Как сделать короб для сабвуфера своими руками

Проектирование и создание корпуса для сабвуфера своими руками может быть полезным занятием. Это не только сэкономит вам деньги, но и даст лучшее качество по сравнению с покупными продуктами. Также вы сможете создать корпус в соответствии со своими потребностями.

Конструирование короба для саба своими руками может показаться сложной задачей, но в этой инструкции я покажу вам, из чего и как сделать короб для сабвуфера, а также свои наглядные расчеты, чертежи и вариант оформления. Чтобы сделать корпус, вам понадобятся навыки деревообработки. Работы по деревообработке будут включать в себя сборку корпуса, укрепление внутренней части и окрашивание. Строительство сабвуфера может занять от нескольких дней до недели в зависимости от ваших навыков и желания.

Какие материалы нам потребуются для сборки сабвуфера?

Материал для изготовления короба сабвуфера должен быть прочным, плотным и хорошо изолировать звук. Для этого отлично подойдет многослойная фанера или ДСП. Основные преимущества этих материалов — доступная цена и простота в обработке. Они достаточно прочны и обеспечивают хорошую шумоизоляцию. Мы будем делать сабвуфер из многослойной фанеры толщиной 30 мм.

Чтобы сделать короб для сабвуфера нам понадобится:

Саморезы по дереву (примерно 50-55 мм, 100 штук)
Шумоизоляционный материал (шумка)
Дрель и шуруповерт (или отвертка)
Електролобзик
Жидкие гвозди
Герметик
Клей ПВА
Карпет, примерно 3 метра
Клемник

Типы конструкций

Прежде чем приступить к активной фазе изготовления корпуса своими руками для домашней акустической системы, рассмотрим, какие бывают типы конструкций.

Открытые системы

На щиток больших размеров монтируются динамики. Края щитка загибаются назад под прямым углом, а задняя стенка конструкции совсем отсутствует. В данном случае акустическая система имеет весьма условный короб. Подобная модель годится для больших помещений и плохо подходит для воспроизведения музыки с низкими частотами.

Закрытые системы

Привычные конструкции в виде коробов со встроенными динамиками. Имеют широкий диапазон звучания.

С фазоинвертором

Такие корпуса, кроме динамиков, наделены дополнительными отверстиями для прохождения звука (фазоинвертор). Это дает возможность воспроизведения самых глубоких басов. Но конструкция проигрывает закрытым коробам в четкости артикуляции.

С пассивным излучателем

В данной модели полую трубку заменили на мембрану, то есть установили дополнительный драйвер для низких частот, без магнита и катушки. Такая конструкция занимает меньше места внутри корпуса, а значит, и размер короба можно уменьшить. Пассивные излучатели помогают добиться чувствительной глубины баса.

Акустический лабиринт

Внутреннее содержание корпуса выглядит как лабиринт. Закрученные изгибы являются волноводами. Система имеет очень сложную настройку и стоит немалых средств. Но при правильном изготовлении происходит идеальная подача звука и высокая точность басов.

Этапы работ по созданию

Для изготовления своими руками прямоугольной или кубической колонки потребуется правильно изготовить корпус (ящик), в котором размещается электроника. Чтобы сделать корпус, ориентируйтесь по чертежу.

Разметьте и распилите доску (можно из пиломатериалов) на сборные грани, из которых собирается корпус.
В передней стенке для динамиков (и фазоинвертора, если конструкция это предусматривает) высверлите по окружностям отверстия. Выбейте удаляемый фрагмент из просверленной по кругу доски, края обработайте при помощи напильника или болгарки. Вставьте динамики (и кусок трубы фазоинвертора), чтобы проверить, насколько ровно они там будут располагаться.
Прикрутите динамики за их посадочные петли к передней грани. Вставьте кусок трубы вместо фазоинвертора. Загерметизируйте все щели с помощью герметика или «Момента-1».
Соберите основную часть ящика: верхнюю, нижнюю, боковые и заднюю грани соедините между собой при помощи эпоксидного клея или уголков. В случае использования уголков щели рекомендуется загерметизировать при помощи герметика или пластилина. Некоторые выполняют герметизацию при помощи «Момента-1» или эпоксидного клея – в последнем случае колонка будет «неубиваемой».
Выполните шаги 1-4 для второй колонки. Удобнее и быстрее изготовить оба корпуса в одни и те же дни.
Когда основной корпус будет готов, выпилите седьмой фрагмент корпуса – внутреннюю стенку, отгораживающую блок питания и усилитель от акустического (звукового) отсека. Дело в том, что переотражение звука от обилия острых граней деталей ухудшает работу колонки на низких частотах. Для корпуса второй колонки перегородка не потребуется – она является пассивной и не требует блока питания. Возможен вариант, когда вместо одного стереоусилителя в каждой из колонок используется свой монофонический усилитель. Размещать общий (мощный) блок питания в одной из колонок или вести для каждой из них свой (менее мощный) – решать вам.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Ремонт стиральной машины Beko устранение неисправностей своими руками на дому Выбор запчастей Как снять крышку и заменить подшипник
Изготовление корпуса завершено. Чтобы смонтировать электронную составляющую, сделайте следующее.

Прикрепите усилитель и блок питания на внутренней перегородке.
Соедините между собой блок питания и усилитель – питание подастся на вход по питанию усилителя.
Присоедините динамик (если он один) к одному из выходов усилителя. Для второй (пассивной колонки) просверлите отверстие под аудиоразъём, подключите этот разъём ко второму каналу стереоусилителя.
Просверлите отверстие для входного аудиоразъёма в задней стенке, подключите вставленный в него разъём ко входу усилителя.
Выпилите в задней стенке разъём для питания 220 вольт, смонтируйте в нём этот разъём. Подсоедините сетевой разъём на вход блока питания.
Заизолируйте все паяные соединения при помощи герметика, термоклея, скотча или изоленты.
Если динамиков несколько – потребуются катушки разделительного фильтра и дополнительные конденсаторы, образующие с первыми колебательные контуры. Трехполосные колонки с помощью фильтра чётко разграничивают высокие, средние и низкие частоты по разным динамикам.

Чтобы изготовить разделительный фильтр, сделайте следующее.

Отпилите от пластиковой трубы нужного диаметра пару кусков. Нельзя использовать металлопластиковую трубу – она превратит катушку в источник электромагнитного поля, к тому же потребуется перерасчёт и дополнительные замеры индуктивности на специальном мультиметре.
Вырежьте и выточите боковые грани для катушек.
«Зашкурьте» куски трубы в местах склеивания. Склейте каркасы катушек, используя термоклей, «Момент-1» или эпоксидный клей. Дождитесь, пока клей высохнет и отвердеет.
Ориентируясь по описанию схемы колонки, намотайте нужное количество витков эмальпровода соответствующего диаметра.
Смонтируйте катушки на перегородке или задней стенке колонки. Они закрепляются как при помощи клеющего состава, так и посредством саморезов с шайбами (каждая катушка удерживается в трёх точках за одну из граней). Допускается и центральное крепление с помощью самореза или болта с пластиковой/металлической шайбой, большей, чем внешний диаметр трубы. Такие шайбы применяют для подвеса бытовой техники и шкафов на стенах при помощи сквозных шпилек.
Подключите катушки к конденсаторам – по схеме в описании. Должен получиться полноценный полосовой фильтр.

Это обеспечивает звуку естественность. Число фильтров – для высоких, средних и низких частот может быть равно числу динамиков (или числу динамиков в колонке минус один, в зависимости от схемы).

Из бумаги

Колонку из обычной бумаги сделать не так просто, как это кажется. Потребуется клей, содержащий отвердитель – им пропитываются слои бумаги. Лучше всего для этого подойдёт эпоксидный – из него часто делают катушки и печатные платы (материал напоминает гетинакс). Сделайте следующее.

Для квадратной колонки по шаблону каждой из стенок разметьте и нарежьте листы бумаги. В листах, из которых склеивается передняя грань колонки, вырежьте отверстия под динамики и выход фазоинвертора. Для задней – отверстия под аудиоразъёмы и гнездо питания.
Разведите и нанесите немного эпоксидного клея на листы, служащие первым слоем. Склейте два слоя для каждой из стенок и оставьте их высыхать.
На следующий день приклейте для каждой из стенок третьи слои. Каждый день прибавляйте по одному. Интервал между стадиями можно сократить с одних суток до нескольких часов, чтобы ускорить процесс. Но в этом случае качество может пострадать. Повторяйте эти действия, пока толщина стенок будущей колонки не достигнет хотя бы 1,5 см. Вместо бумаги можно использовать плотный картон.

Недостаток – важна ровность и точность при склеивании листов, иначе конструкцию поведёт в сторону. Достоинство метода – применение бумаги от старых журналов и газет, картона (кроме волнистого, с пустотами внутри).

Круглый корпус ускорит процесс: на кусок трубы с широким просветом наматывается рулон бумаги, пропитываясь по ходу движения. Закрепите скотчем начальную линию намотки. Интересно выглядит разработка, в которой роль звуковой катушки выполняет полоска металлической фольги, роль диффузора – лист бумаги. Сделайте следующее.

На лист бумаги наклейте металлический скотч или двусторонний скотч с фольгой. Витки расположите так, чтобы они не соприкасались.
Выведите концы скотча или фольги к источнику звука.
Подложите под лист бумаги магнит, подключите гаджет и включите музыку.

Большой громкости вы не получите – усилитель в гаджете слишком мал по мощности. Средние и низкие частоты к «шелестящему» звуку добавятся. В мощных колонках используется многослойная конструкция – электростатическая мембрана, рассчитанная на высокую мощность усилителя.

Из покрышки

Колонка из покрышки не сравнится по согласованию и амплитудно-частотной характеристике с фирменными или самодельными прямоугольными системами. Жёсткость стенок недостаточна – резина и эбонит глушат низкие частоты из-за излишней упругости. Музыкальной стереосистеме нужен большой динамик – по диаметру он должен закрепляться в покрышке, но не проваливаться внутрь. Другую сторону покрышки закрывают фанерой или доской из других пиломатериалов, разместив на ней блок питания и усилитель.

Более совершенной в исполнении окажется конструкция, часть которой со стороны динамика закрыта деревянным кольцом, выпиленным из той же самой фанеры. Динамик закрепляется не на самой покрышке, а на фанерном кольце, которое может быть соединено с задней частью, где расположена глухая стенка из фанеры, с помощью длинных сквозных саморезов или болтов.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Фотообои в современном интерьере стили примеры выбор

Из банки Pringles

https://www.youtube.com/video/6Fg9oRsjl9g

Простейший, но необычный вариант – алюминиевые, картонные, пластиковые банки и стаканы применяют как колонки, сделав прорези и вставив в них смартфон. Более «продвинутый» – поместить в банку из-под чипсов или стакан подходящий по диаметру динамик. Принцип любой такой колонки основан на том, что звук, переотражаясь от стенок, обретает дополнительную громкость.

Из бутылки

Подойдёт любая пластиковая или стеклянная бутылка. Пластиковую резать и сверлить безопаснее. Для стеклянной же потребуются алмазные свёрла и коронка, а сам процесс ради безопасности выполняют под водой. Сделайте следующее.

Просверлите в бутылке с помощью коронки отверстие под динамик.
Высверлите монтажные отверстия под саморезы. Фазоинвертором будет служить или открытое горлышко, или дополнительно просверленные меньшей по диаметру коронкой отверстия под кусок пластиковой трубы.
Залейте в отверстия герметик, установите динамик с заранее припаянными проводами. Закрутите саморезы. «Насухую» в стекло их вкручивать нельзя – бутылка треснет и разлетится на части.

Из наушников

Колонка из наушников – вариант, в котором вместо динамической головки, не рассчитанной для приличной громкости на большом от слушателя расстоянии, используется любой современный динамик. Пространство наушника резко ограничено, чтобы разместить в нём усилитель и питающий аккумулятор. В такой колонке применяется кусок всё той же трубы ПВХ. Однако когда колонка пассивная, процесс значительно ускоряется. Пошаговая инструкция заключается в следующем.

Разберите наушники и извлеките из них головки с мембранами.
Вставьте на их место динамики. Динамик по возможности выбирается тонким и плоским.
Присоедините провода, ранее подводившие высокочастотное напряжение к мембранным головкам.
Закрепите динамики при помощи саморезов.
Закройте (если получится) сеточные вставки.

Превратить наушники в колонки возможно, если они изначально были достаточно велики – закрывали уши полностью. Если динамики не вставляются полностью, не закрываются, то воспользуйтесь равноценной заменой, изготавливающейся следующим образом.

Выньте из наушников мембранные головки.
Прорежьте в дне пластикового или картонного стакана отверстия, чуть меньшие самих головок по диаметру.
Вставьте и приклейте мембраны.

Такая акустика относится больше к шуточной – она не рассчитана на профессиональное использование. Для полноценных колонок нужны динамики. Если вставить малогабаритные динамики вместо наушниковых мембран не удалось, в качестве основы подойдёт уже знакомая вам цилиндрическая конструкция.

С обратной стороны наушников прорежьте отверстие, в которое войдёт магнит на обратной стороне динамика. Отверстие должно быть гораздо больше, чем сам магнит – от корпуса наушника останется лишь боковая несущая конструкция. Задняя (наружная) стенка наушника будет срезана целиком.
Приклейте с помощью термоклея или «Момента-1» наушник только что сделанным срезом куску трубы ПВХ.
Разместите внутри трубы блок питания (или литий-ионный аккумулятор с контроллером подзаряда) и сам усилитель. Получится активная колонка.
Аналогично изготовьте основу для другого наушника, расположите в ней динамик. Получится пассивная колонка. В стереосистемах активной является лишь одна из колонок.
Выведите из пассивной колонки аудиошнур, припаяйте к нему штекер со стандартным диаметром 3,5 мм.
Врежьте в активную колонку такой же разъём для подключения пассивной. Один из стереовыходов усилителя подключите к ней. Второй – к динамику активной колонки напрямую.
Врежьте ещё один разъём в активную колонку – для подключения внешнего источника звука (например, смартфона), подключите его к стереовходу усилителя.
Подключите блок питания к входу для него на усилителе.
Проверьте, что все детали и узлы надёжно закреплены, закройте обе колонки с помощью заглушки.

Что понадобится для изготовления?

Кроме материала, из которого изготавливается корпус, для активной колонки нужны:

один широкополосный, или 2-3 более узкополосных динамика;
готовый или самодельный блок питания;
готовый или самодельный усилитель мощности звуковой частоты;
обычный провод или кабель;
обмоточный провод;
пластиковая труба подходящего диаметра;
канифоль, припой и паяльный флюс;
клей-герметик;
эпоксидный клей или мебельные уголки.

Из инструментов нужны:

пассатижи;
бокорезы;
плоская и фигурная отвёртки (лучше всего подойдёт набор отвёрток);
ножовка по дереву;
напильник или зубило;
ручная дрель и набор свёрл.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Что такое импульсный шуруповерт? Особенности инструмента
Функции дрели выполняет и шуруповёрт, включённый на высоких оборотах.

Виды и характеристики материалов для корпуса

Корпуса для акустических систем производят из разных материалов: ДСП, МДФ, пластик, металл. Самые экстравагантные изделия получаются из стекла, самые загадочные – из камня. Материал для домашнего изготовления выбирают попроще, который легко поддается обработке, например ДСП. Расскажем подробнее, из чего еще можно их сделать.

Древесно-стружечные плиты состоят из стружки и крупных щепок, спрессованных и соединенных клеевой основой. Нередко такой состав выделяет токсичные испарения при нагреве. Плиты боятся влаги и могут крошиться. Но в то же время ДСП относится к бюджетным материалам, его легко обрабатывать.

Такие корпуса отлично справляются с вибрациями, хотя звук свободно проходит через них.

Небольшие варианты производят из ДСП толщиной в 16 мм, крупным изделиям понадобится материал толщиной в 19 мм. Для придания эстетичного вида ДСП ламинируют, покрывают шпоном или пластиком.

Фанера

Этот материал производят из тонкого (1 мм) спрессованного шпона. Он может обладать разными категориями в зависимости от производной древесины. Для коробов подходит изделие в 10–14 слоев. Со временем конструкции из фанеры, особенно при влажном состоянии воздуха, могут деформироваться. Но этот материал отлично гасит вибрации и удерживает звук внутри системы, поэтому его применяют для создания корпусов.

Столярная плита

Столярную плиту производят из двухстороннего шпона или фанеры. Внутрь между двумя поверхностями кладут наполнитель из брусков, реек и прочего материала. Весит плита немного, хорошо поддается обработке. Благодаря этим качествам ее используют для изготовления коробов.

Ориентированно-стружечная плита представляет собой многослойный материал, состоящий из переработанных древесных отходов. Это прочное, упругое изделие, легко поддается обработке. Текстура ОСП очень красивая, но неровная. Для изготовления корпусов ее отшлифовывают и покрывают лаком. Плита хорошо поглощает звук и устойчива к вибрациям. К недостаткам относят испарение формальдегидов и резкий запах.

Фазоинвертор (ФИ) — vented box

Фазоинвертор — следующий по распространенности тип акустического оформления. В фазоинверторе часть энергии, которая в закрытом ящике «ставится к стенке» используется в мирных целях. Для этого внутренний объем ящика сообщается с окружающим пространством тоннелем, заключающим в себе некоторую массу воздуха. Величина этой массы выбирается таким образом, чтобы, в сочетании в упругостью воздуха внутри ящика создать вторую колебательную систему, получающую энергию от тыльной стороны диффузора и излучающую ее куда нужно и в фазе в излучением диффузора. Такой эффект достигается в не очень широком диапазоне частот, от одной до двух октав, но в его пределах к.п.д. существенно возрастает.

Помимо более высокого к.п.д. фазоинвертор обладает еще одним важнейшим достоинством — вблизи частоты настройки значительно уменьшается амплитуда колебаний диффузора. Это может на первый взгляд показаться парадоксом — как наличие здоровенной прорехи в корпусе громкоговорителя может сдержать движение диффузора, но тем не менее. В своем рабочем диапазоне фазоинвертор создает для динамика совершенно тепличные условия, причем точно на частоте настройки амплитуда колебаний минимальна, а большая часть звука излучается тоннелем. Допустимая подводимая мощность здесь максимальна, а искажения, вносимые динамиком — минимальны.

Выше частоты настройки тоннель становится все менее и менее «прозрачным» для звуковых колебаний, за счет инерции заключенной внутри него воздушной массы, и громкоговоритель работает как закрытый. Ниже частоты настройки происходит обратное: инерция отннеля постепенно сходит на нет и на самых низких частотах динамик работаеи практически без нагрузки, то есть как будто его вынули из корпуса. Амплитуда колебаний быстро возрастает, а вместе с ней и риск выплевывания диффузора или повреждения звуковой катушки от удара о магнитную систему. В общем, если не предохраняться, поход за новым динамиком становится реальной перспективой.

Средством предохранения от таких неприятностей, помимо осмотрительности в выборе уровня громкости, служит использование фильтров инфранизких частот. Отрезая часть спекАвтозвук Кировтра, где все равно никакого полезного сигнала не содержится (ниже 25 — 30 Гц), такие фильтры не дают диффузору идти в разнос с риском для собственной жизни и Вашего бумажника.

Фазоинвертор существенно более капризен к выбору параметров и настройке, поскольку выбору, под конкретный динамик, подлежат уже три параметра: объем ящика, поперечное сечение и длина тоннеля. Тоннель очень часто делают так, чтобы у уже готового сабвуфера можно было регулировать длину тоннеля, меняя частоту настройки.

Самостоятельный ремонт

В случае выхода из строя аудиосистемы может потребоваться ее ремонт своими руками. Причинами такой проблемы бывают:

Механические повреждения.
Попадание недопустимой звуковой частоты на головку, что приводит к ее перегоранию.
Износ диффузора.
Поломка громкоговорителя. Провести ремонт динамика можно самостоятельными усилиями, не прибегая к помощи специалистов.

Для начала нужно провести демонтаж головки, соблюдая осторожность и чистоту. В противном случае может произойти повреждение гильзы катушки.

Получив доступ к гильзе, нужно размотать старую проводку и определить количество витков в слое и катушке. Чем точнее будут расчеты, тем быстрее и качественнее будет выполнен ремонт. Дальше необходимо оценить показатели диаметра проводов, используя микрометр. Еще для таких целей применяют штангенциркуль, но точность его измерений невысокая.

Отремонтировать пассивный динамик путем перемотки несложно. Для этого подготавливаются полоски бумаги, которые вставляются по кругу в местах корпуса и катушки. При соблюдении правил зазор будет равномерным.

Здесь мы рассмотрим три основных типа коробов ( ящиков ), используемых в сабвуферах (как впрочем и в других АС). Но для начала немного о предназначении и функции какого бы то ни было ящика. Аккустическая головка излучает звук не только «вперед» но и назад, при этом фронтальная и тыловая звуковые волны противоположны по фазе. В связи с этим, существует термин «аккустическое замыкание» при котором волны с обеих сторон диффузора складываются и(если они противоположны по фазе) гасят друг друга. В этом случае в идеале вы вообще ничего не услышите, на практике же звук будет, но очень далеким от оригинала. Ящик аккустической системы, позволяет это замыкание ликвидировать и придать звуку требуемые характеристики по мощности и частоте.