Kissing the Frog V2.0 - Bluetooth-динамик с задним рожком для печати: 5 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:47

Вступление

Позвольте мне начать с небольшой предыстории. Так что же такое рупорный динамик с задней загрузкой? Думайте об этом как о перевернутом мегафоне или граммофоне. Мегафон (в основном передний рупорный громкоговоритель) использует акустический рупор для повышения общей эффективности ведущего элемента (т. Е. Звука, выходящего спереди). Рупорный динамик с задней загрузкой делает примерно то же самое. Однако здесь рупор крепится к задней части динамика. Таким образом, вы получаете прямой выход из передней части драйвера ПЛЮС сигнал из звукового сигнала сзади. Какие частоты усиливаются и насколько хорошо, зависит от воздушной камеры, горла (узкая часть), а также от длины, конструкции и диаметра рупора. В частности, с небольшими (и дешевыми) драйверами это может значительно улучшить качество звука.

Я бы назвал эту концепцию «Целуя лягушку». Вы берете этот маленький твитер и надеетесь, что он превратится в принца. И да, это действительно так. Поразительно, сколько звука можно получить от 3,3-дюймового драйвера за 10 долларов.

Вы найдете множество книг, статей и онлайн-справочников о том, как создать оптимальный рупорный динамик. Проблема в том, что рассчитанный вами оптимальный рог, скорее всего, займет большую часть вашей гостиной. Однако я нашел эти инструменты невероятно полезными для лучшего понимания динамики (то есть, что происходит, когда я изменяю диаметр, длину, конструкцию рупора?). В конечном счете, конструкция рупорного динамика (заднего) (определенно напечатанного на 3D-принтере) будет в значительной степени ориентирована на доступное пространство, пытаясь получить как можно больше звука из относительно небольшого корпуса / драйвера.

Для этого дизайна вам понадобится доступ к 3D-принтеру. Я использую 3D-принтер Creality Ender 3 за 200 долларов, который может печатать до 220x220x250 мм (и отлично с этим справляется). Корпус спроектирован так, чтобы соответствовать стандартной рабочей пластине 200x200 мм, поэтому большинство (даже бюджетных) принтеров должны быть способны печатать это. Если вы хотите использовать его в качестве динамика Bluetooth, вам потребуются базовые навыки работы с электроникой и паяльником. Убедитесь, что вы знаете, что делаете (особенно при работе с высоким напряжением! Так что будьте осторожны, все на свой страх и риск и без каких-либо гарантий). Однако помните, что вы всегда можете использовать корпус в качестве пассивной колонки, что позволяет отказаться от пайки.

Шаг 1. Электронные расходные материалы

В основном это супер дешевый проект. Все электронные принадлежности, необходимые для версии Bluetooth, должны стоить около 20 долларов.

- Прежде всего вам понадобится плата декодера MP3 Bluetooth (около 1 доллара США). Теоретически вы можете использовать усилитель со встроенной платой BT. Проблема в том, что таким образом вы неизбежно получите сигнал стереодинамика - хорошо, если вы хотите подключить 2 динамика (второй динамик подключается к первому проводом), плохо, если вам нужен один (моно) динамик, как вы. не может объединять выходные сигналы от обоих каналов усилителя. Отдельная плата BT позволяет объединить сигнал линейного выхода перед подачей его в усилитель.

- Усилитель представляет собой двухканальный усилительный модуль TPA3116 D2 50 Вт x 2 (примерно 3,5 доллара США) - это стерео (что кажется бесполезным, однако стереоусилители в настоящее время найти легче, чем моно, и учитывая стоимость в 3,5 доллара … и может пригодиться, если вы захотите подключить 2 динамика). Для моно вам необходимо перебросить левый и правый каналы, идущие от платы BT (см. Раздел «Подключение»).

- Подойдет практически любой блок питания 12 В / 1 А + (чем больше, тем лучше) (около 1,7 доллара США). Например. старый адаптер питания для ноутбука на 12 В было бы здорово. Я использую небольшой кулисный переключатель 10x15 мм в качестве переключателя питания (который не является обязательным, поскольку усилитель имеет переключатель, встроенный в регулятор громкости, который, однако, переключает только усилитель).

- Небольшой понижающий преобразователь LM1117 (примерно 0,2 доллара США). Это преобразует 12 В от адаптера питания в 5 В, необходимые для платы BT.

- Я использую динамик Visaton FRS 8 M - 8 Ом, 8 см (3,3 дюйма), широкополосный динамик (около 10 долларов).

Однако в основном подойдет любая комбинация (если размер драйвера 3,3 дюйма или меньше, чтобы он соответствовал корпусу - если вы используете другой драйвер, вам, возможно, придется немного адаптировать монтажные отверстия). Я сделал адаптер для 2,5-дюймовых драйверов но действительно рекомендовал бы использовать драйвер большего размера 3 или 3,3 дюйма.

Шаг 2: 3D-печать

Сам корпус на 100% пригоден для печати. Все.stls прикреплены. Все, что вам нужно, это несколько винтов M3 для крепления драйвера, задней панели и ножек, а также немного клея для крепления боковых панелей. Для боковых панелей у вас есть два варианта. Либо печать, либо резка из древесины толщиной 6-8 мм. Я включил план в масштабе 1: 2 (.pdf) для обрезки боковых панелей (и, конечно,.stls для печати). В основном это простые доски размером 20 х 15 см с галтелями 10 мм на 3 углах и 3 мм на 4-м углах.

Сама печать должна быть довольно простой. Вы заметите, что на корпусе есть крышка толщиной 1 мм с одной стороны. Это сделано для большей стабильности и упрощения печати и удаления из принтера. Никакой поддержки или вложений не требуется.

Нарезайте кусочки в своем любимом программном обеспечении для нарезки (я использую Cura). Печатайте из PLA (или ABS, PETG… любого из ваших любимых материалов) с разрешением 0,28 мм и (примерно) 15% заполнением. Вы приклеите боковые панели к корпусу (после установки драйвера и электроники), а передняя часть и динамик будут прикреплены винтами M3 и задняя панель, которая также закрывает электронный отсек. Ножки (я печатаю их в ТПУ) не являются обязательными.

Начните с печати

- корпус (1 шт). Корпус представляет собой цельный отпечаток, сам по себе не требует винтов или склеивания, имеет покрытие толщиной 1 мм на большей части нижней стороны (что очень повышает стабильность), при 15% заполнении расходуется около 350 г нити и занимает около 20 часов на печать. Speaker_Body_V2.stl

- затем боковые панели (если вы не режете их из дерева - распечатайте по 1 штуке, справа и слева соответственно). Speaker_Side_002_PartA.stl И Speaker_Side_002_PartB.stl ИЛИ Speaker_Side_Pannels_Drawing.pdf

- небольшая задняя крышка отсека электроники (1 шт.), в которой есть отверстия для регулятора громкости, тумблера и кабеля питания на 12 В. Speaker_Back_V2.stl

- кольцо переднего динамика (1 шт), Speaker_Front_V2.stl

- по желанию: ножки (4 шт.), в идеале с печатью из ТПУ, но подойдет и PLA. Speaker_Feet.stl

- дополнительно: регулятор громкости (1 шт.), который просто перемещается над регулятором громкости усилителя - Speaker_Knob_V2.stl

Шаг 3: Подключение

Если вы выберете вариант Bluetooth, вам потребуются базовые навыки работы с электроникой и паяльником. Однако всегда есть возможность использовать их в качестве пассивных динамиков (т.е. вы просто подключаете драйвер к выходу внешнего усилителя).

Обязательно подключите и проверьте все свои электронные компоненты перед установкой их в корпус (за исключением кабеля питания 12 В и кулисного переключателя, который проходит через отверстие в задней крышке), это значительно упрощает поиск и устранение неисправностей.

Это для приведенного выше списка расходных материалов и может отличаться, если вы используете разные компоненты. Подключите выход адаптера питания 12 В (он проходит через небольшое отверстие в задней панели!) К ВХОДУ ПИТАНИЯ (обозначенному VCC и GND) на плате усилителя ПЛЮС к маленькой плате LM1117 (VIN и GND) - 5 В выход (VOUT и GND) с платы LM1117 подключен к источнику питания на плате BT. Важно то, что он даст вам монофонический сигнал, а не половинный стерео!). Теперь вы подключаете мостовой L / R и GND от платы BT к линейному входу (IN-L ИЛИ IN-R и GND) усилителя (если вы используете стереоусилитель, подключитесь либо к левому, либо к правому каналу). Наконец, подключите выход усилителя (L + и L- ИЛИ R + и R-) к + и - на динамике.

Кулисный переключатель не является обязательным (для питания 12 В). Однако в задней крышке есть отверстие, поэтому ее легко установить (но перед пайкой необходимо вставить ее в заднюю крышку).

Попробуйте все это, прежде чем монтировать все в корпусе (это действительно помогает при поиске и устранении неисправностей).

Шаг 4: Сборка

Теперь у вас должны быть все напечатанные детали и подключенные (и проверенные) электронные компоненты, готовые к сборке. Перед пайкой должны быть на месте только тумблер и кабель питания.

- Закрепите кольцо динамика снаружи, а драйвер - внутри корпуса с помощью четырех винтов M3 (12 мм) и гаек. Вставьте кабель в небольшой канал на задней стороне камеры динамика.

- Закрепите усилитель на задней крышке (в которой есть отверстие для регулятора громкости) - гайка регулятора громкости будет удерживать его на месте.

- Установите плату Bluetooth внутри отсека для электроники (используйте немного клея, чтобы убедиться, что она остается на месте)

- Закрепите заднюю крышку двумя винтами M3.

- Приклейте две боковые панели к основному корпусу. Перед приклеиванием можно отшлифовать контактные поверхности с помощью обычной наждачной бумаги.

- Закрепите ножки каплей клея и / или короткими винтами M3.

- Переместите ручку регулировки громкости на вал потенциометра усилителя.

Шаг 5: Наслаждайтесь

Включите его, подключите телефон к Bluetooth-приемнику, наслаждайтесь музыкой…

Надеюсь, ВАМ НРАВИТСЯ, И ЕСЛИ ВАМ НРАВИТСЯ, ПОЖАЛУЙСТА, НРАВИТСЯ!