Subwoofer DIY: Gambar Dan Diagram Subwoofer Buatan Sendiri Untuk Rumah. Bagaimana Cara Membuat Subwoofer Rumah Aktif Dari Speaker Biasa?

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 05:44

Speaker buatan sendiri adalah pintu gerbang ke daya yang hampir tak terbatas. Anda dapat membuat setidaknya beberapa watt speaker HF, atau subwoofer untuk ratusan watt, praktis mendekati peralatan yang digunakan di lantai dansa dan di klub disko. Kemungkinan hanya dibatasi oleh mahalnya speaker terbesar.

Fitur model buatan sendiri

Jika Anda ingin tetangga Anda iri hanya karena Anda memiliki akustik semi atau profesional yang sangat kuat, maka masuk akal untuk melengkapi speaker stereo utama Anda dengan subwoofer yang kuat, yang melebihi mereka sepuluh kali lipat. Keunikan frekuensi rendah adalah bahwa, tidak seperti frekuensi menengah dan tinggi, mereka tidak dikenai suara stereo . Ini berarti tidak masuk akal untuk membuat dua speaker full-range, di mana woofer terpisah.

Hal utama adalah memilih speaker dan sirkuit mikro amplifier yang kuat, serta unit catu daya switching yang kuat untuk 100 watt-jam atau lebih dari jumlah listrik yang dikonsumsi.

Sisa bahan habis pakai dibandingkan dengan mereka berharga satu sen. Memberikan perhatian khusus pada kualitas, pengguna benar-benar akan merakit speaker dengan tangan mereka sendiri yang telah melayani selama beberapa dekade tanpa masalah. Pada dasarnya, hanya elemen radio semikonduktor (dioda, transistor, sirkuit mikro) yang menua.

Imajinasi yang hampir tak terbatas dalam desain akan memungkinkan Anda untuk membuat kolom apa pun - kubus, "sejajar", polihedron lainnya . Kolom bundar - silindris, bulat telur, juga sangat populer. Dari detail spesifik - misalnya, "telur" dapat memiliki inverter empat fase, yang juga penting dalam hal solusi desain.

Alat dan bahan

Alat-alat berikut akan diperlukan untuk bekerja:

• bor dengan satu set bor;
• penggiling dengan cakram pemotong kayu;
• jigsaw dengan gergaji bergigi halus;
• obeng dengan bit datar dan keriting.

Alat listrik memungkinkan Anda untuk mengatasi pekerjaan beberapa kali lebih cepat daripada seperangkat alat yang sepenuhnya manual . Tetapi alat tukang kunci juga diperlukan: palu, tang, pemotong samping, mungkin kunci pas yang dapat disesuaikan, pemotong, kikir (atau pahat). Anda juga membutuhkan besi solder dengan dudukan.

Bahan kolom:

• chipboard, papan serat atau papan kayu lapis;
• sekrup self-tapping;
• baut dan mur dengan mesin cuci ukiran;
• lem universal untuk merekatkan kayu, karet dan plastik (atau sudut furnitur - lebih disukai saat membongkar kolom jika terjadi kegagalan);
• sealant perekat;
• solder, rosin dan fluks solder.

Jika Anda merakit sendiri papan amplifier, Anda juga membutuhkan fiberglass berlapis foil.

Alternatifnya adalah perakitan pada pelat dielektrik apa pun (kecuali karet), di mana trek papan disolder dari kawat, dan tidak dipotong / diukir pada lapisan konduktif (kaca) PCB.

Elemen radio dibeli sesuai dengan rangkaian amplifier . Selain sirkuit mikro utama, lampiran diperlukan - resistor, kapasitor, dioda, mungkin koil dan tersedak. Transistor daya super tambahan digunakan sebagai tahap akhir - ketika daya sirkuit mikro utama tidak cukup lagi, dan menjembatani tahap akhir dapat membantu pengguna mencapai daya yang hampir tak terbatas.

Untuk gulungan buatan sendiri dari sirkuit osilasi filter crossover, jika kolomnya sama , dan bukan untuk frekuensi rendah, Anda akan membutuhkan kawat enamel, lem epoksi, dan sepotong pipa plastik dengan diameter yang benar.

Instruksi manufaktur

Pembuatan kolom adalah proses multi-tahap, dibagi lagi menjadi tukang kunci dan pekerjaan listrik. Speaker untuk rumah (atau lebih tepatnya, untuk PC atau home theater) dibuat sesuai dengan gambar yang telah dipilih sebelumnya. Pilih opsi subwoofer - mini atau biasa, ukuran kotak yang dibuat di awal pekerjaan tergantung pada ini.

Merakit kasus

Untuk merakit sasis, ikuti langkah-langkah ini

1. Melihat chipboard, kayu alami atau papan MDF sesuai gambar menjadi elemen penyusunnya.
2. Siapkan lubang persegi panjang untuk labirin saluran kabel.
3. Staple di sudut-sudut atau rekatkan tepi atas, bawah, belakang, dan samping dengan lem epoksi. Hasilnya adalah kotak yang dirakit tidak lengkap dengan kekakuan yang cukup.

Kotak kolom dirakit.

Pelabuhan

Untuk membangun dan menginstal port, lakukan hal berikut:

1. potong potongan yang sesuai dari kotak yang sesuai dengan dimensi kolom;
2. pasang siku kotak pada titik putaran saluran kabel;
3. periksa apakah port (kotak pengumpul kabel) sesuai dengan dimensi bagian dalam kotak;
4. lem dengan lem panas atau sealant.

Saat lem mengering, periksa apakah port tidak lepas dari kotak. Pemasangan yang tidak memadai dapat menyebabkan fakta bahwa ia masuk ke dalam resonansi pada frekuensi tertentu.

lubang pengeras suara

Pembicara membutuhkan lubang besar, sebaiknya bulat sempurna untuk diameter luarnya. Guntinglah agar speaker dapat masuk dengan bebas ke dalamnya. Sebagian besar "woofer" berdaya rendah (hingga 30 watt) cocok dengan diameter lubang 8 inci . Jika subwoofer dirakit berdasarkan speaker persegi panjang atau kubik biasa, maka ganti dinding depan. Lubang ekstra dari speaker tambahan tidak diperlukan.

Memproses bagian dalam kasing

Setelah memasang saluran labirin, yang memungkinkan speaker menghasilkan bass maksimal dan sekaligus tidak "bergumam" pada frekuensi rendah, bagian dalam speaker ditutupi dengan bahan peredam. Ini mengurangi kemungkinan resonansi terjadi dari waktu ke waktu . Sebagai peredam, terutama digunakan kain tebal, gorden yang dilipat beberapa lapis, kain wol atau hanya selembar karpet usang. Ini menyerap kelebihan gelombang suara, mencegahnya dipantulkan beberapa kali, yang pada akhirnya akan menyebabkan melonggarnya struktur dan munculnya resonansi.

Bagian penting dari perakitan internal adalah tata letak, penempatan elektronik fungsional. Pertama, amplifier disiapkan. Silakan lakukan hal berikut.

1. Membuat papan sirkuit tercetak sesuai dengan topologinya (track maps).
2. Tempatkan elemen radio sesuai dengan diagram pengkabelan (gambar perakitan).
3. Solder semua pin kaki bagian dengan trek papan sirkuit tercetak.
4. Solder kabel ke input, output, dan catu daya dari amplifier yang dirakit.
5. Pasang unit pendingin amplifier ke chip utama dan letakkan di tempat yang aman di speaker, misalnya menggunakan tiang sekrup. Juga diperbolehkan untuk meletakkannya di atas lapisan kayu - tidak akan cukup panas untuk membakar kayu.
6. Jika daya speaker mencapai ratusan watt, rakit tahap penguat tambahan. Jumlah mereka hanya dibatasi oleh ruang kosong di dalam kolom.

Misalnya, 8 tahap masing-masing 100 watt, diperkuat oleh suara 25 watt dari output sirkuit mikro, yang terhubung dalam sirkuit jembatan, mampu menyediakan 800 watt.

Tetapi untuk mendinginkan semua heatsink, Anda memerlukan pendingin komputer yang kuat, yang aliran udaranya diarahkan ke heatsink ini. Setiap transistor akan membutuhkan heat sink sendiri. Di masa lalu, tabung radio juga digunakan - sekarang digantikan oleh transistor dan sirkuit mikro . Selain itu, tingkat distorsi linier pada tahap penguat tabung berada di luar skala.

Daya pada kolektor yang dihamburkan oleh transistor (daya berguna sebenarnya) hanya 1,5-2 kali lebih tinggi daripada daya termal yang dilepaskan oleh sambungan semikonduktor saat dipanaskan selama kerja intensif. Untuk menghilangkan panas berlebih dari elemen daya, radiator diperlukan.

Makanan

Dalam speaker aktif yang kuat, yang merupakan subwoofer, catu daya internal mungkin juga diperlukan. Itu harus menghasilkan puluhan ampere dan cukup kuat - tanpa daya seperti itu, tidak mungkin untuk meng-overclock sistem speaker . Untuk meninggalkan merdu dan efisiensi "bass" yang sama, seringkali amplifier dan catu daya ditempatkan di kompartemen terpisah, dipagari rapat dari sel akustik utama. Ini akan membutuhkan dinding ketujuh dari kotak, yang berfungsi sebagai partisi internal. Itu dipotong, dengan mempertimbangkan lorong labirin yang melewatinya. Elektronik terletak di bagian belakang kotak. Jika kolom tidak aktif, amplifier dan catu daya dikeluarkan di unit terpisah. Hanya kabel listrik yang cocok untuk kolom itu sendiri.

Sebagai catu daya, charger untuk aki mobil sering dibawa. Ini memberikan tidak lebih dari 15 V, sementara arus bisa mencapai puluhan ampere. Itu dibuat sesuai dengan skema modern dari catu daya switching, yang meliputi:

1. penyearah jaringan - jembatan dioda 220 V yang kuat;
2. konverter frekuensi dari unit ke puluhan kilohertz - ini memungkinkan Anda untuk mengurangi ukuran transformator hingga puluhan kali;
3. transformator - secara galvanis mengisolasi bagian keluaran dari tegangan listrik, melindungi dari sengatan listrik dan gangguan tegangan tinggi;
4. jembatan penyearah frekuensi tinggi berdasarkan dioda modern dengan efisiensi tinggi;
5. filter - menunda lonjakan arus;
6. penstabil pulsa - menghilangkan lonjakan tegangan.

Seluruh skema ini, memiliki detail yang diperlukan, dapat dirakit dalam kolom dan diri Anda sendiri. Tetapi lebih sering mereka menempatkan unit yang sudah jadi built-in atau eksternal (dalam kasus yang sama dengan amplifier). Setelah menempatkan semua node fungsional yang diperlukan di dalam kolom, kami melakukan hal berikut:

1. kami menampilkan saluran listrik dan suara;
2. kami menghubungkan speaker ke output amplifier;
3. letakkan bagian depan (dengan speaker) di tempatnya dan perbaiki.

Sebelum mengerjakan desain dan ergonomi speaker, ujilah:

1. sambungkan sumber suara apa pun (misalnya, ponsel cerdas) ke input amplifier;
2. nyalakan catu daya;
3. juga menghubungkan speaker frekuensi tinggi ("satelit") ke output amplifier;
4. mainkan beberapa trek musik di gadget Anda.

Suara harus jelas, tanpa mengi. Subwoofer harus mereproduksi frekuensi bass dengan jelas.

Sebagian besar subwoofer difokuskan pada frekuensi rendah dari puluhan hingga ratusan hertz, sisanya direproduksi menggunakan speaker frekuensi tinggi. Ini dapat diverifikasi dengan menonaktifkan sementara "satelit" ini selama operasi. Jika pengujian berhasil (tidak ada suara berderak, mengi, atau suara lain yang terdeteksi), lakukan perhitungan akustik ruangan atau mobil.

1. Tempatkan subwoofer di suatu tempat di lantai ruangan. Di dalam mobil, ini paling sering adalah bagasi atau ruang di bawah jok belakang.
2. Berjalan di sekitar ruangan (atau di dekat mobil, ganti kursi di dalam mobil), mendengarkan suara bass yang alami. Jika suara menjadi berdengung, pindahkan subwoofer ke lokasi lain.
3. Coba konfigurasikan ulang equalizer (jika Anda seorang musisi, maka sampler) dari amplifier atau gadget itu sendiri. Bertujuan untuk pengaturan optimal agar speaker tidak masuk ke wilayah frekuensi rendah yang sedikit berlebihan (100-250 Hz).

Jika Anda tidak dapat sepenuhnya menghilangkan bass yang kabur, alasannya adalah sebagai berikut:

• perhitungan kotak dan saluran yang salah;
• pembicara tidak memenuhi karakteristik yang dinyatakan;
• celah antara dinding kolom tidak ditutup dengan benar;
• kayu lapis terlalu tipis dari mana dinding dipotong.

Untuk speaker berdaya tinggi, Anda tidak dapat menggunakan papan atau pelat dengan tebal kurang dari 15 mm - kekakuan dinding dalam hal ini tidak cukup untuk gelombang suara.

Dekorasi

Desain luar kolom dapat dilakukan dengan cara apa pun, bahkan yang paling tidak biasa. Opsi penyelesaian:

• melapisi kolom dengan materi;
• pemrosesan papan chipboard dengan dempul, pengecatan;
• pemasangan panel plastik, logam atau komposit berdinding tipis;
• menempelkan wallpaper plastik berkualitas tinggi atau foil dekoratif.

Bagian depan, tempat speaker berada, ditutupi dengan kisi-kisi jaring halus. Yang terakhir akan melindungi diffuser klakson dari gerakan menusuk yang tidak disengaja. Di beberapa speaker, beberapa refleks bass memungkinkan Anda menyembunyikan seluruh speaker di dalamnya.

Rekomendasi

Perlu diingat bahwa tegangan keluaran dengan penguat daya ratusan watt bisa mencapai 40 volt. Suara adalah arus bolak-balik yang cepat dengan frekuensi yang berubah-ubah. Anda akan mendapatkan kejutan listrik pada tegangan frekuensi tinggi yang lebih rendah . Jangan pegang kabel telanjang (pada titik sambungan) speaker yang beroperasi dengan daya penuh dengan tangan Anda. Ada kasus ketika orang disetrum dari 25 V dengan frekuensi, misalnya, 8 kilohertz.

Pembicara untuk ruang konser mencapai kekuatan satu kilowatt atau lebih. Sangat sulit untuk mendapatkan pembicara seperti itu - harganya bisa puluhan atau bahkan ratusan ribu rubel.

Pembicara yang dapat didengar tiga kilometer jauhnya juga akan membutuhkan saluran listrik yang kuat . Diskotik elit di Moskow dan St. Petersburg menggunakan subwoofer dengan daya hingga 500 kW. Suara seperti itu terkadang membutuhkan gardu induk dan saluran listrik terpisah, yang dirancang untuk beban sangat tinggi. Amplifier dan speaker dalam bentuk jadi harganya lebih dari satu juta rubel. Pembicara saja akan menelan biaya beberapa ratus ribu rubel. Jangan mengejar kilowatt. "Audio mobil" berkualitas tinggi dibatasi hingga satu atau dua ratus watt. Hal utama adalah menyesuaikan equalizer dan menghitung akustik, dan 10-50 W sudah cukup untuk setiap saluran stereo.

Saat membuat subwoofer yang kuat untuk Anda sendiri, pastikan speaker tidak memancarkan frekuensi subsonik (hingga 20 Hz) . Jangan mencoba untuk mendapatkannya! Suara normal pada frekuensi 20-20.000 Hz membuat tubuh Anda bergetar dan menimbulkan sedikit bahaya. Tetapi gelombang suara dengan frekuensi 6-8 Hz dengan kekuatan dan volume speaker yang sama dapat menyebabkan pecahnya organ dalam, karena masuk ke dalam resonansi. Gelombang dengan frekuensi 16-18 Hz menyebabkan halusinasi - ini adalah efek yang digunakan di klub disko.

Orang-orang muda yang datang untuk bersenang-senang di disko, di mana suara keras mengandung frekuensi yang sangat rendah dan berfungsi sebagai obat audio, jatuh ke dalam keadaan kesadaran yang berubah bahkan tanpa menggunakan alkohol dan tembakau. Pabrikan modern tidak mengizinkan speaker, transistor, dan sirkuit mikro memancarkan infrasonik . Faktanya adalah penggunaannya terbatas pada pengujian laboratorium ilmiah dan tidak dimaksudkan untuk penggunaan rumah tangga. Untuk tujuan sipil biasa, infrasonik kuat dilarang oleh hukum.

Gunakan kolom jauh dari embun beku, kelembaban tinggi dan asap asam. Ini akan mencegahnya gagal sebelum waktunya.

Subwoofer tidak dapat digunakan di lapangan, sepenuhnya mobile . Jika Anda menginginkan suara seperti di dalam mobil, dengan frekuensi 20-80 Hz yang terdefinisi dengan baik saat berjalan atau mendaki, gunakan headphone gamer yang kuat yang menutupi telinga Anda sepenuhnya. Mereka bekerja dengan frekuensi apa pun dari 20 Hz hingga 20.000 Hz. Pengaturan suara yang diperlukan diatur dalam pemutar media perangkat lunak pada smartphone, tablet, atau ultrabook.

Komputer tidak akan mengeluarkan daya puluhan watt - preamplifier-nya dirancang hanya untuk 1-2 watt. Jangan sambungkan subwoofer langsung ke output kartu suara: impedansi speaker 8 ohm atau kurang akan membakar tahap akhir jalur audio.

Subwoofer buatan sendiri yang kuat menghemat 10 kali atau lebih dari total biaya speaker . Dengan keterampilan dalam pekerjaan perakitan dan pemipaan, Anda akan menghemat 10 ribu rubel atau lebih dari anggaran Anda.