Изготовление сабвуферов

Выбор динамика

Проще всего выбрать динамик по размерам и мощности. Подбирая модель по этим параметрам, ориентируйтесь на следующие факторы:

• Диаметр диффузора и высота зависят от предполагаемого места установки. Оцените, сколько места займет динамик, при этом учитывайте то, что для нормального воспроизведения басов нужен корпус с соответствующими габаритами. Если для установки в багажник — это некритично, то для инсталляции в двери или под сиденье играет значимую роль.
• Мощность и сопротивление динамика подбирайте на основании рекомендаций производителя усилителя. Если эти параметры будут отличаться на 20–30 процентов в ту или иную сторону, то есть вероятность, что сабвуфер сгорит.

Каждый производитель выпускает серии динамиков со сходными размерами и мощностью. Маркировка отличается буквально 1-2 буквами или цифрами в обозначении модификации. И эти различия предупреждают, что механические и электрические параметры изделия неодинаковы. На этом этапе новички в автозвуке и совершают большую часть ошибок. Ставят в ЗЯ динамики, которым подходит фазоинверторное акустическое оформление, инсталлируют в заднюю полку саб, предназначенный исключительно для замкнутого объема.

Чтобы не допускать подобных ошибок необязательно понимать физическую сущность формирования НЧ акустических волн. Достаточно знать, что значат и как влияют на работу динамика характеристики, которые указывает производитель.

Общие сведения о параметрах Тиля – Смолла

При выборе динамика для сабвуфера учитывают более 30 параметров электродинамического излучателя, которые влияют на звучание акустической системы. В их число входят:

• Механические характеристики — диаметр, площадь и максимальное смещение диффузора, гибкость и масса подвижной системы, активное механическое сопротивление динамика.
• Электрические характеристики — длина и сопротивление головки, акустическая и электрическая мощность, индуктивность катушки и индукция в зазоре.
• Динамические характеристики — звуковое давление, несколько видов механической и электрической добротности, частоты резонанса, эквивалентный объем.

Кроме того, роль играют и характеристики воздуха: плотность и температура, а также зависящая от них скорость распространения звука. Эти набор электроакустических показателей называют параметрами Тиля – Смолла. Приобретая динамик, обязательно посмотрите в документации сведения о T/S. Если подобная информация отсутствует, от покупки лучше воздержаться.

На практике придают значение трем из приведенных показателей:

• Fs — частота собственного резонанса динамика без какого-либо акустического оформления. На этой частоте импеданс (комплексное сопротивление) акустического излучателя максимален. Для НЧ динамика величина собственной резонансной частоты не превышает 50 Гц. Если вам предлагают устройство с показателем, который превышает 60 Гц, откажитесь. В лучшем случае это мидбас, но никак не сабвуфер.
• Qts — полная добротность динамического излучателя, которая характеризует относительные потери, связанные с конструкцией устройства. Показатель формируется из электрической и механической составляющих. Оказывает влияние на качество воспроизводимых басов. Существует мнение, что для классической музыки подходят динамики с добротностью 0,5–0,7, любителям энергичных жанров лучше выбрать излучатели с показателем 0,8–0,9, а ценителям рэпа понравится звучание устройств с Qts в пределах 1–1,2. Кстати, значение 1,2 считают предельным, если добротность динамика выше, делать в автозвуке ему нечего.
• Vas — эквивалентный объем динамической головки, который зависит от жесткости подвеса диффузора. Не путайте этот показатель с расчетным объемом короба сабвуфера, это разные вещи. Но, при равных частоте резонанса и добротности, для машины выбирайте динамик с меньшим значением Vas. Такой НЧ излучатель будет работать и в компактном корпусе, что важно для автозвука.

Выбор динамика для НЧ звена основан именно на этих показателях. Для новичка оценка всех параметров будет сложной, тем более что салон автомобиля вносит свои коррективы в звучание сабвуфера. Дальнейшее улучшение качества басов обеспечит подбор грамотного акустического оформления. Именно за счет этого и получают системы профессионального уровня.

Выбор динамиков под принятое акустическое оформление

В автозвуке прижились 3 основных оформления для низкочастотных акустических систем:

• Free Air — инсталляция в заднюю полку.
• Закрытый ящик (ЗЯ) — установка в любую зону автомобиля.
• Фазоинвертор (ФИ) — чаще всего ставят в багажник.

Четвертьволновые фазоинверторы, бандпассы 4 и 6 порядка, рупорные сабвуферы используют реже. Это связано с увеличением объема корпуса, который требуется для нормальной работы динамика.

Для каждой из этих конструкций необходима динамическая головка с соответствующими характеристиками. Упростить выбор помогут параметры EBP — отношение собственной резонансной частоты к общей добротности. По этому значению оценивают косвенную предрасположенность динамика к тому или иному типу акустического оформления.

Практический опыт подтверждает следующее распределение:

• Для бесконечного экрана (фри эйр) подойдут динамики с резонансной частотой от 45 Гц и добротностью от 0,5-0,6 при EBP не менее 70. Только такая головка выдержит жесткие условия эксплуатации.
• Для закрытого ящика используют НЧ излучатели с отношением до 60 и небольшим эквивалентным объемом. Чем меньше Fs и Vas, тем компактней будет саб. ЗЯ по праву считают наиболее простым в техническом плане коробом для сабвуфера.
• Для фазоинверторного исполнения выбирают динамики с EBP в пределах 50–90, при этом добротность должна быть как можно меньше. Собственная резонансная частота может превышать средние параметры, что успешно компенсирует фазоинверторный порт, который настраивается ниже этого показателя.
• Для бандпасса подходят такие же динамики, как и для фазоинвертора. Но для квазиполосных или двойных коробов выбирают устройства с EBP от 100. Данный тип акустического оформления не рекомендован для самостоятельного изготовления. Расчет и конструкция сложна даже для профессионала.

Обращаем внимание, при выборе учитывают весь комплекс упрощенных параметров Тиля – Смолла, делать вывод по какому-либо единичному значению нельзя.

Как отличить по внешнему виду

Учитывая количество производителей динамиков, сделать выбор на основании внешнего вида сложно. Но общие признаки все-таки присутствуют. Обращайте внимание на следующие особенности конструкции акустического излучателя:

• Для фазоинверторных модификаций характерны мощные магниты и легкие диффузоры.
• В закрытые ящики ставят динамики с длинными звуковыми катушками, магнитами средней величины, мягким подвесом и тяжелым диффузором.
• Основное отличие фришного излучателя — жесткая подвеска.

В комплексе с параметрами Тиля – Смолла внешний вид позволяет сделать вывод о предрасположенности динамика к определенному акустическому оформлению. В отдельных случаях несоответствие говорит о том, что производитель указал недостоверные технические характеристики. Такая ситуация характерна для «noname» компаний, серьезные фирмы в подобных махинациях замечены не были.

Материалы для изготовления сабвуфера

Традиционно для изготовления сабвуферов применяют дерево и материалы на его основе. Понятно, что натуральная древесина не подойдет для производства больших по площади деталей, да и с прочностными характеристиками дела у нее не очень хороши. Поэтому на практике используют следующие решения:

• Многослойная фанера, причем лучшим вариантом считают корабельную и авиационную. Плотный материал с небольшим удельным весом, отлично поддается обработке, приемлемая стоимость, в продаже присутствуют влагостойкие сорта. Для изготовления сабвуфера применяют фанеру толщиной не менее 18–20 мм, иначе короб будет звенеть. В отдельных случаях делают стенки короба из двух слоев, что улучшает механическую прочность и акустические свойства.
• МДФ — материал, ранее известный под названием ДВП (древесноволокнистая плита). Представляет собой прессованную древесную стружку. Отличается жесткостью, меньше подвержен растрескиванию при сборке на саморезы. Увеличенная удельная плотность обеспечила возрастание акустической инертности, поэтому сабвуфер из МДФ не звенит. Применяют листовые материалы толщиной от 20 мм.
• ДСП — прессованные опилки. На наш взгляд, один из самых неудачных вариантов. Тяжелый, разбухает под воздействием влаги, хуже обрабатывается. Сделать из него небольшие по размеру детали не выйдет. ДСП плохо скрепляется саморезами. Но некоторые мастера используют и такие плиты.

Перечисленные материалы пригодны для изготовления прямоугольных и трапециевидных сабвуферов. Для анатомических корпусов они используются только при производстве отдельных элементов. Фанеру и МДФ нельзя согнуть по требуемому радиусу, а сделать из нее корпус со сложной конфигурацией проблематично. Сборка короба из множества небольших деталей займет на порядок больше времени. Поэтому для сабвуферов типа «стелс» применяют стекловолокно.

Технология формирования корпуса сабвуфера, повторяющего контуры кузовных элементов, предполагает послойную укладку стекломата на полиэфирную или эпоксидную смолу. В результате получают прочную стенку с необходимой жесткостью и требуемыми акустическими характеристиками. Отказ от поэлементной сборки гарантирует и герметичность конструкции, что благотворно влияет на общие рабочие показатели сабвуфера.

Толщина корпуса из стеклопластика зависит от характеристик динамика. Для устройств с наиболее применяемыми в автозвуке параметрами вполне хватит 10 мм. Для мощных сабвуферов потребуется увеличить толщину стенки, а в отдельных случаях придется усиливать конструкцию дополнительными распорками. Но такая же ситуация характерна и для традиционной фанеры или МДФ.

Сложности при сборке сабвуфера

Главное требование — саб не должен «сифонить». Малейшие неточности в размерах конструктивных элементов, щели, оставшиеся при сборке, несоответствие требуемому внутреннему объему — все это приведет к тому, что даже правильно подобранный динамик не выдаст требуемого давления и мощности. О естественности басов также придется забыть.

Исходя из этого определены следующие требования к качеству сборки саба:

• Обязательно соответствие каждого элемента расчетной форме и размерам.
• Кромки деталей тщательно обрабатывают. Неровности и сколы не допускаются.
• Для крепления используют саморезы. Чтобы предотвратить растрескивание материала, под каждый саморез предварительно засверливают отверстия соответствующего диаметра.
• Перед соединением деталей стыкуемые кромки покрываются герметиком или клеем. Щели между стенками не допускаются.
• Перед отделкой саба требуется проверка под нагрузкой. Подключив устройство к звуковоспроизводящей аппаратуре, выявляют оставшиеся места утечки воздуха. При необходимости такие участки герметизируют дополнительно.
• Крепить динамики необходимо только на элементы из фанеры или МДФ. При изготовлении сабвуфера из стекловолокна в лицевую стенку встраивают проставочные кольца из этих материалов.

Помните — небрежной сборкой убивают даже грамотно рассчитанные корпуса с правильно подобранным динамиком.

Расчет сабвуфера

Рассчитывать параметры сабвуфера вручную не требуется. С этим справляются специальные программы и мобильные приложения. Но любым софтом нужно уметь пользоваться. Среди распространенных ошибок выделим:

• Неправильный ввод исходных данных. Проверяйте соответствие вводимых величин установленной размерности (метры, сантиметры, дюймы), следите за тем, чтобы запятые стояли на нужном месте (в отдельных версиях ПО вместо запятой ставят точку). Прежде чем пользоваться софтом, обязательно изучите его особенности. Незначительная ошибка приводит к искажению результата. Именно в таких случаях программы выдают расчетный объем саба в сотнях литров.
• Неправильный выбор расчетного объема корпуса. Чистый литраж сабвуфера — эта внутренний объем с учетом места, занимаемого динамиком, перегородками. Не учитывая пространство, которое приходится на эти элементы, получите ошибочный результат. Наружный объем — характеристика, которая принята с учетом толщины стенок корпуса. Это значение потребуется для оценки возможности размещения в определенной зоне автомобиля.

Рекомендуем не использовать для расчета простейшие онлайн-калькуляторы, которые принимают во внимание только 2-3 параметра. Точность результата будет невысока. Профессиональные программы выдают ответ по следующим вопросам:

• Оптимальный вариант акустического оформления для выбранного динамика.
• Внутренний и наружный объем конструкции, включая и чистое значение.
• Параметры фазоинверторного порта, в том числе длину и сечение, соотношение сторон, толщину стенок краев отверстия, площадь круглого и щелевого порта.
• Рекомендуемую частоту настройки ФИ, допустимое количество портов.
• Параметры конструктивных элементов короба.

Отдельный софт решает и противоположную задачу. С его помощью вы подберете подходящий по характеристикам динамик для готового короба. Кроме того, можно воспользоваться базой данных по параметрам сабвуфера исходя из технических характеристик определенной модели акустической головки.

Обращаем внимание, что при самостоятельном проектировании вы получите результат только по основным вариантам акустического оформления, которые применяются в автозвуке. То есть для закрытого ящика и фазоинвертора. Технология расчета четвертьволновых фазоинверторов, бандпассов, рупоров более сложна. Это же справедливо и для сабвуферов в анатомическом исполнении. Задачи этого плана по силам только мастеру с соответствующей квалификацией и опытом.

Какие сабвуферы делам мы

Сабвуферы, изготовленные специалистами сервиса, работают и в бюджетных машинах, и в автомобилях представительского класса. Часть конструкций прошла проверку в ходе региональных и общероссийских соревнований по автозвуку. Поэтому скажем — ограничений по типу саба нет, решаем задачи всех уровней сложности.

Делаем НЧ акустические излучатели следующих типов:

• Активные и пассивные.
• Компактные для установки в двери и под сиденья.
• Анатомические для размещения в нишах автомобиля.
• В любом акустическом оформлении.

Для расчетов используем программы WіnІЅD, ЈВL ЅреаkеrЅhор и другой специализированный софт, что гарантирует правильность выбранных решений по оформлению динамиков с различными техническими характеристиками.

Что входит в услугу изготовления сабвуфера

Предпочитаем комплексный подход к изготовлению сабов, а не сборку по предоставленным заказчиком чертежам. Только в этом случае результат прогнозируем.

Итак, в перечень услуг входит:

• Подбор динамика исходя из особенностей звуковоспроизводящей и усиливающей аппаратуры.
• Выбор приемлемого акустического оформления с учетом особенностей салона машины.
• Расчет корпуса.
• Изготовление конструктивных элементов и сборка сабвуфера.
• Декоративная отделка корпуса в соответствии с принятым дизайнерским решением. Работаем с любыми материалами, которые применяются в тюнинге.
• Установка и подключение сабвуфера.
• Настройка звучания НЧ звена акустической системы.

Обратившись к нам, вы получаете готовое к эксплуатации устройство, которое и смотреться будет, и требуемое качество басов обеспечит. В зависимости от сложности конструкции короба на изготовление саба потребуется до 7 дней. При этом пригнать машину в сервис потребуется только на этапе инсталляции и настройки. На каждый изготовленный сабвуфер даем гарантию.

Чтобы получить детальную консультацию по подбору динамиков, расчету и изготовлению корпуса, а также для записи в сервис, оставьте заявку на сайте. Подберем ближайшее удобное для вас окно в графике мастера.