Subwoofery to głośniki zaprojektowane specjalnie do obsługi ekstremalnie niskich częstotliwości. Pierwszy wzmacniacz subwoofera został opracowany w 1970 roku przez Kena Kreislera. Nowoczesne urządzenia praktycznie się od niego nie różnią. Działają jak typowe końcówki mocy. Jedyna różnica polega na tym, że dostarczają głośnikom więcej mocy, generują dużo ruchu basu przy dużych głośnościach. Zbudowanie własnego wzmacniacza do subwoofera to przydatny sposób na zaoszczędzenie pieniędzy na sprzęcie audio, dlatego najlepiej wiedzieć, jak zrobić własny subwoofer do swojego domu.
Podstawowa koncepcja systemu
Pierwszą rzeczą do zrozumienia jest podstawowa koncepcja subwoofera. Główną ideą jest odtworzenie niskich częstotliwości, około dwóch oktaw od 20 Hz do 80 Hz. Stąd pierwszy warunek - obecność specjalnej obudowy, która będzie generować niskie częstotliwości i zagwarantuje dobry bas.
Drugim warunkiem są właściwości akustyczne pomieszczenia. Jeśli umieścisz to, co najlepsze na świeciesubwoofer w kiepskim akustycznie pomieszczeniu - bez basu! Jeśli w pomieszczeniu zostaną zidentyfikowane problemy akustyczne, ważne jest, aby zostały one skorygowane przed wykonaniem subwoofera własnymi rękami.
Kolejną użyteczną zaletą subwoofera jest dodatkowa kontrola mocy, jaką zapewnia on całemu systemowi. Energia akustyczna w muzyce jest najwyższa przy niskich częstotliwościach i maleje wraz ze wzrostem częstotliwości. Tak więc wykorzystanie domowej obudowy do pracy z najbardziej zawrotnym basem jest możliwe tylko przy użyciu specjalnych systemów audio.
Tworzenie własnego subwoofera
Przed zrobieniem domowego subwoofera hobbyści zadają sobie pytanie: „Jeden czy dwa subwoofery?”
Większość systemów stereo ma dwa główne głośniki, ale tylko jeden subwoofer. Niektóre jednostki mogą mieć dwa (lub więcej) subwoofery, ale zazwyczaj jeden jest wystarczający. Powodem tego jest fakt, że dla częstotliwości poniżej 700 Hz słuch ludzki mierzy różnicę faz między dźwiękiem docierającym do każdego ucha. Źródła generujące dźwięki o niskiej częstotliwości (poniżej około 100 Hz) robią to w sposób dookólny, gdzie fala dźwiękowa rozchodzi się ze źródła we wszystkich kierunkach, a długość fali dźwięku jest zwykle dłuższa niż sam obiekt.
Zanim zrobisz subwoofer własnymi rękami w samochodzie, musisz kupić:
- Stary zasilacz komputerowy.
- Wzmacniacz samochodowy.
- Głośnik.
- Papier ścierny, podkład i farby.
- Przewodypołączyć.
Najpierw musisz sporządzić schemat obudowy, obliczyć jej objętość i rozmiar portu, z możliwością użytecznej rozbudowy do 32 Hz. Przed wykonaniem domowego subwoofera własnymi rękami wybierz projekt pudełka, zwykle wystarczy sześcienna obudowa o boku 35 cm.
Urządzenie wykonane:
- Do wykonania obudowy można użyć płyty pilśniowej 18 mm, po wycięciu wszystkich detali zgodnie z rysunkiem.
- Port będzie musiał zostać wykonany po utworzeniu sprawy. Zanim zrobisz głośnik (subwoofer) własnymi rękami, musisz zdecydować o kształcie portów. Mogą mieć różne kształty: okrągłe, kwadratowe i prostokątne. Do tego typu urządzeń wystarczy zastosowanie prostokątnego zsypu 110 mm.
- Następnie należy skleić konstrukcję nadwozia klejem do drewna i pozostawić na zaciskach, najlepiej na noc.
- Zainstaluj port za pomocą uszczelniacza, kleju i silikonu.
- Wzmocnij wolny koniec, aby zapobiec wibracjom.
- Wykonywanie wykańczania karoserii, polerowania, gruntowania, malowania. Przed wykonaniem subwoofera własnymi rękami ze zwykłych materiałów najlepiej kilkakrotnie nałożyć warstwę podkładu, pozostawiając ją na noc, a następnie pracować drobnym papierem ściernym, aż wykończenie będzie gładkie w dotyku. Zapewni to ładne błyszczące wykończenie po kilku warstwach farby w sprayu.
- Wewnętrzna izolacja i urządzenie do redukcji szumów. Dodaj wełnę silikonową do przestrzeni szafki i przymocuj ją do ścian za pomocą silikonupistolet. Powinno to sprawić, że obudowa będzie mniej dudniąca, ponieważ fale stojące i rezonans są ograniczone, a bas będzie mocniejszy i głębszy.
- Zanim zrobisz aktywny subwoofer własnymi rękami, musisz zdecydować się na wbudowany zasilacz.
- Należy podłączyć zasilacz 500W ze starego komputera PC za pomocą wszystkich przewodów 12V i uziemienia za pomocą uniwersalnego wzmacniacza samochodowego Lanzar Heritage 2000W.
- Następnie połącz zielony przewód na zasilaczu z przewodami uziemienia na wzmacniaczu, a jeśli wzmacniacz ma REM, podłącz go do 12 V. Wszystko, po tym urządzenie powinno działać.
Kontrola basów w głośniku
Zarządzanie basem to proces usuwania elementu basowego z sygnału dostarczanego do każdego głośnika satelitarnego i kierowania go do jednego lub większej liczby subwooferów. To w zasadzie to samo, co zwykła zwrotnica, z tą różnicą, że przetwornik basowy znajduje się w osobnej obudowie i do łączenia dźwięków o niskiej częstotliwości potrzebny jest regulator.
Zanim własnoręcznie stworzysz subwoofer do komputera w celu stworzenia prostego systemu stereo, musisz pomyśleć o systemie zarządzania basem. Zwykle jest wbudowany w subwoofer i może być aktywny lub pasywny (większość systemów jest aktywna).
Istnieją różne schematy połączeń, ale większość sygnałów liniowych ze sterownika lub przedwzmacniacza trafia najpierw do subwoofera, a po przefiltrowaniu sygnałów trafia do głośników. Niektóre systemy działają na początku na odwrótpodłączenie sygnału do głośników, a następnie do subwoofera.
Systemy przeznaczone do użytku domowego często działają z sygnałami poziomu głośników. W przypadku systemów dźwięku przestrzennego zarządzanie basem odbywa się zwykle w kontrolerze dźwięku przestrzennego, a nie w subwooferze.
Rodzaje obudów głośników niskotonowych
Stosunkowo łatwo jest stworzyć wysokie poziomy niskich częstotliwości z bardzo niskim pasmem, które ma większość tanich subwooferów. Zanim będziesz mógł zrobić subwoofer własnymi rękami, który powinien generować wysoką wydajność w szerokim paśmie i niskie zniekształcenia w rozsądnym rozmiarze, musisz dobrze przestudiować strefę percepcji.
Tworzenie dźwięku o niskiej częstotliwości na poziomie studyjnym wymaga dużego ruchu powietrza. Wymaga to mocnego wzmacniacza, bardzo dużego głośnika basowego (lub kilku mniejszych) i wielopoziomowej membrany. Prostym sposobem na osiągnięcie wysokiej skuteczności jest umieszczenie źródła basu w tzw. „gabinecie pasmowym”. Jest to zasadniczo ciało rezonansowe i dźwięk przez jeden lub więcej portów.
Większość subwooferów wykorzystuje formę „rezonansu”, która łączy praktyczną wydajność z szerokością pasma w dużych obudowach. Mniej powszechną alternatywą jest konstrukcja „zamkniętego pudełka”. Obudowa jest szczelna i tylko przód głośnika przenosi dźwięk do pomieszczenia. Takie podejście ma znaczące zalety pod względem odpowiedzi fazowej, czasu i zniekształceń. Eksperci uważają, że rozmiar subwoofera nie powinien dać się ponieść emocjom, ponieważ większy niekoniecznie oznacza lepszy.
Wyrównanie elektryczne
Dla wielu początkujących użytkowników jest to bardzo zagmatwany proces. Popełnienie w nim błędu to zniszczenie dokładności systemu monitorowania dźwięku jako całości. Przed wykonaniem subwoofera własnymi rękami bardzo ważne jest zrozumienie geometrii ruchu fal dźwiękowych. Dlatego głośniki satelitarne muszą być ustawione w fazie względem siebie pod względem polaryzacji elektrycznej i taktowania. Jeśli tak nie jest, obszar grafiki audio będzie miał wyraźny poziom wypukłości lub spadku.
Subwoofer i głośniki satelitarne mają własne mechaniczne reakcje fazowe, a także elektryczne charakterystyki fazowe samych filtrów zwrotnicy. Istnieje również opóźnienie czasowe spowodowane ustawieniem głośników w różnych odległościach od słuchacza. Wiele subwooferów o wysokiej wydajności zawiera urządzenie do kontroli fazy (przełączane lub bezstopniowe), które może pomóc wyeliminować mechaniczne i elektryczne różnice faz między satelitami a subwooferem.
Jeżeli subwoofer znajduje się bliżej słuchacza niż głośniki, wymagana będzie pewna kompensacja opóźnienia w celu uzyskania prawidłowego wyrównania czasowego. Chociaż niektóre systemy monitorowania basów lub dźwięku przestrzennego zawierają tę funkcję, nie wszyscy słuchacze jej używają.
Wskazówki dotyczące tworzenia dźwięku domowego
BW idealnym przypadku subwoofer i system dźwiękowy powinny być zestrojone za pomocą odpowiedniego sprzętu do pomiaru akustycznego. Jeśli chodzi o umiejscowienie subwoofera, należy wziąć pod uwagę kilka ważnych rzeczy:
- Zanim zrobisz subwoofer własnymi rękami (zdjęcia są zamieszczone w tym artykule), musisz wybrać jego pozycję w pomieszczeniu. Szczególne znaczenie ma jego bliskość do ścian, co znacząco wpływa na odpowiedź częstotliwościową i czasową. Jeśli nie ma kompensacji opóźnienia, subwoofer powinien być umieszczony w tej samej odległości od słuchacza, co głośniki satelitarne.
- Musisz umieścić oddzielny subwoofer przed słuchaczem, a nie z tyłu. Powinien znajdować się z dala od narożników, a nie na środku szerokiego pomieszczenia, aby zminimalizować wzbudzanie fal dźwiękowych. Im bliżej ściany znajduje się subwoofer, tym mocniej wzmocnione zostaną basy.
- Niektóre modele są przeznaczone do montażu przy ścianie, a niewielkie zmiany odległości od ściany mogą mieć duży wpływ na głęboki balans basów, więc użytkownik nie powinien bać się eksperymentować.
- Aby subwoofer działał prawidłowo i nie był zlokalizowany, zwrotnica między satelitą a subwooferem musi być ustawiona poniżej 90 Hz, co oznacza, że satelita powinien mieć około 70 Hz. Wszystko powyżej tego zaczyna atakować średnicę, a subwoofer staje się możliwy do zlokalizowania.
Właściwe podłączenie systemu dźwiękowego
Zanim zrobisz swój własny subwooferręce do domu, musisz sprawdzić obliczoną moc wyjściową. Po wyprodukowaniu urządzenia należy sprawdzić moc obliczoną i rzeczywistą. Będzie to zależało od napięcia zasilania i impedancji głośnika.
Sprawdź zamówienie:
- Ustaw subwoofer w pozycji słuchania z przybliżonymi ustawieniami filtra i głośności 85 Hz oraz głośnością, która wydaje się odpowiednia.
- Odtwarzaj kolekcję utworów muzycznych z dobrze nagranymi liniami basowymi w różnych tonacjach.
- Stwórz własną ścieżkę testową za pomocą generatora dźwięku lub klawiatury, grając każdą nutę z jednakową prędkością.
- Doświadczenie, słuchanie w każdej potencjalnie praktycznej lokalizacji subwoofera, znajdź pozycję, która tworzy spójny i naturalny dźwięk basowy, gdzie dźwięk jest dobrze zrównoważony, a wszystkie nuty basowe są dość jednolite.
- Zoptymalizuj poziom subwoofera i filtruj częstotliwość i fazę/opóźnienie. Te elementy sterujące są zwykle interaktywne, więc eksperymentuj z ich ustawieniami i znajdź najlepszą kombinację.
- Jeśli najgłębsze i najwyższe tony basowe wydają się prawidłowe, ale wszystko idzie nie tak w obszarze zwrotnicy, musisz zwiększyć lub zmniejszyć częstotliwość podziału, aby znaleźć płynne przejście.
- Jeśli to możliwe, dostosuj sterowanie fazą.
Bądź jednak ostrożny: dodanie subwoofera nieuchronnie spowoduje, że głębokie basy irytują sąsiadów. Generowanie bardzo niskiego basu również możetworzą fale stojące w pomieszczeniu, co spowoduje dudnienie i rezonans różnych części budynku.
Funkcja kina domowego
Subwoofery są generalnie łatwe do podłączenia, biorąc pod uwagę, że zwykle używane są tylko dwa przewody. Jeden do zasilania i jeden do wejścia audio. Istnieje kilka sposobów podłączenia subwoofera do wzmacniacza, amplitunera lub procesora (znanego również jako amplituner kina domowego).
Preferowanym sposobem podłączenia subwoofera jest wyjście amplitunera (określane jako SUB OUT lub SUBWOOFER) za pomocą kabla LFE (skrót oznaczający efekty niskiej częstotliwości). Prawie wszystkie amplitunery (lub procesory) kina domowego i niektóre amplitunery stereo mają ten typ wyjścia.
Port LFE to specjalne wyjście tylko dla subwooferów. Użytkownik zobaczy go jako SUBWOOFER, a nie jako LFE. Wystarczy podłączyć gniazdo LFE (lub wyjście subwoofera) na amplitunerze/wzmacniaczu do gniazda Line In lub LFE In na subwooferze. Zwykle jest to tylko jeden kabel z wtyczkami RCA na obu końcach.
Wyjścia wzmacniające stereo RCA
Czasami może się okazać, że amplituner nie ma wyjścia subwoofera LFE. Lub może się zdarzyć, że nie ma wejścia LFE. Zamiast tego subwoofer może mieć lewe i prawe (R i L) stereofoniczne gniazda RCA. Jeśli kable RCA są używane w wejściu liniowym subwoofera, podłącz kabel RCA i wybierz na subwooferze port R lub L. Jeśli amplituner ma oba złącza wyjściowe RCA, należyoba muszą być włączone. Ten proces jest taki sam, jak podłączenie podstawowego głośnika stereo.
Zanim zrobisz subwoofer własnymi rękami, musisz doprecyzować kanały. Jeśli ma dwa zestawy zacisków sprężynowych do wyjścia głośnikowego, oznacza to, że inne głośniki są podłączone do subwoofera, a następnie do odbiornika, aby przepuścić sygnał audio.
Gdy posiada tylko jeden zestaw zacisków sprężynowych, subwoofer będzie musiał korzystać z tych samych połączeń odbiornika, co głośniki. Najlepszym sposobem na osiągnięcie tego jest użycie bezpiecznych zacisków, w przeciwieństwie do nakładających się na siebie gołych przewodów, które po podłączeniu mogą powodować niebezpieczny kontakt.
Optymalizacja dźwięku systemu stereo
Subwoofery są używane w większości systemów kina domowego i mogą znacznie poprawić dźwięk systemów stereo. Mogą stanowić podstawę dźwięku, więc dodanie subwoofera to nie tylko dodanie głębokiego basu. Mogą raczej poprawić ogólny dźwięk systemu.
Podłączanie subwoofera do systemu dwukanałowego różni się od metod stosowanych w systemach kina domowego. Amplitunery AV mają funkcję zarządzania basem, która wysyła niskie częstotliwości do subwoofera, a średnie i wysokie do głośników. Subwoofer łączy się z amplitunerem za pomocą jednego kabla połączeniowego.
Odbiorniki stereo, przedwzmacniacze i wbudowane wzmacniacze rzadko mają gniazda wyjściowe subwoofera lub oferują opcje zarządzania basem. Dlatego zamiast używać tych połączeń, możesz użyć poziomów głośnikówsubwoofer, a także wejścia „wysokiego poziomu”.
Sub bez wzmacniacza
Większość subwooferów jest zaprojektowana do pracy bez wzmacniacza. Mają wejście wysokiego poziomu (czasami nazywane wejściem poziomu głośnika), które łączy się z głośnikami. Wszystko, co musisz zrobić, to uruchomić kolejną parę głośników od wyjścia wzmacniacza do wejścia wysokiego poziomu na subwooferze.
To połączenie działa tak samo jak wyjście przedwzmacniacza subwoofera. Pobiera jako sygnał napięcie ze wzmacniacza. I wysyła go do subwoofera. Nie pobiera energii ze wzmacniacza, do którego jest podłączony i jest wspólnym sygnałem z głównymi głośnikami, a nie mocą wzmacniacza. A ponieważ nie ma zasilania, wszystkie impedancje pozostają niezmienione.
Najbardziej prestiżowe subwoofery REL są produkowane w Anglii. To „złoty standard” w branży, który kosztuje ponad 9000 dolarów! Miłośnicy muzyki nie muszą wydawać takich pieniędzy, ponieważ w dobie Internetu budowa subwoofera stała się znacznie łatwiejsza.
