Bina Sistem Pembesar Suara Hi-Fi Open Baffle ini dengan Rangkaian Crossover

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Hi-fi baffle terbuka, reka bentuk pembesar suara berkualiti tinggi yang diperkenalkan di sini memberikan pengganti perumahan pembesar suara biasa. Corak pelepasan suaranya menyerupai corak elektrostatik. Ia berfungsi tanpa penutup atau perumahan untuk woofer, walaupun menggunakan dinamika normal untuk unit pemacu. Pembiakan semula memberikan kesan yang sangat 'luas' pada telinga.

Pertimbangan Reka Bentuk

Tenaga elektrik biasanya diubah menjadi tenaga akustik melalui unit pemacu dinamik. Anda boleh mendapatkan bentuk lain, seperti unit elektrostatik dan pita, namun ini biasanya lebih mahal dan kadangkala lebih mudah terdedah, atau lebih rumit untuk dibina berbanding dengan jenis kon klasik yang telah wujud selama lebih kurang 70 tahun.



Di seluruh dunia, berjuta-juta unit pemacu pembesar suara dihasilkan setiap tahun. Hanya sedikit peratusan yang dibuat untuk peralatan hi-fi: selebihnya digunakan untuk telefon, radio kereta. radio mudah alih, dan sebagainya.

Biasanya, pembesar suara kerucut hanya dianggap sesuai untuk pemprosesan audio berkualiti tinggi, kerana jenis ini mempunyai keupayaan untuk mengatur tahap udara yang cukup besar (yang merupakan satu-satunya aspek penting untuk ciri pendengaran fizikal).



Apabila 'diafragma' mesti meniru frekuensi rendah, adalah penting bahawa bahagian depan dan belakang kerucutnya tidak dapat 'mengesan' satu sama lain (atau jika tidak, litar pintas akustik mungkin berlaku).

Oleh kerana itu, kotak tertutup atau perumahan refleks bass biasanya digunakan untuk pembiakan frekuensi rendah.

Jenis penutup ini dilengkapi dengan kelemahan, kerana cenderung berayun dengan kerucut (kecuali jika ia dilekatkan pada konkrit).

Beberapa pakar percaya bahawa corak harus fokus seperti sumber titik, iaitu, semua julat frekuensi perlu dihantar sekitar sudut 360 °.

Secara praktikal, corak radiasi unit frekuensi pertengahan dan tweeter dibatasi pada sekitar 180 ° sahaja woofer boleh mencapai sekitar 360 °.

Anda mungkin mencari jalan keluar untuk ini, misalnya, memasang unit pemacu di bahagian belakang perumahan juga. Pilihan lain adalah penggunaan pemacu elektrostatik, kerana ini mendorong gelombang ke depan dan ke belakang.

Oleh kerana suara yang dihasilkan semula di bahagian depan berada dalam fasa anti dengan suara di belakang, model-model ini bertindak balas berbeza dari radiator pelbagai arah.

Unit seperti ini dikenali sebagai radiator dipol, walaupun gaya radiasi berbentuk segi lapan. Akan tetapi, output suara dari unit jenis ini sangat menyenangkan untuk didengar, hanya kerana gelombang suara dari bahagian belakang tiba di pendengar melalui beberapa reaksi, yang meningkatkan kesan stereoskopik.

Reka bentuk kotak pembesar suara berkualiti tinggi terbuka yang dibincangkan, yang, walaupun tidak sepenuhnya baru dalam dunia muzik, hampir tidak pernah menjadi topik usaha DO-IT-DIRI SENDIRI, berhasrat untuk menggabungkan beberapa faktor ini. Sederhananya, yang berfungsi sebagai radiator dipol tetapi menggunakan unit pemacu dinamik biasa.

Frekuensi rendah diproses oleh dua woofer yang ditempatkan di sebuah bafe kecil, sementara jarak pertengahan dan frekuensi tinggi diproses oleh beberapa squawkers dan sepasang tweeter, masing-masing di bahagian depan dan masing-masing di bahagian belakang.

Petunjuk Teknikal

Apabila unit pemacu pembesar suara dipasang di tengah papan, ciri frekuensi di bawah frekuensi pemotongan yang lebih rendah (ditentukan oleh dimensi papan) akan menurun pada kadar 6 dB per oktaf.

Di bawah frekuensi resonans unit pemacu yang akan meningkat menjadi 18 dB per oktaf, namun ini benar-benar tidak penting ketika datang ke unit pemacu yang mempunyai frekuensi resonans rendah.

Kesan ini lebih disukai berbanding dengan kotak tertutup (12 dB per oktaf) atau kotak bass re-ex (12-18 dB per oktaf).

Kelemahan jelas adalah, bahawa frekuensi pemotongan yang lebih rendah lebih tinggi (panjang gelombang separuh: diameter papan). Dengan kekerapan ini, bahagian depan dan belakang kerucut mula saling membatalkan agar fungsi yang dihasilkan merosot.

Seolah-olah udara yang ditekan ke depan diasimilasikan oleh udara yang ditarik oleh kerucut di bahagian belakang. Frekuensi pemotongan 60 Hz memerlukan papan sekitar 3x3 in (10x10 ft).

Di samping itu, ciri bersih menuntut unit pemacu dipasang secara tidak simetri, untuk memastikan bahawa ‘litar pintas’ diedarkan merangkumi julat frekuensi yang luas.

Jenis papan besar ini, jelas, di luar pandangan untuk aplikasi dari rumah, di mana model untuk fungsi serupa yang menempati ruang yang dikurangkan.

Walaupun begitu, reka bentuk baffle terbuka terus menimbulkan rasa ingin tahu, kerana ia menghalangi akibat yang tidak terhitung (tidak diingini) yang terdapat pada perumahan terhadap pembiakan bunyi (gelombang berdiri: bergetar bersama, dan sebagainya).

Getaran perumahan sebenarnya menjadi cabaran besar apabila kandang dibina dari kayu. Untuk kegunaan rumah tangga, panel ukuran sederhana yang diletakkan di lantai sebuah bilik mungkin boleh dicuba untuk meningkatkan dimensinya secara artifisial dan dengan demikian mengurangkan frekuensi pemotongan.

Tambahan pula, pampasan elektrik boleh digunakan untuk (hingga tahap tertentu) membentuk dekadensi akustik. Ini mungkin akan menurunkan kecekapan dan pengendalian daya hingga tahap tertentu namun ini dapat dipertahankan dalam batas realistik melalui penggunaan kerucut yang cukup besar dan membatasi pembetulannya.

Susun atur semasa berjalan di papan tinggi dan sempit di mana beberapa woofer 210 mm dipasang dan dimaksudkan untuk kedudukan menegak di tanah. Frekuensi pemotongan rendah (dikira) (-3 dB] berada pada jarak hampir 100 Hz.

Kerana penguat tambahan dianggap tidak perlu. rangkaian pembetulan sebenarnya adalah jenis LC pasif yang disambungkan pada input woofer lihat Rajah 3.

Tambahan pula, pampasan elektrik boleh digunakan untuk (hingga tahap tertentu) membentuk dekadensi akustik. Ini mungkin akan menurunkan kecekapan dan pengendalian daya hingga tahap tertentu namun ini dapat dipertahankan dalam batas realistik melalui penggunaan kerucut yang cukup besar dan membatasi pembetulannya.

Susun atur pembesar suara Hi-Fi semasa berjalan di papan tinggi dan sempit di mana beberapa woofer 210 mm dipasang dan dimaksudkan untuk kedudukan menegak di tanah. Frekuensi pemotongan rendah (yang dikira) (-3 dB] berada pada jarak hampir 100 Hz. Oleh kerana penguat tambahan dianggap tidak diperlukan, rangkaian pembetulan crossover sebenarnya adalah jenis LC pasif yang disambungkan pada input woofer lihat Gambar. 3.

litar rangkaian crossover untuk litar kotak pembesar suara baffle terbuka

Rajah.3

Senarai Bahagian

Senarai Bahagian

Ciri (diukur) woofer yang dipasang di papan rangkaian pembetulan dan ciri pembesar suara yang disesuaikan ditunjukkan dalam Rajah 1.

ciri woofer

Rajah 1

Untuk mengekalkan kecekapan dan pengendalian kuasa dalam had yang boleh ditoleransi, pembetulan telah dibatasi hanya di atas 1 oktaf.

Kecekapannya menurun sebanyak 8 dB. Penggunaan sepasang woofer sebenarnya tidak meningkatkan kecekapan (keseluruhan impedans lebih rendah walaupun penyebarannya lebih besar). dan output kuasa terus hampir sama dengan satu woofer 210 mm dalam kotak tertutup. Ciri yang diuji ditunjukkan dalam Rajah 2.

kecekapan kotak pembesar suara menurun sebanyak 8 dB

Rajah.2

Telah diperhatikan bahawa frekuensi pemotongan -3 dB dikurangkan menjadi sekitar 35 Hz yang merupakan nilai yang baik untuk aplikasi hi-Fi.

Perhatikan bahawa lengkung yang diperbetulkan terdiri daripada kesan penapis lulus rendah agar ia mula meluncur lebih daripada 200 Hz. Simbol dc yang dihasilkan adalah baffle sempit yang menawarkan output bass yang lebih baik pada Hz rendah daripada beberapa kotak pembesar suara ‘tradisional’.

Nampaknya susun atur baffle terbuka yang dicadangkan tidak akan menghasilkan frekuensi rendah dengan baik. Namun, ini mungkin disebabkan oleh kenyataan bahawa pereka kotak biasanya tidak memungkinkan untuk memberi kesan pada ruang atau ruang sebenar, sehingga puncak frekuensi rendah segera setelah pembesar suara digunakan untuk ruangan tersebut.

Ciri-ciri woofer yang diuji di depan dan belakang pada dasarnya sama pada frekuensi rendah. Ini sama sekali tidak berlaku dengan para penipu (unit jarak jauh dan tweeter, yang menyiratkan bahawa ini perlu ditiru di hujung belakang.

Lebih-lebih lagi, squakers mempunyai ciri frekuensi yang melengkung dan kecekapan radiasi yang lebih rendah. Oleh sebab itu, adalah penting untuk meletakkan unit-unit tersebut di perumahan kecil

Memilih Unit Pemacu

Untuk menyaksikan peningkatan sinaran, diameter unit pemacu perlu kecil berbanding dengan panjang gelombang audio yang dihasilkan semula.

Oleh itu kaedah tiga hala diperlukan. Memandangkan pemilihan pelbagai jenis unit pemacu dalam sistem biasanya menimbulkan kesulitan ketersediaan, ia memilih untuk memilih semua 3 jenis dalam rangkaian satu pembekal.

Rangkaian Cross-Over

Litar rangkaian cross-over dapat dilihat pada Gambar 3 outputnya yang diuji seperti ditunjukkan pada Gambar. 4. Induktor L2 dan R2 memberikan pembetulan frekuensi rendah seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

pembetulan frekuensi rendah

Rajah.4

Penyaringan yang betul dilakukan oleh L1-C1. Bahagian ini memberikan kemiringan orde kedua kira-kira di atas 400 Hz (nampaknya agak berkurang Gambar 4, tetapi mungkin kerana lekukan di sana hanya berkaitan dengan output elektrik: kecekapan unit pemacu tidak termasuk.

Resistor R1 menjamin rintangan yang agak stabil pada output sistem, tanpa mengira kesan L2-R2 dan impedans yang bergantung pada frekuensi dari woofer. Bahagian untuk squawkers terdiri dari L4-C2 untuk roll-off pada 400 Hz dan L5-C3 untuk yang sama pada 5 kHz. Lerengnya kira-kira 12 dB per oktaf.

Seiring dengan penggulungan tweeter secara semula jadi, ini menghasilkan kemerosotan yang lebih tajam, yang sangat penting untuk memastikan bahawa peranti jarak jauh tidak menghadapi jumlah kuasa yang berlebihan. Attenuator R3-R4 antara bahagian dan unit pemacu menawarkan pemadanan tahap hampir 3.5 dB. Bahagian tweeter (pesanan kedua) merangkumi L5-C4.

Attenuator R5-R6 memberikan padanan tahap kira-kira pada 5.5 dB untuk memberikan respons frekuensi akustik ultimate yang paling tinggi. Rangkaian cross-over dikembangkan dengan lebih baik melalui papan kenyataan umum umum lihat Gambar 5 untuk susun atur komponen yang sesuai.

Rajah 5

Induktor berpori cukup berat dan, oleh itu mesti dijepit dengan betul, jika boleh dengan kacang, baut dan pencuci bukan logam. Induktor L1, L2, dan L4 adalah jenis gelendong dengan teras HQ. Bahan ini tidak menimbulkan herotan pada frekuensi tinggi dan rendah dan juga agak murah.

Oleh kerana L1 dan L2 seharusnya membawa arus yang agak besar adalah induktor teras udara atau mempunyai bahan teras nonferrous atau inferior. Walaupun C2 dipilih sebagai elektrolitik bipolar, jenis MKT juga dapat digunakan dengan berkesan.

Cara Pembinaan

Pada dasarnya semua bahagian yang ditunjukkan dalam Rajah 6 dihasilkan dari papan serpihan berketumpatan sederhana 25 mm. Unsur utama adalah panel A, papan setinggi 1150 mm di mana sepasang woofer, squawker dan tweeter dipasang.

Perhatikan bahawa semua unit pemacu mesti dimasukkan ke dalam lubang yang tenggelam, yang secara signifikan akan meningkatkan kecekapan radiasi mereka. Ini, bagaimanapun, hanya penting di bahagian depan, kerana penghantaran audio dari belakang tidak begitu penting.

Rajah 6

Pandangan sisi reka bentuk sejauh ini kelihatan seperti bahagian pepejal individu, 50 mm [2 in) yang melebar di dasar.

Selesaikan ini jika perlu dalam lakuer atau venir. Ingat panel E Setelah penyalut atau venir mengering, pasangkan kabel untuk pembesar suara dan pasangkan unit pemacu di bahagian depan — jangan terlepas kabel untuk alat pemotong belakang dan tweeter.

Sambungkan kabel ke peranti. Tandai hujung kabel, agar tidak menimbulkan kekeliruan selepas itu mengenai pelbagai terminal kabel.

Lubang yang dilalui wayar harus ditutup kedap kalis air menggunakan, e. g. pistol gam. Selanjutnya, pasangkan panel E dengan skru papan serpai ke arah belakang atas seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6b. Kepala skru mestilah terbalik.

Rajah.7

Tutup ruang antara panel dengan pita yang sesuai. Selepas itu pasang squawker belakang dan tweeter.

Pastikan bahawa sambungan kabel ke bahagian ini merupakan replikasi dari makna depan, sambungkan garis + tweeter depan ke - garis tweeter belakang, dan juga dengan unit jarak pertengahan.

Kekutuban elektrik sesuai dengan rangkaian silang akan bergantung pada pembesar suara depan.

Seterusnya, pasang sistem cross-over di bawah woofer seperti yang ditunjukkan dalam gambar pada Gambar 7. Terakhir, buat pemasangan berbentuk L seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7, pasangkan ini ke panel dasar seperti yang ditunjukkan dan pasangkan soket ke ini . Sambungkan soket ke rangkaian silang yang sesuai.

Spesifikasi teknikal




Sebelumnya: Lembaran Data 2N3055, Pinout, Litar Aplikasi Seterusnya: Cara Memperbaiki Kelawar Pemukul Nyamuk