Luidsprekerontwerp deur toets en fout: 11 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

"Nou moet ek my eie luidsprekers maak!" Ek het gedink, nadat ek my Serious Amplifier klaargemaak het. 'En as ek 'n ordentlike versterker kan maak, kan ek dit beslis doen.' Dus het ek die wêreld van luidsprekerontwerp en -gebou ingespring en 'n mooi, duidelike pad verwag na 'n paar luidsprekers wat presies by my wense pas. Min het ek geweet.

Wat gevolg het, was ontelbare ure van ontwerp, maak, luister, verdwaal, geniet, misluk, leer en weer van voor af begin. Ek het ontdek hoe luidsprekers wonderlik eenvoudig en tog delikate en subtiele masjiene was met baie moontlikhede en baie beperkings.

In hierdie Instructable sal ek probeer om die proses wat ek deurgemaak het, op te som en wat ek geleer het oor die maak van luidsprekers in die algemeen, gebaseer op my eie suksesse en mislukkings en op wat ek van ander geleer het.

Gee hierdie instruksies 'n stem in die oudiokompetisie, as u dink dat dit die moeite werd is. Dankie!

Die resultaat, 'n paar ongewoon maar verrassend mooi klinkers, word beskryf in hierdie Instructable: Serious Speakers on a Budget.

Stap 1: Waarom die probleem om u eie sprekers te maak …?

Eerstens omdat daar magie betrokke is. Die basiese idee van (die meeste) luidsprekerbestuurders is pragtig elegant en eenvoudig: 'n liggewig spoel in 'n permanente magnetiese veld begin ossilleer wanneer 'n musiekbron ('n wisselstroom) aan die spoel gekoppel word. As dit in 'n omhulsel gemonteer word, gebeur daar terselfdertyd 'n miljoen verskillende dinge, en dan praat ons van magie. Alhoewel luidsprekerstelsels deeglik ontwerp is, kan die beskikbare wetenskaplike en wiskundige modelle u luisterervaring nie heeltemal opvang nie (of voorspel). Uiteindelik het u u ore, u intuïsie en 'n paar ingewande nodig om u luidsprekers fantasties te maak. U moet iets persoonliks daarin voeg, iets van u eie. As niks anders nie, sal dit jou laat verlief raak op jou eie sprekers:)

Tweedens, want die bou van u eie sprekers is letterlik die moeite werd. Ek het € 250 aan komponente vir albei luidsprekers bestee, wat gelei het tot 'n paar luidsprekers wat vergelykbaar is met € 750+ luidsprekers as ek gereedskappe moes koop.

Derdens is dit nie so moeilik nie. U kan die bou van luidsprekers so maklik of so moeilik maak as wat u wil. 'N Eenvoudige bestuurder en 'n klein kas, gekombineer met 'n paar uur se toets en fout, kan 'n redelike goeie resultaat lewer. Daarna kan u (en waarskynlik, want dit is baie pret) besluit of u wil aangaan.

Ten slotte, net omdat jy kan. Jy is 'n Maker of wil dit wees, so kom nou.

Vir my behels die bou van luidsprekers alles wat ek liefhet om te maak en te knoei. Sagteware vir houtbewerking, elektronika en modellering, toets en verbeter, en 'n resultaat wat die moeite werd is.

Stap 2: Hou die koste aanvaarbaar (nie die audiofiele manier nie) - wenke en truuks

As u inligting soek oor die bou van 'n luidspreker, kom u onvermydelik in 'oudiofilisme'. Vir oudiofiele is die vervaardiging, aankoop en luister van klanktoerusting naby 'n godsdienstige ervaring. Oudofilisme is die soeke na die uiteindelike luisterervaring, oftewel Audio Nirvana.

Om by hierdie klanknirvana uit te kom, is oudiofiele kwesbaar vir twee groot versoekings:

- 'n Groot belangstelling in die gebruik van skaars materiale en hoë presisie -spesifikasies van onderdele. Dit lei tot 'n goeie klank, en ook dat baie ekstreme somme geld bestee word aan letterlik elke deel van 'n luidspreker.

- 'n Vurige begeerte om in beheer te wees van elke klein aspek van klank, soos menings, metings, gevolgtrekkings, verwarring, feite en fabels oor alles wat klank is. Dit lei tot eindelose besprekings oor die gebruik van silwer as soldeermiddel, die laag van kondensators, snubbing van kondensators, oppervlak van kabels, ens.

Hierdie gesprekke word gevoer tussen mense wat dikwels kundiges is in klanktoerusting. As 'n beginner in die bou van sprekers en met 'n agtergrond in die ingenieurswese, het ek baie tyd daaraan bestee om uit te vind watter besprekings oor groot verbeterings gaan en wat bloot oor besonderhede handel. Hier is 'n opsomming van 'n paar bevindings:

- Aanlyn klankrekenaars is nie perfek nie. Gebruik hulle verstandig. Gebruik die sakrekenaar se uitkomste as 'n beginpunt, en begin dan afwyk van die berekende waardes en luister na die sprekers.

- Die grootte en vorm van die kas is 'n groot faktor in die geluid van luidsprekers.

- Eksperimenteer met die lengte van hawens is baie, baie nuttig.

- PVC -buise (vir afvoerpype) werk goed as 'n poort in 'n luidspreker.

- Eksperimenteer met die hoeveelheid vul-/dempingsmateriaal in die kas.

- Kussingsvulling (Ikea!) Is uitstekend as dempingsmateriaal.

- Gratis wol tapytmonsters is perfek vir akoestiese isolasie aan die binnekant van die kas.

- 18 mm spaanhout (€ 15, - vir 'n vel groot genoeg vir drie kaste) is baie geskik vir die bou van prototipe kaste.

- Luidsprekerdraad van 1,5 mm2 is goed genoeg vir die interne bedrading van die luidspreker.

- Klaargemaakte kruisfilters werk goed en is maklik om aan te pas.

- Die verhouding van koste tussen woofer, mid-tone driver, tweeter en crossover kan 2: 2: 2: 3. Ek kies 'n $ 15 woofer en midrange bestuurder. Die tweeter was $ 25. Ek is dus bereid om ongeveer US $ 38 vir my crossover te betaal.

Kortom, ek het probeer om my luidsprekerontwerp so eenvoudig en skoon moontlik te hou. In plaas daarvan om geld aan onderdele te bestee, het ek tyd (en spaanhout) aan ses verskillende kaste bestee. Ek glo regtig dat dit 'n slim keuse was. (Meer oor "my eenvoudige en skoon ontwerpfilosofie" is in Stap 8, Kabinetontwerp. Ek het Occam's Razor op eienaardige maniere gebruik: s)

Stap 3: Keuses vooraf - lys met materiaal

Die uitgangspunt

My aanvanklike idee was om 'n mini-reeks van vier klein volreeksbestuurders te maak. Agterna was dit 'n vreemde keuse. Maar ek het agt Visaton Full Range FR10 -bestuurders gekoop, vier bestuurders per luidspreker. Ek wou luidsprekers bou met behulp van eenvoudige (bekostigbare) bestuurders in 'n skikking met 'n minimum van filter. Ek het twee redes gevind om dit te doen:

- Deur die ontwerp eenvoudig te hou, het ek gehoop om die verliese en vervorming van die musiekbron tot die minimum te beperk. Perfekte komponente bestaan nie. Elke komponent in die luidspreker veroorsaak verlies van en vervorming van die sein. Deur die aantal dele te verminder, word die vervorming ook verminder.

- Deur die klanksignaal oor baie klein bestuurders in plaas van 'n paar groter te versprei, is die las per bestuurder kleiner. Die verdraaiing van bestuurders word groter as die krag toeneem. Deur die las oor soveel as moontlik bestuurders te verlaag, word die las per bestuurder verminder, en die vervorming van die klanksein neem dus af.

Ek het my opsies vir kaste beperk deur te kies vir 'n "vented box", oftewel basrefleksluidsprekers. Die redes is eenvoudig. Basrefleksluidsprekers is die algemeenste en is baie deeglik gedokumenteer en ontwerp. Boonop is 'n geventileerde boks, veral met 'n tweerigting-bestuurderset, 'n vergewensgesinde ontwerp. Klein gebreke deur die bou of verkeerde berekening het slegs 'n beperkte uitwerking op die klankgehalte.

Nadat ek na ongeveer drie verskillende kaste gemaak en geluister het, het ek besef dat 'n ander stel bestuurders my beter resultate kon gee. Maar bestuurders is die duurste deel van luidsprekers, so ek het besluit om by te bly by wat ek gehad het. Ek het wel 'n paar tweeters (Visaton DT94) bygevoeg. En as gevolg van die ekstra tweeter, het ek ook 'n tweerigting-crossover nodig gehad.

Materiaal per spreker

Vir bestuurders en crossover -filter gebruik ek:

4x Visaton full-range luidspreker 10 cm (4 '') 8 Ohm FR10/8.

1x Visaton DT94 tweeter

1x crossover filter 3000Hz Visaton HW2/70NG (8 Ohm)

Om die cross-over filter aan te pas, benodig u 'n paar ekstra dele:

Visaton-lugkerne. Uiteindelik het ek 'n 3, 3 mH spoel van 1,0 Ohm gebruik. (3, 3 mH is 'n groot spoel. Dit dien as 'n laagdeurlaatfilter vir die "woofers". Meer hieroor later.)

Kapasitors van verskillende kapasiteite, MKT tipe. Geskikte waardes wissel van 2,2 tot 20 uF.

'N Stel verskillende 10W weerstande (bv. 2.2 Ohm, 5.6 Ohm, 12 Ohm, 22 Ohm)

Vir die kaste wat ek gebruik het:

- 1 vel 18 mm OSB -spaanhout, 1, 22 x 2, 44 meter.

- Pluimige vulsel. Die kussingsvulling werk goed en is baie goedkoper as die PolyFill-klank.

- Voering vir die binnepanele van die kas. Ek het 'n paar wol tapytmonsters gratis by 'n plaaslike winkel gekry. In plaas daarvan kan akoestiese skuim ook nuttig wees (beskikbaar by 'n hardewarewinkel). Ek het albei probeer en uiteindelik 'n wol tapyt gekies.

- Houtgom en skroewe (4 x 45 mm)

Stap 4: Ondersoek - Hulpbronne

Die hoeveelheid inligting oor luidsprekerontwerp is niks minder as oorweldigend nie. Dit is net 'n bietjie te veel.

Hier is 'n lys van bronne wat ek op een of ander oomblik gebruik het.

Hier is wat ander gedoen het. DIY luidsprekers (en kits)

Paul Carmody se DIY klankprojekte

Troels Gravesen DIY luidsprekerstelle van hoë gehalte (en baie hulpbronne)

Lautsprechershop.de. Hierdie webwerf is in Engels. Baie kits en inspirasie. Baie teorie ook, maar nie baie toeganklik nie.

Gratis planne vir luidsprekerstelle.

Fantastiese pasgemaakte luidsprekers. Net om te kwyl …

Die DIY klankforum. Groot forum, duisende Q & A's en selfdoenprojekte.

Noahw se klassieke Instructable on Loudspeaker -gebou.

Luidsprekerontwerp in die algemeen

Artikel oor die 'Thiele-Small parameters' van bestuurders. Dit is 'n moet lees as u 'n bietjie wil verstaan wat die luidsprekerrekenaars doen.

DIY Audio (en video). Uitgebreide webwerf oor luidsprekerontwerp, met sakrekenaars.

Linkwitz Lab. Deeglike en tegniese, maar leesbare artikels oor luidsprekerontwerp.

Baie mooi artikel oor port tuning deur Troels Gravesen. Oor die beperkings van sakrekenaars.

Gaan kak. Artikel oor voering en vulling van kaste.

Luister na luidsprekers. Deur te beskryf wat jy hoor, is dit makliker om verskillende sprekers te vergelyk.

Boxsim modelleringsagteware. Fantastiese klein app om 'n luidspreker te modelleer. Stel kaste, kruisings en filters op en skep frekwensieresponsdiagramme. Slegs Windows.

Boxsim handleiding.

Oor die opset van verskeie bestuurders

MTM -opset (Midrange - Tweeter - Midrange driver)

Artikel oor D'Appolito -konfigurasie (MTM met aangepaste crossover)

Aanlyn sakrekenaars (gebruik dit verstandig)

Al die sakrekenaars wat u benodig, op een plek. Nederlandse webwerf (in Engels).

Nog 'n stel sakrekenaars deur DIY Audio & Video.

Vervaardigers (die bekostigbare soort)

Visaton webwerf. Baie komponente, baie kits, baie inligting.

Dayton -klank. Baie komponente, baie kits, baie inligting …

Laastens 'n skakel na 'n artikel oor die waarom en wat nie van die gebruik van spykers onder luidsprekerkaste nie. Dit gee 'n goeie insig in die wêreld van oudiofilisme en hoe moeilik dit soms is om die sin van onsin te skei.

Stap 5: Om 'n greep op dimensies te kry - met behulp van aanlynrekenaars

Toe ek eers weet watter bestuurders ek gaan gebruik (die Visaton FR10), was dit tyd om 'n greep op die kas te kry. Waar om te begin? Hoe groot is groot genoeg? Hoe klink 'n kabinet wat te klein of te groot is?

Dit is hier waar die sak-sakrekenaars ter sprake kom. Die boksgrootte hang af van sekere eienskappe van die bestuurder. Hierdie eienskappe word die "Thiele / Small parameters" genoem.

In die meeste gevalle word die TS-parameters van die bestuurder verskaf deur die bestuurder se vervaardiger in die spesifikasieblad. As u nie die spesifikasieblad het nie, maar wel die model en vervaardiger ken, is die kans goed dat u die T/S -parameters aanlyn in 'n databasis kan vind via 'n Google -soektog. As dit ook nie slaag nie, kan u 'n meetinstrument soos hierdie "woofer tester" gebruik (hierdie is redelik duur, maar ek is seker daar is goedkoper alternatiewe op AliExpress:)).

Hou egter in gedagte dat die sakrekenaars nie orakels is nie. Dit blyk dat verskillende formules gebruik word om die grootte van die boks te bereken, en daarom gee verskillende sakrekenaars verskillende antwoorde. Kyk na die skermkiekies van twee sakrekenaars waarmee ek die grootte van 'n geventileerde (basrefleks) boks vir een Visaton FR10 8 Ohm-bestuurder bereken het:

• mh-klankrekenaar: 10, 98 liter
• DIY Audio & Video sakrekenaar: 12, 27 liter.

Dit is 'n 10% verskil:). Ek raai toe die 'optimale volume' (indien daar is) vir my FR10 -bestuurder iewers tussen 10 en 13 liter. So nou kan ek begin bokse bou!

Stap 6: Begin eenvoudig: boks, bestuurder, buis, vulsel, voering

'N Vriend van my het die reguit reghoekige boks met een poort op die foto's gemaak. Inhoud: 7,2 liter.

Ek het my FR10 -bestuurder in sy boks geplaas om met die volgende eienskappe te eksperimenteer:

Lengte van die poort

Sny net 'n reeks lengtes PVC -buis af en pas dit in die boks. Dit is maklik om die verskil tussen die verskillende buise te hoor. Deur die poort af te sluit, kan u regtig hoor (en waardeer) wat 'n poort doen vir die lae frekwensies. In hierdie kas het 'n poort van 7 cm (deursnee 3,3 cm) die beste gewerk. Die werking van luidsprekers wat oorgedra word, word hier (wikipedia) duidelik beskryf.

Vulsel

Ek het verskillende hoeveelhede vulsel (kussingspluis) in die kas probeer. Die kwaliteit van die klank hang verbasend af van die digtheid van die vulsel.

Te min of geen vulsel: die luidspreker klink hard en raserig.

Te veel vulsel: die luidspreker klink gedemp. Die laagtepunte is daar, maar dit lyk asof middeltone verdwyn.

(Die gebruik van vulsel is 'n slim truuk om die kas groter te laat lyk vir die klankgolwe in die kas. As die geluid deur die vesels beweeg, neem die klanksnelheid af. Op hierdie manier pas laer frekwensies met groter golflengtes steeds in die kas.)

Voering

Voering word gebruik om te voorkom dat eggo's in die kas heen en weer spring. Dit is egter nie altyd nodig nie. Heg tapyt of skuim aan die binnekant van een van die kaste en vergelyk dit met 'n kas sonder voering. Ek het die mure van een van die kaste met akoestiese skuim uitgevoer. Met gevoerde mure klink die luidspreker 'n bietjie "makliker", minder raserig. In 'n ander kas het ek tapyt as voering gebruik. Ek glo dat dit beter werk as die akoestiese skuim, hoewel die verskil subtiel is.

Nie alle mure moet met skuim of mat bedek wees nie. In die finale ontwerp het ek slegs die agter-, bo- en onderpaneel uitgevoer.

Stap 7: Leer van ander sprekers - luister, vergelyk, skei

Om jou sprekers met ander sprekers te vergelyk, is een van die lonendste (maar tog konfronterende) en insiggewende dinge wat jy kan doen.

Sprekers met mekaar vergelyk

Ek het my projek begin met die bou van twee effens verskillende luidsprekerkaste. Ek het dit vergelyk deur op dieselfde tyd en een vir een daarna te luister (met die balansskuif op die rekenaar om van die een luidspreker na die ander oor te skakel). Dit het my verbaas hoe duidelik die verskil tussen twee luidsprekers hoorbaar was wat net in volume en meetkunde verskil.

Daarna het ek elke keer as ek 'n nuwe kabinet of crossover gebou het, die weergawe wat minder klink, vervang met die nuwe een. Elke keer het ek die nuwe goed vergelyk met die beste wat ek tot dan gemaak het.

Die lonende ding was dat die nuwe weergawe byna elke keer 'n verbetering was op die beste weergawe nóg. Dit het my die vertroue gegee wat ek nodig gehad het om te leer en dat daar ruimte was vir verbetering in die ontwerp.

Vergelyk u eie luidsprekers met verskillende luidsprekers

Dit is groot pret! Stel jou luidsprekers langs 'n ander paar op. Net om goed te voel, het ek vir 'n paar euro eenvoudige basrefleksluidsprekers in tweedehandse winkels gekoop. En dit het my goed laat voel:). As u met ander sprekers vergelyk, kan u regtig onderskei of u eie sprekers goed is en wat beter kan wees.

Ek het ook na vriende gegaan om hul (diy) sprekers met myne te vergelyk. Een van hulle maak kwartgolf-tipe luidsprekers wat heeltemal anders is as myne, maar dan leer u oor die verskille in luidsprekerontwerp en die kwaliteit van die klank wat daarmee gepaard gaan.

Ek het baie geleer deur na ander sprekers te luister, beide soortgelyk en baie anders as my eie ontwerp. Elke keer as u u luidsprekers met 'n ander paar vergelyk, leer u iets oor die klank en prestasie van u eie luidspreker, en geleidelik kry u 'n greep op die spaghetti -insident van veranderlikes wat die klank van u luidsprekers definieer.

Die meeste gewone luidsprekers klink boomagtig (harde bas in 'n beperkte frekwensiebereik) met skerp hoë toon. Beter luidsprekers het 'n meer gebalanseerde klank, met laagtepunte, middeltone en hoogtepunte wat duidelik hoorbaar en onderskeibaar is.

Reverse engineer luidsprekers - haal hulle uitmekaar

Soek oorblywende luidsprekers of koop eenvoudige luidsprekers in 'n tweedehandse winkel. Luister na hulle, en dan … haal hulle uitmekaar. Kyk na die bestuurders, die kas, die tipe vulsel en die kruisings. U sal waarskynlik vind dat die kwaliteit van u eie luidspreker se kabinet en onderdele baie beter is as die wat u pas uitmekaar gehaal het.

Leer om te luister

Deur sprekers te vergelyk, begin u noukeuriger luister na wat u eintlik hoor. Aanvanklik was ek skepties oor die verskille wat ek sou hoor tussen 'normaal geprys' luidsprekers en my luidsprekers. Soos dit blyk, is die verskil maklik om te hoor, maar soms moeilik om te beskryf (dit is 'n goeie artikel oor hoe om die geluid van luidsprekers te beskryf).

Die nadeel van die luister na baie verskillende luidsprekers is dat u baie krities en veeleisend kan wees vir u eie luidsprekers. Perfekte klank en perfekte luidsprekers bestaan nie. Elke luidspreker wat u hoor, het sy eie sjarme en beperkings, en geen luidspreker pas ooit by die klank van lewendige optrede nie.

Stap 8: Kabinetontwerp

As u deur die foto's blaai, vind u al die verskillende kaste wat ek gemaak het. Ek het opmerkings bygevoeg met die foto's om te verduidelik wat ek gedoen het.

Wat ek geleer het oor kabinetontwerp

- In die eerste plek: hou dit so eenvoudig as wat u kan. Die eenvoudigste ontwerp is die maklikste om te meet en te beoordeel, bloot omdat daar minder veranderlikes in die spel is. Aka Occam se skeermes. (Ek voel 'n bietjie ongemaklik hier om Occam en die soortgelyke "less is more" -beginsel te noem, want ek het hierdie reëls aan die begin van die projek heeltemal oortree. Ek het gekies om 'n luidspreker te ontwerp met nie minder nie as vier bestuurders. om nie uit te werk nie, het ek 'n ekstra tweeter bygevoeg in plaas van om twee bestuurders van die vergelyking af te trek. Dit is nie presies vereenvoudiging nie?

- Plaas teenoorgestelde panele wat nie ewewydig aan mekaar is nie. Die klank van die "skewe" kaste is baie duideliker en die verskillende instrumente en frekwensies is beter herkenbaar. Skewe bokse klink beter as reghoekige bokse. Tydperk.

- Plaas bestuurders so na as moontlik aan mekaar, veral die middelafstandbestuurders en die tweeter. Die "woofers" word bo en onder die midrange bestuurders geplaas, ongeveer 42 cm uitmekaar. Hulle word ongeveer 700 Hz gefiltreer, dus die kortste golflengte wat hulle produseer, is ongeveer 47 cm lank. Net genoeg om die meeste inmenging te vermy.

- Plaas die tweeter so nou as moontlik tussen die middelafstandbestuurders. Dit word 'n "MTM" -konfigurasie (Midrange-Tweeter-Midrange) genoem. Dit laat die luidsprekers 'ligter', minder moeg klink.

- 'n Spesiale weergawe van MTM word 'D'Appolito -opset genoem, met aanpassings in die kruising. Hier is 'n leesbare bespreking oor MTM- en D'Appolito -konfigurasies. Dit is 'n deeglike artikel oor MTM -luidsprekers deur D'Appolito self vir Seas (vervaardiger van pragtige, maar duur bestuurders).

- Eksperimenteer met verskillende volumes vir die kas, begin met 'n volume wat deur 'n aanlyn sakrekenaar verskaf word. Kleiner volumes/kompartemente is geneig om beter te klink in die middelbereikfrekwensies. Groter volumes klink laer (meer bas), maar demp die midrange. Diegene is geneig om 'n bietjie gedemp te klink. Ek het uiteindelik kompartemente van ongeveer 10,4 liter, 'n bietjie kleiner as wat die Thieme/Small -sakrekenaars wat ek vroeër genoem het, voorspel het.

- Ek het verskeie kaste gemaak met kompartemente van verskillende volumes, in die hoop om die beste klankaspekte uit die twee kompartemente te kombineer. Ek beland met 'n kas wat in twee gelyke kompartemente verdeel is. Dit is Occam se skeermes op 'n ander manier. Die verskillende kompartemente laat die bestuurders 'n bietjie anders optree, wat die luidspreker ongemaklik en te veeleisend laat klink.

- Eksperimenteer met die lengte van die basrefleksbuise. Die lengte wat deur sakrekenaars bereken word, is 'n benadering en gewoonlik 'n bietjie te lank. Ek het 'n buisverbinder van 44 mm aan die agterkant van die skyf gemonteer (sien die foto's) om maklik met verskillende buise te eksperimenteer.

- Sit die tweeter in die voorpaneel ('baffle'). Dit verg 'n bietjie moeite met 'n router, maar dit is die moeite werd. Die tweeter- en midrange -bestuurders sal op dieselfde vliegtuig wees, wat inmenging vermy en u luidsprekers meer presies en minder raserig laat klink.

Stap 9: Die modellering van u luidspreker - BoxSim en frekwensie -reaksiediagramme

Nadat ek na drie verskillende kaste of so gebou en geluister het, het ek 'n greep gekry (alhoewel glad) oor wat in 'n luidspreker gebeur en hoekom.

Toe ek met die crossover begin peuter en 'n spoel en kondensator in serie met die bestuurders byvoeg, het ek by my opgekom dat ek weet wat ek doen, maar slegs op 'n kwalitatiewe manier. 'N Spoel werk byvoorbeeld as 'n laagdeurlaatfilter en 'n deksel as 'n hoogdeurlaatfilter. In getalle kon ek egter nie voorspel met watter frekwensies die komponente hul werk sou verrig nie.

Die wiskunde wat nodig is om impedansie in netwerke te bereken, is 'n bietjie lastig. (En dit is 'n sagte manier om dit te stel!) Dit is waar Boxsim tot die redding kom. Slegs vir Windows, maar steeds 'n moordenaar-freeware-app vir die ontwerp van luidsprekers. 'N Goeie handleiding is hier.

Met Boxsim versterk ek my greep op die luidsprekers wat ek ontwerp het. Om die program te gebruik en kenmerke van die kas in te voer, is 'n bietjie pynlik, maar die moeite werd.

Sodra dit klaar is, kan u begin kruip met kruis-komponente en die effek wat dit op die frekwensie-reaksiediagram het. En hoe nuttig is dit nie! Net soos die Thiele/Small -sakrekenaars, bied BoxSim u egter 'n benadering. Dit is nie werklik nie, dit is 'n wiskundige model. Maar dit wys jou in 'n rigting.

Stap 10: Crossover en filters

'N Goed ontwerpte crossover kan die kwaliteit van luidsprekers dramaties verbeter, dus hierdie stap moet nie onderskat word nie.

Aan die ander kant veroorsaak 'n crossover vervorming en demping. Die versterkte musieksignaal beweeg deur die komponente van die kruisings voordat die bestuurders bereik word, en elke komponent gee 'n bietjie versteuring aan die sein of verwyder inligting. U wil dus 'n crossover -ontwerp hê wat so min as moontlik komponente bevat met elke komponent van 'n goeie gehalte om die vervorming en demping so klein as moontlik te hou.

Soos met alle komponente, kan oudiofiele 'n fortuin spandeer op 'n crossover -netwerk. 700 euro kan bestee word aan een (1) 100 uF kondensator. As u dink dat dit buitengewoon duur is, kyk dan na hierdie kruisings: D!

Die kruising waarmee ek geëindig het, bestaan uit die volgende dele:

• 1x Visaton 2-weg crossover @3000 Hz voor 8 Ohm bestuurders: € 25, 00
• 1x 3, 3 mH / 1, 2 Ohm lugkernspoel: € 15, 00
• 1x 33uF Visaton bipolêre kondensator: € 3, 00
• 3x 10W weerstand: € 0, 60 elk

Totale koste vir die kruising is € 45. Die vyf bestuurders kos € 75, 00. Ek dink 45:75 is 'n gepaste verhouding.

Ek het Boxsim baie gebruik om die crossover op te stel. Vir my lê die skoonheid van Boxsim in die crossover -redakteur. Veranderinge in die stroombaan word onmiddellik verwerk en in die frekwensie-reaksiediagram uitgebeeld. U moet natuurlik 'n frekwensiekenmerk kan lees om die veranderinge wat u in die kruisskema gemaak het, te interpreteer. Hierdie artikel gee 'n verduideliking, net soos hierdie.

Dit is aangenaam om die crossover aan te pas. Die komponente is klein en maklik om te vervang of te verwyder. En dit is lekker na die harde werk om houtkaste te bou en aan te pas.

Ek het die crossover en verstellings getoets op dieselfde manier as wat ek die verskillende kaste getoets het. Ek het een van die kruisings verander en dit dan vergelyk met die onveranderde luidspreker. Ek luister weer na twee verskillende luidsprekers en gebruik die balansskuif om elke luidspreker afsonderlik te luister.

Ek het elektriese draadverbindings gebruik om die onderdele aan te sluit en 1, 5 mm2 luidsprekerdraad om die kruising aan die luidspreker en tussen dele te koppel, indien nodig.

Luister na veranderinge in die kruisontwerp, is dieselfde as om na verskillende kaste te luister. Meestal sien u onmiddellik die verskil as u musiek speel. Dit kan moeiliker wees om die verskil wat u hoor te beskryf, want dit is dikwels meer subtiel. Maar soos met alles, word u na 'n rukkie beter daarmee.

Stap 11: Inpak

Ek luister my lewe lank na musiek. Ek is mal daaroor. Musiek kan my gelukkig maak, troos, fokus, versterk en laat dans.

Die luidsprekers wat ek gemaak het, is die beste wat ek nog ooit gehad het, en om na musiek te luister voel beter as ooit. Ek kan soveel geniet om na musiek te luister dat ek van tyd vergeet, van 'n TV-program vergeet wat ek wou sien en net luister.

Dit het my meer as anderhalf jaar geneem om die luidsprekers wat nou in my sitkamer is, te ontwerp en te maak. Ek het meer geleer as wat ek my vooraf kon voorstel en het van die begin af geniet van die maak en knoei. Ek kry eintlik 'n bietjie jammerte nou dat hierdie luidsprekers min of meer klaar is.

(alhoewel daar moontlik ruimte is vir verbetering in die crossover -ontwerp …: D)

As u ooit op afstand oorweeg het om u eie luidsprekers te bou, hoop ek dat hierdie instruksies u kan help om die projek te begin. Vir my was dit die beste projek ooit, en uiters lonend.

Eerste prys in die oudiokompetisie 2018