备放大器。 请执行下列操作。
- 根据其拓扑(轨迹图)制造 PCB。
- 根据接线图(装配图)放置无线电元件。
- 将零件腿的所有触点与印刷电路板的轨道焊接在一起。
- 将电线焊接到组装好的放大器的输入、输出和电源上。
- 将放大器散热器连接到主芯片并将其放置在扬声器中的安全位置,例如使用螺丝支架。可以将它放在木衬里 - 它不会加热到足以点燃树的程度。
- 如果扬声器功率达到数百瓦,请组装额外的放大器级。它们的数量仅受列内可用空间的限制。
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例如,8 个 100 W 的级联,通过微电路输出的 25 瓦声音放大,连接在桥式电路中,能够提供 800 瓦的功率。
但是要冷却所有散热器,您需要一个强大的计算机冷却器,其气流被引导到这些散热器。每个晶体管都需要自己的散热器。 在过去,还使用无线电管 - 现在它们已被晶体管和微电路所取代。 此外,电子管放大级的线性失真程度超出了标准范围。
集电极耗散的功率(它的实际有用功率)仅比半导体结在密集操作期间加热时释放的热量大 1.5-2 倍。为了从功率元件中去除多余的热量,需要一个散热器。
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食物
在作为低音炮的强大有源扬声器中,可能还需要内部电源。 它应该发出数十安培的电流并且足够强大 - 没有这样的功率,就不可能对扬声器系统进行超频。 为了让“低音”保持同样的和谐和效果,放大器和电源通常都放置在一个单独的隔间中,与主声学单元紧密隔离。这将需要盒子的第七面墙,用作内部隔板。考虑到穿过它的迷宫通道,它被锯掉了。电子设备位于盒子的背面。如果该列未激活,则将放大器和电源取出到单独的单元中。只有电源线适用于立柱本身。
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作为电源,经常使用汽车电池的充电器。它发出的电压不超过 15 V,而电流可以达到几十安培。 它是根据开关电源的现代方案制造的,其中包括:
- 电源整流器 - 一个强大的 220 V 二极管桥;
- 从单位到几十千赫的变频器 - 它可以让您将变压器的尺寸减小数十倍;
- 变压器 - 将输出部分与电源电压电分离,保护其免受电击和高压击穿;
- 现代二极管上的高频整流桥,效率高;
- 过滤器 - 延迟电流浪涌;
- 脉冲稳定器 - 消除电源浪涌。
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这整个方案,有必要的细节,可以组装成一个专栏和你自己。但更常见的是,他们将现成的块内置或远程(在与放大器相同的情况下)。 在列内放置了所有必要的功能节点后,我们执行以下操作:
- 输出功率和声音线;
- 将扬声器连接到放大器的输出;
- 将前部(带扬声器)安装到位并固定。
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在研究立柱的设计和人体工程学之前,先对其进行测试:
- 将任何声源(例如智能手机)连接到放大器输入;
- 打开电源;
- 还将高频扬声器(“卫星”)连接到放大器的输出;
- 在您的小工具上播放一些音乐曲目。
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声音应该清晰,没有喘息。低音扬声器应清晰地再现低频。
大多数低音炮都专注于数十到数百赫兹的低频,其余的则使用高频扬声器进行再现。这可以通过在操作期间暂时禁用这些“卫星”来验证。 如果测试成功(未检测到声音中的嘎嘎声、喘息声或其他噪音),则对房间或汽车进行声学计算。
- 将低音炮安装在房间地板上的某处。在汽车中,这通常是后座下方的行李箱或空间。
- 在房间里走来走去(或靠近汽车,在车内换座位),聆听自然的贝斯声。如果声音变得嗡嗡声,请将低音炮移到其他位置。
- 尝试重新配置放大器或小工具本身的均衡器(如果您是音乐家,则为采样器)。实现最佳设置,使扬声器不会进入略微高估的低频(100-250 Hz)区域。
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如果无法完全摆脱低音模糊,原因如下:
- 盒子和通道的计算不正确;
- 扬声器不符合声明的特性;
- 柱壁之间的缝隙没有适当密封;
- 切割墙壁的胶合板太薄。
对于大功率扬声器,您不能使用厚度小于 15 毫米的板或板——在这种情况下,墙壁的刚度不足以承受声波。
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装饰风格
柱子的外部设计可以任意设计,甚至是最不寻常的。 完成选项:
- 用布衬里柱子;
- 刨花板加工用腻子、油漆;
- 安装薄壁塑料、金属或复合板;
- 粘合优质塑料壁纸或装饰膜。
扬声器所在的前部用细网状格栅封闭。后者将保护喇叭扩散器免受意外的戳动。在某些扬声器中,多个反相器可让您将扬声器完全隐藏在内部。
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建议
需要记住的是,功率为数百瓦的放大器的输出电压可以达到40伏。声音是具有非恒定频率的快速交流电。 您也会在较低的高频电压下触电。 不要抓住以全功率运行的扬声器的裸线(接头处)。在某些情况下,人们会被 25 V 的电流(例如 8 kHz)电击。
音乐厅的柱子达到一千瓦或更多的功率。购买这样的扬声器极其困难——它可能要花费数万甚至数十万卢布。
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可以听到三公里范围内的扬声器需要强大的电源线。 在莫斯科和圣彼得堡的精英迪斯科舞厅,使用了功率高达 500 kW 的低音炮。这种声音有时需要单独的变电站和电力线,专为超高负载而设计。成品放大器和扬声器的成本超过一百万卢布。仅一个扬声器就要花费数十万卢布。不要去千瓦。高质量的“汽车音响”仅限于一两百瓦。最主要的是调整均衡器和计算声学,每个立体声通道10-50瓦就足够了。
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为自己构建强大的低音炮时,请确保扬声器不会发出亚音速频率(最高 20 Hz)。 不要试图得到它们! 20-20000赫兹之间的正常声音会让你的身体振动,有点危险。但是频率为 6-8 Hz 的声波具有与扬声器相似的功率和响度,会导致内部器官破裂,因为它们会进入共振状态。频率为 16-18 Hz 的波会引起幻觉 - 这是迪斯科俱乐部中使用的效果。
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来到迪斯科舞厅玩得开心的年轻人,即使没有使用酒精和烟草,也陷入了意识改变的状态,那里的响亮的声音包含极低的频率并用作音频药物。 现代制造商不允许扬声器、晶体管和微电路产生次声。 事实是,它的使用仅限于科学实验室测试,而不是供家庭使用。对于普通民用目的,法律禁止使用强大的次声波。
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使色谱柱远离霜冻、高湿度和酸雾。这将防止它过早地失败。
低音炮不能在现场使用,完全可以移动。 如果您想在步行或远足时获得 20-80 Hz 明确频率的汽车般的声音,请为游戏玩家使用功能强大的耳机,完全覆盖您的耳朵。它们适用于 20 至 20000 Hz 的任何频率。所需的声音设置在智能手机、平板电脑或超极本上的软件媒体播放器中进行设置。
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计算机不会发出数十瓦的功率 - 它的前置放大器仅设计为 1-2 瓦。不要将低音炮直接连接到声卡的输出端:8 ohms 或更低的扬声器阻抗会烧毁声音路径的最后阶段。
一款强大的自制低音炮,让您在音箱总成本上节省10倍以上。 拥有安装和锁匠工作技能,您将从预算中节省 10 或更多千卢布。
如何用自己的双手制作低音炮,见下文。
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