Колонки 2.1 с изобарическим сабвуфером для пк своими руками

В посте поделюсь своим опытом в постройке акустики для компьютера с претензией на качество при небольшом размере.

У меня уже были самодельные трёхполосные стерео колонки (про них есть пост: https://pikabu.ru/story/delaem_samodelnuyu_hifi_akustiku_sde…), всё в них отлично, но уж очень они большие, да и качество звука излишне высокое. Воспроизводят они не только музыку, но ещё озвучивают игры и фильмы, а там я не так вслушиваюсь.

Решено их переделать в нечто компактное, такое что можно поставить на стол и не занимающее много места (по уму колонки должны быть большим, но у меня слишком маленькая квартира). Динами имеющиеся на руках это SEAS низкочастотный CA22RNX, среднечастотный MCA12RC и высокочастотный 27TFFC.

СЧ динамик диаметром 9см имеет резонансную частоту Fs 68 Гц, эквивалентный объём Vas 5 литров значит соберу очень компактные полочники. Низкочастотные динамики диаметром 18 см Fs 29 Гц, Vas 97 литров. Можно собрать сабвуфер, как раз имеется усилитель hypex DS 1.2.

Теперь немного отвлекусь и упомяну отличную книгу Гапоненко С.В. “Акустические системы своими руками”. Написана простым языком, не скучно с пояснениями и примерами, в ней описываются все нюансы самодельного расчёта и изготовления колонок. С чем то в ней можно не согласиться (например с использованием шипов), но в целом отличная книга. (До этого читал С.Бать “Любительские громкоговорители”, скука смертная.) Найти книгу можно со 100% скидкой в pdf формате.

Цвет колонок будет чёрный матовый (не хотелось мучится со шпоном, а плёнка не нравится), формы простые прямоугольные. Полочные решил сделать в оформлении фазоинвертор. Размеры получаются очень скромные ширина 14см, высота 27см, глубина 27см. Труб фазоинверторов будет две (считается так же как одна, только необходимую площадь отверстия надо делить на количество труб), так как одна нормального диаметра не помещается на переднюю панель, сзади ставить её нельзя, так как стоять колонки будут вплотную к стене. Разделительные фильтры сделаны их тех что стояли в трёхполосном варианте без НЧ части. На выходе должно выйти что то близкое к этому:

Сабвуфер тоже изначально хотелось сделать в закрытом корпусе, но тогда для воспроизведения очень низких частот (кино я очень люблю посмотреть), размер выходил большим. Акустический лабиринт даже в коротком варианте получается тоже не маленький. Фазоинвертор хоть и выходит в корпусе объёмом 35 литров, но всё равно хотелось сделать ещё меньше, да и второй динамик остаётся валяться без дела. Покопавшись в том как делают разные производители наткнулся на изобарическую схему. Коротко смысл в том, что динамики стоят друг за другом и между ними небольшой объём воздуха. Поскольку динамики одинаковые и двигаются синхронно, упругость их подвеса можно просто сложить, а значит эквивалентный объём уменьшится вдвое. Значит для моих динамиков Vas с 97 литров снизится до 48,5. То что надо! (подробнее почитать можно на википедии: https://en.wikipedia.org/wiki/Isobaric_loudspeaker)

Динамики я буду размещать в варианте магнит к диффузору (просто так более красиво внешне, хоть и отнимает немного объёма). Акустическое оформление будет фазоинвертор, что бы уж до самых низов могло воспроизводить (лучше было бы сделать закрытый корпус, но чёт вот захотелось). Корпус саба получается очень компактный ширина 25,2 см высота и глубина примерно по 37см (точно не помню). Внутри этого объёма три секции: камера между динамиками, отдельный объём для усилителя (его панель не герметична) и основной объём 22 литра. Трубы фазоинвертора хотелось сделать две, что бы всё было в едином стиле, но потом остановился на одной увеличенного диаметра. Вот кстати удобный онлайн калькулятор http://www.aie.sp.ru/Calculator_faz.html. По центру для трубы постоянного сечения, справа для переменного.

Перед изготовлением обязательно всё начертить и несколько раз перепроверить что бы не всплыл никакой сюрприз (на фото первый вариант чертежей, потом всё немного изменилось):

Старые колонки разобраны на запчасти, параметры динамиков перепроверены:

Все детали можно заказать на мебельной фабрике или вырезать самому. Я вырезал всё сам с помощью лобзика с небольшим запасом, потом точно подрезал ручным фрезером. Для него лучше делать некое подобие стола и насадку-девайс для вырезания круглых отверстий:

Корпуса собраны на ПВА и саморезы, усилены тонким бруском, в целом ничего сложного:

Что бы вырезать ровные отверстия я использовал самодельную подошву на фрезер. Работает она как циркуль. Пользоваться ей просто: диаметр отверстия которое надо вырезать делим пополам и это расстояние отмеряем от края фрезы до точки в которой нужно просверлить дырку (примерно 2мм). Такую же дырку надо просверлить на заготовке по центру будущего круглого отверстия. Дальше в дырку вставляется гвоздик. Выходит вот так:

Вообще такой девайс можно купить, но я не знаю как его найти (буду рад если кто поможет).

Далее собирал корпуса для точной подгонки длины трубы. Сделана она из картонного тубуса от плаката-растяжки. Длина получилась чуть более 40 см, из-за этого сделать её пришлось гнутой.

Для настройки я отрезал несколько колечек разной длины, закрепляя их малярной лентой можно немного изменять длину трубы:

После того как всё настроено, корпуса зашпатлёваны и покрыты грунтовкой:

После чего покрашены обычной аэрозольной матовой чёрной краской из баллончика.

Теперь все детали можно закрепить. Панель усилителя стоит под углом 90 градусов, так как в таком положении отсек для него получатся меньшего объёма:

А вот и результаты работы моими культяпками:

Кошке как обычно пофиг.

Самый главный косяк оказался чисто внешним. Маленькие трубы для полочников я заказ с али, ехали они очень долго, забрать удалось уже когда корпуса были зашпатлёваны. Изначально они задумывались вровень с панелью как на первой картинке в посте. Может потом переделаю.

По поводу звука меня всё устроило, в каких то местах, я получилось даже лучше чем предполагал. Этот комплект звучит хуже чем изначальный трёхполосный вариант, но я пошёл на это ухудшение осознанно, разница в итоге не настолько велика, как освободившееся в комнате место.

На этом всё, если у вас есть вопросы с удовольствием отвечу в комментариях.