Главная / Skoda / Сабвуфер своими руками: как сделать, теория, схемы. Изготовление сабвуфера для автомобиля Как собрать активный сабвуфер своими руками

Сабвуфер своими руками: как сделать, теория, схемы. Изготовление сабвуфера для автомобиля Как собрать активный сабвуфер своими руками

Началось все с того, что полтора года назад купил двенадцатидюймовый низкочастотный динамик с целью собрать автомобильный сабвуфер. Но времени не хватало, и динамик залежался у меня в квартире. И вот полтора года спустя, наконец, решился собрать, но не автомобильный, а активный домашний сабвуфер. В этой статье буду описывать пошаговую инструкцию по расчету и сборке сабвуферов такого типа.

1. Расчет и конструирование корпуса (ящика) сабвуфера

Для расчета корпуса сабвуфера нам понадобятся:

Параметры Тиля-Смолла для громкоговорителя,
Программа для расчета акустических оформлений

1.1.Измерение параметров Тиля-Смолла для громкоговорителя

Обычно эти параметры указываются производителем в паспорте громкоговорителя или на их сайте. Но сейчас большинство громкоговорителей, продающихся на рынках (в том числе и мой громкоговоритель), не имеют указанных этих параметров или не соответствуют им (несмотря на многочисленные попытки, мне так и не удалось найти мой динамик в интернете, а о параметрах Тиля-Смолла уже и речи не могло быть). Поэтому нам придется измерять все самому.

Для этого нам понадобится:

Компьютер или ноутбук с ХОРОШЕЙ (то есть с линейной АЧХ) звуковой картой,
Программный генератор звукового сигнала, использующий выход наушников звуковой карты (мне лично нравится программа ,
Вольтметр переменного напряжения со способностью измерять напряжение порядка 0,1мВ,
Ящик с фазоинвертором,
Резистор 150-220 Ом,
Разъемы, провода и т д……..

1.1.1. Сначала проверим линейность АЧХ звуковой карты. Существует большое количество программ, которые автоматически измеряют АЧХ в диапазоне 20-20000Гц (при подключенном состоянии выхода наушников к входу микрофона звуковой карты). Но здесь я буду описывать ручной метод измерения АЧХ в диапазоне 10-500Гц (для измерения параметров Тиля Смолла низкочастотного излучателя важен только этот диапазон). Если под рукой не оказался вольтметр переменного напряжения со способностью измерять напряжение порядка 0,1мВ, не расстраивайтесь, можно использовать обычный недорогой мультиметр (Тестер). Обычно такие мультиметры измеряют переменное напряжение с точностью 0,1В а постоянное напряжение с точностью 0,1 мВ. Чтобы измерять переменное напряжение порядка несколько мВ, нужно всего лишь поставить диодный мост перед входом мультиметра и измерять в режиме вольтметра постоянного напряжения в диапазоне до 200мВ.

Сначала подключаем вольтметр к выходу наушников (Или к правому, или к левому каналу).

Отключаем все звуковые эффекты и эквалайзеры, открываем свойства динамиков и ставим уровень громкости на 100%.

Открываем программу , нажимаем “Options”, в “Tone Interval” выбираем “Frequency”, и ставим шаг на 1Гц.

Закрываем “Options”, ставим уровень громкости на 100%, ставим начальную частоту на 10Гц и нажимаем “Play”. Кнопкой “+” начинаем плавно, шагом 1Гц, повышать частоту генератора до 500Гц.

При этом смотрим на значение напряжения на вольтметре. Если максимальная разница амплитуды находится в пределах 2дБ (1,259 раза), то такая звуковая карта годится для измерения параметров динамика. У меня, например, максимальное значение составляло 624мВ, а минимальное 568мВ, 624/568=1,09859 (0,4дБ), что вполне допустимо.

1.1.2. Перейдем к долгожданным параметрам Тиля-Смолла. Минимум параметров, по которым можно рассчитать и сконструировать акустическое оформление (в данном случае сабвуфер) это:

Резонансная частота (Fs),
Полная электромеханическая добротность (Qts),
Эквивалентный объем (Vas).

Для более профессионального расчета понадобится еще больше параметров, такие как механическая добротность (Qms), электрическая добротность (Qes), чувствительность (SPL), и т д.

1.1.2.1. Определение резонансной частоты (Fs) громкоговорителя.

Собираем вот такую схему.

Динамик при этом должен находиться в свободном пространстве как можно подальше от стен, пола и потолка (я повесил его с люстры). Снова открываем программу NCH Tone Generator, настаиваем громкости так, как было описано выше, ставим начальную частоту на 10Гц и начинаем плавно, шагом 1Гц увеличивать частоту. При этом опять же смотрим на значение вольтметра, которое сначала будет возрастать, достигнет максимальной точки (Umax) на частоте собственного резонанса (Fs), и начнет уменьшаться до минимальной точки (Umin). При дальнейшем увеличении частоты напряжение будет плавно возрастать. График зависимости напряжения (активного сопротивления динамика) от частоты сигнала имеет такой вид.

Та частота, на которой значение вольтметра максимальная, и есть приблизительная резонансная частота (при шаге 1Гц). Чтобы определить точную резонансную частоту, нужно в области приблизительной резонансной частоты менять частоту шагом уже не на 1Гц, а 0,05Гц (точность 0,05Гц). Записываем резонансную частоту (Fs), минимальное значение вольтметра (Umin), значение вольтметра на резонансной частоте (Umax) (в дальнейшем они пригодятся для расчета следующих параметров).

1.1.2.2. Определение полной электромеханической добротности (Qts) громкоговорителя.
Находим UF1,F2 по следующей формуле.

Изменяя частоту, добиваемся значений вольтметра соответствующих напряжению UF1,F2. Частот будет две. Одна ниже резонансной частоты(F1), другая выше (F2).

Проверять правильность расчетов можно этой формулой.

Если разница Fs’ и Fs не превышает 1Гц, то смело можно продолжить измерения. Если нет, то надо все сделать сначала. Находим механическую добротность (Qms) по этой формуле.

Электрическую добротность (Qes) находим по этой формуле.

И наконец, определяем полную электромеханическую добротность (Qts) по этой формуле.

1.1.2.3. Определение эквивалентного объема (Vas) громкоговорителя.

Для определения точного эквивалентного объема нам понадобится заранее изготовленный, прочный, герметичный ящик-фазоинвертор с отверстием для нашего динамика.

Объем ящика зависит от диаметра динамика, и выбирается согласно этой таблицы.

Закрепляем динамик к ящику и подключаем к схеме описанной выше (Рис.9). Опять открываем программу NCH Tone Generator, ставим начальную частоту на 10Гц и кнопкой “+” начинаем плавно, шагом 1Гц, повышать частоту генератора до 500Гц. При этом смотрим на значение вольтметра, которое опять же начнет возрастать до частоты FL ,потом уменьшаться, достигнув минимальной точки на частоте настройки фазоинвертора (Fb), снова возрастать и достичь максимальной точки на частоте FH, потом уменьшатся и снова медленно возрастать. График зависимости напряжения от частоты сигнала имеет вид двугорбого верблюда.

И наконец, находим эквивалентный объем (Vas) по этой формуле (где Vb-объем ящика с фазоинвертором).

Повторяем все наши измерения 3-5 раз и берем среднее арифметическое значение всех параметров. Например, если мы получили значения Fs соответственно 30,45Гц 30,75Гц 30,55Гц 30,6Гц 30,8Гц, то берем (30,45+30,75+30,55+30,6+30,8)/5=30,63Гц.

В результате всех моих измерений я получил следующие параметры для моего динамика:

Fs=30.75 Гц
Qts=0.365
Vas=112.9≈113 л

1.2.Моделирование и расчет корпуса (ящика) сабвуфера программой JBL Speakershop.

Существует несколько вариантов акустических оформлений, из которых наиболее распространены следующие варианты.

Vented box-ящик с фазоинвертором,
Band-pass 4-го, 6-го и 8-го порядка,
Passive radiator-ящик с пассивным излучателем,
Closed box-закрытый ящик.

Тип акустического оформления выбирается исходя от параметров Тиля-Смолла громкоговорителя. Если Fs/Qts<50, то такой громкоговоритель можно использовать исключительно в закрытом оформлении, если Fs/Qts>100, то исключительно в Vented box или Band-pass или Closed box. Если 50

Сначала скачиваем и устанавливаем программу . Эта программа написана для Windows XP и не работает в Windows 7. Чтобы заставить программу работать в Windows 7, нужно скачать и установить виртуальную машину Windows Virtual PC-XP Mode (скачать можно с официального сайта Microsoft), и запустить установку JBL Speakershop через нее. Открывать JBL Speakershop тоже нужно через виртуальную машину. После открывания программы видим вот такой интерфейс.

Нажимаем “Loudspeaker” и выбираем “Parameters--minimum”, в открытом окне пишем, соответственно, значение резонансной частоты (Fs), значение эквивалентного объема (Vas), значение полной электромеханической добротности (Qts) и нажимаем “Accept”.

При этом программа предложит два оптимальных (с наиболее ровной АЧХ) варианта, один в закрытом оформлении (Closed box), другой в Vented box (ящик с фазоинвертором). Нажимаем “plot”(и в области Vented box и в области Closed box) и смотрим на график АЧХ. Выбираем то оформление, АЧХ которого наиболее подходит к нашим требованиям.

В моем случае это Vented box, поскольку на низких частотах (20-50Гц) у Closed box спад амплитуды намного больше, чем у Vented box (Рисунок выше).

Если объем ящика в оптимальном варианте устраивает, то можно построить ящик с таким объемом и насладится звучанием сабвуфера. Если нет (при слишком больших объемах), то нужно задать свой объем (чем ближе к оптимальному объему, тем лучше) и рассчитать оптимальную частоту настройки фазоинвертора.

Для этого в области Vented box нажимаем “Custom”, в открывшемся окне пишем свой объем ящика, нажимаем “Optimum Fb” (при этом программа рассчитает оптимальную частоту настройки фазоинвертора, при котором АЧХ акустического оформления будет наиболее линейной) а потом “Accept”.

Нажимаем “Box” и выбираем “Vent…”, в открывшемся окне в области “Custom” пишем диаметр трубы (Dv), который будем использовать в качестве фазоинвертора. Если будем использовать два фазоинвертора, то ставим точку на “Area” и пишем суммарную площадь сечения труб.

Нажимаем “Accept” и в области “Custom” на строке Lv появится длина трубы фазоинвертора. Теперь, когда мы знаем внутренний объем ящика, диаметр и длину трубы фазоинвертора, то смело можно перейти к конструированию акустического оформления, однако если уж очень хочется узнать оптимальное соотношение сторон ящика то можно нажать “Box”, выбрать “Dimensions…”.

1.3.Конструирование корпуса (ящика) сабвуфера

Для получения высококачественного звучания необходимо не только правильно рассчитать, но и тщательно изготовить корпус акустического оформления. После определения внутреннего объема ящика, длины и диаметра трубы фазоинвертора, можно смело поступить к изготовлению корпуса сабвуфера. Материал ящика должен быть достаточно прочным и жестким. Наиболее подходящий материал для корпусов акустических оформлений большой мощности является двадцатимиллиметровый МДФ. Стены ящика крепятся друг к другу саморезами, а щели между ними намазываются герметиком или силиконом. После изготовления ящика делаются отверстия для ручек, и приступают к отделке внешней поверхности. Все неровности выровняются с помощью замазки или эпоксидной смолы (в замазку я добавляю немножко клея ПВА, что предотвращает появление трещин со временем и снижает уровень вибраций). После высыхания замазки поверхности нужно отшлифовать до получения идеально ровных стен. Готовый ящик можно как покрасить, так и покрыть самоклеющейся декоративной пленкой, или просто приклеить плотную ткань. Изнутри к стенам ящика клеится звукопоглощающий материал, состоящий из ваты и марли (в моем случае я приклеил ватину). В качестве фазоинвертора можно использовать пластиковую канализационную трубу или бумажную стержень от разных рулонов, а так же готовый фазоинвертор который можно купить почти в любом музыкальном магазине.

Корпус активного сабвуфера состоит из двух отсеков. В первом отсеке располагается собственно громкоговоритель, а во втором вся электрическая часть (формирователь сигнала, усилитель, блок питания……). В моем случае я расположил блок сумматоров и блок фильтров в отдельном отсеке от блока усилителя мощности, блока питания и блока охлаждения. Изнутри к стенам отсека блока сумматоров и блока фильтров приклеил фольгу, которую подключил к земле (GND). Фольга предотвращает воздействие внешних полей и уменьшает уровень шумов.

Если будете использовать мои печатные платы, то эти отсеки должны иметь следующие размеры.

2. Электрическая часть активного сабвуфера

Перейдем к электрической части активного сабвуфера. Общая схема и принцип работы устройства представляется этой схемой.

Устройство состоит из четырех блоков, собранных на отдельных печатных платах.

Блок сумматоров (Summators),
Блок фильтров (Subwoofer driver),
Блок усилителя мощности (Power amplifier),
Блок питания (Power supply) и блок охлаждения (Heatsink fun).

Сначала звуковой сигнал поступает в блок сумматоров (Summators), где происходит суммирование сигналов правого и левого каналов. Потом поступает в блок фильтров (Subwoofer driver), где идет формирование сигнала сабвуфера, что включает в себя регулятор громкости, subsonic filter (фильтр инфра низких частот), bass booster (увеличение громкости на определенной частоте) и Crossover (фильтр нижних частот). После формирования сигнал поступает в блок усилителя мощности (Power amplifier), а потом в громкоговоритель.
Обсудим эти блоки по отдельности.

2.1.Блок сумматоров (Summators)

2.1.1.Схема

Сначала рассмотрим схему сумматоров, приведенную на рисунке ниже.

Звуковой сигнал с внешних устройств (компьютер, CD-плеер……..) поступает в блок сумматоров, который имеет 6 стерео входов. 5 из них представляют собой обычные линейные входы, отличающийся друг от друга только типом разъема. А шестой это высоковольтный вход, к которому можно подключать выход динамиков (например, музыкальный центр или автомагнитола, которые не имеют линейного выхода). Каждый вход имеет отдельный сумматор на операционных усилителях, смещающий сигналы правого и левого каналов, что предотвращает поступление звукового сигнала с одного внешнего устройства в другую, при этом дает возможность одновременно подключать к сабвуферу несколько внешних устройств. А также имеются выходы (5 выходов, 6-ой просто не поместился на плате, поэтому и не поставил), которые дают возможность подать тот же сигнал, который поступает в сабвуфер, к входу широкополосной стерео системе. Это очень удобно, когда источник звука имеет только один выход.

2.1.2.Компоненты

В качестве операционных усилителей использованы TL074 (5шт.). Резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт или выше (номиналы сопротивлений показаны на схеме). Все электролитические конденсаторы имеют номинальное напряжение 25 Вольт или выше (номиналы емкостей показаны на схеме). В качестве неполярных конденсаторов можно использовать керамические или пленочные конденсаторы (лучше пленочные), но если уж очень хочется, можно поставить специальные аудио конденсаторы (конденсаторы, предназначенные для использования в высококачественных аудио системах). Дроссели в цепи питания операционных усилителей предназначены для подавления “шумов”, поступающих с блока питания. Катушки L1-L4 содержат 20 витков, намотанных медным проводом с диаметром 0,7мм, на стержне гелевой ручки (3мм). Также использованы разъемы типов RCA, 3.5mm audio jack, 6.35mm audio jack, XLR, WP-8.

2.1.3.Печатная плата

Печатная плата изготовлена по . После пайки деталей печатную плату следует покрыть , чтобы избегать от окисления меди.

2.1.4.Фото готового блока сумматоров

Питается блок сумматоров от двухполярного источника питания напряжением ±12В. Входное сопротивление составляет 33кОм.

2.2.Блок фильтров (Subwoofer driver)

2.2.1.Схема

Рассмотрим схему драйвера сабвуфера, приведенную на рисунке ниже.

Суммированный сигнал с блока сумматоров поступает в блок фильтров, который состоит из следующих частей:

Регулятор громкости (volume regulator),
Фильтр инфра низких частот (subsonic filter),
Усилитель баса определенной частоты (bass booster),
Фильтр нижних частот (crossover).

Регулирование громкости происходит на двух уровнях. Первый при входе сигнала в блок фильтров, который уменьшает уровень собственных “шумов” блока сумматоров, второй при выходе сигнала с блока фильтров, который уменьшает уровень собственных “шумов” блока фильтров. Регулируется громкость с помощью переменного резистора VR3. После первого уровня регулирования громкости сигнал поступает в так называемый “бас бустер”, представляющее собой устройство, которое увеличивает амплитуду сигналов определенной частоты. То есть, если частота настройки бас бустера вставлен, например на 44Гц, а уровень усиления на 14дБ, то АЧХ имеет такой вид (Ряд1 ).

Ряд2 - частота настройки=44Гц, уровень усиления=9дБ,
Ряд3 - частота настройки=44Гц, уровень усиления=2дБ,
Ряд4 - частота настройки=33Гц, уровень усиления=3дБ,
Ряд5 - частота настройки=61Гц, уровень усиления=6дБ.

Частота настройки бас бустера вставляется при помощи переменного резистора VR5 (в пределах 25…125Гц), а уровень усиления резистором VR4 (в пределах 0…+14дБ). После бас бустера сигнал поступает в фильтр инфранизких частот (subsonic filter), который представляет собой фильтр, срезающий нежелательные, ультранизкие сигналы, которые уже не слышимы для человека, но могут сильно перегрузить усилитель, тем самым уменьшая действительную выходную мощность системы. Частота среза фильтра регулируется с помощью переменного резистора VR2 в пределах 10…80Гц. Если, например, частота среза вставлена на 25Гц, то АЧХ имеет следующий вид.

После фильтра инфранизких частот сигнал поступает в фильтр нижних частот (crossover), который срезает верхние, ненужные для сабвуфера (средние + высокие) частоты. Частота среза регулируется при помощи переменного резистора VR1 в пределах 30…250Гц. Крутизна затухания составляет 12дБ/октава. АЧХ имеет такой вид (при частоте среза 70Гц).

2.2.2.Компоненты

В качестве операционных усилителей использованы TL074 (2шт.), TL072 (1шт.) и NE5532 (1шт.). Резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт или выше (номиналы сопротивлений показаны на схеме). Все электролитические конденсаторы имеют номинальное напряжение 25 Вольт или выше (номиналы емкостей показаны на схеме). В качестве неполярных конденсаторов можно использовать керамические или пленочные конденсаторы (лучше пленочные). Дроссели в цепи питания операционных усилителей предназначены для подавления “шумов”, поступающих с блока питания. Также использованы три сдвоенных (50кОм-2шт., 20кОм-1шт.) и два счетверенных переменных (50кОм-6шт.) резисторов. В качестве счетверенных переменных резисторов можно использовать два сдвоенных.

2.2.3.Печатная плата

Файлы печатной платы в формате *.lay и *.pdf можно скачать в конце статьи.

2.2.4.Фото готового блока фильтров

Питается блок фильтров от двухполярного источника питания напряжением ±12В.

2.3.Блок усилителя мощности (Power amplifier).

2.3.1.Схема

В качестве усилителя мощности используется усилитель Энтони Холтона с полевыми транзисторами в выходном каскаде. Статей описывающих принцип работы, сборку и настройку усилителя в интернете очень много. Поэтому я ограничусь вложением схемы и моей версии печатной платы.

2.3.2.Печатная плата

Файлы печатной платы в формате *.lay и *.pdf можно скачать в конце статьи. Питается блок усилителя мощности от двухполярного источника питания напряжением ±50…63В. Выходная мощность усилителя зависит от напряжения питания и числа пар полевых транзисторов (IRFP240+IRFP9240) в выходном каскаде.

2.4. Блок питания и блок охлаждения (Power supply)

2.4.1.Схема

2.4.2.Компоненты

В качестве трансформатора питания можно использовать как готовый, так и самодельный трансформатор мощностью приблизительно 200Вт. Напряжения вторичных обмоток показаны на схеме.

Диодный мост Br2 рассчитан на ток 25А. Конденсаторы C1…C12,С29…С31 должны иметь номинальное напряжение 25В. Конденсаторы C13…C28 должны иметь номинальное напряжение 63В (при напряжении питания ниже 60В), или 100В (при напряжении питания выше 60В). В качестве неполярных конденсаторов лучше использовать пленочные конденсаторы. Все резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт. Терморезистор R5 намазывается термопастой и прикрепляется к радиатору усилителя. Рабочее напряжение вентилятора 12В.

2.4.3.Печатная плата

Файлы печатной платы в формате *.lay и *.pdf можно скачать в конце статьи.

3.Заключительный этап сборки сабвуфера

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Мой блокнот

U1-U5	Операционный усилитель	TL074	5		В блокнот
C1-C4, C15, C16, C25-C27, C29, C39-C42		10 мкФ	14		В блокнот
C5-C10, C23, C24, C28, C30, C35-C38	Конденсатор	33 пФ	14		В блокнот
C11-C14, C19-C22, C31-C34	Конденсатор	0.1 мкФ	12		В блокнот
C17, C18	Электролитический конденсатор	470 мкФ	2		В блокнот
R1, R2	Резистор	390 Ом	2		В блокнот
R3, R12	Резистор	15 кОм	2		В блокнот
R4, R16-R18	Резистор	20 кОм	4		В блокнот
R5, R13-R15	Резистор	13 кОм	4		В блокнот
R6, R10, R23, R24, R31, R33, R40, R41, R46, R47	Резистор	68 кОм	10		В блокнот
R7, R11, R21, R22, R32, R34, R37, R38, R45, R48	Резистор	22 кОм	10		В блокнот
R8, R9, R25, R26, R29, R30, R39, R42, R49, R50	Резистор	10 кОм	10		В блокнот
R19, R20, R27, R28, R35, R36, R43, R44	Резистор	22 Ом	8		В блокнот
L1-L4	Катушка индуктивности	20x3мм	4	20 витков, провод 0.7мм, оправа 3мм	В блокнот
L5-L13	Катушка индуктивности	100 мГн	10		В блокнот
	Блок фильтров
U1	Операционный усилитель	TL072	1		В блокнот
U2, U4	Операционный усилитель	TL074	2		В блокнот
U3	Операционный усилитель	NE5532	1		В блокнот
C1-C5, C7-C10, C15-C17, C20, C23	Конденсатор	0.1 мкФ	14		В блокнот
C6	Конденсатор	15 нФ	1		В блокнот
C11-C14	Конденсатор	0.33 мкФ	4		В блокнот
C21, C22	Конденсатор	82 нФ	2		В блокнот
VR1-VR3, VR5	Переменный резистор	50 кОм	4		В блокнот
VR4	Переменный резистор	20 кОм	1		В блокнот
R1, R3, R4, R6	Резистор	6.8 кОм	4		В блокнот
R2, R10, R11, R13, R14	Резистор	4.7 кОм	5		В блокнот
R5, R8	Резистор	10 кОм	2		В блокнот
R7, R9	Резистор	18 кОм	2		В блокнот
R12, R15-R17, R20, R22, R26, R27	Резистор	2 кОм	8		В блокнот
R18, R25	Резистор	3.6 кОм	2		В блокнот
R19, R21	Резистор	1.5 кОм	2		В блокнот
R23, R24, R30, R31, R33	Резистор	20 кОм	5		В блокнот
R28	Резистор	13 кОм	1		В блокнот
R29	Резистор	36 кОм	1		В блокнот
R32	Резистор	75 кОм	1		В блокнот
R34, R35	Резистор	15 кОм	2		В блокнот
L1-L8	Катушка индуктивности	100 мГн	1		В блокнот
	Блок усилителя мощности
T1-T4	Биполярный транзистор	2N5551	4		В блокнот
T5, T9, T11, T12	Биполярный транзистор	MJE340	4		В блокнот
T7, T8, T10	Биполярный транзистор	MJE350	3		В блокнот
T13, T15, T17	MOSFET-транзистор	IRFP240	3		В блокнот
T14, T16, T18	MOSFET-транзистор	IRFP9240	3		В блокнот
D1, D2, D5, D7	Выпрямительный диод	1N4148	4		В блокнот
D3, D4, D6	Стабилитрон	1N4742	3		В блокнот
D8, D9	Выпрямительный диод	1N4007	2

Интересных способов того, как сделать , довольно много. И порой самодельный сабвуфер даже получается намного лучше, чем купленный, если, конечно, делать всё правильно.

Из чего можно сделать сабвуфер?

Нечто, подобное сабвуферу, можно соорудить из нескольких кусков фанеры и старых динамиков. Да и вообще, что касается колонки сабвуфера, то её можно и купить, например, на радиорынке.

Наслаждаться чётким и в автомобиле можно и посредством использования сабвуфера неактивного плана. К тому же самостоятельно изготовить его не составит особых трудов. Он не потребует установки усилителя, и работа сведётся только к проектировке и сборке. Что касается монтажа такого сабвуфера, то его прямо внутрь короба.

Видео о том, как начертить корпус сабвуфера:

Начинаем изготовление

Первое, что нужно сделать, это вооружиться необходимыми материалами и инструментами. Для изготовления сабвуфера домашнего производства нам понадобятся:

динамик;
решётка защитная;
хороший клей, лучше эпоксидный;
розетка, через которую будет осуществляться подключение;
стеклоткань;
провод, 3 мм;
кисть;
фанера;
ДСП, 16 мм;
гайки и саморезы, обязательно по дереву;
болты;
малярный скотч;
полиэтилен;
универсальная шпаклёвка.

И конечно же, инструменты - куда уж без них:

лобзик по дереву;
шуруповёрт или дрель.

Начинаем. Сначала требуется подобрать хороший динамик. Не стоит и говорить о том, что чем мощнее он будет, тем громче будет звук. Как же его достать? Стоит отметить, что динамик может попасть к вам в руки разными путями. Главное - это иметь данные о его технических показателях. Ведь от них будет зависеть проектировка корпуса, а это очень важно.

Итак. Что касается показателей, то необходимо в первую очередь получить данные о частоте резонанса динамика, который у вас оказался, в открытом пространстве. Кроме того, необходимо также узнать данные об эквивалентном объёме. Если таких данных нет, то лучше пойти и купить динамик в магазине, где его и снабдят специальными документами. Можно выбрать динамик самый скромный или же дорогой. Здесь всё будет зависеть только от вас.

Теперь второй этап, называемый проектировкой короба сабвуфера. Можно воспользоваться специальной компьютерной программой WinlSD 0.44. Эта утилита реально поможет . Именно она и потребует внести данные динамика, его параметры. И компьютерная программа такого типа позволяет изготовить короб четырёх видов. Мы рассмотрим короб, имеющий самый высокий КПД. Другими словами, бандпасс 6-го уровня.

Бандпасс шестого уровня представляет собой прямоугольный кубический объект, внутри которого имеется одна перемычка. Именно на неё и будет фиксироваться наш динамик. К тому же у такого бандпасса имеются два отверстия, которые предназначены для монтажа фазоинверторных камер. Вместо камер можно использовать различные трубки. Например, это могут быть трубки из полиэтилена, металла или просто бумаги. Стоит отметить, что корпус обязан быть полностью загерметизирован и сделать это можно с помощью войлока, поролона или же обычной ваты.

Что касается слоя герметика, то внутри он должен иметь два сантиметра. А крыша сабвуфера должна быть обязательно съёмной и иметь высокую плотность на стыке. Поэтому её ещё и дополнительно усиливают слоем поролона.

Компьютерная утилита поможет все размеры . Она рассчитает оптимальные цифры для корпуса, конечно же, исходя из возможностей динамика. Задачей человека становится в этом случае только всё чётко и грамотно воплотить в реальность. И звук, конечно же, оправдает все ожидания. Он получится чистым и громким.

Считается, что в целом собрать сабвуфер является задачей сложной, если не быть предельно внимательным к различного рода мелочам и нюансам. Человек, собирающий самодельный сабвуфер, должен не только разбираться в акустике, но и иметь способности резчика по дереву, уметь вкручивать саморезы и болты, а также работать с герметиком. Для домашнего умельца - это своеобразный вызов.

Место для сабвуфера

Теперь про то, куда мы установим наш сабвуфер. Выбираем место для него. Лучшей станет установка его в крыло: правое или левое, решаем сами. Хотя, стоит отметить, что места будет больше в правом крыле, из-за особенностей конфигурации многих автомобилей.

Если мы выбрали динамик средний, то ему для нормальной работы понадобится минимум 28 литров объёма. Что касается конфигурации и объёма самого короба, то здесь придётся поэкспериментировать. Обычно объём получается большой, но это не страшно.

Багажник обкладываем полиэтиленовой плёнкой, после чего обклеиваем малярным скотчем обшивку, обязательно в два слоя. Берём стеклоткань и нарезаем её кусками. В таком случае они должны получиться 200×200. Обязательно смазываем их эпоксидным клеем и ставим на скотч внахлёст.

Теперь о том, как разводить эпоксидный клей. Правильно будет сделать так: банку смолы и банку отвердителя смешать. Если взять какое-нибудь из этих веществ больше нормы, то клей будет быстро густеть и вы не будете успевать его использовать. Идеальное соотношение - 1:1.

Заднюю стенку самодельного сабвуфера, или саба, обклеиваем тремя или даже четырьмя слоями стеклоткани. Потом ждём, пока всё высохнет. Лучше прождать сутки.

На следующий день нужно будет получившуюся скорлупу снять. Её толщину уже наращиваем вне багажника. Начинаем вклеивать дно сабвуфера. Его верх делаем по форме петель, а переднюю стенку крепим на саморезы. Что касается стыков, то их нужно будет промазать эпоксидным клеем.

Тонкая работа

После того как готов корпус самодельного саба, нужно его подготовить под акустический терминал, то бишь динамик. Для этого нужно на одной из его боковых стенок наметить отверстие. Сделать это можно обычным школьным циркулем.

Мощные получаются в том случае, если его экранируют небольшой коробочкой. Это уже не азы самодельного конструирования сабвуферов, а настоящее искусство. Таким образом, нам удастся устранить различные призвуки, которые возникнут из-за достаточно хлипкого акустического терминала.

Коробочка может иметь квадратную форму. Её обрабатываем клеем ПВА и прикручиваем к боковине, где было вырезано отверстие, с помощью саморезов.

Теперь нужно взять рубанок и срезать им все выступающие края корпуса. Когда выше было сказано про особые навыки, то это было сделано неспроста. И здесь нужно иметь мастерство плотника, чтобы с работой справится на пять с плюсом.

Идём дальше. Берём лобзик, желательно электрический, чтобы удобнее было работать, и вырезаем в передней панели отверстие. Оно будет нужно туда динамика, крепящегося там на саморезах и клею. Если помнит читатель, внутри нашего короба, или бандпасса шестого уровня, имеется перемычка. Здесь и нужно будет вырезать.

Меры по защите

Всё вроде готово, и дилетант сразу же поспешит к подключению. Но спешить мастеру ни к чему, каждый шаг в работе для него - это возможность прикоснуться к возвышенному искусству. Так, и в этом случае не стоит забывать про защиту самодельного творения от влаги и конденсата. Ещё средневековому человеку было известно, что влага на дерево, а в этом случае тонкий ДСП, действует разрушающе.

Чтобы заранее обезопасить и защитить корпус, нужно пропитать его специальным мебельным нитролаком. Процедуру эту желательно проводить на свежем воздухе, во избежание отравления лаком.

Пропитывать не забывайте и внутренний торец передней панели.

Видео, демонстрирующее самостоятельное изготовление сабвуфера:

Ну вроде всё. Пора изучить схемы сабвуфера и подключить. Хотя для более эффектного финиша полезно обшить наш сабвуфер каким-нибудь материалом для красоты. Если у вас имеется карпет, то он и может стать тем самым материалом.

Сабвуфер - это элемент акустической системы, который воспроизводит звучание аудиотреков на самых низких частотах. Иметь хороший сабвуфер - мечта меломана, ведь качественное звучание музыки в салоне машины любят все. Однако подобное устройство стоит недёшево. Впрочем, большинству автовладельцев под силу рассчитать короб для сабвуфера и сделать его своими руками, чтобы избежать ненужных трат на заводскую модель.

Как подобрать динамики для своего сабвуфера

Сабвуферы применяются в автомобилях для улучшения звучания музыки на низких частотах. Для обычного прослушивания мелодий или радиопередачи штатной аудиосистемы в машине бывает вполне достаточно, но ценители громкого и чистого звука на пониженных частотах предпочитают размещать в салоне сабвуфер.

Во время подбора динамиков для будущего изделия, автовладелец узнаёт, что по форме и размеру они могут быть круглыми или овальными. Обычно (исходя из габаритов салона автомобиля) выбираются круглые динамики с диаметром 10, 13 или 16 см, а также овальные длиной 15х23 см. Соответственно, чем больше диаметр динамика, тем качественнее будет воспроизводиться звук на низких частотах.

Как узнать, какие автомобильные динамики вам подойдут

Перед самостоятельным изготовлением сабвуфера в автомобиль требуется уточнить несколько основных тезисов:

на качество звучания музыки в машине форма динамиков никак не влияет;
на глубину и сочность звука влияет только размер динамика;
необходимо хорошо продумать, какой именно формы и размера нужны динамики, чтобы сабвуфер уместно смотрелся в салоне.

Дизайн не имеет первостепенного значения, поэтому при выборе динамика приоритетными являются его технические характеристики

Проектирование самодельного сабвуфера

Автомобильные сабвуферы устанавливаются в багажном отсеке или на задней полке, поэтому такая система получила название тыловой.

Самый серьёзный момент в изготовлении - это определение его размера и устройства. В зависимости от поставленных задач конструкция может иметь самые разные вариации.

Виды сабвуферов

Существует всего два основных вида сабвуферов. Если говорить об отношении к усилителю мощности звука, то условно они делятся на:

активные. Они имеют уже встроенные усилитель и кроссовер, которые обеспечивают высокое качество звука и убирают из звучания высокие частоты. Активный сабвуфер получает сигналы от любого источника, с которым имеет связь;
пассивные. Устройство не оснащается дополнительными усилительными элементами, поэтому подключается к основной аудиосистеме салона. Единственный недостаток пассивного сабвуфера заключается в том, что он серьёзно загружает все каналы системы, поэтому понижается и качество звучания.

Активные сабвуферы не загружают штатную аудиосистему салона, поэтому они отличаются более качественным звучанием

Где установить: в багажнике или под сиденьем

Если активный сабвуфер можно поставить практически куда угодно, то от местоположения пассивного устройства напрямую будет зависеть чистота и мощность его звучания на низких частотах. В зависимости от предпочтений автовладельца и наличия свободных пространств в разных типах машины, предлагается несколько мест для установки:

по центру впереди - оптимальная позиция для связи с фронтальными динамиками, что обеспечит практически идеальное звучание треков в салоне. Однако в большинстве автомобилей впереди нет места для размещения каких-либо крупногабаритных устройств, поэтому расположение по центру впереди больше подойдёт для микроавтобусов;
в багажнике, с направленностью динамика вперёд - один из самых популярных среди водителей способов размещения сабвуфера. Подходит для всех видов транспортных средств;
в багажнике, с направленностью динамика назад - больше подходит для авто в кузове хэтчбек, так как звуковая волна не встречает препятствия на своём пути. Расположение в багажнике назад неприемлемо для автомобилей в кузове седан или купе, так как звук будет сильно деформироваться из-за специфики конструкции багажного отсека;
на полу под сиденьем - ещё один вариант, который, однако, не пользуется широкой популярностью у водителей. Из-за того, что сабвуфер расположен вровень с полом, к тому же корпус находится под сиденьем, звук встречает множество преград на своём пути;
на задней полке - один из лучших вариантов размещения сабвуфера во всех типах автомобилей. Главное условие - полка должна быть достаточно широкой и прочной, чтобы выдерживать низкочастотные басы.

Фотогалерея: основные места для размещения устройства в автомобиле

Алгоритм программы учтёт все пожелания и сделает расчёт объёма и иных параметров корпуса быстро и правильно

Из чего изготовить короб

Короб для сабвуфера - это не просто коробка, в которой находится динамик. Короб должен соответствовать многим динамическим законам акустики, чтобы звучание было по-настоящему насыщенным и чётким. Для изготовления разных типов коробов потребуются различные материалы, да и способы изготовления во многом будут не похожи один на другой.

Как построить короб для сабвуфера фазоинверторного типа

Стандартный вариант самодельного сабвуфера - это фазоинвертор. Это наиболее простой вид сабвуфера, к тому же его короб хорош тем, что специальная фазоинверторная трубка позволяет воспроизводить низкие частоты, практически не воспринимаемые человеческим ухом. Да и конструкция короба довольно простая, что делает его изготовление доступным практически для каждого.

Необходимые инструменты:

шумоизоляция;
саморезы по дереву длиной 50 мм;
дрель;
отвёртка;
электрический лобзик;
жидкие гвозди;
герметик;
клей ПВА;
карпет.

Корпус для размещения фазоинверторного сабвуфера должен быть максимально прочным и не пропускать звуковые волны. Для этих целей отлично подойдёт многослойная фанера или ДСП высокого качества. Оптимальный вариант - взять фанерный лист толщиной 30 мм.

Для изготовления корпуса нужно следовать такому плану:

Подготовить части корпуса: переднюю, заднюю, две боковых, нижнюю и верхнюю сообразно своим расчётам или параметрам, выведенным программами.
Под размер динамика (например, диаметр 160 мм) вырезать отверстие в передней части корпусной заготовки.
Над отверстием под динамик потребуется также вырезать щель для трубки фазоинвертора и прикрутить к ней отсек для фазоинвертора.
После того как на передней панели будет проделано два отверстия, необходимо склеить между собой все боковые части короба, а затем прикрутить их друг к другу саморезами.
При этом особенно важно до упора закрутить каждый саморез, так как пустые пространства между панелями серьёзно исказят звучание динамика.
Далее на задней части корпуса потребуется вырезать небольшое отверстие для проводов.
Перед тем как соединить все части корпуса, вставляем динамик.
Дальше необходимо провести внутреннюю отделку корпуса: для этого смолой или герметиком нужно промазать все стыки и щели для повышения герметизации, после чего на все боковые панели приклеивается шумоизоляционная ткань.
После завершения внутренней отделки нужно перейти на внешнюю: корпус обтягивается карапетовой тканью, причём ткань должна закрывать и щель для фазоинвертора. Карапет можно натянуть посредством обычной эпоксидки или же степлера для мебели.

Как только динамик будет закреплён, от него протягиваются провода через отверстие и подключаются к акустической системе автомобиля.

Фотогалерея: как собрать компактный короб с фазоинвертором

Сабвуфер можно подключить самостоятельно, опираясь на параметры данной схемы

Перед началом работы необходимо убедиться, что аккумулятор транспортного средства отключён. Это та мера безопасности, которая позволит не только избежать повреждений в акустической системе, но и может сберечь здоровье и работоспособность частей тела человека.

Видео: подключение и настройка сабвуфера

Самостоятельное проектирование, изготовление и подключение сабвуферов в автомобиле доступно практически каждому водителю. Залогом успеха дела станет как грамотный расчёт габаритов и объёма изделия, так и аккуратная сборка корпуса. При этом автолюбитель может самостоятельно подобрать нужный размер динамиков, чтобы создать в салоне то звучание низких частот, которое его больше всего устраивает.

Каждый ценитель хорошего звука за рулем знает о том, что представляет собой сабвуфер и какие функции он выполняет. Без этого элемента невозможно добиться качественного звучания с «жирным» басом. В этой статье мы хотим рассказать о том, как сделать сабвуфер своими руками в домашних условиях и что для этого потребуется.

[ Скрыть ]

Выбор динамика

Если вы думаете над тем, как сделать динамик самому, то помимо размера, следует также определиться с уровнем сопротивления. К примеру, наиболее оптимальным вариантом будет сопротивление в 2-4 Ома, если этот показатель будет меньше, это значительно отразится на качестве звучания. Что касается мощности колонок, то в этом случае что-то точно сказать сложно, так как споры касательно этого вопроса ведутся до сих пор. Одно можно сказать точно — мощность колонки должна быть больше мощности усилителя, поскольку ни одно устройство не сможет проработать долго, если будет функционировать на самой высокой мощности. Коробку сделать просто, но если делать без расчетов, то будет играть некачественно.

Инструкция

Теперь перейдем к вопросу, как самостоятельно сделать сабвуфер своими руками для авто. Начнем наш процесс с проектирования.

Проектирование

Автомобильные сабы делятся на несколько подвидов:

Активные. Такие устройства оборудованы встроенным усилком и активным кроссовером. Главным предназначением последнего является снижение низкочастотной нагрузки на усилок. с помощью кроссовера достигается согласование работы саба и акустики в целом.
Пассивные. Варианты такого типа функционируют параллельно с основной акустикой, но обычно они нуждаются в обустройстве отдельного канала усилителя мощности. Пассивные устройства на практике более чувствительны к месту расположения, при этом они обеспечивают дополнительную нагрузку для выходных усилков стерео-каналов (автор видео — Константин Козик).

При проектировании необходимо учитывать и местоположение устройства. Сам по себе саб довольно объемный, но поскольку возможность басов к локализации минимальна, его монтаж может быть осуществлен в любом месте салона или багажного отделения. Можно установить сабвуфер под сиденье, но обычно автолюбители выбирают именно багажник, поскольку здесь он практически не будет мешать. Что касается формы устройства, то к ее созданию приступаем после того, как вы определитесь с местом расположения саба и выбором динамика для него.

Если вы решили соорудить сабвуфер в свой автомобиль, то следующим шагом будет разработка схемы и чертежа, на сегодняшний день есть несколько вариантов для выбора схемы:

ЗЯ или закрытый ящик является одним из самых простых в плане проектирования и производства, но его коэффициент полезного действия минимальный. Тем более, в данном случае полностью загерметизировать корпус будет проблематично.
ФИ или фазоинвертор позволяет выдавать более высокий коэффициент полезного действия, то такой вариант более сложный в плане расчетов.
БП4 и БП 6 — бандпасы четвертого и шестого порядков. Такой вариант является одним из наиболее сложных для изготовления, однако качество его работы вас в любом случае порадует. Устройства в таком корпусе позволяют не только усилить басы, но и заглушить низкие частоты (автор вид — ALEX SOUND).

Изготовление

В принципе для изготовления автомобильного саба можно использовать и переделать домашний сабвуфер. Ниже мы расскажем о том, как сделать сабвуфер и что нужно, чтобы сделанное устройство было качественным и его не пришлось переделывать. Для начала следует определиться с формой и материалом, который будет использоваться для изготовления корпуса. Наиболее популярными вариантами в настоящее время считаются ДСП, древесностружечная плита либо обычная фанера, которые можно найти в любом строительном магазине. Следует отметить, что такие материалы характеризуются хорошими показателями акустики и сами по себе являются довольно прочными.

Основываясь на чертежах и подготовленных схемах, нужно аккуратно вырезать стенки для будущего саба и другие отверстия, которые потребуются для укладки проводов. После этого стенки желательно отшлифовать. Затем основные составляющие конструкции нужно прочно скрепить и зафиксировать, для этого можно использовать саморезы или клей.
В том случае, если корпус будет состоять из нескольких слоев, нужно удостовериться в том, что между этими слоям будет отсутствовать пустота. Если пустое пространство останется, это может привести к резонансному сверчку, так что смысла от использования корпуса совсем не будет. На всякий случай корпус можно обклеить виброматериалом, а внутри заполнить его поролоном. Что касается непосредственно задней стенки, то ее следует обклеить стеклотканью, для достижения большего эффекта потребуется несколько слоев. После оклейки саб нужно оставить сохнуть где-то на один день.
Если вам важен дизайн устройства, то корпус можно покрасить глянцевой либо матовой краской, также можно использовать карпет или кожу для перетяжки. Чтобы защитить устройство от нежелательных внешних воздействий, таких как влага, то корпус можно заранее пропитать мебельным нитролаком. Данная процедура должна осуществляться на улице, поскольку она может отравить человека.
Последним этапом в изготовлении будет монтаж самого динамика. Процедура сборки может отличаться в зависимости от вида корпуса.

Как сделать сабвуфер в авто своими руками? Такой вопрос часто задают автолюбители,
которых не устраивают готовые корпусные сабвуферы. В данной статье мы покажем, как
можно сделать несложный качественный сабвуфер для авто своими руками.
Чтобы сделать сабвуфер, нам необходимо определиться с формой корпуса, типом
акустического оформления и выбрать динамическую головку.
Форму корпуса сабвуфера выберем в виде усеченной пирамиды, как наиболее
универсальную, со скошенной задней стенкой под углом в 23 градуса (практически у всех автомобилей спинка заднего ряда сидений наклонена именно на такой угол).

В качестве типа акустического оформления для корпуса сабвуфера выберем закрытый
ящик. Это позволит легко получить предсказуемые результаты. Такие типы акустического
оформления как фазоинвертор (bass reflex, vented box) и бандпасс (bandpass)
рассматривать не будем, потому, что они требуют более сложных расчетов и настройки.
Открытое оформление (Free air) тоже рассматривать не будем, так как оно подходит
только для седанов.

Переходим к выбору сабвуферного динамика. Поскольку нам необходим динамик для
закрытого ящика, то при его выборе необходимо руководствоваться таким параметром как
добротность Qt. Этот параметр должен быть примерно 0,5 - 0,6. Если этот параметр равен
0,3 - 0,5, то такой динамик больше подходит для фазоинверторного оформления, а если Qt
= 0,7 - 1,2, то такому динамику больше подходит открытое оформление. Из недорогих
сабвуферных динамиков наш выбор пал на модель DS250 фирмы Hertz.

Согласно измерениям и рекомендациям журнала "Автозвук", для динамика Hertz DS250 в
акустическом оформлении закрытый ящик требуется объем порядка 23-28 литров. При
этом АЧХ сабвуфера с учетом передаточной характеристика салона автомобиля
получается линейной.

После определения требуемого объема приступаем к расчету и изготовлению чертежа
корпуса сабвуфера. Передную стенку корпуса сабвуфера сделаем из ДСП толщиной 23
мм, а боковые - толщиной 20 мм. После того, как выпилили стенки корпуса сабвуфера
нужных размеров и в нужном количестве, приступаем к сборке корпуса. Все соединения
выполняем на клею ПВА и саморезах. Саморезы вкручиваем с шагом в 5 см,
предварительно просверлив отверстие под них сверлом на 3 мм и раззенковав сверлом 10
мм под головки саморезов.

После того как собран ящик из боковых, верхней и нижней стенок, на одной из боковый
сторон циркулем размечаем отверстие под акустический терминал.

И электролобзиком вырезаем отверстие.

Поскольку акустический терминал достаточно хлюпкий и при высоком давлении может
создавать призвуки, то для этого экраннируем его небольшой коробочкой.

Эту коробочку промазываем клеем и на саморезах прикручиваем к боковине.

Рубанком срезаем все выступающие края корпуса сабвуфера. Электролобзиком вырезаем в передней панели отверстие под установку динамика, которую на клею и саморезах крепим к корпусу.

Следующий этап, который нам предстоит пройти - это защитить от влаги и конденсата
корпус сабвуфера, поскольку влага на ДСП действует разрущающе. Для этого мы
пропитаем корпус мебельным нитролаком. Лучше эту процедуру провести на улице, т.к.
лак вонюч и ядовит.

Так же пропитываем внутренний торец передней панели.

Следующий этап, который нам необходимо выполнить - это облагородить внешний вид.
Для этого корпус сабвуфера обклеим карпетом. На обклейку нам понадобиться примерно
1,5 метра карпета. В качестве клея использовался нитролак.

Острым концелярским ножом вырезаем отверстие в карпете под динамик.

Корпус готов. Остался последний шаг - соединить сабвуферный динамик с акустическим
терминалом и закрепить их в корпусе.

Сабвуфер, сделанный своими руками, готов! Можно подключать к усилителю и
наслаждаться басами.

Сабвуфер
Мысль собрать сабвуфер не давала мне покоя уже несколько месяцев.
И вот однажды зайдя в «Радиолавку» мне на глаза попался НЧ-динамик Semtoni, и я
решил его купить…

Следующую неделю посвятил рачету сабвуфера. Скачал несколько программ для расчета
корпусов сабвуферов (DLSBox2000, JBL-Speakershop, WinISD…) Больше всего мне
понравилась прога DLSBox2000. С ее помощью и расчитал саб. И вот что получилось -
эффективность данного оформления (ФИ) для моего динамика составляет 76%, объем - 37
лиров (внешними размерами 45х35х35см.), фазоинвертор 75х100мм. (диаметр/длинна).
Потом нарисовал на бумаге эскиз, и начал его изготовление.

Все стенки скрутил шурупами длинной 50мм. Все соединения посажены на клей ПВА
(совет – клей жалеть не надо, лишнее выдавится). Внутри для пущей надежности швы
промазал силиконовым герметиком. В принципе это не обязательно, но уж лучше промазать и забыть, чем потом снова разбирать.

Далее приступил к шпаклевке. Шпаклевку использовал автомобильную,
двухкомпонентную (Изготовить шпаклевку можно и самому, смешав мелкие опилки
дерева и клей ПВА, как вариант). Когда шпаклевка высохла, я отшлифовал корпус
практически до идеальной плоскости.

Затем вырезал отверстия под фазоинвертор, розетку, под ручки-карманы.

Собираем сабвуфер, для того, чтоб посмотреть, как звучит.

Все мои сомнения по поводу правильности расчета объема ящика в миг развеялись –
самодельный сабвуфер играл мягкий ровный бас.
Убедившись в том, что ничто нигде не свистит, я поснимал «фурнитуру» и приступил к
оклейке корпуса самоклейкой бумагой с фактурой кожи. Собрал.

Изготовление подиума для сабвуфера
своими руками
После изготовления подиумов пришла очередь подумать о сабвуфере. Конечно,
можно было бы просто купить корпусной саб, но для меня это слишком легкий путь.
Да и вообще, если хотите знать мое мнение, готовый ящик для настоящего мужчины
должны делать только один раз, и совсем под другую музыку...
Выбор технологии
Внимательно ознакомившись со всеми рекомендациями, решил строить ящик типа
"stealth" (скрытый, неправильной формы, повторяющий форму части багажника) из
стеклоткани и углеволокна со стенками из фанеры.
Материалы и инструменты
Из основных материалов мне понадобилось:
§ Эпоксидка, 9 флаконов по 300 г, пр-во г. Дзержинск.
§ Стеклоткань толщиной 0,3 мм (скорее всего, она промышленная), без воска, порядка 2,5 кв. м.
§ Углелента толщиной 0,1 мм и шириной 0,4 м - порядка 4 м.
§ Лист фанеры 9 мм - порядка 1,8 кв. м.
§ Полиэфирная шпаклевка со стекловолокном - 150 г.
§ А также шкурка, гвоздики, шурупы, бумажный скотч, пластилин, аэрозольная краска "Matson",
клей типа "Момент", термоклей, карпет (ковролин).
Электролобзика у меня тогда не было, поэтому использовал обычные пилы - широкую и
узкую, также электродрель, строительный фен "Black&Decker", ножницы по металлу,
нож-резак и еще молоток...

Выклейка
Решил расположить сабвуфер слева в багажнике - меньше расстояние до аккумулятора и
больше места в нише из-за отсутствия горловины бензобака. Место, которое находится за
пластиковой заглушкой, тоже задумал использовать, и, как потом оказалось, не зря, это
дополнительно 5 литров объема. Для начала подготовил поверхности: все заклеил
бумажным скотчем, включая пластиковую боковину. Затем с помощью картона, скотча и
пластилина сделал обечайку (торцы) вокруг выреза вровень с кромками, предварительно
наклеив кусок пенки 8 мм на внутреннюю поверхность заднего крыла. Это для того,
чтобы готовая форма не упиралась в крыло изнутри. Здесь важно проследить, чтобы
боковые картонные стенки располагались под небольшим углом, иначе слепок
невозможно будет вытащить из отверстия. Потом тем же пластилином немного
подкорректировал получившуюся матрицу для придания более плавных обводов слепку.
Пластилин разогревал феном, а то очень тяжело.
Подготовленную таким образом поверхность обильно смазал литолом и приступил к
оклейке. Стеклоткань накладывал внахлест, полосками шириной порядка 15 см, слегка
подогревая их феном и выдавливая пузырьки. Поверхность смолой не мазал (она в литоле), а предварительно пропитывал полоски. На этом этапе я не очень ясно
представлял себе будущую форму ящика, поэтому заклеил заведомо большую площадь.
Эпоксидка медленно полимеризуется при низких температурах, поэтому мне пришлось
искать теплый гараж для затвердевания формы. Это оказалось гораздо легче, чем я
предполагал, и после ночевки машины в огромном теплом заводском гараже я
торжественно выдрал получившийся слепок, правда, с некоторым усилием...
Стенки
Число, форму и размер боковых стенок прикидывал уже по месту, вырезая их из картона и
скрепляя клеем-расплавом (продается в виде стержней, плавится паяльником либо
вставляется в специальный "пистолет"). Но на этом этапе есть одна важная проблема, для
которой я нашел (горжусь собой!) нетривиальное решение.

Как прикинуть объем ящика? Готового ответа я так и не нашел, пришлось придумывать.
Коробка от динамика вмещала 20 литров, поэтому на глазок вырезал из картона и скрепил
стенки так, чтобы получилось полторы коробки. Более точно измерить объем можно
только при помощи сыпучих или жидких веществ... Может подойти и крупа (30 литров
крупы - ой-ой!), песок, керамзит или пенопластовые шарики... Про воду пока речь не идет
- конструкция негерметична в принципе. Но свежее решение пришло само собой, однако
не сразу: в обычные пакеты для мусора я налил воды по 6 литров, завязал их и просто
побросал в макет ящика! Хотя конструкция чуть было не рассыпалась из-за тяжести воды,
цели своей я достиг...
Затем вырезал стенки уже из 9-миллиметровой фанеры, стараясь учесть уменьшения
объема в дальнейшем: толщина стенок, объем брусков и ребер жесткости, эпоксидку (9
флаконов по 300 г), стеклоткань и т.д. Новые стенки скрепил термоклеем и вторично
произвел замер. Если есть сомнения в правильности замеров, то можно ширину стенок
сделать с запасом и отрезать лишнее потом, когда будет набрана достаточная прочность.
Верхнюю стенку пришлось вделать с вырезом под динамик в штатном месте накладки.
Так я планирую организовать тыловую подзвучку.

Далее скреплял стенки между собой при помощи шурупов (саморезов), брусочков и
эпоксидки. Бруски лучше вырезать из твердых пород дерева: бук, дуб, береза. Места под
шурупы (я взял 4 х
25 мм) разметил и предварительно засверлил сверлом 0,5-0,75 диаметра шурупа, иначе
брусок расколется. Хочу добавить, что скреплял боковые стенки между собой, не отделяя
заднюю, - чтобы постоянно контролировать положение деревянной части относительно
стеклопластиковой. То есть разрывал временное клеевое соединение, ставил брусок и
опять фиксировал участок термоклеем. Когда деревянная обвязка высохла, капитально
приклеил к ней заднюю стенку эпоксидкой, прибив штапичными (маленькие такие)
гвоздиками по периметру для полного прилегания. После этого срезал излишки слепка и
кое-где эти гвоздики повыдергал. При стыковке все щели заполнял смесью смолы и
опилок. Первоначальная форма была готова. Даже на этом этапе ящик оказался полностью
герметичным, поэтому я замерил объем водой, причем уже без пакетов...
Увеличение прочности
Для увеличения жесткости деревянных стенок достаточно было просто прибить-наклеить
еще один слой фанеры. Но я на свой страх и риск немного усложнил себе задачу и
применил композитный материал - "сэндвич". Между двумя фанерными стенками зажал
три слоя углеволокна со смолой, причем волокна располагались вдоль - поперек - вдоль.
Дополнительную стенку решил высверлить и сделать, таким образом, "сотовую"
структуру. Как мне кажется, эти дырки не снижают общую жесткость конструкции, но
This document is created with trial version of Document2PDF Pilot 2.6.97.
заметно улучшают демпфирование стенок. Да и к тому же в сумме это дополнительных 2
литра объема, я посчитал. Вполне возможно, что эти дырки - спорный вопрос. Здесь я не
уверен на 100% в правильности своих действий, однако испытания показали неплохие
результаты...
Другое дело - набрать прочность стеклопластиковой части ящика. Оптимальным
решением оказалось применение аналогичного "сэндвича". Только теперь три-четыре слоя
углеволокна помещались между слоями стеклоткани. Такой "сэндвич" я аккуратно
изготавливал на гладкой подложке (идеально - на куске толстого стекла), тщательно
пропитывая смолой каждый слой. Потом наклеивал его внутрь слепка. Предварительно
поверхность смазывал эпоксидкой и уже положенный "сэндвич" немного грел феном
(смола размягчалась), тщательно разравнивал его, выдавливая пузыри, и затем грел феном
уже посильнее. После таких действий свежеприлепленный "сэндвич" "вставал" - немного
затвердевал. Таким образом, вполне возможно набрать жесткость слой за слоем, не
дожидаясь полной полимеризации свежих "сэндвичей".
По такой схеме набрал суммарную толщину в 8-10 слоев, накладывая куски внахлест и
делая акцент на участках с наибольшей площадью. Также старался, чтобы "сэндвич"
немного захватывал фанерные стенки. Форма выклеивалась довольно ровно, поэтому
поверхность практически не шлифовал между накладкой слоев. Углеволокно имеет
высокий модуль жесткости, поэтому его применение намного упрощает задачу. Можно,
конечно, обойтись и без него, но тогда число слоев стеклоткани придется увеличить... И
еще один момент: композит получится гораздо прочнее, если он будет сохнуть под
грузом, а не просто так. Вакуумной установки у меня нет, применять гнёт я не стал, но
прижать стеклоткань мешочком с песком, наверное, было бы не лишним...
Ребра жесткости и верхняя крышка
Конструкция получалась все прочнее и прочнее. Я пробовал со всей силы прыгать на
ящике, но никаких деформаций это не произвело. Тем не менее, поставил ребра жесткости
(распорки). Прыжки прыжками, а бас - дело серьезное.

Ребер вырезал три штуки - из той же фанеры, шириной 3-4 см. Конечно, не так просто
было "близко к тексту" повторить рельеф стеклопластиковой поверхности, но я особо и не
старался: стеклопластик все спишет... Ребра наживил гвоздиками к деревянным стенкам,
заполнил щели между ними и слепком смесью смолы и опилок, а потом по месту стыка
положил полоски стеклоткани. На дно ниши приклеил буковый брусочек, заклеив его
сверху куском стеклоткани. Ну вот теперь прочность точно достигла отметки "ЛИНКОР".
Верхнюю крышку тоже вырезал из фанеры. Между двумя 9-миллиметровыми заготовками
зажал пару слоев углеволокна и слой стеклоткани со смолой, скрепил фанерки гвоздиками
и прижал грузом. Отверстие под динамик вырезал заранее, а уже к высохшей композитной
конструкции приклеил и прибил дополнительное кольцо. Оно немного добавляет
жесткости крышке, да и шурупы крепления динамика будут прочнее держаться за счет
более долгого пути в дереве...
После проверки поверхностей крышку торжественно приклеил к ящику, намертво
привинтив ее шурупами. Мелкие неровности и головки шурупов зашпаклевал и зашкурил.
Стеклопластиковую часть ящика тоже шпаклевал, но только крупные раковины -
выводить поверхность "в ноль" не имеет никакого смысла: кто это оценит, а на жесткость
не влияет.
Ящик снаружи и изнутри выкрасил черной матовой краской, хотя специалисты
рекомендуют внутреннее пространство обработать антикором в аэрозольной упаковке.
Также изнутри на клей "Момент" наклеил 10-миллиметровый поролон для лучшего
демпфирования стенок. Снаружи часть ящика задрапировал ковролином (карпетом),
использовав тот же "Момент".
Клеммы купил универсальные - и под вилку, и просто под оголенный провод. Просверлил
отверстия в боковой стенке и прикрутил их, промазав герметиком. Провод к динамику
взял покороче и потолще, 4 кв. мм, места контактов пропаял и заизолировал.

Герметизация динамика
Неправильное сопряжение динамической головки и ящика (особенно это касается ЗЯ)
запросто может свести к нулю весь кропотливый труд. Конечно, существуют специальные
прокладки из пористого материала, предназначенные специально для подкладывания под
обод динамика. Можно даже приклеить динамик к корпусу герметиком. Но как его потом
отдирать? Я применил простую и надежную технологию, дающую прекрасные
результаты. Всем рекомендую.
Обод корзины динамика намазал (от греха) литолом. Затем нанес силиконовый герметик
(отличные результаты дает фирменный "ABRO") по краю отверстия в корпусе. Чтобы
головка не приклеилась, по силиконовой дорожке нужно уложить полоски тоненького
целлофана (вполне подойдут кусочки пакета - "маечки"). Далее нужно приложить
динамик, ориентировав его так, как он будет стоять в дальнейшем, и привинтить его
всеми винтами. После затвердевания герметика динамик и целлофан должны с легкостью
отсоединиться, а на корпусе должна остаться идеально подходящая под конкретную
головку силиконовая прокладка.

Выводы
На мой взгляд, сабвуфер получился. Не особо тяжелый, но жесткий и прочный. В итоге он
оказался около 33 литров - ненамного меньше расчетного, но это не столь страшно:
добавление звукопоглощающего материала внутрь позволяет исправить эту нестыковку...
В багажнике сидит как влитой, не дребезжит, стенки не "дышат" даже на
околомаксимальной громкости. В общем, я доволен. В тот момент у меня нет
возможности измерить АЧХ, поэтому настраивал на слух - добавляя или убирая
акустический балласт или звукопоглотитель.
15 апреля 2000 года появилась возможность проверить сабвуфер в деле на первых
соревнованиях SPL-клуба. Для меня оказалось полной неожиданностью, но сабвуфер в
категории "СОЛО" продемонстрировал звуковое давление в 132,5 дБ - лучший результат
среди всех участников. Для одной "двенашки" это очень серьезно.

Еще одна статья о том как сделать