Сабвуфер из 75гдн своими руками. Расчет и проектирование ящика

... или Построение сабвуфера своими руками .

Шаг Первый - Принятие решения .
Меня всегда привлекал качественный звук.
Предположив, что я в этом не одинок я кинулся в пучину интернета в поисках тематических сайтов и форумов, на которых можно получить ответы на интересующие меня вопросы. Это длилось кокое-то время, до тех пор, пока количество не перешло в качество. Пока, как казалось, совершенно внезапно я не осознал, что сделать самому автомобильный сабвуфер вполне реально и даже интересно.

Шаг Второй - Измерение параметров.

В один из летних дней была куплена динамическая головка 75ГДН-1-4.
Почему 75-ГДН. Тут надо сказать, что я с 1989 года являюсь фанатом колонок S-90(один из пары моих экземпляров, служащих мне верой правдой уже 18лет(!) можно видеть на фото ниже). И как бы сейчас не ругали все советское, все таки в ряд с известными достижениями инженеров 20века той страны, в которой я родился, я бы поставил и эти колонки. Мое мнение. Конечно, большую роль сыграло мнение уважаемых людей построивших сабы на динамике 75-ГДН и достигших высоких показателей на соревнованиях по автозвуку. Кстати о мнениях. В двух словах, в рунете имеет место две точки зрения. Первая - Народ! не занимайся ерундой, из дерьма конфетку не сделать, купите нормальную (импортную/дорогую) головку и получите улетный звук. Вторая, собственно даже не мнение, а приведенные факты, как кто-то где-то сделал саб на 75ГДН и у него получилось, причем очень даже не плохо. Я думаю, правы и те и другие. Кстати, отбросим пока категорию людей, которые просто покупают сабвуфер в магазине или на рынке, которых возможно, поставит в тупик вопрос, какой динамик стоит в их сабвуфере, не говоря уже о вопросе на какую частоту настроен фазоинвертор.
Короче, динамик был куплен, первый финансовый вклад был сделан и отступать было поздно.
Общеизвестно, что эти динамики грешат большим (мягко говоря) разбросом параметров. А выжать из него, естественно, хотелось максимум,
по-этому я принял решение самостоятельно измерить параметры Тиля-Смолла. Говорят, на импортных динамиках, в документации, конечно, эти параметры уже написаны, и даже приводится рекомендуемый объем и тип ящика. Это, бесспорно, им в плюс. Но я встречал статьи в интернете, о тестировании динамических головок, из которой я понял, что часто производители указывают неверные цифры. Так что, чтоб не выбросить деньги не ветер, все таки желательно эти параметры измерить.
Как это сделать написано много где, но мне понравился этот ресурс - . Кстати, если я что-то недоговорю здесь - там вы найдете недостающую информацию. Если будет время, может потом и напишу, как это делал я. Единственно, скажу, что бояться этой процедуры не нужно, все реально и достаточно просто. Все, чем обошелся я, это вольтметр, компьютер со звуковой картой, усилитель и программка - генератор звуковых сигналов, ссылка на нее в конце статьи.
Итак, данные моего экземпляра -
Fs=32Гц Qts=0.595
Fs – частота резонанса в открытом пространстве;
Qts – полная добротность динамика;
Зная эти параметры можно приступить к выбору типа сабвуфера.

Шаг Третий - Расчеты.
Как известно, типов акустического оформления, в основном, три -
1)Закрытый Ящик (ЗЯ )
2)Фазо Инвертор (ФИ )
3)БандПасс (БП )
Если Qts у вас меньше 0.8-1.0 (Fs/Qts=50), то рекомендуется выбирать ЗЯ.
Если Qts меньше 0.6 (Fs/Qts=85), то рекомендуется выбирать ФИ.
И если Fs/Qts=105, то нужно строить БП.
Мой динамик получился где-то посредине между ЗЯ и ФИ.
Изначально я нацелился строить ЗЯ - все таки не нужно заморачиваться с расчетами тоннеля, да и коробку сделать проще. Компьютерная программа выдала мне что-то около 200литров рекомендуемого объема ящика, для моего динамика. Впихнуть такую коробку в легковой автомобиль нереально, поэтому началась долгая борьба за объем и наилучшую форму АЧХ при этом. В итоге я остановился на сабвуфере фазоинверторного типа объемом 63 литра и ФИ 25Гц. Наверно с неделю у меня ушло на принятие этого решения, все сидел и разглядывал кривые АЧХ, при различных объемах корпуса и параметрах ФИ. Расчеты вел в двух программах: JBL SpeakerShop и WinISD beta.
Ящик запланировал литров на 65, в надежде что, сама головка и внутренний крепеж займут какое-то пространство, и у меня останется
как-раз 63 литра. Тщательно и ниединожды сбегав к машине с рулеткой набросал чертеж ящика.

Шаг Четвертый - Изготовление.
Как я уже сказал, частота ФИ планировалась 25Гц. Внешняя красота для сабвуферного корпуса, значение не первой важности, но... Но.
Когда я посмотрел на пластиковые трубы, купленные на рынке, я увидел, что есть способ их так обрезать, что останется небольшой фланец, который решит декоративные проблемы ФИ.

Да, пластиковые водопроводные трубы идеально подходят для конструкции фазоинвертора. И стоят не дорого, и выбор по диаметрам большой, и обрабатывается легко. Единственно, ближе к краю, труба имеет небольшое расширение, что вносит погрешность в расчеты фазоинвертора. Все привыкли, что ФИ обычно круглый или прямоугольный, а я в интернете встречал расчеты весьма хитрых сечений и форм. Честно признаюсь, поленился посчитать с математической точностью, прикинул на глаз. Если я хочу оставить выбранную частоту, то при увеличении диаметра ФИ, потребуется его удлинение. Мой ФИ изначально должен был быть 198мм. Решил сделать 215мм. Если я даже ошибся, все равно, думаю, не вышел за пределы 23-24Гц, что вполне для меня приемлемо. Короб решил делать из ДСП толщиной 16мм, исключительно из экономических соображений - у меня было несколько листов этого материала, стало быть, не надо ничего покупать. Да, да, готов к критике, стенка несколько тонковата для такого объема. Исключительно, чтобы не красть внутренний объем я решил крепить стенки ящика при помощи дюралевых уголков и болтов М5. Опять же уголки нашлись в гараже в необходимом количестве, что тоже приятно. За один подход нарезал все стенки, все таки электролобзик - вещь. Только в квартире им пользоваться оказалось не вполне экологично. Им же выпилил круглое отверстие под динамик, квадратное под контактную площадку и два отверстия под фазоинверторы. Вторым этапом были просверлены все необходимые отверстия для динамика и стяжки стенок. Последние были еще и рассверлены под болты с потайной головкой. Затем к внутренней стороне лицевой стенки на все ту же эпоксидку были посажены четыре гайки M6 для крепления динамика:

Фазоинверторные трубы, как и контактную площадку, я планировал инсталлировать в самом финале, уже поверх карпета, чтобы было красиво, ясно. Отверстия под ФИ получились у меня не очень аккуратно, трубы в них болтались едва, не проваливаясь вместе с фланцами, поэтому пришлось их подогнать, заполнив пустоту эпоксидкой с опилками. Сделал я это так. Смазал трубы солидолом (в багажнике валялся), обернул бумагой, вставил это все в отверстия в лицевой стенке и залил щели (фото выше). После затвердевания, благодаря солидолу, трубы легко были изъяты и отложены до финальной фазы строительства. Так у меня получились очень плотные и четкие посадочные места под ФИ. Чтобы уж закончить тему с этими трубами скажу, что после их обрезки по длине, края каждой из труб я подержал над газовой горелкой, избавляя себя от работы напильником. Получились очень аккуратные полукруглые торцы, и что с того, что их все равно не будет видно. Таким образом к этому моменту передо мной лежали стенки и уголки со всеми отверстиями и кучка болтов и гаек. Оставалось все это собрать, чтобы конструкция чудесным образом превратилась из набора плоскостей 2d в 3d и уже хоть как-то стала похожа на конечный продукт.
Короб собирал, прокладывая тонкий слой "жидких гвоздей" под уголками и в местах сопряжения стенок.

Когда коробка была собрана, а болты стянуты и протянуты по кругу, внутренние швы и стенки были проклеены стеклотканью пропитанной эпоксидным клеем. Конечно это приходилось делать поэтапно - залив одну стенку эпоксидкой и проложив стеклоткань, приходилось ждать пока все затвердеет, и потом переходить к следующей плоскости. Впрочем, это пошло на пользу мозолям - 80 болтов затянутых вручную очень быстро проявили себя. Все щели с внешней стороны также заливал смесью эпоксидки и опилок.
Кстати, эпоксидка меня просто доконала, она имела неприятное свойство очень быстро заканчиваться. Не уступали ей, пожалуй, только "жидкие гвозди". Опять же про эпоксидку, могу дать совет. Обычно с эпоксидкой не прилагается емкость, в которой ее нужно разводить. Отличное решение было найдено само собой. Для замешивания эпоксидного клея, куда я добавлял опилки оставшиеся от разрезания листов ДСП, мне очень помогли пустые пивные банки со срезанным верхом. Не знаю, как так получалось, но недостатка в пустых пивных банках во время строительства корпуса я не испытывал. Следующим этапом я зашпаклевал корпус снаружи. Это было необходимо, поскольку отверстия под болты
почти везде были рассверлены чересчур от души. После чего я покрасил конструкцию подвернувшейся краской, поставив тем самым галочку в
графе "влагозащита".

Для чего и для кого я все это пишу. В основном для тех, кто еще только планирует построить свой первый саб. Или для тех, кто считает это слишком неинтересным или трудным занятием, с целью, конечно, убедить в обратном. Так вот когда пойдете покупать карпет, запаситесь бумагой и карандашом. Вероятно, я представлял для продавцов в магазине занятное зрелище. Ну, представьте, стоит мужик с выпученными глазами перед рулоном карпета. Не шевелится. Пять, десять, пятнадцать минут. А на самом деле в это время мой мозг лихорадочно
моделировал выкройку материала для корпуса сабвуфера. В итоге карпет был куплен. Серый, в тон с канализационными трубами, перевоплотившимися в фазоинверторы. Там же приобрел материал, названия которого теперь не могу вспомнить, что-то типа ватина, только толще раза в три, назовем его условно мегаватин. Им я планировал выстлать внутреннее пространство ящика. Говорят это виртуально увеличивает объем коробки, уж не знаю как происходит, не иначе колдунство. Карпет приклеивал на "жидкие гвозди". Выдавливал его на
поверхность и размазывал по всей плоскости резиновым шпателем.

Затем прикладывал карпет и сверху прикатывал пустой пивной бутылкой, стеклянной. Можно, наверно, и полной, в следующий раз попробую. Вставил фазоинверторы в отверстия и через отверстие предназначенное для динамика изнутри пролил сопряжения эпоксидкой, кое-где укладывая небольшие отрезки стеклоткани. Используя технологию приклеивания карпета, приклеил внутрь мегаватин. Получился очень уютный, утепленный скворечник, объемом в 64 литра.

Оставалось только установить контактную площадку и прикрутить динамик, что и было срочно сделано. Все!

Последняя строчка в ведомости расходов - декоративная решетка для динамика - осталась незаполнена. В силу ее дороговизны, решил приобрести ее после тестдрайва. На все про все у меня ушло около полутора месяцев. А что вы хотели, приходилось отлучаться на работу. Несу детище в машину. Килограммов 20-25. Предвкушая неизвестное скручиваю провода...

Шаг Пятый - Результат.
Первое же прослушивание во дворе жилого дома вызвало ожидание того, что на меня из окон полетят предметы жильцов не посещающих сайты посвященные автозвуку. Результат превзошел все мои ожидания. Что еще тут можно сказать, это просто бомба! Описывать звук бесполезное дело, по крайней мере я не способен наскрести в себе достаточно писательских качеств, чтоб сделать это. Все что можно сказать, я доволен.
На сегодня схема следующая: Голова JVC-807, тыл: JBL-936, саб:75-ГДН, усилитель LADA 100.4, два канала на тыл, два в мостовом режиме на саб. В планах избавиться от тыла, хоть и JBL-936 очень мне нравятся и установить на фронт компонентную акустику. В подиумы, которые, конечно я буду делать сам, и расскажу вам...

P.S. - Затраты.
75-ГДН 700р
Стеклоткань 2м - 100р
Труба пластиковая 2шт - 60р
Болты и гайки 80шт - 92р
Контактная площадка - 65р
Кулинарная лопатка (для нанесения эпоксидки) - 8р
ЭС 100г 40р х 3 = 120р
ЭС 150г 49р х 2 = 98р
ЭС 280г 72р х 3 = 216р
"Жидкие гвозди" - 52р х 2 = 104р
"Жидкие гвозди" - 70р х 4 = 280р
Карпет - 220р
Ткань - 180р
Комплект проводов - 400р
Клеммы для усилителя - 46р
Дюралевые уголки, ДСП и краска - уже были в наличии
Итого 2689р.
Допускаю, что я мог забыть законспектировать пару набегов в ларек за очередной эпоксидкой и "жидкими гвоздями", и даже если сюда внести пиво, выпитое во время конструирования, все равно, думаю, я не вышел за пределы 3т.р. Но главное, конечно, не деньги. Главное это полученное удовольствие от того, что ты что-то сделал собственными руками, и это что-то еще и отлично звучит!
Про пиво наврал...

P.P.S - Полезные ссылки.
Сабвуфер на 75ГДН-1-4
Бандпас на 75ГДН
JBL SpeakerShop
WinISD beta , программа расчета сабвуферов
Marchand Function Generator , генератор звуковых сигналов для звуковой карты
, тоже генератор звуковых сигналов, сам написал под это дело. См. раздел сайта Программы
75 ГДН - клуб , рекомендую посетить, если планируете строить саб на 75гдн

P.P.P.S . Многие спрашивают про размеры ФИ.
Вот они: длина 215мм, диаметр 55

Как я делал полочку под акустику -

Данная статья перемещена со старой версии сайта (acust.narod.ru) с небольшими изменениями от администратора. Дата написания статьи - 2004 год.

Начнем с того, что сабвуфер представляет собой низкочастотную колонку для воспроизведения звука в полосе примерно от 25Гц до 150 Гц т.е. для передачи басов и глубины звука. Я расскажу как сделал свой сабвуфер на 75ГДН-1 .

Не все сабвуферы звучат одинаково хорошо. Их необходимо правильно рассчитывать, для этого необходимо знать основные параметры динамика, но лучше знать их все (их можно самостоятельно замерить или искать в справочнике).

Но несомненно если замеришь их сам то получишь более точные параметры, потому как одинаковых динамиков не бывает и доверяться справочникам полностью нельзя (там описываются общие параметры, а у каждого динамика есть свои отклонения).

К примеру вот параметры моего динамика 75ГДН-1-4 (30гд-2):

Эффективный рабочий диапазон частот	Гц	31,5...1000
Уровень характеристической чувствительности, не менее	дБ	86
Неравномерность АЧХ	дБ	10
Номинальное среднее звуковое давление	Па	1.26
Полный коэффициент гармонических искажений при подведении мощности, соответствующей номинальному звуковому давлению, на частотах ниже 1000	%	Гц
Номинальное электрическое сопротивление	Ом	4
Предельная шумовая (паспортная) мощность	Вт	50
Предельная долговременная мощность	Вт	65
Предельная кратковременная мощность	Вт	100
Частота основного резонанса	Гц	30±3
Полная добротность		0,45±0,25
Эквивалентный обьем	м 3	0,1
Габаритные размеры	мм	d250x120,3
Масса	гр	4750

Зная свои параметры мы с лёгкостью заносим их в программу JBL SpeakerShop (программа для расчёта размера корпуса сабвуфера, а также для расчёта размеров фазоинвертора). Вы можете найти её на этом сайте.

Заносим параметры в программу и получаем необходимые для нас данные: размер ящика (в литрах или в кубических дециметрах), по формуле считаем подходящую форму сабвуфера (он может быть в форме куба, или прямоугольным но объём сохраняется тот же). Формула для расчёта объёма: A * B * C = V (дм3) или (литров). Объём мы знаем, теперь находим размеры ящика, где: A - длинна (cм), B - ширина (cм), C - высота (cм). Перемножаем эти величины и получаем объём.

Далее нам необходимо выбрать частоту резонанса на которой будет работать наш сабвуфер. Она выбираеться по максимальному уровню т.е. меняя объём ящика и задавая значения резонансной частоты мы выбираем нужную нам частоту резонанса т.е. частоту на которой у нас высокий уровень сигнала (это можно увидеть по графику в самой программе). Примерно, она колеблется в пределах резонанстной частоты самого динамика.

Порядок изготовления сабвуфера

Для изготовления сабвуфера на 75ГДН-1 в первую очередь я выбрал динамик (всё начинается с него). Желательно для этого использовать импортные динамики с полипропиленовым дефузором, но за неимением такого я взял обычный советский НЧ динамик 75ГДН-1 от акустической системы Radiotechnika S90. Замерил параметры, внёс в программу и высчитал размер ящика и подходящую частоту резонанса. Выбрал удобную форму ящика в виде куба. А после расчитал размеры фазоинвертора под эту резонансную частоту (фазоинвертор необходим для более эффективного поднятия басов на частоте резонанса).

Объём получился - 30 литров.
- Частота резонанса - 61 Гц.
- размер фазоинвертора: D = 11 мм. L = 19 мм. , где D - диаметр и L - длинна трубы

Ящик собирается из фанеры толщиной 20мм. (можно толще), внутри ставятся бруски 50х50мм (для жёсткости корпуса). Крепление производится при помощи шурупов или саморезов и клея ПВА. После того как соберём ящик нужно его покрыть изнутри лаком (это придаст дополнительную плотность и герметичность корпуса).

После того как корпус будет готов и высохнет начинаем делать отверстия под динамик и под фазоинвертор исходя из диаметра динамика и фазоинвертора при помощи электролобзика. При установке динамика вместе стыка его с корпусом необходимо покрыть герметиком (для герметизации) и закрепить на болты или саморезы, а фазоинвертор изнутри в месте стыка желательно проклеить клеем ПВА смешаного с опилками. Внутренность саба необходимо покрыть демпфирующим слоем ваты или паралона (для бархатистости звучания) только уверяю вас, ни стоит заполнять его полностью. Потом корпус нужно отшлифовать и подравнять углы. Поверхность готового сабвуфера осталось только покрыть декаративным материалом, например это может быть войлок.

В итоге мы получаем готовый сабвуфер остается добавить усилитель со встроенным сабвуверным каналом.

Может показаться странным, но динамик в основном характеризуют три параметра, предложенный Тиллем и Смоллом :

Fs - это частота резонанса динамика без какого-либо акустического оформления. Она так и измеряется - динамик подвешивают в воздухе на возможно большем расстоянии от окружающих предметов, так что теперь его резонанс будет зависеть только от его собственных характеристик - массы подвижной системы и жесткости подвески.
Qts - отношение передаточной функции динамика на частоте Fs к передаточной функции на частотах, где амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамика горизонтальна, т.е. на частотах выше Fs. Другими словами, Qts -характеризует эффективность динамика на резонансной частоте.
Vas - объем воздуха, который обладает гибкостью (величина обратная упругости) такой же, как и подвижная система динамика.

При размещении динамика в закрытом ящике (ЗЯ) гибкость воздуха внутри ящика добавляется к гибкости подвижной системы динамика и его резонансная частота изменяется. Существует следующая закономерность, при помещении динамика в ящик объемом Vas его резонансная частота Fs и добротность Qts возрастают в 1,4 раза.Измерить эти параметры при первый взгляде на конструкцию довольно геморойно, но проделав это один раз - все сомнения пропадают - всё оказывается достаточно просто.

Для начала надо подготовиться:

ЗЯ я сразу отмёл - зачем мне колонка с низким КПД? Динамик и так не самый мощный - номинал 50Вт, максимальная 75Вт. К тому же внутри колонки нехилое давление создается, что требует особой герметичности. И параметр Fs/Qts не подходит для моего динамика. Правда, ЗЯ это и самый маленький ящик из всех - что может оказаться иногда важным.
ФИ я не захотел делать по трем причинам:1) надо супер ровную дырку делать и потом чем-то её закрывать, иначе мой ребенок сразу приговорит динамик 2) надо ставить фильтр для обрезания частот свыше 200Гц, иначе 75ГДН дальше звучит совсем не cool. 3) нормальный спад на низах получался при диких размерах ящика 120-150л(еще один шкаф в квартире), меня бы жена выперла вместе с этим сабвуфером:) НО! Fs/Qts=74, т.е. динамик наиболее подходит для ФИ, а низы классные дает при этом, только вот РАЗМЕР 8(. Тут надо учесть, что для одиночных бандпассов подходят практически те же динамики, что и для фазоинверторов.
Бандпасс мне подошел и понравился больше всего. Фильтр делать не надо - сам корпус фильтрует. Динамик внутри спрятан - не проткнешь. И расчеты в программах показали наилучшие результаты при уместном размере...

Расчет и проектирование ящика.

Расчеты показали у Бандпасса относительно неплохие размеры и неплохой спад на низах, однако всё равно спад сильно зависел от объема и пришлось идти на компромисс, немного уменьшив ящик до 65л. Расчеты я провел сразу в трех программах, дабы проверить верность того, что я соорудил. Результаты практически сошлись. Я использовал WinISD 0.44 , WinISD Pro Aplha и JBL SpeakerShop или BassBox (найдите 10 отличий называется). Понравилась мне больше всего первая прога, вторая была жутко глючной (на то она и Alpha), но в некоторых отношениях полезной, третья - просто подтвердила мои расчеты (у неё очень неудобный интерфейс - плохо менять параметры на лету, подбирая значения для размера камер и фазоинверторов, а после каждой загрузки нужно в метрическую систему переключаться). Итак чего получилось - смотрим графики (взять файлы проектов можно будет далее).

В данной статье речь пойдет о сабвуфере на основе известного и распространенного динамика 75ГДН.

Динамическая головка

Итак, мне почти даром досталась динамическая головка 75ГДН, правда в не очень хорошем состоянии и в плохом внешнем виде, весь динамик припал порохом, пылезащитный колпачок вырезан из картона, да еще и не очень ровно.

Опыт ремонта динамиков у меня был, так что оставить его в таком состоянии просто не смог, решил сделать небольшой апгрейд.
Итак, я разобрал динамик. Все детали этого процесса расписывать не буду, это делается с помощью растворителя, подручного инструмента, например отвертки, пинцета и прямых рук.

В корзине динамика, для лучшего охлаждения катушки, было сделано 8 отверстий диаметром 8мм. Потом корзина была прошкурена, места где приклеиваются центрирующая шайба и подвес заклеены изолентой и окрашено. Были также поставлены позолоченные зажимы.

Диффузор динамика был почищен от пыли и остатков клея, зашкурен, а также был приклеен новый, плоский полезащитный колпачок (вырезан из картона). После чего, головка была опять собрана. Диффузор динамика был покрыт слоем клея ПВА и также окрашен. Из цветной клейкой пленки была сделана декоративная наклейка на колпачок.

С динамиком закончено, можно браться к изготовлению ящика.

Корпус сабвуфера

Корпус изготовлен из мебельного, ламинируемого ДСП толщиной 16мм. Внутри размещены две перегородки жесткости. Боковые стенки утоплены для улучшения внешнего вида и удобства перетягивания саба. Передняя стенка утолщена, толщиной 32мм, склеенная из двух плит ДСП. Также спереди в ней сделано отверстие, где размещается плата индикаторов, а также сделано углубление для посадки головки. Стенки корпуса соединены между собой шурупами и склеены клеем ПВА, также по всему периметру внутри брус 20х20мм. В боковой стенке сделан дополнительный, отдельный отсек, где расположен усилитель. Чистый объем около 40л.

Внутри саб обклеен поролоном толщиной 10мм, средней плотности. Фазоинвертор лучше настраивать на слух, поскольку ТС-параметры динамиков могут отличаться. Его внутренний диаметр 70мм, длина порта может варьироваться от 18 до 25 см с настройкой на частоту 30-40 Гц.

В принципе ящик вышел достаточно крепким и глухим, хотя возможно стоит сделать чуть толще боковые стенки, например 18мм.
Сверху саб обтянут черным карпетом.

Электроника

Электронная начинка саба — это почти точная копия усилителя из моей статьи «Автомобильный усилитель моноблок». Единственное, что здесь изменено — это печатные платы усилителя мощности и преобразователя и введен индикатор выходной мощности.

Усилитель мощности

Схема усилителя приведена ниже

О работе схемы можно прочитать в статье «Автомобильный усилитель моноблок» или непосредственно в статье автора схемы, в журнале «Радио». Единственное, что изменилось — это печатная плата. Усилитель наладки не требует, все работает с первого включения.

Преобразователь напряжения и стабилизатор

Схема преобразователя напряжения и стабилизатора также осталась без изменений. Единственное, что изменилось — это печатные платы и добавлен еще один стабилизатор напряжения на 15В для питания индикатора выходной мощности. Преобразователь и стабилизатор смонтированы на двух платах размерами 160х85мм и 45х50мм соответственно.

Углубляться в работу схемы также не буду, однако из опыта предыдущей статьи расскажу еще раз о намотке трансформатора, поскольку из-за отсутствия фото возникало много вопросов. Трансформатор намотан на ферритовом кольце размерами 40х25х11. Сначала, напильником скругляются все острые грани кольца и обматываются тряпочной изолентой.

Первичная обмотка намотана 5-ма жилами провода 0.8-0.9мм и содержит 2х6 витков. Сперва мотается первая половина обмотки, она равномерно разбита по всему кольцу.

Потом вторая.

На концах жилы скручиваются и выходят 4 вывода. Подгибаем эти выводы под отверстия в плате и обматываем первичную обмотку все той же изолентой.

Теперь можно браться за вторичную обмотку, в моем варианте она намотана проводом 1.5мм и содержит 2х16 витков, наматывается таким же образом как и первичная обмотка. В результате получаем еще 4 вывода вторичной обмотки.

Подгибаем под плату и заматываем изолентой. Трансформатор готов, зачищаем выводы и припаиваем на печатную плату.

Также, возможно в схему стоит ввести выходные дроссели на каждое плечо питания, они могут быть намотаны на ферритовых стержнях высотой 2см и диаметром 8мм и содержать 6-8 витков проводом 1.2-1.8мм. Входной дроссель намотан на ферритовом кольце из компьютерного блока питания двумя проводами 1мм и содержит 10 витков, равномерно распределенных на кольце.

Собранная плата стабилизаторов имеет следующий вид:

Блок фильтров

Все та же, 100 раз проверенная мной схема фильтров:

Индикатор выходной мощности

Индикатор выходной мощности собран на микросхеме LM3915 по следующей схеме.

S1 переключает режим работы индикатора, при замкнутом контакте режим «столбец», при разомкнутом — «волна». Подстроечным резистором R5 можно выставить нужный уровень индикатора. Светодиоды в принципе можно использовать любые.

Конструкция и монтаж

Поскольку места для электроники было отведено не так и много, «впихнуть» ее туда оказалось не так и просто, пришлось мудрствовать. Следовательно, все платы, коннекторы и ручки управления закреплены на пластине из МДФ толщиной 8мм. На внешнюю сторону выведены радиатор, клеммы питания и REM, гнезда входов, а также регуляторы блока фильтров. Внешне эта пластина вместе с радиатором окрашена в черный цвет. Изнутри, в месте, где должны крепиться транзисторы, в пластине было сделано прямоугольное отверстие. По этому отверстию была вырезана дюралюминиевая пластинка, чтобы «нарастить» радиатор до нужного уровня и было удобно крепить транзисторы. Эта пластинка прикручивается к радиатору двумя болтами, между пластинкой и радиатором естественно слой термопласты. Болты специально оставлены подлиннее, поскольку позже на них садится дюралюминиевая пластинка, которая прижимает все транзисторы к радиатору. (На фото первый вариант усилителя, одна ТДА7294 без транзисторов. Схема себя не показала, потому позже был реализован другой УМ)

Плата преобразователя крепится к МДФ пластики с помощью дюралюминиевых уголков, два маленьких непосредственно прикручены к плате и пластине, а два больших удалены от платы и с помощью 2-х растяжек из медного провода не дают плате качаться.

Для платы усилителя мощности сделан пластмассовый уголок, который поддерживает одну ее часть, однако она в основном держится за счет выходных транзисторов и микросхемы, которые сильно прижаты к радиатору дюралюминиевой пластинкой. Между радиатором, микросхемой и всеми выходными транзисторами обязательно должна быть диэлектрическая пластинка ну и конечно термопаста, корпуса транзисторов и микросхемы изолированы от радиатора.

Плата стабилизаторов крепится на два пластмассовых уголка, а плата фильтров держится с помощью дюралюминиевой пластики, к которой прикручены три регулятора.

Проводы от клемм питания к плате ПН максимально толстые, не менее 4-6 кв.мм. Для подсоединения платы индикатора и индикаторов работы сабвуфера использован 8-ми контактный разъем. Также, можно для удобства ввести 2-х контактный разьем для подсоединения динамической головки.

Плата индикатора выходной мощности и индикаторов включения закрепленные в отведенном месте, отверстия для проводов после монтажа заклеиваются пластилином. Индикаторы закрыты затемненной стеклянной пластинкой.

Окончательный результат

Конечным результатом на то время остался довольным. Сабвуфер играл очень мягкий, приятный и глубокий БАС и мог создать совсем неплохое как для 10-ки звуковое давление. Однако играть у меня ему судились не долго, поскольку после покупки авто было запланировано строить другую систему с другим сабом. Данный сабвуфер было продан и поныне он радует нового хозяина.

87-го года выпуска, на нем уже был заменен подвес и довольно качественно. Давайте взглянем на старый корпус колонки АС-90.

Старая колонка, и мой короб

По моим подсчетам 60 литров чистого объема и крохотный порт давали настройку в районе 20 Гц, по-моему, это грубейшая ошибка конструкторов, так низко не настраивают свои короба даже любители злейших негров. От такой низкой настройки пользы абсолютно никакой, хотя если посмотреть в документацию к тому же 75ГДН можно увидеть Fs=25 Гц (±5 Гц), но это вызывает сомнения, так как Fs низковата для легкого бумажного 10″ подвеса.

В общем что тут рассуждать, измеряем реальные параметры динамика: Fs=36,7 Гц Qts=0,42, Vas=44 литра. Считаем в Bassbox 6 Pro оптимальное оформление. Сабвуфер планируется устанавливаться в ВАЗ 2112, добавляем файл передаточной функции данного автомобиля, получаем вот такой график:

Фазоинвертор 45 литров 38ГЦ. Белый график АЧХ сабвуфера в свободном поле, красный - с учетом ПФ ВАЗ 2112.

АЧХ можно чуть выровнять опустив настройку порта, но это далеко не насос и 38Гц будет достаточно. Такой короб должен играть от 33 Гц до 57 Гц (по уровню -3 dB), частоты выше 60 Гц, салон уже не усиливает и даже глушит, так что мидбас просто обязан перехватывать эстафету у сабвуфера на 60 Гц. В той же программе Bassbox задаем параметр мощности 100 Вт и смотрим график зависимости линейного смещения диффузора от частоты, ниже 33 Гц ход начинает превышать x-max, соответственно сабсоник необходимо настраивать именно на эту частоту, достаточно будет 2-го порядка. Довольно высокая чувствительность динамика (более 90 dB), позволяет сэкономить на усилителе, хватит 2*80Вт, если подключить мостом к 8-ми омной головке, да и усилителю будет легче работать.

Сборка

Тут ничего особенного, материал советская ДСП.

Сам динамик, короб и труба

Кстати она по плотности лучше многих современных материалов, примерно как МДФ. Распиливаем, собираем с помощью клея и саморезов, порт - обычная 110-я труба.

Динамик довольно старый, короб собирал с ностальгией))

Отверстия вырезал лобзиком

После сборки обтянул черным кожзамом подложив снизу слой 5 мм поролона

Провод вывел через герметичное отверстие, никаких лишних соединений:

Фото, чтобы подразнить аудиофилов. Обычный ПВС 2х2,5 мм²

Решетку и порт покрасил автомобильной краской и залакировал

Сначала прошиваем стороны на швейной машинке, затем вручную стягиваем нитками

Вид с другой стороны

Все в черном стиле

К сожалению, в машину еще не поставил (в поиске простенького двухканальника), но домашнее прослушивание от TDA-шки удивило, звучит отменно, я бы никогда не променял его на тупые “насосы”, которых щас хоть пруд пруди. Всем добра и удачных выходных.