Сабвуфер Thunder V-150

Предлагаемая мною конструкция басового звена, была экспериментальной.

Прежде всего хочется упомянуть о всех многократных отзывах о «качественности» большинства русских динамиков, с коими я полностью согласен. И не смотря на это, всё-таки я решился на такой «подвиг» и потратил энное количество времени и материальных средств. Как в итоге выяснилось - не зря…

Вот, собственно, и сама головка. Это рабочая лошадка русских колонок типа «Корвет», откуда и была выкручена… В связи с не новизной динамика, пришлось его покрасить. Да, прямо из баллончика автомобильной акриловой краской. Фото прилагаю.

Для расчёта корпуса воспользовался всем известной прогой JBL Speaker Shop.

Кстати, у кого нет характеристик на данное произведение советских инженеров прилагаю и оное:
Fs – 25Гц
Qts – 0,35
Vs – 200+/-50 Л
SPL – 0,1 Дб
Рном – 75Вт
Ршум – 100Вт
Рдолговр – 150Вт
Рпредел – 300Вт
Z – 8 Ом

После не долгих умозаключений и тыканий клавиш компьютера нарисовались следующие параметры корпуса:
Vb – 80 Л; Fb – 27 Гц

Следом за параметрами корпуса я рассчитал фазоинвертор. А рассчитывался он по принципу «Матараццо» (разработчик конструкции Жан-Пьеро Матараццо).

Матараццо, собственно и предложил новую формулу для расчёта фазоинвертора, которая учитывает влияние стенки корпуса акустической системы на расчёт длины фазоинвертора.

Здесь частота – в герцах, объем – в литрах, а длина и диаметр тоннеля – в миллиметрах, как нам привычнее.

Этот учёный предложил решение, относительно корпуса самого фазоинвертора, а именно по уменьшению длины тоннеля фазоинвертора.

Такая геометрия позволяет укоротить тоннель по сравнению с исходным, постоянного сечения, по меньшей мере, в полтора раза, а то и больше.

Что означают размеры в таблицах 3 и 4, станет ясно из рис. D и d – это диаметр цилиндрической секции и наибольший диаметр конической секции, соответственно, L1 и L2 – длины секций. Lmax – полная длина тоннеля в форме песочных часов, приводится просто для сравнения, насколько короче его удалось сделать, а вообще, это L1 + 2L2.

Технологически песочные часы круглого поперечного сечения делать не всегда просто и удобно. Поэтому и здесь можно выполнить его в виде профилированной щели (см рис.) Для замены тоннеля диаметром 80 мм Матараццо рекомендует высоту щели выбрать равной 50 мм, а для замены 100-миллиметрового цилиндрического тоннеля – равной 60 мм. Тогда ширина секции постоянного сечения Wmin и максимальная ширина на входе и выходе тоннеля Wmax будут такими, как в таблице (длины секций L1 и L2 – как в случае с круглым сечением, здесь ничего не меняется). Если понадобится, высоту щелевого тоннеля h можно изменить, одновременно скорректировав и Wmin, Wmax так, чтобы значения площади поперечного сечения (h.Wmin, h.Wmax) остались неизменными.

Вот то, что получилось у меня.
Параметры следующие:
Lmax – 190мм
L1 – 114мм
L2 – 38мм
H – 60мм
Wmin – 69мм
Wmax – 130мм

Делался фазоинвертор из 5мм оргстекла, затем окрашивался в чёрный цвет.

Итак корпус. Комментарий я тут сделаю по поду передней и задней стенки – передняя, как видно двойная, склеена и скручена. Лунки под саморезы были зашпатлёваны авто шпатлёвкой. (На фото они ещё не зашпатлёваны) А сами саморезы промазаны клеем, дабы исключить возможность их выкручивания от вибрации (в моей практике случаи имели место быть).Торцы стенки закруглены. Материал ДСП, как и у всего корпуса. Все соединения клеились «жидкими гвоздями». Тыловая стенка имеет нишу для расположения там усилителя, фильтра регулирования среза частоты и фазовращателя, т.к. сабвуфер планировалось сделать активным.

Сзади же и находится отверстие для порта фазоинвертора.

После тщательной обработки корпус был обклеен самоклеящейся плёнкой под будущий интерьер моей комнаты. (Акустическая система справа, так же моего изготовления, которую тоже в последствии обклею в синий).

Ножки для саба были сделаны из стали конусообразные (но это, правда уже не мною).

Внутренний объём корпуса обклеен шумоизоляцией и положен звукопоглотитель.(На этих компонентах лучше не экономить)

Что касается усилителя, то он традиционно делался на знаменитой интегральной TDA7294. И что бы про неё не говорили, вот, мол дерьмо и т.д. для домашнего изготовления сабвуферного усилителя, я в соотношении простота обвязки/качество/стоимость лучше пока не нашёл.

Здесь представлена схема мостового подключения двух микросхем, общей номинальной выходной мощностью 150 Вт. Этого вполне достаточно для раскачки 100ГДН-3.

На схеме видны светло синие конденсаторы – это проходные, можно ставить вместо них и электролиты (но рекомендую ставить не полярные). Плату травил хлорным железом, чертёж переводил с распечатки лазерного принтера.

Блок питания 2-х полярный, параллельно ёмкостям питания припаяны шунтирующие конденсаторы и разрядники. Диодные моты с барьером Шоттки, по 10А, 1000В. Земля соединяется в одной физической точке. Провода, соединяющие блок питания с усилителем выбраны сечением, обеспечивающими пропускание тока до 20А.

Принципиальная электрическая схема усилителя

Принципиальная электрическая схема блока питания

Блок регулятора среза частоты и фазовращателя

На входе установлен сумматор и пассивный фильтр первого порядка с частотой среза порядка 150 Гц. На транзисторе VT1 собран фильтр Баттерворта 2 порядка. Частота среза изменяется примерно от 50 до 200 Гц. На ОУ собран регулятор фазы. Нижняя граница диапазона – 15 Гц. Входной сигнал не должен превышать 1 вольт, иначе возможны искажения. Сигнал на входе ослаблен в 4-5 раз (12-14дБ), но, однако пришлось пойти в обход резисторов R1 и R2, т.к. сигнал с звуковой карты компьютера слишком слабый(по крайней мере в моём). Перед эксплуатацией необходимо подобрать резистор R6 до получения на выводе 6 DA1 напряжения 6+/-0,5В.

Все схемы располагаются в задней части сабвуфера:

В заключение…конечно я и не надеялся получить от этой головы что то стоящего, т.к. имел ранее дело с отечественными головками. Может расчётами другими стал пользоваться, либо другими принципами сабвуферостроения, но из этого, можно сказать безнадёжного динамика получился приличный саб. Правда его габариты и вес…но этим приходится жертвовать для хорошего саба из русского динамика. Да, что касается баса то - хорошая отдача уже с 19 Гц!(если верить проге и моим ушам). Плотный, динамичный бас в музыке (Драм-н-басс без претензий), реальные спецэффекты в кино ( парк Юрского периода у Вас дома!) соседи в аут!