Bluetooth-динамик Zebrano - как сделать своими руками: 10 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58

Это bluetooth-динамик, полностью индивидуальный дизайн с упором на качество звука, а не на портативность. Тем не менее, если вы ищете легкий динамик BT, который можно взять с собой куда угодно, это не для вас.

Особенности:

• 16 В - 11700 мАч Аккумулятор
• Фасад из дерева зебрано
• Усилитель TPA3116D2 BT
• 1 x 6-1 / 2-дюймовый сабвуфер
• 2 x 6-1 / 2 "пассивных радиатора
• 2 x 4-дюймовых НЧ-динамика
• 2 x 1-дюймовый твитер с куполом

Он производит очень впечатляющий звук, особенно на низких частотах. Это была моя первая серьезная акустическая система, и я очень доволен ее результатом.

Запасы

Древесина

• 1 x лист МДФ 121x122 см 18 мм - черный - 70% PEFC (не обязательно черный)
• 1 x Деревянная перегородка (в данном случае: ZEBRANO 610x235x21 мм)

Драйверы

• 1 сабвуфер Dayton Audio DCS165-4 6-1 / 2 "Classic, 4 Ом
• 2 x Dayton Audio DSA175-PR 6-1 / 2 "Пассивный радиатор с алюминиевым конусом дизайнерской серии
• 2 x Dayton Audio RS100-8 4-дюймовый эталонный полнодиапазонный драйвер, 8 Ом
• 2 x Dayton Audio DC25T-8 1-дюймовый твитер с титановым куполом

Аккумуляторная батарея

• 12 литий-ионных аккумуляторов Samsung 18650 - 2900 мАч - 8,25 А - 18650-29E рупий
• Держатель батареи 3 x 18650 (4 батареи)
• 1 x схема защиты Li-ion-Li-Po (BMS) - 4S

Кроссоверы

• 4 x Конденсатор - МЭ-3, 30Т3.450 | 3, 30 мкФ | 3% | 450 В
• 2 x Конденсатор - МЭ-1, 50Т3.450 | 1, 50 мкФ | 3% | 450 В
• 2 x Резистор - ДНР-8.0 | 8,0 Ом | 10 Вт | 2%
• 2 индуктора - AC20-10 | 0,10 мГн | 0,21 Ом | 5% | 20 AWG
• 2 индуктора - AC201 | 1.0 мГн | 0,73 Ом | 5% | 20 AWG

Электрические

• TPA3116D2 усилитель + BT
• Припой
• Термоусадочная трубка с головкой
• Штекер аудиоразъема
• Электрические кабели
• Аудиокабель
• Шасси Джек
• Переключатель ВКЛ / ВЫКЛ
• Шасси разъема питания переменного / постоянного тока

Разное

• Шурупы по дереву
• Универсальная поролоновая лента шириной 10 мм
• Демпфирующий материал динамика

Шаг 1. Перед тем, как начать

Наука

Когда основное внимание докладчика уделяется качеству звука, важно иметь некоторые базовые знания о драйверах, громкости и т. Д. Google "как построить динамик", и есть масса информации, варьирующейся от очень простой до чрезвычайно сложной. Вам нужно найти баланс между временем, которое вы хотите посвятить науке / пониманию того, как работает докладчик, и тем, сколько времени вы готовы потратить на весь проект.

Это должно быть идеально

Если вы похожи на меня и тратите очень много времени, усилий и денег на такой проект, он должен быть идеальным. Это то, чего вы никогда не достигнете, и вам нужно будет признать, что не все будет идеально. Вы ограничены инструментами и опытом, к которым у вас есть доступ.

Дизайн

Итак, при разработке такого динамика; ставить перед собой реалистичную цель. В моем случае; «Мне нужен динамик, который одновременно эстетически приятен и отлично звучит. Он не должен быть очень громким». Как только вы узнаете, какой формы и объема вы хотите, вы можете приступить к рисованию. Я поместил весь свой дизайн в 3D-программу; Solidworks. Таким образом было легко определить громкость и размер динамика.

Шаг 2: драйверы и корпус

Не все компоненты одинаково важны для правильной работы. При создании динамика драйверы занимают довольно высокое место в этом списке.

Драйверы

Вам необходимо найти драйверы, соответствующие вашему бюджету. В моем случае; Я планировал потратить максимум 500 евро (да, это много, и вам не нужно так много тратить) на эту колонку. Итак, я искал полный пакет драйверов около 200 евро. Наверное, самое главное - это рекомендованная для драйверов громкость.

Дизайн

Есть два способа выбрать драйверы и спроектировать динамики. Сначала спроектируйте корпус или сначала выберите драйверы. Сначала спроектировав корпус, а затем найдя драйверы, соответствующие размеру и объему, вы можете потом настроить корпус, сохранив желаемый дизайн. Просто он будет немного больше / меньше / шире / и т. Д.

В моем случае; Хотел 5 драйверов. Один сабвуфер и 2-полосный левый и правый канал (среднечастотный и высокочастотный динамик). Перегородка (на которой установлены драйверы) должна иметь достаточно поверхности, чтобы выдержать все это. Итак, вот с чего вы начнете. Затем спроектируйте корпус вокруг него и убедитесь, что у вас достаточно объема для сабвуфера.

Вы можете сходить с ума, сколько захотите, но имейте в виду, что вам также придется его построить. Корпус в форме звезды может быть крутым, но для его изготовления потребуется много времени и большая точность. Вместо этого я рекомендую спроектировать то, что вам удобно (или, по крайней мере, не слишком далеко за пределами вашей зоны комфорта).

Перегородка

Перегородка, пожалуй, самая важная сторона корпуса. Ваши драйверы будут установлены на нем, поэтому он должен быть достаточно прочным. Если вы собираетесь использовать сабвуфер, подумайте о вибрации, которую он будет производить, и о том, насколько сильной должна быть перегородка, чтобы оставаться на месте.

В моем случае; Я выбрал деревянную перегородку Zebrano. Это твердая древесина, относительно твердая и, что самое главное, я считаю ее очень красивой. Характерные черты темных линий светлого дерева привлекают внимание.

Прежде чем приступить к сверлению отверстий, убедитесь, что вы знаете, какой из драйверов должен находиться в отдельной камере. В этом случае у СЧ-динамиков должна быть своя (~ 1, 5L) камера. Твитерам ничего не нужно. Это означает, что мой корпус будет разделен на 3 части: основная камера (для сабвуфера) объемом около 19 литров и две для среднечастотных динамиков.

Оставьте достаточно места вокруг отверстий, чтобы драйверы могли построить эти камеры в корпусе, и при этом иметь возможность правильно установить драйверы (они торчат сзади, да).

Вложение

Сделайте быстрый поиск в Google, какой материал вы должны использовать для своего корпуса. Вы обнаружите, что большинство людей рекомендуют МДФ. В основном потому, что это однородный материал. Одинаково тяжелые и плотные на каждом квадратном миллиметре. Он (почти) идеален, есть HDF, но это немного перебор (слишком много).

Шаг 3: Электроника

Кроссовер

Вероятно, самая важная электронная составляющая в динамике - кроссоверы. Они обеспечивают разделение аудиосигнала на высокие тона (которые отправляются на ваш твитер) и средние / низкие тона (которые отправляются на ваш среднечастотный вуфер).

Если вы используете сабвуфер, я рекомендую купить усилитель, указанный выше, поскольку он способен отделять басовый сигнал от средних и высоких. Вы можете подключить сабвуфер прямо к усилителю, и он будет работать отлично.

Дизайн вашего кроссовера

Это… сложно. Вы можете вникнуть в это настолько глубоко, насколько захотите, правда в том, что вам понадобится некоторое время, чтобы понять, как они работают, не говоря уже о том, чтобы уметь их спроектировать. Есть несколько руководств, которые я рекомендую вам посмотреть и прочитать. Они объясняют гораздо лучше, чем я. Есть программное обеспечение для имитации того, что они будут делать, я рекомендую вам использовать его, чтобы проверить свою настройку, прежде чем что-либо покупать.

Если это для вас слишком, вы можете скопировать мой. Детали перечислены в разделе «Расходные материалы», а как их спаять будет показано в разделе «Сборка».

Усилитель звука

Любая звуковая система, которая не работает по принципу Plug & Play (большинство устройств с аудиоразъемом 3,5 мм, например, наушники для телефона), нуждается в усилителе. Усилитель усиливает сигнал, посылаемый от источника, чтобы гарантировать, что он достаточно силен для воспроизведения драйверами. Самая важная информация, которую вам нужно знать перед покупкой платы усилителя для вашего динамика, это следующее: импеданс (в омах), входная и выходная мощность (в ваттах) и настройка выходного канала (2,0 / 2,1 / 5,1 / и т. Д.).)

Опять же, проведите небольшое исследование, если вы хотите использовать другой, чем я, в противном случае: используйте TPA3116D2. Эта плата имеет встроенный bluetooth, она не слишком дорогая (моя обошлась мне в 24 евро) и обеспечивает достаточную мощность для этой установки.

Аккумуляторная батарея

Усилителю требуется питание, обычно определенное напряжение для таких плат, как TPA3116D2. Эта плата способна выдавать 2 × 50 Вт при нагрузке BTL 4 Ом при 21 В. Это только левый и правый канал, басовый канал способен выдавать 100 Вт. ЭТО НЕ ОЗНАЧАЕТ, ЧТО ВЫ ДОЛЖНЫ ЗАПУСКАТЬ НА 21 В. Я запускаю его на 16 В, потому что мне не нужно, чтобы он был очень громким. TPA3116D2 работает от 12 В до 25 В. Таким образом, ваш аккумулятор должен будет выдавать что-либо между этими напряжениями ВСЕГДА.

Собрать собственный аккумулятор легко, если вы понимаете, как работает электроника. Самый простой и лучший вариант - использовать литий-ионные аккумуляторы 18650. На YouTube есть много руководств, в которых объясняется, как это сделать. Я рекомендую вам посмотреть один (или несколько) из них.

Основные части:

• BMS (система управления батареями). Вы увидите 3S, 4S, даже 5S или выше. Моя BMS - 4S и будет гарантировать, что усилитель будет постоянно получать 4 x 3,65 В (номинальное напряжение батареи) = 14,6 В как минимум.
• Сами батареи 18650 (убедитесь, что максимальная мощность выше, чем вам нужно, чтобы они не перегревались)

ВНИМАНИЕ: При выборе BMS убедитесь, что вы рассчитываете номинальное напряжение, а не максимальное. Например: BMS 3S: 3,65 В x 3 не соответствует минимальным требованиям для TPA3116D2 (12 В), но 3 x 4,2 В (максимальное напряжение) соответствуют.

Шаг 4: Резка дерева

Наконец-то! Мы можем начать строительство. У вас есть свой дизайн, драйверы, кроссовер, аккумулятор, усилитель и все прочее. детали, которые вы хотите, чтобы ваш динамик был продуман. Давайте начнем.

Точность важна

Пожалуйста, ради всего святого, не ускоряйте это как можно быстрее, чтобы ваш динамик работал как можно быстрее. Результат вас разочарует. Вместо этого найдите время, чтобы тщательно измерить, проверить и дважды проверить свой план, прежде чем делать дыры, которые вы не сможете вернуть. Всегда можно обрезать, а не добавлять дерева. Тем не менее, я использовал станок для лазерной резки, чтобы нарисовать (а не вырезать) линии на моем листе МДФ. Таким образом, остается меньше места для человеческой ошибки. Я вырезаю всю древесину на станках, имеющихся в мастерской моего университета. Используйте инструменты, которые у вас есть под рукой, если у вас нет доступа к надлежащей мастерской по дереву, можно использовать ручную циркулярную пилу. Просто убедитесь, что вы осторожны и точны.

Перегородка

Проделать отверстия для драйверов может быть непросто. Вы хотите, чтобы они подходили точно, чтобы не было утечки воздуха, и у вас было достаточно места для винтов при установке перегородки. Слишком маленькое лезвие может расколоть дерево. Я использовал циркулярную пилу на сверлильном станке для колонн, чтобы убедиться, что он ровный и именно там, где я хотел. Опять таки; НЕ ТОРОПИТЕСЬ.

Шаг 5: Сборка корпуса

После того, как все ваши панели вырезаны, вы готовы строить корпус. Я рекомендую использовать скотч, чтобы собрать все вместе и проверить, все ли подходит.

Саморезы или клей?

Я использовал винты и клей для самых важных панелей, тех, которые будут подвергаться наибольшему стрессу (поскольку я планирую сделать ремни для переноски по бокам, боковые панели имеют винты в верхней / задней / передней / нижней панелях). Боковые панели будут удерживать другие панели вместе, и поскольку я хотел получить гладкую поверхность, я использовал только клей для передней / верхней / задней / нижней панелей.

Внутренние камеры

Перед тем, как построить камеры внутри вольера. Установите драйверы на перегородку и убедитесь, что все подходит. В реальной жизни все всегда иначе, чем на бумаге. Важно, чтобы каждая из этих камер (для НЧ-динамиков среднего диапазона) была герметичной, поэтому я использовал силиконовый комплект для установки и закрытия внутренних камер. Чтобы воздух не выходил из корпуса, при желании его можно закрыть.

Шаг 6: Пайка электроники

Кроссовер

Кроссовер, наверное, сложнее всего спроектировать, но его легче всего паять. Я рекомендую рисовать компоненты на бумаге и соединять их, прежде чем даже прикасаться к ним паяльником. Таким образом, вы точно знаете, что будете делать.

Аккумулятор

Далее идет аккумулятор. Если и только если у вас есть доступ к аппарату для точечной сварки, вы можете приваривать никелевые заслонки непосредственно к батареям. Если нет, я рекомендую вам сделать то же самое, что и я. Это держатели батарей, специально предназначенные для печатных плат, но боковые кромки легко спаять вместе, используя сплошной медный провод. Здесь применимо то же самое, что и на кроссовере; Нарисуйте свою установку, прежде чем что-либо паять. Важно правильно подключить BMS. Подумайте об этом, прежде чем что-нибудь делать со стаей.

Шаг 7: Покраска корпуса и обработка дерева

Перегородка

Эта перегородка представляет собой массивную деревянную доску зебрано. После тестирования нескольких масел и лаков на вырезанных деталях я решил использовать масло для мебели SKYDD от IKEA. Он подчеркивает темные линии и привлекает внимание.

Вложение

Покраска корпуса начинается со шлифовки всех неровных краев. Будьте осторожны с использованием машин для этого, так как ошибка на этом этапе означает, что у вас либо будет некрасивая работа с краской позже, вам придется ее исправить, либо вам придется построить все заново.

Шаг 8: Установка электроники в корпус

Аккумулятор и кроссоверы

Во-первых, нужно разместить аккумулятор и кроссоверы. Я установил оба на куске фанеры, чтобы их можно было легко вынуть, если мне когда-нибудь понадобится.

Сигнал драйвера среднего диапазона

Ваши среднечастотные динамики должны находиться в отдельной камере, если у вас есть сабвуфер, как обсуждалось ранее. Убедитесь, что вы можете передать сигнал этим драйверам, используя герметичный вариант. Я сделал латунные детали, пропускающие сигнал через стороны камеры (справочные изображения), и припаял к ним провода.

Шаг 9: усилитель

TPA3116D2

Этот усилитель имеет регулятор общей громкости (красный), громкость высоких частот, баланс каналов L / R, громкость низких частот и частоту низких частот. Последний регулирует, до какой частоты должен воспроизводиться басовый канал.

Способ подключения показан на схеме. Бас очевиден, среднечастотный динамик и твитеры имеют левый и правый канал. Они поступят на ваш кроссовер, а затем разделятся на высокочастотный и среднечастотный низкочастотные динамики.

Вы можете установить свой усилитель на пластиковую панель (как показано на первом рисунке), фанеру или даже металл. Если вы не захотите перепаять потенциометры и подключить их в другом месте (что имеет свои преимущества), вам нужно убедиться, что ваша панель герметична. Любая утечка воздуха снижает эффективность сабвуфера.

Шаг 10: Сборка динамика

Лично мне нравится уделять время деталям, например, ступням. На фотографиях вы видите резиновые ножки, которые можно купить в Интернете. Я решил сделать вокруг него алюминиевый элемент, чтобы конечный результат выглядел очень шикарно.

Худшее, что вы можете сделать, - это ускорить этот этап. Вы просто потратили так много времени на изготовление корпуса и перегородки, пайку аккумуляторной батареи и т. Д. И, пожалуйста, не торопитесь, просверливая отверстие в перегородке, устанавливая драйверы, заклеивая корпус изолентой из пеноматериала, все! Если что-то плотно прилегает - хорошо, если не подходит - НЕ ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ. Честно говоря, если вы потратили столько денег и усилий, убедитесь, что вы довольны конечным результатом, и не позволяйте своему энтузиазму заставить вас торопиться с последней фазой.

Тестирование

Тем не менее, первое, что вы сделаете, это, конечно же, протестируете динамик! Перед тем как затянуть все винты и установить перегородку в корпус, проверьте электрическую схему. Звучит не очень хорошо, но вы, по крайней мере, будете уверены, что система работает. Затем соберите все это и снова запустите. Внесите любые изменения, в моем случае, в поролоновую ленту и вес пассивного радиатора, и повторите попытку.

Последние мысли

Самое главное, наслаждайтесь своим творением. Динамики сложны, и вы можете гордиться собой, построив их. В следующий раз, когда я буду строить динамик, я НЕ буду использовать перегородку из цельного дерева. Это слишком хлопотно, так как он изгибается, особенно после того, как проделал огромные дыры в доске. Мне пришлось добавить пену, удалить пену и надавить влево, и О, БОГ, не используйте твердую древесину!

Мне нравится результат, мне нравится смотреть на него и слушать. Я очень доволен, каждый раз включаю и наслаждаюсь звуком, который он производит.

Удачи

Если это убедило вас построить собственный, удачи! Не торопитесь и решите, сколько денег (и времени) вы хотите потратить, прежде чем начать. Эти вещи могут стать очень дорогостоящими и отнимать у вас часы и часы вашего времени.