Как и из чего сделать акустическую колонку своими руками. Как сделать колонку своими руками в домашних условиях из динамиков.

Не используйте бутылки из закаленного стекла — они не поддаются обработке и сразу же разбиваются на мелкие кубические осколки с затупленными краями.

Полочная акустика своими руками

Однажды я захотел построить качественную колонку для усиления звука в небольшой комнате, а также в качестве монитора ближнего поля для работы за компьютером (хобби). Главное требование — адекватный звук по отношению к источнику. Не для того, чтобы «качать бас» или «бить по тарелкам», а для того, чтобы иметь достаточно естественное звучание. Поэтому давайте соберем высококачественные наушники.

В теории идеальная система — это однонаправленная система. Но, как и все совершенные системы, эта не существует в природе. Да, есть очень качественные полнодиапазонные колонки от «Vizaton», но почему-то все известные производители делают двухполосные рэковые системы. А для напольных колонок не редкость и 3 полосы. Здесь вопрос был не совсем в тему — классическая двухполоска: НЧ и ВЧ динамики.

Выбор динамиков

Главное требование к колонкам — оптимальное соотношение цены и качества. Поэтому это не должна быть дешевая модель за 500 000 евро, но и не потрясающая модель высокого класса за 1000 долларов. Кроме того, я не тороплюсь. Идея создания собственных мини-колонок возникла давно, когда я связался с хорошим другом, аудиоэнтузиастом, с которым мы давно и плодотворно общаемся.

Появился первый твитер — кольцевой излучатель Vifa XT19SD-00/04. Это высококачественные 4-омные «жевательные резинки», которые очень популярны среди аудиофилов. Они были запланированы для набора, но по какой-то причине их не взяли и они оказались в моем наборе.

Вторыми шли низкочастотные динамики. Это были очень хорошие мидбасовые колонки из комплекта Soundstream Exact 5.3, о котором вы можете прочитать здесь. ВЧ-динамики просто сгорели во время установки, а одинокие НЧ-динамики оказались ненужными. Сразу же приобрел 5,5-дюймовый четырех-омный мидбас в литой алюминиевой корзине.

Теперь, когда колонки установлены, можно приступать к их сборке.

Активные / пассивные?

Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки. Во-первых, необходимо учитывать небольшой размер самих колонок и относительную сложность их установки в тесном пространстве. И нет никаких причин выставлять их на улицу. Во-вторых, отдельные блоки могут быть объединены как независимые компоненты и их легче ремонтировать в экстренных случаях. В-третьих, активные колонки довольно дороги. Потому что если вы построите достойный усилитель (а он есть в каждой колонке), он будет стоить дороже самих колонок. Кроме того, у меня уже был усилитель. В любом случае, я выступаю за систему пассивных колонок и усилителя, она более гибкая.

Мы определились с колонками, теперь нужно выяснить, какой корпус будет для них оптимальным. Размеры зависят от звуковых характеристик НЧ-динамика. На сайте производителя нет никаких рекомендаций, так как колонка была разработана в первую очередь для использования в автомобиле. Нет смысла держать для этого специальное оборудование, если оно не необходимо для вашей работы. Вот почему умная голова со специальным испытательным стендом — это спасение. В результате лабораторных испытаний были определены размеры 310 x 210 x 270 мм. В процессе измерения мы также рассчитали параметры фазового преобразователя.

Кстати: Многие производители публикуют рекомендуемые размеры корпусов для своих колонок на своих сайтах. Если такая информация доступна, имеет смысл ее использовать, но в данном случае у меня не было таких данных, поэтому пришлось проводить исследования в лаборатории.

Из чего можно сделать?

В домашних условиях корпус колонок изготавливается практически из чего угодно. Использованы следующие материалы:

  • корпус от вышедшей из строя автомагнитолы;
  • корпус от светящегося кубика, в котором перегорела подсветка;
  • колонка- «яйцо» изготавливается из бумаги, свёрнутой во множество слоёв и пропитанной клеем (например, эпоксидным);
  • остатки ламината или паркета – после перестилания пола;
  • ДСП, материал МДФ, ДВП, натуральное дерево;
  • для портативных колонок подходит труба ПВХ (или полипропиленовая) наибольшего диаметра – вроде того, что применяют в проведении межэтажного сливного канала для санузлов всего дома;
  • фанера – при её распиливании соблюдайте осторожность: она легко даёт сколы и трещины, со временем изгибается.

После того как вы определились с материалом, из которого будет изготовлен корпус, позаботьтесь о других компонентах и расходных материалах.

Что понадобится для изготовления?

Помимо материала, из которого изготовлен корпус, колонка с питанием должна обладать и другими характеристиками:

  • один широкополосный, или 2-3 более узкополосных динамика;
  • готовый или самодельный блок питания;
  • готовый или самодельный усилитель мощности звуковой частоты;
  • обычный провод или кабель;
  • обмоточный провод;
  • пластиковая труба подходящего диаметра;
  • канифоль, припой и паяльный флюс;
  • клей-герметик;
  • эпоксидный клей или мебельные уголки.

Помимо прочего, вам понадобятся следующие инструменты:

  • пассатижи;
  • бокорезы;
  • плоская и фигурная отвёртки (лучше всего подойдёт набор отвёрток);
  • ножовка по дереву;
  • напильник или зубило;
  • ручная дрель и набор свёрл.

Чтобы ускорить работу, используйте электроинструменты: электродрель, дрель-шуруповерт, фрезер (для дерева необходимы отрезные и шлифовальные диски), шуруповерт и электролобзик.

Шуруповерт работает как дрель, даже если у него высокие обороты.

Это интересно:  В чем разница между кондиционером и сплит-системой. Что такое сплит система и чем она отличается от обычного кондиционера?

Этапы работ по созданию

Чтобы построить колонку прямоугольной или кубической формы своими руками, необходимо правильно изготовить корпус (коробку), в котором размещается электроника. Чтобы сделать коробку, смотрите чертеж.

  1. Разметьте и распилите доску (можно из пиломатериалов) на сборные грани, из которых собирается корпус.
  2. В передней стенке для динамиков (и фазоинвертора, если конструкция это предусматривает) высверлите по окружностям отверстия. Выбейте удаляемый фрагмент из просверленной по кругу доски, края обработайте при помощи напильника или болгарки. Вставьте динамики (и кусок трубы фазоинвертора), чтобы проверить, насколько ровно они там будут располагаться.
  3. Прикрутите динамики за их посадочные петли к передней грани. Вставьте кусок трубы вместо фазоинвертора. Загерметизируйте все щели с помощью герметика или «Момента-1».
  4. Соберите основную часть ящика: верхнюю, нижнюю, боковые и заднюю грани соедините между собой при помощи эпоксидного клея или уголков. В случае использования уголков щели рекомендуется загерметизировать при помощи герметика или пластилина. Некоторые выполняют герметизацию при помощи «Момента-1» или эпоксидного клея – в последнем случае колонка будет «неубиваемой».
  5. Выполните шаги 1-4 для второй колонки. Удобнее и быстрее изготовить оба корпуса в одни и те же дни.
  6. Когда основной корпус будет готов, выпилите седьмой фрагмент корпуса – внутреннюю стенку, отгораживающую блок питания и усилитель от акустического (звукового) отсека. Дело в том, что переотражение звука от обилия острых граней деталей ухудшает работу колонки на низких частотах. Для корпуса второй колонки перегородка не потребуется – она является пассивной и не требует блока питания. Возможен вариант, когда вместо одного стереоусилителя в каждой из колонок используется свой монофонический усилитель. Размещать общий (мощный) блок питания в одной из колонок или вести для каждой из них свой (менее мощный) – решать вам.

Строительство коробки завершено. Для сборки электронных компонентов выполните следующие действия.

  1. Прикрепите усилитель и блок питания на внутренней перегородке.
  2. Соедините между собой блок питания и усилитель – питание подастся на вход по питанию усилителя.
  3. Присоедините динамик (если он один) к одному из выходов усилителя. Для второй (пассивной колонки) просверлите отверстие под аудиоразъём, подключите этот разъём ко второму каналу стереоусилителя.
  4. Просверлите отверстие для входного аудиоразъёма в задней стенке, подключите вставленный в него разъём ко входу усилителя.
  5. Выпилите в задней стенке разъём для питания 220 вольт, смонтируйте в нём этот разъём. Подсоедините сетевой разъём на вход блока питания.
  6. Заизолируйте все паяные соединения при помощи герметика, термоклея, скотча или изоленты.
  7. Если динамиков несколько – потребуются катушки разделительного фильтра и дополнительные конденсаторы, образующие с первыми колебательные контуры. Трехполосные колонки с помощью фильтра чётко разграничивают высокие, средние и низкие частоты по разным динамикам.

Для создания кроссоверного фильтра выполните следующие действия.

  1. Отпилите от пластиковой трубы нужного диаметра пару кусков. Нельзя использовать металлопластиковую трубу – она превратит катушку в источник электромагнитного поля, к тому же потребуется перерасчёт и дополнительные замеры индуктивности на специальном мультиметре.
  2. Вырежьте и выточите боковые грани для катушек.
  3. «Зашкурьте» куски трубы в местах склеивания. Склейте каркасы катушек, используя термоклей, «Момент-1» или эпоксидный клей. Дождитесь, пока клей высохнет и отвердеет.
  4. Ориентируясь по описанию схемы колонки, намотайте нужное количество витков эмальпровода соответствующего диаметра.
  5. Смонтируйте катушки на перегородке или задней стенке колонки. Они закрепляются как при помощи клеющего состава, так и посредством саморезов с шайбами (каждая катушка удерживается в трёх точках за одну из граней). Допускается и центральное крепление с помощью самореза или болта с пластиковой/металлической шайбой, большей, чем внешний диаметр трубы. Такие шайбы применяют для подвеса бытовой техники и шкафов на стенах при помощи сквозных шпилек.
  6. Подключите катушки к конденсаторам – по схеме в описании. Должен получиться полноценный полосовой фильтр.

↑ Выбор динамиков

Выбор докладчиков был обусловлен различными обстоятельствами. Поскольку у меня было несколько примеров каждого типа ораторов, я смог сравнить их характеристики и выбрать лучшие из них, чтобы оценить различия между разными типами ораторов.

Колонки очень старые, но все еще доступны и очень дешевы. Некоторые из них производятся и сегодня, но я не могу ничего сказать о более новых. У меня есть несколько разных ВЧ-СВЧ динамиков, но по разным причинам я их отбросил и остановился на 3 ГДШ2-8 (2ГД-40).

Выбор твитеров был очень ограничен. Самой дешевой моделью была 2GD-36, которую можно было увидеть на любом телевизоре. Использование 10GD-35 и аналогичных колонок было бы непрактичным в данном случае, к тому же слишком большое количество клонов ухудшает воспроизведение, поскольку они немного отличаются друг от друга. 3GD-31 нуждается в радикальном усовершенствовании.

НЧ-динамик 25GDH3-4 (15GD-14) является практически единственным для MAC. Лучшим выбором будет 15GDD-17, но он довольно редкий, в то время как 25GDN3-4 встречается в 15AC-109 и многих его клонах, поэтому доступен. Выбор НЧ-динамика также обусловлен тем, что он довольно хорошо звучит на 15AC-109.

Это интересно:  Как выбрать штатив: важные параметры и лучшие модели. Как выбрать штатив для фотоаппарата?

Возможно, вы могли бы установить 10GD-34, но у него слабый магнит и гораздо худшие характеристики. Другие широко используемые советские колонки для MAS, такие как 10ГД-30, не подходят, так как требуют гораздо большего корпуса. Вы можете установить еще один буфер, если для него достаточно ящика объемом 20 литров.

↑ Доработка динамиков

К сожалению, со временем параметры динамиков ухудшаются, особенно НЧ-динамиков, поскольку их мембраны имеют наибольшую амплитуду колебаний. Резиновые покрытия трескаются, а скользящие провода повреждаются.

Для восстановления качества, возможно, придется отремонтировать динамики, обратив особое внимание на подвес. Вариант такого ремонта я предложил в статье «Лечение маленьких колонок 15АС-109 и им подобных».

Модификации должны быть внесены и в среднечастотные динамики. Пропитайте сильфон (нельзя пропитывать весь конус) жидким гелевым раствором. Эта процедура подробно описана Шоровым и его преемниками. Но этого было недостаточно. При прослушивании собранных и настроенных колонок звук был немного резковат. Причиной тому было высокое качество колонок. Мне пришлось применить PAS, что дало удивительно положительный результат.

Попытки модифицировать 2GD-36 с помощью метода улучшения 3GD-31 не привели к положительному результату.

↑ Разделительный фильтр АС

Мне было интересно попробовать причудливые серийные фильтры, чтобы получить опыт работы с ними. Впечатления оказались неоднозначными. Я могу точно сказать, что они не являются панацеей. Для таких фильтров нужны громкоговорители с ровной частотной характеристикой в рабочем диапазоне и без значительных выбросов даже за пределами рабочего диапазона.

Мне не удалось равномерно смешать СЧ динамики с ВЧ динамиками в районе 5 кГц, а пришлось это делать только на 8…9 кГц, что имеет свои недостатки. Частотный интервал НЧ-динамика составляет 500 Гц.

В отличие от параллельных фильтров, где фильтр может быть настроен отдельно и независимо для каждого динамика, здесь существует нежелательная зависимость, которая затрудняет настройку. В результате получается следующий фильтр.

По мнению автора этого решения, схема имеет наиболее гладкие соединения, поскольку все, что отсекается фильтрами НЧ и ВЧ, поступает в среднечастотный динамик. Идея интересная, и она была бы интересной, если бы вместо динамиков были резисторы. Но, как я уже неоднократно писал, акустические системы как электромеханические устройства имеют свои нервы, и результат может не оправдать ожиданий.

Схема кроссоверов АС

Кроссоверы изготовлены путем измерений, вот схема.

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

Соберите все — звукоизоляцию, кроссоверы, кабели и т.д. Установите прокладки для динамиков, кнопок и кабельного гермоввода. Установите динамики (здесь на шестигранные болты с гайками).

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

BR туннели (басовый отражатель) из ПВХ трубы, с закругленными выходами, чтобы они не гудели, затем покрасьте их в черный цвет аэрозольной краской, затем вдавите черную маску (лучше всего с порошковым покрытием) в паз, приклейте черные войлочные полоски к креплениям маски, чтобы они не гудели, и сборка закончена.

Большие самодельные акустические колонки на 1000 Вт

Полученные колонки звучат очень хорошо. Они прошли испытание боем на свадьбе, и все хвалили их за звук и возможности, никто не поверил, что эти колонки не были куплены в магазине!

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ОТКРЫТЬ КОММЕНТАРИИ

Этапы работ по созданию

Чтобы построить колонку прямоугольной или кубической формы своими руками, необходимо правильно изготовить корпус (коробку), в котором размещается электроника. Чтобы сделать коробку, смотрите чертеж.

  1. Разметьте и распилите доску (можно из пиломатериалов) на сборные грани, из которых собирается корпус.
  2. В передней стенке для динамиков (и фазоинвертора, если конструкция это предусматривает) высверлите по окружностям отверстия. Выбейте удаляемый фрагмент из просверленной по кругу доски, края обработайте при помощи напильника или болгарки. Вставьте динамики (и кусок трубы фазоинвертора), чтобы проверить, насколько ровно они там будут располагаться.
  3. Прикрутите динамики за их посадочные петли к передней грани. Вставьте кусок трубы вместо фазоинвертора. Загерметизируйте все щели с помощью герметика или «Момента-1».
  4. Соберите основную часть ящика: верхнюю, нижнюю, боковые и заднюю грани соедините между собой при помощи эпоксидного клея или уголков. В случае использования уголков щели рекомендуется загерметизировать при помощи герметика или пластилина. Некоторые выполняют герметизацию при помощи «Момента-1» или эпоксидного клея – в последнем случае колонка будет «неубиваемой».
  5. Выполните шаги 1-4 для второй колонки. Удобнее и быстрее изготовить оба корпуса в одни и те же дни.
  6. Когда основной корпус будет готов, выпилите седьмой фрагмент корпуса – внутреннюю стенку, отгораживающую блок питания и усилитель от акустического (звукового) отсека. Дело в том, что переотражение звука от обилия острых граней деталей ухудшает работу колонки на низких частотах. Для корпуса второй колонки перегородка не потребуется – она является пассивной и не требует блока питания. Возможен вариант, когда вместо одного стереоусилителя в каждой из колонок используется свой монофонический усилитель. Размещать общий (мощный) блок питания в одной из колонок или вести для каждой из них свой (менее мощный) – решать вам.

Строительство коробки завершено. Для сборки электронных компонентов выполните следующие действия.

  1. Прикрепите усилитель и блок питания на внутренней перегородке.
  2. Соедините между собой блок питания и усилитель – питание подастся на вход по питанию усилителя.
  3. Присоедините динамик (если он один) к одному из выходов усилителя. Для второй (пассивной колонки) просверлите отверстие под аудиоразъём, подключите этот разъём ко второму каналу стереоусилителя.
  4. Просверлите отверстие для входного аудиоразъёма в задней стенке, подключите вставленный в него разъём ко входу усилителя.
  5. Выпилите в задней стенке разъём для питания 220 вольт, смонтируйте в нём этот разъём. Подсоедините сетевой разъём на вход блока питания.
  6. Заизолируйте все паяные соединения при помощи герметика, термоклея, скотча или изоленты.
  7. Если динамиков несколько – потребуются катушки разделительного фильтра и дополнительные конденсаторы, образующие с первыми колебательные контуры. Трехполосные колонки с помощью фильтра чётко разграничивают высокие, средние и низкие частоты по разным динамикам.
Это интересно:  Как узнать пробег фотоаппаратов Nikon. Как узнать пробег фотоаппарата nikon

Полезные рекомендации

  • Перед тем как окончательно собрать колонки, протестируйте их работу, а именно – качество звука. Оно должно совпадать с расчётным. Произведите акустический расчёт помещения.
  • Пайку, сборку электроники осуществляйте только при отключённом питании: это предотвратит её выход из строя при случайном касании паяльником двух и более тонких выводов, расположенных рядом.
  • Улучшить звук можно, используя вместо фазоинвертора звуковой лабиринт. Уделите внимание конструкциям, в которых этот лабиринт есть. Изготавливается он из фрагментов кабельного короба или дополнительных перегородок внутри.
  • Разумнее уделить время и использовать материалы, комплектующие для более качественных систем. Независимо от того, аудиофил вы или нет, хорошее качество звука за минимальные (в 10 раз меньшие) деньги окупится с лихвой. Колонки отработают не один десяток лет.
  • Выбирайте брендированные динамики, остерегайтесь подделок.
  • Усилитель, в отличие от хорошего сабвуфера, стоит до 100 раз дешевле. За последние 20-25 лет микросхемы УМЗЧ подешевели. Выберите усилитель по мощности динамика – и он, и колонка должны быть согласованы.
  • Обязательно на микросхеме мощного усилителя закрепите массивный радиатор. Иначе усилитель, поработав 40 секунд или минуту, выключится до тех пор, пока микросхема не остынет до комнатной температуры.
  • Заполните свободные участки внутренней стороны каждой стенки колонки демпфирующей материей – она избавит от резонанса. Демпфер подходит лишь для колонок без фазоинвертора.
  • В нестандартных колонках (из бутылки, автопокрышки, круглой коробки из-под чего угодно) несколько поднять уровень низких частот поможет пассивный излучатель – динамик с двумя диффузорами.
  • Если позволяют финансы – применяйте рупорные динамики: они создают эффект присутствия слушателя в зале, а не просто передают высококачественный звук. За ними стоит составная аудиоколонка, где используются общий низкочастотный сабвуфер – а многоканальные сателлиты подключаются к разным высокочастотным выходам.
  • После сборки колонки произведите её внешнюю отделку – она впишется в дизайн комнаты.

Инструкции по самостоятельному изготовлению акустической системы приведены ниже.

Подбор источника сигнала

Здесь следует исходить из своих предпочтений и того, что будет наиболее востребовано.

Только линейный вход для усилителя, если требуется проводное подключение. Если источником является только смартфон/планшет через Bluetooth или WiFi, то необходима карта беспроводного приемника.

Если вам нужна гибкость (Bluetooth/FM-радио/USB/SD-карта и пульт дистанционного управления), лучше выбрать mp3-устройство с подходящей функциональностью и размером.

Есть также интересный вариант современного источника от Arylic — плата Up2Stream Mini V3 с поддержкой потоковых сервисов и интернет-радио. Входы — WiFi, Bluetooth 5.0 и линейный вход. Питание: 5 В, размеры: 55x45x12 мм. Управляется через мобильное приложение.

Для больших проектов я рекомендую TDM 157 MP3/FLAC Smart Unit. Я написал об этом подробный отчет.

Подборку других предпочтительных mp3-модулей можно найти в конце статьи.

Выбор аккумулятора

Для портативных устройств предпочтительны литиевые батареи, обычно цилиндрической или плоской формы.

Многие используют аккумуляторные батареи популярного формата 18650, которые также могут быть использованы.

В дополнение к батареям вам понадобится плата зарядки, защиты и выравнивания и, желательно, корпус (основание) или рама, чтобы выбрать подходящую батарею.

Для больших колонок зарядное устройство можно разместить внутри, а для зарядки использовать сетевой кабель.

Для морозоустойчивой версии магнитофона можно использовать батареи LiFePO4.

Сборка изделия

Советы по окончательной сборке портативной колонки:

  • Корпус акустики должен быть герметичен, щелей и лишних отверстий быть не должно.
  • В большом корпусе лучше разделить левый канал от правого перегородкой.
  • Динамики нужно стараться поставить дальше друг от друга.
  • Разборная конструкция практичнее склеенной.
  • Ручка или петелька для переноски добавят удобства использования.
  • Пайка проводов лучше чем скрутка, разъемы практичнее.

Еще один важный момент: чтобы разорвать контур заземления (фон), когда источник сигнала и усилитель питаются от одной батареи, необходимо запитать источник сигнала через преобразователь B1212. Это компактный 12-вольтовый DC-DC преобразователь с гальванической развязкой и выходной мощностью 1 Вт. Это гарантирует отсутствие посторонних шумов.

Вы можете добавить к продукту «красоту»:

  • Часы
  • Кнопку с подсветкой
  • Кольцевую RGB подсветку
  • Светодиодный фонарик
  • Стрелочный или цифровой индикатор уровня

Я рекомендую установить индикатор заряда батареи для наглядности и для проверки батареи:

Если что-то не вписывается в установку, всегда есть возможность установить дополнительные устройства в отдельном корпусе на внешней стороне конструкции:

Оцените статью
Build Make