Zgradite ta sistem Hi-Fi zvočnikov Open Baffle s križnim omrežjem

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Odprta hi-fi visokokakovostna zasnova zvočnikov, ki je predstavljena tukaj, je nadomestek običajnega ohišja zvočnika. Njegov vzorec oddajanja zvoka spominja na elektrostatični vzorec. Deluje brez ohišja ali ohišja za nizkotonce, čeprav ima običajne dinamike za pogonske enote. Razmnoževanje zagotavlja izjemno 'prostoren' vpliv na ušesa.

Premisleki pri oblikovanju

Električna energija se običajno spreminja v zvočno z dinamično pogonsko enoto. Najdete lahko tudi druge oblike, na primer elektrostatične in trakaste enote, vendar so te običajno dražje in včasih dodatno občutljivejše ali bolj zapletene za izdelavo v primerjavi s klasičnim stožčastim tipom, ki obstaja približno 70 let.



Po vsem svetu več milijonov enote za zvočnike se proizvajajo letno. Le majhen odstotek teh je ustvarjenih za hi-fi opremo: ostalo je za uporabo v telefonih in avtoradiih. prenosni radijski sprejemniki itd.

Značilno je, da je stožčasti zvočnik primeren samo za visokokakovostno obdelavo zvoka, saj ima ta tip možnost, da sproži znatno stopnjo zraka (kar je edini pomemben vidik značilnosti fizičnega sluha).



Kadar mora 'membrana' ponoviti nizke frekvence, je ključnega pomena, da sprednji in zadnji del njenega stožca ne moreta drug drugega 'zaznati' (sicer se lahko zgodi akustični kratek stik).

Zaradi tega se za reprodukcijo nizkih frekvenc običajno uporablja zaprto ohišje škatle ali bas refleksa.

Ta vrsta ohišja ima slabost, saj ponavadi niha s stožcem (razen če je pritrjena na beton).

Nekaj ​​strokovnjakov meni, da bi se moral vzorec osredotočati kot točkovni vir, torej je treba vsa frekvenčna območja oddajati pod kotom 360 °.

Praktično je sevalni vzorec srednjefrekvenčnih in visokotonskih enot omejen na približno 180 °, le nizkotonski zvočniki lahko dosežejo približno 360 °.

Za to boste našli rešitve, na primer tudi pritrditev pogonskih enot na zadnjo stran ohišja. Druga možnost je uporaba elektrostatičnih gonilnikov, ker ti potiskajo valove naprej in nazaj.

Ker je reproducirani zvok na sprednji strani v nasprotju z zvokom na zadnji strani, se ti modeli odzivajo drugače kot večsmerni radiator.

Tovrstne enote so posledično znane kot dipolni radiatorji, čeprav je sevalni slog osmerokoten. Izhod zvoka iz te vrste enote pa je lahko zelo prijeten za poslušanje, preprosto zato, ker zvočni valovi z zadnje strani prisluhnejo poslušalcu skozi več odsevov, ki povečajo stereoskopski vpliv.

Razpravljali smo o visokokakovostnem dizajnu visokokakovostnih zvočnikov, ki sicer sicer ni povsem nov v glasbenem svetu, a je bil kdaj koli tema podjetja DO-IT-YOURSELF, vendar si prizadeva združiti teh več dejavnikov. Preprosto povedano, tisti, ki deluje kot dipolni radiator, vendar uporablja običajne dinamične pogonske enote.

Nizke frekvence obdelujeta dva nizkotonska zvočnika, nameščena na majhen bafé, medtem ko srednje in visoke frekvence obdeluje nekaj skvokerjev in par visokotoncev, od katerih je vsak spredaj in vsak na zadnji strani.

Tehnični namigi

Ko je na sredino plošče nameščena pogonska enota zvočnika, se njena frekvenčna značilnost pod spodnjo mejno frekvenco (določeno z dimenzijami plošče) zmanjša s hitrostjo 6 dB na oktavo.

Pod resonančno frekvenco pogonske enote, ki se bo povečala na 18 dB na oktavo, pa to res ni pomembno, če gre za pogonske enote z nizko resonančno frekvenco.

Ta učinek je bolj zaželen v primerjavi z učinkom zaprte škatle (12 dB na oktavo) ali učinka basovskega refreks polja (12-18 dB na oktavo).

Slaba stran je očitno, da je spodnja mejna frekvenca večja (pol valovna dolžina: premer plošče). S to frekvenco se sprednja in zadnja stran stožca začneta medsebojno prekinjati, da se posledična funkcionalnost poslabša.

Kot da zrak spredaj potisnjen naprej asimilira zrak, ki ga vleče stožec na zadnji strani. Mejna frekvenca 60 Hz potrebuje ploščo približno 3x3 in (10x10 ft).

Poleg tega čista značilnost zahteva, da je pogonska enota nameščena asimetrično, da se zagotovi, da se 'kratki stiki' porazdelijo v širokem frekvenčnem območju.

Ta vrsta bistvene plošče je očitno zunaj pogleda za domačo aplikacijo, kjer modeli z enako funkcionalnostjo zasedajo manj prostora.

Kljub temu je zasnova odprte pregrade še vedno zanimiva, saj izključuje neštete (neželene) posledice, ki jih ima ohišje na reprodukcijo zvoka (stoječi valovi: vibriranje skupaj itd.).

Vibriranje ohišja dejansko postane velik izziv, če je ohišje izdelano iz lesa. Za gospodinjsko rabo bi lahko na plošči zmernih mer na tleh sobe poskusili umetno izboljšati svojo dimenzijo in tako zmanjšali frekvenco odseka.

Poleg tega je mogoče uporabiti električno kompenzacijo za (do neke mere), da sestavi zvočno dekadenco. To bo verjetno do neke mere zmanjšalo učinkovitost in upravljanje moči, vendar bi to lahko ohranili v realnih mejah z uporabo velikega stožca in omejevanjem popravka.

Trenutna postavitev poteka na visoki ozki plošči, kjer je nameščenih nekaj 210 mm nizkotoncev in je namenjena navpičnemu pozicioniranju na tleh. (Izračunana) nizka mejna frekvenca (-3 dB) je blizu 100 Hz.

Ker je bil dodatni ojačevalnik nepotreben. korektorsko omrežje je pravzaprav pasivni tip LC, priključen na vhod nizkotoncev, glej sliko 3.

Poleg tega je mogoče uporabiti električno kompenzacijo za (do neke mere), da sestavi zvočno dekadenco. To bo verjetno do neke mere zmanjšalo učinkovitost in upravljanje moči, vendar bi to lahko ohranili v realnih mejah z uporabo velikega stožca in omejevanjem popravka.

Trenutna postavitev zvočnikov Hi-Fi deluje na visoki ozki plošči, kjer je nameščenih nekaj 210 mm nizkotoncev in je namenjena navpičnemu pozicioniranju na tleh. (Izračunana) nizka izklopna frekvenca (-3 dB) je blizu 100 Hz. Ker je bil dodatni ojačevalnik nepotreben, je omrežje korekcije križanja dejansko pasivni LC tip, ki je priključen na vhod nizkotoncev, glej sliko. 3.

vezje križnega omrežja za vezje z odprtim pregradnim zvočnikom

Slika 3

Seznam delov

Seznam delov

Na sliki 1 so prikazane (izmerjene) značilnosti nizkotonca, nameščenega na plošči, značilnosti korekcijskega omrežja in nastavljenega zvočnika.

značilnost nizkotonca

Slika 1

Da bi ohranili učinkovitost in upravljanje moči v sprejemljivih mejah, je bil popravek omejen na nekaj nad 1 oktavo.

Učinkovitost se zmanjša za 8 dB. Uporaba nizkotonskih zvočnikov dejansko ne izboljša učinkovitosti (skupna impedanca je nižja, čeprav je disipacija večja). in izhodna moč je še naprej praktično enaka kot pri 210 mm nizkotonskem zvočniku v zaprti omari. Preizkušene značilnosti so predstavljene na sliki 2.

učinkovitost škatle zvočnika se zmanjša za 8 dB

Slika 2

Opazimo, da se mejna frekvenca -3 dB zmanjša na približno 35 Hz, kar je dobra vrednost za hi-fi aplikacije.

Upoštevajte, da je popravljena krivulja sestavljena iz učinkov nizkoprepustnega filtra, da začne spet drseti za več kot 200 Hz. Nastali simbol enosmernega toka je ozek pregrada, ki ponuja boljši izhod nizkih tonov pri nižjih Hz kot več tradicionalnih zvočniških škatel.

Morda se zdi, da predlagana postavitev odprte pregrade ne bo lepo reproducirala nizkih frekvenc. Vendar je to lahko posledica dejstva, da oblikovalci omaric običajno ne omogočijo učinka dejanske sobe ali prostora, kar povzroči nizkofrekvenčni vrh takoj, ko je zvočnik uporabljen za sobo.

Značilnosti preizkušenih nizkotoncev spredaj in zadaj so pri nizkih frekvencah v bistvu enake. To preprosto ni v primeru skvokerjev (enote srednjega razreda in visokotonci, kar pomeni, da jih je treba ponoviti na zadnjem koncu.

Poleg tega imajo zvočniki močno ukrivljene frekvenčne značilnosti in slabšo učinkovitost sevanja. Iz tega razloga je postalo pomembno, da se te enote namestijo v majhno ohišje

Izbira pogonskih enot

Za izboljšanje sevanja mora biti premer pogonskih enot majhen v primerjavi z reproducirano valovno dolžino zvoka.

Zato je potrebna trosmerna metoda. Glede na to, da izbira različnih vrst pogonskih enot v sistemu ponavadi povzroča težave z razpoložljivostjo, smo se odločili, da bomo izbrali vse 3 tipe v območju enega dobavitelja.

Cross-Over Network

Vezje navzkrižnega omrežja je mogoče videti na sliki 3, njegova preizkušena moč pa je prikazana na sliki 4. Induktor L2 in R2 zagotavljata nizkofrekvenčni popravek, kot je prikazano na sliki 1.

nizkofrekvenčni popravek

Slika 4

Pravilno filtriranje opravi L1-C1. Ta odsek daje naklon drugega reda približno nad 400 Hz (zdi se, da je precej zmanjšan, slika 4, vendar je to mogoče, ker se krivulje tam nanašajo samo na električno moč: izkoristki pogonskih enot niso vključeni.

Upor R1 zagotavlja dokaj enakomeren upor na izhodu sistema, ne glede na vpliv L2-R2 in frekvenčno odvisno impedanco nizkotoncev. Del za razbijalce obsega L4-C2 za odvajanje pri 400 Hz in L5-C3 za enako pri 5 kHz. Nakloni so približno 12 dB na oktavo.

Skupaj z naravnim odmikom visokotoncev to povzroči ostrejši naklon, kar je ključnega pomena za zagotovitev, da naprave srednjega razreda ne prenašajo prevelike moči. Dušilnik R3-R4 med odsekom in pogonskimi enotami ponuja ujemanje ravni približno 3,5 dB. Odsek visokotoncev (drugega reda) vključuje L5-C4.

Priguševalnik R5-R6 zagotavlja ujemanje ravni približno pri 5,5 dB, da se doseže končni fl pri zvočnem frekvenčnem odzivu. Prehodno omrežje je najbolje razviti na majhni splošni verodostojni plošči, glej sliko 5 za ustrezno postavitev komponent.

Slika 5

Induktorji s polnilom so precej težki in jih je zato treba pravilno pritrditi, če je mogoče z nekovinskimi maticami, vijaki in podložkami. Induktorji L1, L2 in L4 so klekljane vrste s središčem HQ. Ta material ne ustvarja izkrivljanja pri visokih in nizkih frekvencah in je tudi precej poceni.

Ker naj bi L1 in L2 prenašala sorazmerno velike tokove, sta induktorja zračnega jedra ali pa imata neželezno ali slabše jedro. Kljub temu, da je C2 izbran kot bipolarni elektrolit, lahko MKT tip uporabljamo tudi tako učinkovito.

Kako zgraditi

V bistvu so vsi odseki, prikazani na sliki 6, izdelani iz iverne plošče srednje gostote 25 mm [1 in]. Glavni element je plošča A, plošča visoka 1150 mm, na katero so nameščeni par nizkotoncev, zvočnik in visokotonec.

Upoštevajte, da je treba vse pogonske enote pritrditi v potopljene luknje, kar bo znatno povečalo njihovo učinkovitost sevanja. To pa je bistvenega pomena le na sprednji strani, ker prenos zvoka od zadaj ni tako pomemben.

Slika 6

Stranski pogled na zasnovo je do zdaj videti kot posamičen, 50 mm dolg odsek, ki se širi na dnu.

Po potrebi to zaključite z lakom ali furnirjem. Zapomnite si ploščo E Ko se lak ali furnir izsuši, prižgite kable za zvočnike in namestite pogonske enote spredaj - ne spreglejte kablov za zadnji zvočnik in visokotonec.

Priklopite kable na naprave. Označite konca kabla, da potem ne bo povzročal zmede glede različnih kabelskih sponk.

Luknje, skozi katere gredo žice, je treba zatesniti z vodotesnostjo, npr. g. pištolo za lepilo. Nato ploščo E pritrdite z vijaki iverne plošče proti zadnjemu delu, kot je prikazano na sliki 6b. Glave vijakov naj bodo potopljene.

Slika 7

Prostore med ploščami pokrijte z ustreznim trakom. Po tem namestite zadnji squawker in visokotonec.

Prepričajte se, da kabelske povezave na teh odsekih podvajajo tiste, ki so spredaj v pomenu, povežite + črto sprednjega visokotonca z - linijo zadnjega visokotonca in podobno z enotami srednjega razreda.

Električna polarnost v skladu z navzkrižnim omrežjem bo odvisna od sprednjih zvočnikov.

Nato namestite navzkrižni sistem pod nizkotonce, kot je prikazano na fotografiji na sliki 7. Na koncu ustvarite nosilec v obliki črke L, kot je prikazano na sliki 7, privijte ga na osnovno ploščo, kot je prikazano, in pritrdite vtičnice na to . Po potrebi priključite vtičnice na omrežje navzkrižne povezave.

Tehnične specifikacije




Prejšnja: Podatkovni list 2N3055, Pinout, vezja aplikacij Naprej: Kako popraviti netopirje proti komarjem