Самодельная акустическая система на 8 ГД-1

В статье описывается процесс проектирования и изготовления акустической системы фазоинверсного типа с низкочастотным динамиком 8 ГД-1.

Поскольку динамическая головка 8ГД-1 (Рижское объединение «Радиотехника») обладает довольно хорошими характеристиками, хотя и не выпускается в настоящее время, я считаю, что информация по параметрам и изготовлению АС на основе этой головки не будет лишней. Тем более что в Интернете невозможно найти чертежи стандартной АС «Виктория» выпускавшейся ранее с применением этой динамической головки..

Выбор динамических головок

НЧ – 8 ГД-1. Поскольку именно низкочастотный динамик определяет тип, объем и , следовательно, внешний вид будущих акустических систем, важно грамотно выбрать эти головки. Поскольку верхняя рабочая частота у них всего 1000 Гц, колонки пришлось делать трёхполосными.

СЧ - 6 ГДШ-5-4 (новое обозначение). Динамики довольно распространенные. Выпускаются Гагаринским АООТ «Динамик» и устанавливаются в бытовую аппаратуру. В данном случае работают как среднечастотные в полосе 600-6000 Гц. Именно в таком варианте это неплохое и к тому же дешевое решение.

ВЧ - 10 ГД 35. Возможно не самое лучшее решение, но на тот момент других альтернатив просто не было.

Параметры Тиэля-Смолла

Для расчёта акустического оформления потребовались параметры Тиэля-Смолла низкочастотных динамиков. Поскольку в Интернете ничего полезного по этому поводу я не нашёл (кстати, в нескольких web-справочниках были явные ошибки).

Параметры пришлось измерять самостоятельно:

F_s=22 Гц - резонансная частота
Q_ms=1,94 - механическая добротность
V_as=224 литра - эквивалентный объём
Dia=21,5 см - эффективный диаметр диффузора
Q_ts=0,237 - полная добротность
Q_es=0,271 - акустическая добротность
Re=6,4 Ом - сопротивление постоянному току
Z=8 Ом - импеданс
Pe=30 Вт - предельная мощность

Удобная методика измерения этих параметров есть на сайте Александра Шихатова

Отношение F_s/Q_ts получилось порядка 92, из чего я сделал вывод, что динамик больше тяготеет к фазоинверсному акустическому оформлению. Поясню: по отношению резонансной частоты к добротности можно довольно точно определить тип будущего акустического оформления. Если это отношение мене 50 то динамик однозначно создан для закрытого корпуса, если более 100 – то для фазоинвертора. В промежутке от 50 до 100 находиться зона, где с известными допусками можно применить и тот и другой тип акустического оформления.

Подставив данные в JBL Speaker Shop получил характеристики:

Характеристики, полученный в JBL Speaker Shop

Корпус.

Размеры панелей:

Передняя 292х1032
Боковые 296х1000
Задняя 260х1000
Верхняя и нижняя 296х292
Распорка 260х80

Корпус был изготовлен из мебельной ламинированной ДСП, передняя панель изготовлена из MDF (т.к. предполагалась её дальнейшая декоративная обработка фрезером), все эти материалы толщиной 16 мм. Стенки соединены с помощью саморезов, с применением клея ПВА. Швы изнутри промазаны самодельной шпаклёвкой, изготовленной из того же клея ПВА и мелких деревянных опилок (обильно валяется на любой мебельной фабрике под шлифовальным станком). Шпаклевка размешивается до консистенции густой сметаны.

У меня передняя панель по периметру и отверстие под НЧ динамик обработано фигурной фрезой. Вообще особенностью 8ГД-1 является отсутствие накладного фланца, поэтому устанавливать его можно практически только изнутри ящика. ВЧ и СЧ динамики установлены с внешней стороны передней панели. В последствии передняя панель была оклеена текстурной бумагой, а отфрезерованные торцы покрыты морилкой PINOTEX и лаком.

Так же корпус усилен поперечной распоркой. Для акустической изоляции СЧ динамиков, были изготовлены небольшие боксы из 10-и миллиметровой фанеры, их внутренние размеры 7,5х12х19,5 см. В дальнейшем они были закреплены внутри корпуса АС с помощью мебельных уголков, того же клея и шпаклёвки. Сами СЧ динамики так же пришлось немного доработать. Окна рамы динамика были заклеены плотным капроном (получилась так называемая панель акустического сопротивления).

Внутри корпуса были закреплены шурупами рейки-упоры для задней панели (она вставляется внутрь).

Верхняя, боковые и задняя стенки корпуса были оклеены синтепоном 40 мм.

На рейки-упоры для задней панели приклеен поролон толщиной 10 мм. Боксы под СЧ динамики также плотно заполнены синтепоновой ватой. При установке ВЧ и СЧ динамических головок в корпус желательно использовать силиконовый герметик.

Разделительный фильтр

Разделительный фильтр также был расчитан в JBL Crossover, его схема:

Схема разделительного фильтра

Данные схемы разделительного фильтра

К сожалению головки не одинаковы по чувствительности и сопротивлению. Поэтому в составе разделительного фильтра присутствуют резисторы.

Конденсаторы лучше применять типа К73-16, необходимая емкость набирается из нескольких конденсаторов, соединённых параллельно, катушки намотаны проводом ПЭТВ-2, L1 и L3- диаметром 1 мм, L2 - 0,75мм, L4-1,8 мм (для снижения падения напряжения на этой катушке, и потерь в итоге, эту катушку нужно мотать проводом максимально возможного сечения). Все компоненты фильтра установлены на фанерном основании размером 200х200 мм. Фильтр установлен на дно колонки, предварительно между дном и основанием фильтра проложена амортизирующая прокладка.

Нажмите для увеличения

У кого возникнет желание повторить конструкцию, пишите.

Щелчков Сергей (С) 2003