Építsd meg ezt az Open Baffle Hi-Fi hangszórórendszert a Crossover Network segítségével

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Az itt bemutatott, nyitott terelő hi-fi, kiváló minőségű hangszóró kialakítás helyettesíti a közös hangszóróházat. Hangkibocsátási mintája elektrosztatikus mintára hasonlít. A mélysugárzók háza vagy háza nélkül működik, bár normál dinamikát alkalmaz a meghajtóegységeknél. A reprodukció rendkívül „tágas” hatást gyakorol a fülekre.

Tervezési szempontok

Az elektromos energiát általában dinamikus hajtóegységen keresztül akusztikai energiává változtatják. Találhat más formákat is, például az elektrosztatikus és a szalagos egységeket, ezek azonban általában költségesebbek, néha ráadásul érzékenyebbek, vagy bonyolultabbak az elkészítésük a klasszikus kúptípushoz képest, amely körülbelül 70 éve létezik.



Világszerte sok millió hangszóró meghajtó egységek évente gyártják. Ezeknek csak egy kis százaléka jön létre a hifi berendezések számára: a többit telefonokhoz, autórádiókhoz kell használni. hordozható rádiók stb.

Jellemzően a kúpos hangszórót csak kiváló minőségű hangfeldolgozásnak tartják alkalmasnak, mivel ez a típus képes a levegő jelentős szintjének mozgásba hozatalára (ez az egyetlen fontos szempont a fizikai hallási jellemző szempontjából).



Amikor egy „membránnak” replikálnia kell az alacsony frekvenciákat, elengedhetetlen, hogy a kúpjának elülső és hátsó része ne legyen képes „észlelni” egymást (különben akusztikus rövidzárlat is előfordulhat).

Emiatt általában egy zárt dobozos vagy basszus reflex házat alkalmaznak az alacsony frekvenciák reprodukciójához.

Ez a fajta burkolat a hátránnyal jár, mivel hajlamos a kúppal ingadozni (hacsak nincs betonra rögzítve).

Néhány szakember úgy véli, hogy a mintának pontforrásként kell összpontosítania, vagyis az összes frekvenciatartományt 360 ° -os szögben kell továbbítani.

Gyakorlatilag a középfrekvenciás és magassugárzó egységek sugárzási mintája 180 ° körül korlátozott, csak a mélysugárzók érhetik el a 360 ° -ot.

Erre megoldásokat találhat, például a meghajtó egységek rögzítését is a ház hátsó oldalán. Egy másik lehetőség az elektrosztatikus meghajtók alkalmazása, mert ezek előre és hátra tolják a hullámokat.

Mivel az elülső oldalon reprodukált hang antifázisú, mint a hátsó hang, ezek a modellek eltérően reagálnak a többirányú radiátoroktól.

Ezt a fajta egységet ennek eredményeként dipól radiátornak nevezik, annak ellenére, hogy a sugárzási stílus nyolcszögletű. Az ilyen típusú készülékek hangkimenete azonban rendkívül kellemes hallani, egyszerűen azért, mert a hátulról érkező hanghullámok többféle módon érkeznek a hallgatóhoz, amelyek fokozzák a sztereoszkópikus hatást.

A tárgyalt nyitott terelőlap, kiváló minőségű hangszóródoboz kialakítás, amely ugyan nem teljesen új a zenei világban, de aligha volt soha témája a DO-IT-YOURSEL vállalkozásnak, de ennek a több tényezőnek a keverésére törekszik. Leegyszerűsítve: olyan, amely dipól radiátorként működik, de rendszeres dinamikus meghajtó egységeket alkalmaz.

Az alacsony frekvenciákat két mélysugárzó dolgozza fel egy apró baf b e-n, míg a közepes és magas frekvenciákat pár squawker és egy magassugárzó dolgozza fel, egy-egy elöl és egy a hátsó oldalon.

Műszaki tippek

Ha egy hangszóró-meghajtó egységet egy tábla közepére szerelnek, akkor annak frekvenciajellemzői az alsó (a tábla méretei által meghatározott) küszöbfrekvencia alatt 6 dB / oktáv sebességgel csökkennek.

A meghajtó egység rezonancia frekvenciája alatt, amely 18 dB / oktáv értékre fog javulni, ez azonban lényegtelen, ha alacsony rezonancia frekvenciájú meghajtó egységekről van szó.

Ez a hatás előnyösebb, mint egy lezárt doboz (12 dB / oktáv) vagy egy mélyhang-visszaváltó doboz (12-18 dB / oktáv) hatásához képest.

A hátrány nyilvánvalóan az, hogy az alsó határérték nagyobb (fél hullámhossz: a tábla átmérője). Ennél a frekvenciánál a kúp elülső és hátsó oldala elkezdi egymást törölni annak érdekében, hogy a keletkező funkcionalitás leromlik.

Mintha az előre nyomott levegőt a hátsó kúp beszívja. A 60 Hz-es kikapcsolási frekvenciához 10x10 láb körüli 3x3 hüvelykes tábla szükséges.

Ezenkívül egy tiszta jellemző megköveteli, hogy a hajtóegység aszimmetrikusan legyen felszerelve annak biztosítása érdekében, hogy a „rövidzárlatok” széles frekvenciatartományban terjedjenek el.

Ez a fajta jelentős tábla nyilvánvalóan meghaladja az otthoni alkalmazás lehetőségét, ahol az azonos funkcionalitású modellek kevesebb helyet foglalnak el.

Ennek ellenére a nyitott terelőlemez kialakítása továbbra is kíváncsiságot jelent, mivel kizárja a ház számtalan (nemkívánatos) következményét a hang reprodukciójára (állóhullámok: együtt rezegnek stb.).

A ház rezgése akkor válik nagy kihívássá, ha a házat fából építik. Háztartási használat esetén a szoba padlójára helyezett mérsékelt mérésekből álló panel megpróbálható mesterségesen javítani a méretét, és így csökkenteni a levágási gyakoriságot.

Ezenkívül elektromos kompenzáció is alkalmazható (bizonyos mértékig) az akusztikus dekadencia felépítésére. Ez valószínűleg bizonyos mértékben csökkenti a hatékonyságot és az energiakezelést, azonban ezt reális határokon belül lehet tartani egy jelentős kúp használatával és a korrekció korlátozásával.

A jelenlegi elrendezés a magas, keskeny táblán fut, ahol néhány 210 mm-es mélynyomó van felszerelve, és függőleges elhelyezésre szolgál a földön. A (számított) alacsony kikapcsolási frekvencia (-3 dB) közel 100 Hz-re áll.

Mivel egy további erősítőt feleslegesnek tartottak. a korrekciós hálózat valójában egy passzív LC típusú, amely a mélysugárzók bemenetére van csatlakoztatva, lásd a 3. ábrát.

Ezenkívül elektromos kompenzáció is alkalmazható (bizonyos mértékig) az akusztikus dekadencia felépítésére. Ez valószínűleg bizonyos mértékben csökkenti a hatékonyságot és az energiakezelést, azonban ezt reális határokon belül lehet tartani egy jelentős kúp használatával és a korrekció korlátozásával.

A jelenlegi Hi-Fi hangszóró elrendezés a magas, keskeny táblán fut, ahol néhány 210 mm-es mélynyomó van felszerelve, és a talajon való függőleges elhelyezésre szolgál. A (számított) alacsony cut-off frekvencia (-3 dB) közel 100 Hz-nél ül. Mivel egy további erősítőt feleslegesnek tekintettek, a crossover-korrekciós hálózat valójában egy passzív LC-típus, amely a mélysugárzók bemenetére van csatlakoztatva. 3.

crossover hálózati áramkör a nyitott terelő hangszóró doboz áramköréhez

3. ábra

Alkatrész lista

Alkatrész lista

A táblára szerelt mélysugárzó (mért) jellemzői a korrekciós hálózatéhoz és a beállított hangszóróhoz az 1. ábrán láthatók.

a mélysugárzóra jellemző

1. ábra

A hatékonyság és az energiakezelés tolerálható határokon belül tartása érdekében a korrekciót alig 1 oktáv fölé korlátozták.

A hatékonyság 8 dB-rel csökken. Egy mélynyomó pár használata valójában nem javítja a hatékonyságot (az általános impedancia alacsonyabb, bár a szórás nagyobb). és a kimenő teljesítmény továbbra is gyakorlatilag megegyezik a zárt dobozban lévő 210 mm-es mélynyomó teljesítményével. A tesztelt jellemzőt a 2. ábra mutatja be.

a hangszóró doboz hatékonysága 8 dB-rel csökken

2. ábra

Megfigyelték, hogy a -3 dB-es kikapcsolási frekvencia körülbelül 35 Hz-re csökken, ami jó érték a Hi-Fi alkalmazások számára.

Vegye figyelembe, hogy a korrigált görbe az aluláteresztő szűrő hatásaiból áll annak érdekében, hogy ismét csúszni kezdjen 200 Hz felett. A kapott egyenáramú szimbólum egy keskeny terelőlemez, amely jobb basszuskimenetet kínál alacsonyabb Hz-nél, mint számos „hagyományos” hangszóródoboz.

Úgy tűnhet, mintha a javasolt nyitott terelőlemez elrendezés nem fogja szépen reprodukálni az alacsony frekvenciákat. Ennek oka lehet, hogy a doboztervezők általában nem teszik lehetővé a valódi szoba vagy tér hatását, ami alacsony frekvenciájú csúcsot eredményez, amint a hangszórót kihasználják a helyiségben.

Az elöl és hátul tesztelt mélysugárzók jellemzői alacsony frekvenciákon lényegében megegyeznek. Egyszerűen nem ez a helyzet a squawkerekkel (középkategóriás egységek és magassugárzók), ami azt jelenti, hogy ezeket a hátsó részen kell megismételni.

Ezenkívül a squakerek frekvenciajellemzői erősen görbültek és alacsonyabb a sugárzás hatékonysága. Ezért vált fontossá, hogy ezeket az egységeket egy kis házba helyezzék

A meghajtóegységek kiválasztása

A sugárzás javulásához a meghajtóegységek átmérőjének kicsinek kell lennie a reprodukált audio hullámhosszhoz képest.

Ezért háromirányú módszerre van szükség. Tekintettel arra, hogy a különféle hajtóműtípusok kiválasztása egy rendszerben általában rendelkezésre állási nehézségeket okoz, úgy döntöttek, hogy mind a 3 típust kiválasztják egyetlen szállító körében.

A keresztező hálózat

A keresztező hálózat áramköre a 3. ábrán látható, és a 4. ábrán bemutatott tesztelt kimenete látható. Az L2 és R2 induktor biztosítja az alacsony frekvenciájú korrekciót az 1. ábra szerint.

alacsony frekvenciájú korrekció

4. ábra

A megfelelő szűrést az L1-C1 végzi. Ez a szakasz másodrendű lejtést ad, körülbelül 400 Hz fölött (úgy tűnik, hogy meglehetősen csökkent a 4. ábra), de ez lehet, mivel az ottani görbék csak az elektromos kimenetre vonatkoznak: a meghajtó egységek hatékonysága nem szerepel benne.

Az R1 ellenállás meglehetősen egyenletes ellenállást garantál a rendszer kimenetén, függetlenül az L2-R2 hatásától és a mélysugárzók frekvenciafüggő impedanciájától. A töpörtyűseknek megfelelő rész L4-C2-t tartalmaz a 400 Hz-es frekvenciaváltáshoz és az L5-C3-at 5 kHz-nél. A lejtők körülbelül 12 dB / oktáv.

A magassugárzók természetes kigördülésével ez egy élesebb lejtést eredményez, ami elengedhetetlen annak biztosításához, hogy a középkategóriás eszközök ne foglalkozzanak túlzott energiaellátással. A szakasz és a meghajtó egységek közötti R3-R4 csillapító 3,5 dB-nél közelebb áll a szinthez. A magassugárzó szakasz (másodrendű) tartalmazza az L5-C4-et.

Az R5-R6 csillapító biztosítja a szintillesztést körülbelül 5,5 dB-nél, hogy végső, fl akusztikus frekvencia-választ adjon. A keresztező hálózatot a legjobban egy kis általános célú fedélzeten lehet fejleszteni, a megfelelő alkatrész elrendezést lásd az 5. ábrán.

5. ábra

A magos induktivitások meglehetősen nehézek, ezért megfelelően rögzíteni kell őket, lehetőség szerint nemfém anyákkal, csavarokkal és alátétekkel. Az L1, L2 és L4 induktorok HQ maggal rendelkező orsótípusok. Ez az anyag nem okoz torzulást mind magas, sem alacsony frekvencián, és meglehetősen olcsó is.

Mivel az L1 és L2 feltételezhetően viszonylag jelentős áramokat hordoz, a levegőmag induktorai, vagy nem vas- vagy alacsonyabb maganyagúak. Annak ellenére, hogy a C2-t bipoláris elektrolitikusként választják, egy MKT-típus is ugyanolyan hatékonyan használható.

Hogyan építsünk

Lényegében a 6. ábrán látható összes szakasz 25 mm-es [1 in] közepes sűrűségű forgácslapból készül. A fő elem az A panel, egy 1150 mm magas tábla, amelyre pár mélynyomó, egy hangjelző és egy magassugárzó van felszerelve.

Vegye figyelembe, hogy minden hajtóegységet be kell csavarni süllyesztett furatokba, ami jelentősen növeli sugárzásuk hatékonyságát. Ez azonban csak az elülső oldalon elengedhetetlen, mert a hátulról történő hangátvitel nem annyira fontos.

6. ábra

A kialakítás oldalnézete eddig egyedi, 50 mm-es [2 hüvelykes] szilárd részként jelenik meg, amely az alapon szélesedik ki.

Szükség szerint fejezze be ezt lakkal vagy furnérral. Emlékezzen a panelre E Miután a lakk vagy a furnér megszáradt, dolgozza meg a hangszórók zsinórjait, és szerelje be a meghajtó egységeket elöl - ne hagyja figyelmen kívül a hátsó hangsugárzó és magassugárzó kábelét.

Csatlakoztassa a kábeleket az eszközökhöz. Jelölje meg a kábelvégeket, hogy ez utólag ne okozzon zavart a különféle kábelterminálokkal kapcsolatban.

A lyukakat, amelyeken keresztül a vezetékek átmennek, vízállóan kell lezárni, pl. g. ragasztópisztoly. Ezt követően rögzítse az E panelt forgácslap csavarokkal a hátsó felső rész felé, a 6b. Ábra szerint. A csavarfejeket ellen süllyeszteni kell.

7. ábra

A panelek közötti tereket megfelelő ragasztással takarja le. Ezt követően szerelje be a hátsó hangszórót és magassugárzót.

Győződjön meg arról, hogy az ezekhez a szakaszokhoz való kábelcsatlakozások megismétlik-e az elöl jelzetteket, csatlakoztassa az első magassugárzó + vonalát a hátsó magassugárzó - vonalához, és hasonlóképpen a középkategóriás egységekhez.

A keresztező hálózatnak megfelelő elektromos polaritás az első hangszóróktól függ.

Ezután telepítse az áthidaló rendszert a mélysugárzók alá, amint azt a 7. ábra fényképe mutatja. Végül hozzon létre egy L alakú tartószerkezetet a 7. ábrán bemutatott módon, csavarja ezt az alaplapra a jelzés szerint, és illessze ehhez az aljzatokat . Csatlakoztassa az aljzatokat a megfelelő hálózathoz.

Műszaki adatok




Előző: 2N3055 Adatlap, Pinout, Alkalmazási áramkörök Következő: Hogyan javítsuk ki a szúnyogcsapó denevéreket