การออกแบบลำโพงโดยการลองผิดลองถูก: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

"ตอนนี้ฉันต้องทำลำโพงคู่ของฉันเอง!" ฉันคิดว่าหลังจากทำ Serious Amplifier เสร็จแล้ว "และถ้าฉันสามารถสร้างแอมป์ที่ดีได้ ฉันก็สามารถทำได้" ดังนั้นฉันจึงเข้าสู่โลกของการออกแบบและการสร้างลำโพงโดยคาดหวังว่าจะมีเส้นทางที่ชัดเจนไปยังลำโพงคู่หนึ่งที่ตรงกับความต้องการของฉันทุกประการ ฉันไม่ค่อยรู้

สิ่งที่ตามมาคือการออกแบบ ทำ การฟัง หลงทาง เพลิดเพลิน ล้มเหลว เรียนรู้ และเริ่มต้นใหม่อีกครั้งนับไม่ถ้วน ฉันค้นพบว่าผู้พูดตรงไปตรงมาอย่างน่าอัศจรรย์ แต่กลไกที่ละเอียดอ่อนและละเอียดอ่อนพร้อมความเป็นไปได้มากมายและข้อจำกัดมากมาย

ในคำแนะนำนี้ ฉันจะพยายามสรุปกระบวนการที่ฉันทำและสิ่งที่ฉันเรียนรู้เกี่ยวกับการผลิตลำโพงโดยทั่วไป โดยอิงจากความสำเร็จและความล้มเหลวของฉันเอง และสิ่งที่ฉันเรียนรู้จากผู้อื่น

โปรดให้คะแนนผู้แนะนำนี้ในการประกวดเสียง หากคุณคิดว่ามันคุ้มค่า ขอบคุณ!

ผลลัพธ์ที่ได้คือลำโพงคู่ที่ค่อนข้างแปลกแต่ให้เสียงที่ดีอย่างน่าประหลาดใจ มีการอธิบายไว้ในคำแนะนำนี้: ลำโพงที่จริงจังในราคาประหยัด

ขั้นตอนที่ 1: ทำไมปัญหาในการสร้างลำโพงของคุณเอง…?

ประการแรก เพราะมีเวทมนตร์เข้ามาเกี่ยวข้อง แนวคิดพื้นฐานของตัวขับเสียง (ส่วนใหญ่) นั้นสวยงามและเรียบง่าย: ขดลวดน้ำหนักเบาในสนามแม่เหล็กถาวรเริ่มสั่นเมื่อมีการเชื่อมต่อแหล่งเสียงดนตรี (กระแสสลับ) เข้ากับคอยล์ เมื่อติดตั้งในกรง สิ่งที่แตกต่างกันนับล้านเกิดขึ้นพร้อมกัน และนั่นคือเมื่อเราพูดถึงเวทมนตร์ แม้ว่าระบบลำโพงจะได้รับการออกแบบมาอย่างถี่ถ้วน แต่แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ที่มีอยู่ก็ไม่สามารถจับ (หรือทำนาย) ประสบการณ์การฟังของคุณได้ ในท้ายที่สุด คุณจะต้องใช้หู สัญชาตญาณ และความกล้าที่จะทำให้ลำโพงของคุณยอดเยี่ยมมาก คุณต้องเพิ่มสิ่งที่เป็นส่วนตัวเข้าไป บางอย่างของคุณเอง ถ้าไม่มีอะไรมาก นี้จะทำให้คุณตกหลุมรักกับวิทยากรของคุณเอง:)

ประการที่สอง เนื่องจากการสร้างวิทยากรของคุณเองนั้นคุ้มค่ากับความพยายามอย่างแท้จริง ฉันใช้จ่าย 250 ยูโรสำหรับส่วนประกอบสำหรับลำโพงทั้งสอง ส่งผลให้มีลำโพงคู่หนึ่งซึ่งเทียบได้กับลำโพง 750 ยูโรขึ้นไปหากฉันต้องซื้ออุปกรณ์สำเร็จรูป

ประการที่สาม มันไม่ได้ยากขนาดนั้น คุณสามารถสร้างลำโพงได้ง่ายหรือยากเท่าที่คุณต้องการ ไดรเวอร์ที่เรียบง่ายและตู้ขนาดเล็ก รวมกับการลองผิดลองถูกไม่กี่ชั่วโมงสามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีทีเดียว หลังจากนั้นคุณสามารถ (และอาจจะเพราะมันสนุกมาก) ตัดสินใจว่าคุณต้องการไปต่อหรือไม่

สุดท้าย เพียงเพราะคุณทำได้ คุณเป็นผู้สร้างหรือต้องการเป็นหนึ่ง ดังนั้นมาเถอะ

สำหรับฉัน การสร้างลำโพงเกี่ยวข้องกับทุกสิ่งที่ฉันชอบในการทำและปรับแต่ง ซอฟต์แวร์งานไม้ อิเล็กทรอนิกส์ และการสร้างแบบจำลอง การทดสอบและปรับปรุง และผลลัพธ์ที่คุ้มค่ามากสำหรับงานหนักที่คุณทุ่มเท

ขั้นตอนที่ 2: การรักษาค่าใช้จ่ายให้เป็นที่ยอมรับ (ไม่ใช่ทางออดิโอไฟล์) - เคล็ดลับและคำแนะนำ

เมื่อค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับการสร้างลำโพง คุณจะพบกับ "audiophilism" อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ สำหรับผู้รักเสียงเพลง การผลิต การซื้อ และการฟังเครื่องเสียงนั้นใกล้เคียงกับประสบการณ์ทางศาสนา Audiophilism คือการค้นหาประสบการณ์การฟังขั้นสูงสุด aka Audio Nirvana

เพื่อไปสู่นิพพานเสียงนี้ ออดิโอไฟล์มีความเสี่ยงต่อสิ่งล่อใจที่สำคัญสองประการ:

- ความสนใจอย่างมากในการใช้วัสดุหายากและข้อมูลจำเพาะของชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง ส่งผลให้ได้เสียงที่ดีและยังใช้เงินก้อนโตไปกับลำโพงแต่ละชิ้นอย่างแท้จริง

- มีความกระตือรือร้นที่จะรับผิดชอบในทุกแง่มุมของเสียง เช่น ความคิดเห็น การวัดผล ข้อสรุป ความสับสน ข้อเท็จจริง และนิทานเกี่ยวกับเสียงทุกอย่าง สิ่งนี้นำไปสู่การอภิปรายไม่รู้จบเกี่ยวกับการใช้เงินเป็นสื่อในการบัดกรี การแบ่งชั้นของตัวเก็บประจุ การดูแคลนตัวเก็บประจุ พื้นผิวของสายเคเบิล ฯลฯ เป็นต้น

การอภิปรายเหล่านี้จัดขึ้นระหว่างผู้ที่มักเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์เครื่องเสียง ในฐานะที่เป็นมือใหม่ในการสร้างวิทยากรและมีพื้นฐานด้านวิศวกรรม ฉันใช้เวลามากในการค้นหาว่าการอภิปรายใดเกี่ยวกับการปรับปรุงที่สำคัญและหัวข้อใดที่เกี่ยวข้องกับรายละเอียดเท่านั้น นี่คือบทสรุปของการค้นพบบางส่วน:

- เครื่องคิดเลขเสียงออนไลน์ไม่สมบูรณ์แบบ ใช้พวกเขาอย่างชาญฉลาด ใช้ผลลัพธ์ของเครื่องคิดเลขเป็นจุดเริ่มต้น จากนั้นเริ่มเบี่ยงเบนจากค่าที่คำนวณได้และฟังผู้พูด

- ขนาดและรูปทรงของตู้เป็นปัจจัยสำคัญต่อเสียงของลำโพงแบบพอร์ต

- การทดลองกับความยาวของพอร์ตนั้นมีประโยชน์มาก

- ท่อพีวีซี (สำหรับท่อระบายน้ำ) ใช้งานได้ดีเหมือนพอร์ตลำโพง

- ทดลองกับปริมาณบรรจุ/วัสดุกันกระแทกในตู้

- ไส้หมอน (Ikea!) เหมาะสำหรับใช้เป็นวัสดุกันกระแทก

- ตัวอย่างพรมขนสัตว์ฟรีเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแยกเสียงที่ด้านในของตู้

- ไม้ชิพวูด 18 มม. (15 ยูโร - สำหรับแผ่นที่ใหญ่พอสำหรับตู้สามตู้) เหมาะมากสำหรับการสร้างตู้ต้นแบบ

- สายลำโพง 1.5 mm2 เพียงพอสำหรับเดินสายภายในของลำโพง

- ฟิลเตอร์ครอสโอเวอร์สำเร็จรูปทำงานได้ดีและปรับแต่งได้ง่าย

- อัตราส่วนค่าใช้จ่ายระหว่างวูฟเฟอร์ ไดรเวอร์เสียงกลาง ทวีตเตอร์ และครอสโอเวอร์สามารถเป็น 2: 2: 2: 3.ฉันเลือกวูฟเฟอร์ 15 ดอลลาร์สหรัฐฯ และไดรเวอร์ระดับกลาง ทวีตเตอร์ราคา 25 เหรียญสหรัฐ ดังนั้นฉันจึงยินดีจ่ายประมาณ 38 เหรียญสหรัฐสำหรับรถครอสโอเวอร์ของฉัน

กล่าวโดยย่อ ฉันพยายามทำให้การออกแบบลำโพงของฉันเรียบง่ายและสะอาดที่สุดเท่าที่จะทำได้ แทนที่จะใช้จ่ายเงินซื้อชิ้นส่วน ฉันใช้เวลา (และเศษไม้) กับตู้หกตู้ ฉันเชื่ออย่างแท้จริงว่าเป็นทางเลือกที่ชาญฉลาด (เพิ่มเติมเกี่ยวกับ "ปรัชญาการออกแบบที่เรียบง่ายและสะอาดตา" ของฉันอยู่ในขั้นตอนที่ 8 การออกแบบตู้ ฉันใช้มีดโกนของ Occam ในรูปแบบแปลก ๆ:s)

ขั้นตอนที่ 3: ตัวเลือกก่อนสร้าง - รายการวัสดุ

หลักฐาน

ความคิดเริ่มต้นของฉันคือการสร้างมินิอาร์เรย์ของไดรเวอร์ฟูลเรนจ์ขนาดเล็กสี่ตัว เมื่อมองย้อนกลับไป นั่นเป็นทางเลือกที่แปลก แต่ฉันซื้อไดรเวอร์ Visaton Full Range FR10 แปดตัว ไดรเวอร์สี่ตัวต่อลำโพง ฉันต้องการสร้างลำโพงโดยใช้ไดรเวอร์ที่เรียบง่าย (ราคาไม่แพง) ในอาร์เรย์ที่มีการกรองขั้นต่ำ ฉันพบเหตุผลสองประการในการทำเช่นนี้:

- ด้วยการออกแบบที่เรียบง่าย ฉันหวังว่าจะได้ลดความสูญเสียและการบิดเบือนของแหล่งที่มาของเพลงให้เหลือน้อยที่สุด ไม่มีส่วนประกอบที่สมบูรณ์แบบ ทุกองค์ประกอบในลำโพงทำให้เกิดการสูญเสียและการบิดเบือนของสัญญาณ การลดจำนวนชิ้นส่วนยังช่วยลดความผิดเพี้ยนอีกด้วย

- โดยการกระจายสัญญาณเสียงไปยังไดรเวอร์ขนาดเล็กจำนวนมากแทนที่จะเป็นตัวที่ใหญ่กว่าสองสามตัว โหลดต่อไดรเวอร์จึงเล็กลง การบิดเบือนของไดรเวอร์จะใหญ่ขึ้นเมื่อกำลังเพิ่มขึ้น ดังนั้น การแบ่งโหลดตามไดรเวอร์ให้ได้มากที่สุดจะลดโหลดต่อไดรเวอร์หนึ่งตัว และด้วยเหตุนี้การบิดเบือนของสัญญาณเสียงจึงลดลง

ฉันจำกัดตัวเลือกสำหรับตู้โดยเลือก "ช่องระบายอากาศ" หรือที่รู้จักว่าลำโพงแบบสะท้อนเสียงเบส เหตุผลนั้นง่าย ลำโพงแบบสะท้อนเสียงเบสเป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด และได้รับการจัดทำเอกสารและวิศวกรรมอย่างละเอียดถี่ถ้วน นอกจากนั้น กล่องระบายอากาศโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับชุดไดรเวอร์แบบสองทางคือการออกแบบที่ให้อภัย ข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ จากการสร้างหรือการคำนวณผิดพลาดมีผลจำกัดต่อคุณภาพเสียงเท่านั้น

หลังจากทำและฟัง 3 ตู้ที่แตกต่างกัน ฉันก็ตระหนักว่าไดรเวอร์ชุดอื่นอาจให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าแก่ฉัน แต่ไดรเวอร์เป็นส่วนที่แพงที่สุดของลำโพง ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจใช้สิ่งที่มี ฉันได้เพิ่มทวีตเตอร์ (Visaton DT94) แล้ว และเนื่องจากทวีตเตอร์เพิ่มเติม ฉันจึงต้องการครอสโอเวอร์แบบสองทางด้วย

วัสดุต่อผู้พูด

สำหรับไดรเวอร์และตัวกรองครอสโอเวอร์ฉันใช้:

4x Visaton Full-Range Speaker 10 ซม. (4'') 8 โอห์ม FR10/8

1x Visaton DT94 ทวีตเตอร์

1x ตัวกรองครอสโอเวอร์ 3000Hz Visaton HW2/70NG (8 โอห์ม)

ในการปรับแต่งฟิลเตอร์ครอสโอเวอร์ คุณต้องมีชิ้นส่วนพิเศษบางอย่าง:

คอยล์แอร์คอร์ Visaton ฉันลงเอยด้วยการใช้คอยล์ 3, 3 mH 1.0 โอห์มหนึ่งอัน (3, 3 mH เป็นคอยล์ขนาดใหญ่ ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกรองความถี่ต่ำผ่านสำหรับ "วูฟเฟอร์" ข้อมูลเพิ่มเติมในภายหลัง)

ตัวเก็บประจุความจุต่างๆ ชนิด MKT ค่าที่เหมาะสมอยู่ระหว่าง 2.2 ถึง 20 ยูเอฟ

ชุดตัวต้านทาน 10W ต่างๆ (เช่น 2.2 Ohm, 5.6 Ohm, 12 Ohm, 22 Ohm)

สำหรับตู้ที่ฉันใช้:

- แผ่นไม้อัด OSB 18 มม. 1 แผ่น, 1, 22 x 2, 44 เมตร

- ไส้ฟูฟ่อง ไส้หมอนทำงานได้ดีและมีราคาถูกกว่า PolyFill เกรดเสียงมาก

- ซับในสำหรับแผงด้านในของตู้ ฉันได้รับตัวอย่างพรมขนสัตว์ฟรีที่ร้านค้าในพื้นที่ โฟมอะคูสติกก็มีประโยชน์เช่นกัน (มีจำหน่ายที่ร้านฮาร์ดแวร์) ฉันลองทั้งสองอย่างและเลือกพรมขนสัตว์ในที่สุด

- กาวและสกรูไม้ (4 x 45 มม.)

ขั้นตอนที่ 4: การตรวจสอบ - แหล่งข้อมูล

จำนวนข้อมูลเกี่ยวกับการออกแบบลำโพงนั้นไม่น้อยไปกว่าการล้นหลาม มันมากเกินไปนิดหน่อย

ต่อไปนี้คือรายการทรัพยากรที่ฉันใช้ในช่วงเวลาหนึ่ง

นี่คือสิ่งที่คนอื่นทำ ลำโพง DIY (และชุดอุปกรณ์)

โปรเจ็กต์เสียง DIY ของ Paul Carmody

Troels Gravesen DIY ชุดลำโพงคุณภาพสูง (และแหล่งข้อมูลมากมาย)

Lautsprechershop.de เว็บไซต์นี้เป็นภาษาอังกฤษ ชุดคิทและแรงบันดาลใจมากมาย ทฤษฎีมากมายเช่นกัน แต่เข้าถึงได้ไม่มากนัก

แผนฟรีสำหรับชุดลำโพง

ลำโพงที่สร้างขึ้นเองที่ยอดเยี่ยม เพียงเพื่อจะน้ำลายสอ…

ฟอรั่มเสียง DIY ฟอรัมขนาดใหญ่ โปรเจ็กต์ Q&A และ DIY นับพันรายการ

คำแนะนำแบบคลาสสิกของ Noahw ในอาคารลำโพง

การออกแบบลำโพงโดยทั่วไป

บทความเกี่ยวกับ "พารามิเตอร์ Thiele-Small" ของไดรเวอร์ นี่เป็นสิ่งที่ต้องอ่านหากคุณต้องการทำความเข้าใจเล็กน้อยว่าเครื่องคิดเลขของลำโพงกำลังทำอะไรอยู่

เสียง DIY (และวิดีโอ) เว็บไซต์กว้างขวางเกี่ยวกับการออกแบบลำโพงพร้อมเครื่องคิดเลข

ลิงค์วิทซ์แล็บ บทความที่ละเอียดและทางเทคนิคแต่อ่านได้เกี่ยวกับการออกแบบลำโพง

บทความที่ดีมากเกี่ยวกับการปรับแต่งพอร์ตโดย Troels Gravesen เกี่ยวกับข้อจำกัดของเครื่องคิดเลขแบบช่องระบายอากาศ

รับยัดไส้ บทความเกี่ยวกับการบุและการบรรจุตู้

ฟังลำโพง. การอธิบายสิ่งที่คุณได้ยินทำให้เปรียบเทียบผู้พูดต่างๆ ได้ง่ายขึ้น

ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง Boxsim แอพเล็ก ๆ ที่ยอดเยี่ยมในการสร้างแบบจำลองลำโพง กำหนดค่าตู้ ครอสโอเวอร์ และตัวกรอง และสร้างไดอะแกรมการตอบสนองความถี่ Windows เท่านั้น

กวดวิชา Boxsim

เกี่ยวกับการกำหนดค่าไดรเวอร์หลายตัว

การกำหนดค่า MTM (เสียงกลาง - ทวีตเตอร์ - ไดรเวอร์ระดับกลาง)

บทความเกี่ยวกับการกำหนดค่า D'Appolito (MTM พร้อมครอสโอเวอร์ที่ปรับแล้ว)

เครื่องคิดเลขออนไลน์ (ใช้อย่างชาญฉลาด)

เครื่องคิดเลขทั้งหมดที่คุณต้องการในที่เดียว เว็บไซต์ภาษาดัตช์ (ภาษาอังกฤษ)

เครื่องคิดเลขอีกชุดจาก DIY Audio & Video

ผู้ผลิต (ชนิดราคาไม่แพง)

เว็บไซต์วิซาตัน ส่วนประกอบมากมาย ชุดจำนวนมาก ข้อมูลมากมาย

เครื่องเสียงเดย์ตัน ส่วนประกอบมากมาย ชุดจำนวนมาก ข้อมูลมากมาย…

สุดท้าย ลิงก์ไปยังบทความเกี่ยวกับสาเหตุและข้อห้ามในการใช้เดือยใต้ตู้ลำโพง มันให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีในโลกของออดิโอไฟล์และบางครั้งการแยกความรู้สึกออกจากเรื่องไร้สาระเป็นเรื่องยากเพียงใด

ขั้นตอนที่ 5: จับขนาด - การใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์

เมื่อฉันรู้ว่าฉันจะใช้ไดรเวอร์ใด (Visaton FR10) ก็ถึงเวลาที่จะต้องยึดตู้ จะเริ่มต้นที่ไหน ใหญ่แค่ไหนถึงจะพอ? ตู้เสียงที่เล็กเกินไปหรือใหญ่เกินไปเป็นอย่างไร?

นี่คือจุดที่เครื่องคำนวณขนาดกล่องเข้ามาเล่น ขนาดกล่องขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของไดรเวอร์ ลักษณะเหล่านี้เรียกว่า "พารามิเตอร์ Thiele / Small"

ในกรณีส่วนใหญ่ พารามิเตอร์ TS ของไดรเวอร์นั้นมาจากผู้ผลิตไดรเวอร์ในเอกสารข้อมูลจำเพาะ เมื่อคุณไม่มีแผ่นข้อมูลจำเพาะแต่ทราบรุ่นและผู้ผลิต มีโอกาสที่คุณจะค้นหาพารามิเตอร์ T/S ทางออนไลน์ในฐานข้อมูลผ่านการค้นหาของ Google หากยังล้มเหลว คุณสามารถใช้เครื่องมือวัดเช่น "ตัวทดสอบวูฟเฟอร์" นี้ (อันนี้ค่อนข้างแพง แต่ฉันแน่ใจว่ามีทางเลือกที่ถูกกว่าใน AliExpress:))

อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าเครื่องคำนวณขนาดกล่องไม่ใช่ออราเคิล ปรากฏว่ามีการใช้สูตรต่างๆ ในการคำนวณขนาดกล่อง ดังนั้นเครื่องคำนวณที่แตกต่างกันจึงให้คำตอบที่แตกต่างกัน ตรวจสอบภาพหน้าจอของเครื่องคิดเลขสองตัวที่ฉันใช้ในการคำนวณขนาดของช่องระบายอากาศ (สะท้อนเสียงเบส) สำหรับไดรเวอร์ Visaton FR10 8 Ohm หนึ่งตัว:

• เครื่องคิดเลข mh-audio: 10, 98 ลิตร
• เครื่องคิดเลขเสียงและวิดีโอ DIY: 12, 27 ลิตร

นั่นคือความแตกต่าง 10%:) จากนั้นฉันก็เดาว่า "ปริมาตรที่เหมาะสมที่สุด" (ถ้ามี) สำหรับไดรเวอร์ FR10 ของฉันจะอยู่ระหว่าง 10 ถึง 13 ลิตร ตอนนี้ฉันเริ่มสร้างกล่องได้แล้ว!

ขั้นตอนที่ 6: เริ่มอย่างง่าย: กล่อง, ไดรเวอร์, ท่อ, การบรรจุ, ซับใน

เพื่อนของฉันทำกล่องสี่เหลี่ยมแบบตรงไปตรงมาพร้อมพอร์ตเดียวในภาพ ปริมาตร: 7.2 ลิตร

ฉันติดตั้งไดรเวอร์ FR10 ลงในกล่องของเขาเพื่อทดสอบคุณลักษณะต่อไปนี้:

ความยาวของท่าเรือ

เพียงตัดท่อพีวีซีความยาวเป็นชุดแล้วใส่ลงในกล่อง ง่ายต่อการได้ยินความแตกต่างระหว่างท่อต่างๆ เมื่อปิดพอร์ต คุณจะได้ยิน (และซาบซึ้ง) จริงๆ ว่าพอร์ตกำลังทำอะไรกับความถี่ต่ำ ในตู้นี้ พอร์ต 7 ซม. (เส้นผ่านศูนย์กลาง 3.3 ซม.) ทำงานได้ดีที่สุด การทำงานของลำโพงแบบพอร์ตมีอธิบายไว้ที่นี่ (วิกิพีเดีย) อย่างชัดเจน

การกรอก

ฉันลองเติมปริมาณที่แตกต่างกัน (ปุยหมอน) ในตู้ คุณภาพของเสียงนั้นขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของการบรรจุอย่างน่าประหลาดใจ

เติมน้อยเกินไปหรือไม่มีเลย: ลำโพงมีเสียงดังและมีเสียงดัง

การบรรจุมากเกินไป: ลำโพงมีเสียงอู้อี้ เสียงต่ำอยู่ที่นั่น แต่เสียงกลางดูเหมือนจะหายไป

(การใช้การเติมเป็นกลเม็ดที่ฉลาดในการทำให้ตู้ดูใหญ่ขึ้นสำหรับคลื่นเสียงภายในตู้ เมื่อเสียงเดินทางผ่านเส้นใย ความเร็วของเสียงจะลดลง วิธีนี้จะทำให้ความถี่ต่ำและมีความยาวคลื่นใหญ่ขึ้นยังคงพอดีกับภายในตู้.)

ซับใน

ซับในใช้เพื่อป้องกันไม่ให้เสียงสะท้อนย้อนกลับมาข้างหน้าในตู้ อย่างไรก็ตาม ไม่จำเป็นเสมอไป ติดพรมหรือโฟมที่ด้านในของตู้แล้วเปรียบเทียบกับตู้ที่ไม่มีซับใน ฉันปูผนังตู้ตู้หนึ่งด้วยโฟมอะคูสติก ด้วยผนังที่เรียงราย ทำให้ลำโพงดู "ง่ายกว่า" เล็กน้อย และมีเสียงดังน้อยกว่า ในตู้อื่นฉันใช้พรมเป็นซับใน ฉันเชื่อว่าวิธีนี้ใช้ได้ผลดีกว่าโฟมอะคูสติก แม้ว่าความแตกต่างจะเล็กน้อยก็ตาม

ผนังทั้งหมดไม่จำเป็นต้องปูด้วยโฟมหรือพรม ในการออกแบบขั้นสุดท้าย ฉันใส่เฉพาะแผงด้านหลัง ด้านบน และด้านล่างเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 7: เรียนรู้จากวิทยากรคนอื่น - การฟัง การเปรียบเทียบ การแยกจากกัน

การเปรียบเทียบผู้พูดของคุณกับผู้พูดคนอื่นถือเป็นหนึ่งในสิ่งที่คุ้มค่าที่สุด (แต่ต้องเผชิญ) และให้ข้อมูลที่คุณสามารถทำได้

การเปรียบเทียบผู้พูดระหว่างกัน

ฉันเริ่มโครงการด้วยการสร้างตู้ลำโพงสองตู้ที่แตกต่างกันเล็กน้อย ฉันเปรียบเทียบโดยฟังพร้อมกันและทีละตัว (โดยใช้ตัวเลื่อนสมดุลในคอมพิวเตอร์เพื่อสลับจากลำโพงตัวหนึ่งไปยังอีกตัวหนึ่ง) มันทำให้ฉันประหลาดใจที่ได้ยินความแตกต่างอย่างชัดเจนระหว่างลำโพงสองตัวที่ต่างกันแค่ระดับเสียงและรูปทรงเท่านั้น

หลังจากนั้น ทุกครั้งที่ฉันสร้างตู้หรือครอสโอเวอร์ใหม่ ฉันจะเปลี่ยนตู้ใหม่ที่มีเสียงน้อยกว่า ดังนั้นทุกครั้งที่ฉันเปรียบเทียบสิ่งใหม่ๆ กับสิ่งที่ดีที่สุดที่ฉันเคยทำมาจนถึงตอนนั้น

สิ่งที่คุ้มค่าคือเกือบทุกครั้งที่เวอร์ชันใหม่กลายเป็นเวอร์ชันที่ดีที่สุด มันทำให้ฉันมั่นใจว่าฉันต้องการเรียนรู้และมีพื้นที่สำหรับการปรับปรุงในการออกแบบ

เปรียบเทียบลำโพงของคุณกับลำโพงต่างๆ

งานนี้สนุกแน่! ตั้งค่าลำโพงของคุณให้ติดกับคู่อื่น เพื่อให้รู้สึกดี ฉันซื้อลำโพงแบบสะท้อนเสียงเบสธรรมดาในร้านค้ามือสองในราคาไม่กี่ยูโร และนั่นก็ทำให้ฉันรู้สึกดี:) เมื่อเปรียบเทียบกับผู้พูดรายอื่น คุณสามารถแยกแยะได้อย่างแท้จริงว่าผู้พูดของคุณเก่งหรือไม่และอะไรจะดีกว่านี้

ฉันไปกับเพื่อนเพื่อเปรียบเทียบลำโพง (diy) ของพวกเขากับของฉัน หนึ่งในนั้นผลิตลำโพงแบบ single-driver quarter wave ซึ่งแตกต่างจากของฉันโดยสิ้นเชิง แต่จากนั้น คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับความแตกต่างในการออกแบบลำโพงและคุณภาพของเสียงที่มาพร้อมกับมัน

ฉันเรียนรู้มากมายจากการฟังวิทยากรคนอื่น ทั้งคล้ายคลึงและแตกต่างจากการออกแบบของฉันมาก ทุกครั้งที่คุณเปรียบเทียบลำโพงของคุณกับอีกคู่หนึ่ง คุณจะเรียนรู้บางอย่างเกี่ยวกับเสียงและประสิทธิภาพของลำโพงของคุณเอง และทีละนิด คุณจะเข้าใจเหตุการณ์ปาเก็ตตี้ของตัวแปรที่กำหนดเสียงของลำโพงของคุณ

ลำโพงปกติส่วนใหญ่จะให้เสียงที่ดังมาก (เสียงเบสที่ดังในช่วงความถี่ที่จำกัด) พร้อมโทนเสียงสูงที่คมชัด ลำโพงที่ดีกว่าจะมีเสียงที่สมดุลมากขึ้น โดยที่เสียงต่ำ กลาง และเสียงสูงจะได้ยินและแยกแยะได้ชัดเจน

ลำโพงวิศวกรรมย้อนกลับ - แยกชิ้นส่วน

มองหาลำโพงที่เหลืออยู่หรือซื้อลำโพงธรรมดาในร้านขายของมือสอง ฟังพวกเขาแล้ว… แยกพวกเขาออกจากกัน ดูไดรเวอร์, ตู้, ประเภทของไส้และครอสโอเวอร์ คุณอาจจะพบว่าคุณภาพของตู้และชิ้นส่วนของลำโพงของคุณดีกว่าตู้ที่คุณเพิ่งแยกส่วนไปมาก

การเรียนรู้ที่จะฟัง

เมื่อเปรียบเทียบผู้พูด คุณจะเริ่มฟังสิ่งที่ได้ยินจริงอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ตอนแรกฉันสงสัยเกี่ยวกับความแตกต่างที่ฉันจะได้ยินระหว่างลำโพง "ราคาปกติ" กับลำโพงทำเอง เมื่อปรากฏว่าความแตกต่างนั้นง่ายต่อการได้ยิน แต่บางครั้งก็อธิบายได้ยาก (นี่เป็นบทความที่ดีเกี่ยวกับวิธีการอธิบายเสียงของลำโพง)

ข้อเสียของการฟังผู้พูดหลายๆ คนคือ คุณสามารถวิจารณ์และเรียกร้องจากลำโพงของคุณเองได้ ไม่มีเสียงที่สมบูรณ์แบบและลำโพงที่สมบูรณ์แบบ ลำโพงทุกตัวที่คุณได้ยินมีเสน่ห์และข้อจำกัดในตัวเอง และไม่มีลำโพงตัวไหนที่จะเข้ากับเสียงการแสดงสดได้

ขั้นตอนที่ 8: การออกแบบตู้

เมื่อคุณเรียกดูรูปภาพ คุณจะพบตู้ต่าง ๆ ทั้งหมดที่ฉันทำ ฉันเพิ่มความคิดเห็นพร้อมรูปภาพเพื่ออธิบายสิ่งที่ฉันทำ

สิ่งที่ได้เรียนรู้เกี่ยวกับการออกแบบตู้

- อย่างแรกและสำคัญที่สุด: ทำให้มันง่ายที่สุดเท่าที่จะทำได้ การออกแบบที่ง่ายที่สุดเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการวัดและตัดสิน เพียงเพราะมีตัวแปรในการเล่นน้อยกว่า มีดโกนของ Aka Occam (ฉันรู้สึกอึดอัดเล็กน้อยเมื่อกล่าวถึง Occam และหลักการ "less is more" ที่คล้ายคลึงกัน เพราะฉันละเมิดกฎเหล่านั้นโดยสิ้นเชิงในช่วงเริ่มต้นของโครงการ ฉันเลือกออกแบบลำโพงที่มีไดรเวอร์ไม่น้อยกว่าสี่ตัว ได้ผล ฉันได้เพิ่มทวีตเตอร์พิเศษแทนที่จะลบไดรเวอร์สองตัวออกจากสมการ นั่นไม่ได้ทำให้เข้าใจง่าย ใช่ไหม แต่เดี๋ยวก่อน ฉันเรียนรู้จากการทำผิดพลาด!)

- วางแผงตรงข้ามไม่ขนานกัน เสียงจากตู้ที่ "เบ้" นั้นชัดเจนกว่ามาก และเครื่องมือและความถี่ที่แตกต่างกันนั้นสามารถจดจำได้ดีกว่า กล่องเบ้ให้เสียงดีกว่ากล่องสี่เหลี่ยม ระยะเวลา.

- วางไดรเวอร์ให้ชิดกันมากที่สุด โดยเฉพาะไดรเวอร์ระดับกลางและทวีตเตอร์"วูฟเฟอร์" วางอยู่ด้านบนและด้านล่างตัวขับเสียงระดับกลาง โดยห่างกันประมาณ 42 ซม. พวกมันถูกกรองที่ประมาณ 700 Hz ดังนั้นความยาวคลื่นที่สั้นที่สุดที่สร้างขึ้นจะมีความยาวประมาณ 47 ซม. เพียงพอที่จะหลีกเลี่ยงการรบกวนส่วนใหญ่

- วางทวีตเตอร์ไว้ระหว่างตัวขับเสียงกลางให้ใกล้เคียงที่สุด สิ่งนี้เรียกว่าการกำหนดค่า "MTM" (Midrange-Tweeter-Midrange) ทำให้ลำโพงมีเสียง "เบาขึ้น" ไม่เมื่อยล้า

- MTM รุ่นพิเศษเรียกว่าการกำหนดค่า D'Appolito ซึ่งมีการปรับเปลี่ยนในครอสโอเวอร์ นี่คือการสนทนาที่สามารถอ่านได้เกี่ยวกับการกำหนดค่า MTM และ D'Appolito นี่คือบทความโดยละเอียดเกี่ยวกับวิทยากร MTM โดย D'Appolito เองสำหรับ Seas (ผู้ผลิตไดรเวอร์ที่งดงาม แต่มีราคาแพง)

- ทดลองกับปริมาตรต่างๆ สำหรับตู้ โดยเริ่มจากปริมาณที่จัดทำโดยเครื่องคิดเลขออนไลน์ ปริมาณ/ช่องที่เล็กกว่ามักจะให้เสียงที่ดีกว่าในความถี่ระดับกลาง ปริมาณที่มากขึ้นให้เสียงที่ต่ำกว่า (เสียงเบสที่มากขึ้น) แต่ลดเสียงกลางลง สิ่งเหล่านี้มักจะฟังดูอู้อี้เล็กน้อย ฉันลงเอยด้วยช่องเก็บของประมาณ 10.4 ลิตร ซึ่งเล็กกว่าที่เครื่องคิดเลข Thieme/Small ที่ฉันพูดถึงก่อนหน้านี้เล็กน้อย

- ฉันทำตู้หลายตู้โดยแบ่งเป็นช่องต่างๆ ของโวลุ่มต่างๆ โดยหวังว่าจะรวมเอาด้านเสียงที่ดีที่สุดจากทั้งสองช่องเข้าด้วยกัน ฉันลงเอยด้วยตู้ที่แบ่งออกเป็นสองช่องเท่า ๆ กัน มันคือมีดโกนของ Occam ในอีกทางหนึ่ง ช่องใส่ที่แตกต่างกันทำให้ไดรเวอร์มีพฤติกรรมแตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งทำให้เสียงของลำโพงไม่สบายใจและมีความต้องการมากเกินไป

- ทดลองกับความยาวของหลอดสะท้อนเสียงเบส ความยาวที่คำนวณโดยเครื่องคิดเลขเป็นการประมาณการและมักจะยาวเกินไปเล็กน้อย ฉันติดตั้งคอนเน็กเตอร์ท่อขนาด 44 มม. ที่ด้านหลังของแผ่นกั้น (ดูรูป) เพื่อทดลองกับท่อที่มีความยาวต่างกันได้อย่างง่ายดาย

- ฝังทวีตเตอร์ลงในแผงด้านหน้า ("baffle") ต้องใช้ความพยายามกับเราเตอร์ แต่ก็คุ้มค่ากับปัญหา ตัวขับเสียงทวีตเตอร์และมิดเรนจ์จะอยู่บนระนาบเดียวกัน ซึ่งป้องกันการรบกวนและทำให้ลำโพงของคุณมีเสียงที่แม่นยำยิ่งขึ้นและมีเสียงรบกวนน้อยลง

ขั้นตอนที่ 9: การสร้างแบบจำลองลำโพงของคุณ - BoxSim และไดอะแกรมการตอบสนองความถี่

หลังจากสร้างและฟังตู้ต่างๆ สามตู้ ฉันก็เริ่มที่จะเข้าใจ (ถึงแม้จะลื่น) ว่าเกิดอะไรขึ้นในลำโพงและทำไม

เมื่อฉันเริ่มปรับแต่งครอสโอเวอร์และเพิ่มคอยล์และตัวเก็บประจุแบบอนุกรมกับไดรเวอร์ ฉันคิดว่าฉันรู้ว่าฉันกำลังทำอะไรอยู่ แต่ในเชิงคุณภาพเท่านั้น ตัวอย่างเช่น คอยล์ทำหน้าที่เป็นตัวกรองความถี่ต่ำและฝาครอบเป็นตัวกรองความถี่สูง ในตัวเลขฉันไม่สามารถคาดเดาได้ว่าส่วนประกอบจะทำงานด้วยความถี่ใด

คณิตศาสตร์ที่จำเป็นสำหรับการคำนวณอิมพีแดนซ์ในเครือข่ายนั้นค่อนข้างยุ่งยาก (และนั่นเป็นวิธีที่อ่อนโยน!) นี่คือที่ที่ Boxsim เข้ามาช่วยเหลือ Windows เท่านั้น แต่ยังคงเป็นแอพฟรีแวร์สำหรับนักฆ่าสำหรับการออกแบบลำโพง กวดวิชาที่ดีอยู่ที่นี่

เมื่อใช้ Boxsim ฉันจับลำโพงที่ฉันออกแบบไว้ได้แน่นขึ้น การเรียนรู้การใช้โปรแกรมและการเข้าสู่ลักษณะเฉพาะของคณะรัฐมนตรีนั้นค่อนข้างลำบาก แต่ก็คุ้มค่ากับความพยายามเป็นอย่างมาก

เมื่อเสร็จแล้ว คุณสามารถเริ่มปรับแต่งส่วนประกอบแบบครอสโอเวอร์และผลกระทบที่มีต่อไดอะแกรมการตอบสนองความถี่ได้ และมีประโยชน์แค่ไหน! เช่นเดียวกับเครื่องคิดเลขของ Thiele/Small สิ่งที่ BoxSim มอบให้คุณคือการประมาณ มันไม่ใช่ของจริง มันเป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ แต่มันชี้คุณไปในทิศทาง

ขั้นตอนที่ 10: ครอสโอเวอร์และฟิลเตอร์

ครอสโอเวอร์ที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถปรับปรุงคุณภาพของลำโพงได้อย่างมาก ดังนั้นจึงไม่ควรมองข้ามขั้นตอนนี้

ในทางกลับกัน ครอสโอเวอร์ทำให้เกิดการบิดเบือนและการหน่วง สัญญาณเสียงดนตรีที่ขยายจะเคลื่อนที่ผ่านส่วนประกอบของครอสโอเวอร์ก่อนที่จะถึงตัวขับ โดยแต่ละส่วนประกอบจะเพิ่มการรบกวนเล็กน้อยให้กับสัญญาณหรือลบข้อมูลบางส่วน ดังนั้น คุณจึงต้องการการออกแบบแบบครอสโอเวอร์ที่มีส่วนประกอบน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยแต่ละส่วนประกอบมีคุณภาพดี เพื่อรักษาการเสียรูปและการลดแรงกระแทกให้น้อยที่สุด

เช่นเดียวกับองค์ประกอบทั้งหมด ออดิโอไฟล์สามารถใช้โชคกับเครือข่ายแบบครอสโอเวอร์ได้ 700 ยูโรสามารถใช้กับตัวเก็บประจุ 100 uF หนึ่ง (1) ตัว ถ้าคุณคิดว่ามันแพงเป็นพิเศษ ลองดูครอสโอเวอร์เหล่านี้สิ:D !

ครอสโอเวอร์ที่ฉันลงเอยด้วยประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:

• 1x Visaton 2-way crossover @3000 Hz สำหรับไดรเวอร์ 8 Ohm: €25, 00
• 1x 3, 3 mH / 1, 2 Ohm air-core coil: €15, 00
• 1x 33uF ตัวเก็บประจุแบบไบโพลาร์ Visaton: €3, 00
• ตัวต้านทาน 3x 10W: €0, 60 แต่ละตัว

ค่าใช้จ่ายทั้งหมดสำหรับครอสโอเวอร์คือ 45 ยูโร คนขับทั้งห้าคนมีราคา 75 ยูโร 00 ฉันคิดว่า 45:75 เป็นอัตราส่วนที่เหมาะสม

ฉันใช้ Boxsim เป็นจำนวนมากในการกำหนดค่าครอสโอเวอร์ สำหรับฉัน ความงามของ Boxsim อยู่ที่ตัวแก้ไขแบบครอสโอเวอร์ การเปลี่ยนแปลงในวงจรจะถูกประมวลผลทันทีและลงจุดในไดอะแกรมการตอบสนองความถี่ แน่นอน คุณต้องสามารถอ่านคุณลักษณะความถี่เพื่อตีความการเปลี่ยนแปลงที่คุณได้ทำไว้ในแผนผังแบบไขว้ บทความนี้ให้คำอธิบายเช่นเดียวกับบทความนี้

การปรับครอสโอเวอร์เป็นเรื่องสนุกที่จะทำ ส่วนประกอบมีขนาดเล็กและง่ายต่อการเปลี่ยนหรือถอดออก และนั่นก็เป็นเรื่องที่ดีหลังจากการทำงานหนักของการสร้างและปรับแต่งตู้ไม้

ฉันทดสอบครอสโอเวอร์และการปรับแต่งในลักษณะเดียวกับที่ฉันทดสอบตู้ต่างๆ ฉันทำการเปลี่ยนแปลงหนึ่งในครอสโอเวอร์แล้วเปรียบเทียบกับลำโพงที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลง ฉันจึงฟังลำโพงสองตัวที่แตกต่างกัน โดยใช้ตัวเลื่อนสมดุลเพื่อฟังลำโพงแต่ละตัวแยกกัน

ฉันใช้ขั้วต่อสายไฟเพื่อต่อชิ้นส่วนต่างๆ และสายลำโพงขนาด 1, 5 มม.2 เพื่อเชื่อมต่อครอสโอเวอร์กับลำโพงและระหว่างชิ้นส่วนต่างๆ หากจำเป็น

การฟังการเปลี่ยนแปลงในการออกแบบครอสโอเวอร์นั้นคล้ายกับการฟังตู้ต่างๆ โดยส่วนใหญ่ คุณจะสังเกตเห็นความแตกต่างทันทีเมื่อเล่นเพลง การอธิบายความแตกต่างที่คุณได้ยินอาจทำได้ยากกว่า เพราะมักจะอธิบายได้ลึกซึ้งกว่า แต่สำหรับทุกอย่าง คุณจะดีขึ้นหลังจากนั้นไม่นาน

ขั้นตอนที่ 11: สรุป

ฉันฟังเพลงมาทั้งชีวิต ฉันรักมัน. ดนตรีสามารถทำให้ฉันมีความสุข ปลอบโยนฉัน มีสมาธิ ทำให้ฉันเข้มแข็ง และทำให้ฉันเต้น

ลำโพงที่ฉันสร้างนั้นดีที่สุดเท่าที่ฉันเคยเป็นเจ้าของมา และการฟังเพลงก็ให้ความรู้สึกที่ดียิ่งกว่าที่เคย ฉันสามารถเพลิดเพลินกับการฟังเพลงได้มากจนลืมเวลา ลืมรายการทีวีที่อยากดูและยังคงฟังอยู่

ฉันใช้เวลากว่าหนึ่งปีครึ่งในการออกแบบและสร้างลำโพงที่ตอนนี้อยู่ในห้องนั่งเล่นของฉัน ฉันได้เรียนรู้มากกว่าที่จะจินตนาการได้ล่วงหน้า และสนุกกับการทำและซ่อมแซมตั้งแต่แรกเริ่ม ที่จริงฉันรู้สึกเสียใจเล็กน้อยที่ลำโพงเหล่านี้เสร็จสิ้นไม่มากก็น้อย

(แม้ว่าการออกแบบครอสโอเวอร์อาจมีช่องว่างสำหรับการปรับปรุง…:D)

หากคุณเคยคิดที่จะสร้างลำโพงของคุณเองจากระยะไกล ฉันหวังว่าคำแนะนำนี้สามารถช่วยคุณในการเริ่มโครงการได้ สำหรับฉันมันเป็นโครงการที่ดีที่สุดและคุ้มค่ามาก

รางวัลรองชนะเลิศการประกวดเสียงประจำปี 2561