Subwoofer hesaplaması çevrimiçi. Bas refleksini ayarlamanın basit bir yöntemi

Akustik bas refleksi olarak herhangi bir katı tüpü kullanabilirsiniz. Profesyonel olmayan uygulamalarda plastik tüpler kullanılır. iç kanalizasyon. Bu tür tüplerin çapları standarttır. Ancak bazen bu set yeterli olmuyor, örneğin belli çapta bir bas refleksine ihtiyaç duyulduğunda.

O zaman boruyu kendiniz üretmeniz gerekecek.
Bu arada bas refleks borusunu üretmeye başlamadan önce üzerinde çalışma yaptığınız masayı gazete kağıdı ile kaplamanızı tavsiye ederim.
Bas refleksini hesaplamak ve bir boru yapmak için ihtiyacımız olacak:

Başlangıçta mandrel üzerine 3-4 kat ince gazete kağıdı sarmanız gerekir. Gevşemesini önlemek için dikişi PVA tutkalı ile güçlendirmeniz gerekir. Tüm kağıt katmanları mandrele sıkıca bitişiktir ve aralarında hava veya yapıştırıcı olmamalıdır.

Daha sonra bu Whatman kağıdından bir şerit kesmeniz gerekiyor. ve genişliği gelecekteki borunuzun uzunluğuyla birleştirilecektir.

Bu arada, şeridin uzunluğu, onu 5-6 turluk bir mandrele vidalamak için yeterli olmalıdır.
Bundan sonra epoksi yapıştırıcıyı hazırlamanız gerekir. Bunu yapmak için reçineyi ve sertleştiriciyi talimatlara göre oranlarda karıştırmanız gerekir (10:1).


Beag HX 301 hoparlörler - 4

Tutkal ve reçine hacmini doğru bir şekilde belirlemek için şırınga kullanmak daha iyidir. Bileşenlerin kaplarında karışmamasını sağlamak için reçineler ve sertleştiriciler için ayrı şırıngalar hazırlayın.
Eldiven giymeniz ve Whatman kağıdının katmanlarını sarmaya başlamanız gerekiyorözel olarak hazırlanmış bir mandrel üzerine epoksi yapıştırıcı ile yapıştırılır. Lütfen 1. dönüşün mandrele yapıştırılmasına gerek olmadığını unutmayın! Reçineyi doğrudan bir eldivenle uygulayabilirsiniz: elinizi kolayca yapıştırıcıya batırın ve yüzeye uygulayın.


Whatman kağıdını 5-6 tur sarmanız gerekiyor.
Katmanların birbirine daha iyi yapışması için bu ürünün üzerine elastik bantlar çekin veya iplikle sarın. Boru yaklaşık bir gün boyunca dikey konumda kurumalıdır.


Kendin yap bas refleksi - kolay ve basit!

Bas refleksini test edebilirsiniz

Abone olun, yorum yapın, sosyal ağlarda paylaşın. Tam sesinizi bulmanızda size iyi şanslar diliyorum!
Yeni albümleri indirin - iyi kalitede

Editörün notu: İtalyan bir akustikçi tarafından yazarın izniyle burada çoğaltılan makalenin orijinal başlığı Teoria e pratica del condotto di Accordo idi. Yani, kelimenin tam anlamıyla tercüme edildi: “Bas refleksinin teorisi ve uygulaması”. Bize göre bu başlık makalenin içeriğine yalnızca biçimsel olarak karşılık geliyordu. Gerçekten mi, Hakkında konuşuyoruz bas refleksinin en basit teorik modeli ile uygulamanın hazırladığı sürprizler arasındaki ilişki hakkında. Ancak bu yalnızca biçimsel ve yüzeyseldir. Ancak özünde makale, editoryal postaya bakılırsa, bir bas refleks subwoofer'ın hesaplanmasında ve üretilmesi sırasında sıklıkla ortaya çıkan soruların bir cevabını içeriyor. Birinci soru: “Uzun zaman önce bilinen bir formüle göre bir bas refleksi hesaplarsanız, bitmiş bas refleksi hesaplanan frekansa sahip olur mu?” Kendi zamanında bir düzineye yakın köpeği bas refleksiyle yemiş olan İtalyan meslektaşımız şu cevabı veriyor: "Hayır, işe yaramayacak." Daha sonra bunun nedenini ve en önemlisi bunun tam olarak nasıl işe yaramayacağını açıklıyor. İkinci soru: “Tüneli hesapladım ama o kadar uzun ki hiçbir yere sığmıyor. Ne yapmalıyım? Ve burada imzacı çok şey sunuyor özgün çözümler başlığa koyduğumuz şeyin tam da eserlerinin bu yönü olduğunu. Dolayısıyla yeni başlıktaki anahtar kelime Yeni Rusça olarak değil (aksi takdirde "kısaca - bas refleksi" yazardık), tam anlamıyla anlaşılmalıdır. Geometrik olarak. Ve şimdi Sinyor Matarazzo'nun konuşma hakkı var.

Bas refleksi: kısacası!

Jean-Pierrot MATARAZZO İtalyanca'dan çeviri: E. Zhurkova

Yazar hakkında: Jean-Piero Matarazzo 1953'te İtalya'nın Avellino kentinde doğdu. 70'li yılların başından beri profesyonel akustik alanında çalışmaktadır. Uzun yıllar testlerden sorumluydu hoparlör sistemleri“Suono” (“Ses”) dergisi için. 90'lı yıllarda, hoparlör difüzörlerinden ses emisyonu sürecine ilişkin bir dizi yeni matematiksel model ve İtalya'da popüler olan “Opera” modeli de dahil olmak üzere endüstriye yönelik akustik sistemler için çeşitli tasarımlar geliştirdi. 90'lı yılların sonlarından bu yana “Audio Review”, “Digital Video” ve bizim için en önemlisi “ACS” (“Audio Car Stereo”) dergileriyle aktif olarak işbirliği yapıyor. Her üçünde de parametrelerin ölçümü ve akustiğin test edilmesinden sorumlu şeftir. Başka ne var?.. Evli. İki oğlu büyüyor, 7 yaşında ve 10 yaşında.

Şekil 1. Helmholtz rezonatörünün şeması. Her şey oradan geliyor.

Şekil 2. Klasik bas refleks tasarımı. Bu durumda duvarın etkisi çoğu zaman dikkate alınmaz.

Şekil 3. Uçları boş alanda olan tünelli bas refleksi. Burada duvarların etkisi yoktur.

Şekil 4. Tünel tamamen dışarıya çıkarılabilmektedir. Burada yine bir “sanal uzantı” ortaya çıkacak.

Şekil 5. Başka bir flanş yaparak tünelin her iki ucunda da “sanal bir uzantı” elde edebilirsiniz.

Şekil 6. Kutunun duvarlarından uzakta bulunan yuva tüneli.

Şekil 7. Duvarın yakınında bulunan yarık tüneli. Duvarın etkisiyle “akustik” uzunluğu geometrik olandan daha uzun çıkıyor.

Şekil 8. Kesik koni şeklindeki tünel.

Şekil 9. Konik tünelin ana boyutları.

Şekil 10. Konik tünelin yarıklı versiyonunun boyutları.

Şekil 11. Üstel tünel.

Şekil 12. Kum saati şeklindeki tünel.

Şekil 13. Kum saati şeklindeki tünelin ana boyutları.

Şekil 14. Kum saatinin yarıklı versiyonu.

Sihirli formüller

Yazarın e-postasındaki en yaygın taleplerden biri, ACS okuyucusunun bas refleksini kendisinin hesaplayabileceği "sihirli bir formül" sağlamaktır. Bu prensip olarak zor değil. Bas refleksi, "Helmholtz rezonatörü" adı verilen bir cihazın uygulanma durumlarından biridir. Bunu hesaplama formülü, böyle bir rezonatörün en yaygın ve erişilebilir modelinden çok daha karmaşık değildir. Boş bir Coca-Cola şişesi (sadece bir şişe, alüminyum kutu değil) 185 Hz frekansa ayarlanmış bir rezonatördür, bu test edilmiştir. Ancak Helmholtz rezonatörü, giderek kullanım dışı kalan popüler içeceğin bu ambalajından bile çok daha eski. Fakat klasik şema Helmholtz rezonatörü bir şişeye benzer (Şekil 1). Böyle bir rezonatörün çalışabilmesi için V hacmine ve kesit alanı S ve uzunluğu L olan bir tünele sahip olması önemlidir. Bunu bilerek Helmholtz rezonatörünün (veya bas refleksinin) ayar frekansı aynı şey) artık aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

burada Fb, Hz cinsinden ayar frekansıdır, c, 344 m/s'ye eşit ses hızıdır, S, metrekare cinsinden tünel alanıdır. m, L – m cinsinden tünelin uzunluğu, V – kutunun metreküp cinsinden hacmi. m. = 3,14, bunu söylemeye gerek yok.

Bu formül, bas refleks ayarının, içine kurulacak hoparlörün parametrelerine bağlı olmaması açısından gerçekten büyülüdür. Kutunun hacmi, tünelin boyutları ve ayarlama sıklığı kesin olarak belirlenir. Görünüşe göre her şey yapıldı. Başlayalım. Hacmi 50 litre olan bir kutumuz olsun. Bunu 50Hz ayarlı bir bas refleks muhafazasına dönüştürmek istiyoruz. Tünelin çapını 8 cm yapmaya karar verdiler.Az önce verilen formüle göre tünelin uzunluğu 12.05 cm ise 50 Hz ayar frekansı elde edilecektir.Tüm parçaları özenle üretip bir yapı halinde birleştiriyoruz. , Şekil 2'deki gibi. 2 ve kontrol etmek için bas refleksinin sonuçta ortaya çıkan gerçek rezonans frekansını ölçüyoruz. Ve şaşırtıcı bir şekilde, formülün önerdiği gibi 50 Hz'ye değil, 41 Hz'ye eşit olduğunu görüyoruz. Sorun nedir ve nerede hata yaptık? Hiçbir yerde. Yeni oluşturduğumuz bas refleksimiz, Şekil 2'de gösterildiği gibi yapılmış olsaydı, Helmholtz formülüyle elde edilen frekansa yakın bir frekansa ayarlanırdı. 3. Bu durum, formülün tanımladığı ideal modele en yakın olanıdır: burada tünelin her iki ucu da herhangi bir engelden nispeten uzakta "havada asılı duruyor". Tasarımımızda tünelin uçlarından biri kutunun duvarı ile birleşiyor. Tünelde salınan hava için bu durum kayıtsız değildir; tünelin sonundaki “flanş”ın etkisiyle sanal bir uzama meydana gelir. Bas refleksi, tünelin uzunluğu gerçekte olduğu gibi 12 değil, 18 cm olacak şekilde yapılandırılacaktır.

Tünelin tamamen kutunun dışına yerleştirilmesi ve bir ucunun duvarla aynı hizada olması durumunda da aynı şeyin olacağını unutmayın (Şekil 4). Bir tünelin büyüklüğüne bağlı olarak “sanal olarak uzaması” arasında ampirik bir ilişki vardır. Bir bölümü kutunun duvarlarından (veya diğer engellerden) yeterince uzakta bulunan ve diğeri duvar düzleminde bulunan dairesel bir tünel için bu uzama yaklaşık olarak 0,85D'ye eşittir.

Şimdi, tüm sabitleri Helmholtz formülünde yerine koyarsak, "sanal uzama" için bir düzeltme uygularsak ve tüm boyutları geleneksel birimlerle ifade edersek, D çapında bir tünelin uzunluğu için son formül, bir tünelin ayarlanmasını sağlar. V hacminin Fb frekansına olan kutusu şöyle görünecektir:

Burada frekans hertz, hacim litre, tünelin uzunluğu ve çapı ise daha aşina olduğumuz milimetre cinsindendir.

Elde edilen sonuç, yalnızca hesaplama aşamasında, ayar frekansının gerekli değerini vererek nihai değere yakın bir uzunluk değeri elde edilmesine olanak sağladığı için değil, aynı zamanda tünelin kısaltılması için belirli rezervleri açtığı için de değerlidir. Zaten neredeyse bir çap kazandık. Şekil 2'de gösterildiği gibi her iki uçta flanşlar yaparak aynı ayar frekansını korurken tüneli daha da kısaltabilirsiniz. 5.

Artık her şey hesaba katılmış gibi görünüyor ve bu formülle donanmış olarak kendimizi her şeye kadir olarak hayal ediyoruz. İşte bu noktada zorluklar bizi bekliyor.

İlk zorluklar

İlk (ve ana) zorluk şudur: nispeten küçük hacimli bir kutunun oldukça düşük bir frekansa ayarlanması gerekiyorsa, o zaman tünelin uzunluğu formülüne büyük bir çap koyarak daha büyük bir uzunluk elde edeceğiz. Daha küçük bir çapı değiştirmeye çalışalım - ve her şey harika çıkıyor. Büyük çap gerekli uzun boy ve küçük sadece küçüktür. Bunun derdi ne? İşte şu. Hareket ederken, hoparlör difüzörünün arka tarafı pratik olarak sıkıştırılamaz havayı bas refleks tüneli boyunca "iter". Salınımlı havanın hacmi sabit olduğundan, tüneldeki hava hızı, difüzörün salınım hızından, tünelin kesit alanının kaç katı kadar büyük olacaktır. daha az alan difüzör Difüzörden onlarca kat daha küçük bir tünel yaparsanız içindeki akış hızı yüksek olacak ve saniyede 25 - 27 metreye ulaştığında kaçınılmaz olarak türbülans ve jet gürültüsü ortaya çıkacaktır. Akustik sistemlerin büyük araştırmacısı R. Small, tünelin minimum kesitinin hoparlörün çapına, difüzörünün maksimum strokuna ve bas refleksinin ayar frekansına bağlı olduğunu gösterdi. Small, hesaplama için tamamen ampirik ancak sorunsuz bir formül önerdi en küçük beden tünel:

Small, formülünü kendisine tanıdık gelen birimlerle türetmiştir; böylece hoparlörün çapı Ds, difüzörün maksimum stroku Xmax ve minimum çap Tünel Dmin inç cinsinden ifade edilir. Bas refleks ayar frekansı her zamanki gibi hertz cinsindendir.

Artık işler eskisi kadar pembe görünmüyor. Çoğu zaman, doğru tünel çapını seçerseniz inanılmaz derecede uzun olduğu ortaya çıkar. Ve eğer çapı azaltırsanız, tünelin orta güçte bile "ıslık çalması" ihtimali vardır. Jet gürültüsünün kendisine ek olarak, küçük çaplı tüneller ayrıca frekansı bas refleks ayarlama frekansından çok daha yüksek olan ve yüksek akışta türbülansla tünelde uyarılan "organ rezonansları" olarak adlandırılan bir eğilime sahiptir. oranlar.

ACS okuyucuları böyle bir ikilemle karşılaştıklarında genellikle editörü arayıp çözüm talebinde bulunuyorlar. Elimde üç tane var: basit, orta ve aşırı.

Küçük sorunlara basit çözüm

Tünelin hesaplanan uzunluğu neredeyse muhafazaya sığacak kadar olduğunda ve aynı ayar ve kesit alanıyla uzunluğunda yalnızca hafif bir azalma gerektiğinde, yuvarlak yerine yarıklı bir tünel kullanılmasını ve mahfazanın ön duvarının ortasında değil (Şekil 6'daki gibi), ancak yan duvarlardan birine yakın (Şekil 7'deki gibi). Daha sonra kutunun içinde yer alan tünelin sonunda, yanında bulunan duvar nedeniyle “sanal uzama” etkisi etkilenecektir. Deneyler, Şekil 2'de gösterilen tünelin sabit bir kesit alanı ve ayar frekansı ile olduğunu göstermektedir. Şekil 7'deki tasarım, Şekil 7'deki tasarımdan yaklaşık %15 daha kısadır. 6. Oluklu bir bas refleksi, prensip olarak, organ rezonanslarına yuvarlak olandan daha az eğilimlidir, ancak kendinizi daha da fazla korumak için, tünelin içine yapıştırılmış dar keçe şeritleri şeklinde ses emici elemanlar yerleştirmenizi öneririm. iç yüzey uzunluğunun üçte biri kadar tünel. Bu basit bir çözüm. Yeterli değilse ortadakine gitmek zorunda kalacaksınız.

Daha büyük sorunlara ortalama çözüm

Orta düzeyde karmaşıklığa sahip bir çözüm, Şekil 2'deki gibi kesik koni şeklinde bir tünel kullanmaktır. 8. Bu tür tünellerle yaptığım deneyler, jet gürültüsü riski olmadan burada Small formülüne göre izin verilen minimum değere kıyasla giriş açıklığının kesit alanını azaltmanın mümkün olduğunu gösterdi. Ek olarak, konik bir tünel, silindirik olana göre organ rezonanslarına çok daha az eğilimlidir.

1995 yılında konik tünelleri hesaplamak için bir program yazdım. Konik bir tüneli bir dizi silindirik tünelle değiştirir ve ardışık yaklaşımlarla, sabit kesitli geleneksel bir tünelin yerini almak için gereken uzunluğu hesaplar. Bu program herkes için hazırlanmıştır ve ACS dergisinin web sitesindeki http://www.audiocarstereo.it/ ACS Yazılımı bölümünden indirilebilir. DOS altında çalışan küçük bir programı kendiniz indirip hesaplayabilirsiniz. Ama bunu farklı şekilde yapabilirsiniz. Bu makalenin Rusça baskısını hazırlarken, CONICO programı kullanılarak yapılan hesaplamaların sonuçları, bitmiş versiyonun alınabileceği bir tablo halinde derlenmiştir. Tablo 80 mm çapında bir tünel için derlenmiştir. Bu çap değeri, koni çapı 250 mm olan çoğu subwoofer için uygundur. Formülü kullanarak gerekli tünel uzunluğunu hesapladıktan sonra bu değeri ilk sütunda bulun. Örneğin hesaplamalarınıza göre, örneğin 30 litre hacimli bir kutuyu 33 Hz frekansa ayarlamak için 400 mm uzunluğunda bir tünele ihtiyaç duyulduğu ortaya çıktı. Proje önemsiz değil ve böyle bir kutunun içine böyle bir tünel yerleştirmek kolay olmayacak. Şimdi sonraki üç sütuna bakın. Program tarafından hesaplanan, uzunluğu artık 400 değil, yalnızca 250 mm olacak eşdeğer bir konik tünelin boyutlarını gösterir. Bu tamamen farklı bir konu. Tablodaki boyutların ne anlama geldiği Şekil 2'de gösterilmektedir. 9.


Tablo 2, çapı 100 mm olan bir başlangıç ​​tüneli için derlenmiştir. Bu, 300 mm sürücülü çoğu subwoofer'a uyacaktır.

Programı kendiniz kullanmaya karar verirseniz, şunu unutmayın: kesik koni şeklinde bir tünel, generatrix a'nın eğim açısı 2 ila 4 derece arasında yapılır. Bu açının 6 - 8 dereceden büyük yapılması tavsiye edilmez, bu durumda tünelin giriş (dar) ucunda türbülans ve jet gürültüsü meydana gelebilir. Ancak küçük bir koniklikle bile tünel uzunluğundaki azalma oldukça belirgindir.

Kesik koni şeklindeki bir tünelin mutlaka dairesel bir kesite sahip olması gerekmez. Normal bir silindirik gibi, bazen oluklu bir formda yapmak daha uygundur. Hatta kural olarak daha uygundur, çünkü o zaman düz parçalardan monte edilir. Konik tünelin yarıklı versiyonunun boyutları tablonun ilerleyen sütunlarında verilmiş olup, bu boyutların ne anlama geldiği Şekil 1'de gösterilmiştir. 10.

Geleneksel bir tüneli konik bir tünelle değiştirmek birçok sorunu çözebilir. Fakat hepsi değil. Bazen tünelin uzunluğu o kadar uzun oluyor ki, %30-35 oranında kısaltmak bile yeterli olmuyor. Bu kadar ciddi vakalar için...

Büyük sorunlara olağanüstü çözüm

Ekstrem bir çözüm, Şekil 2'de gösterildiği gibi üstel hatlara sahip bir tünel kullanmaktır. 11. Böyle bir tünel için kesit alanı önce yavaş yavaş azalır, ardından aynı şekilde maksimuma kadar sorunsuz bir şekilde artar. Belirli bir ayar frekansı için kompaktlık, jet gürültüsüne direnç ve organ rezonansları açısından üstel tünelin eşi benzeri yoktur. Ancak konturları konik tünel durumunda olduğu gibi aynı prensibe göre hesaplansa bile, üretim karmaşıklığı açısından eşi benzeri yoktur. Üstel tünelin faydalarından pratikte hâlâ yararlanabilmek için, onun üzerinde bir değişiklik yaptım: “kum saati” adını verdiğim bir tünel (Şekil 12). Kum saati tüneli silindirik bir bölümden ve iki konik bölümden oluşuyor, dolayısıyla dış görünüşü eski zaman ölçme cihazına benziyor. Bu geometri, tünelin sabit kesitli orijinaline kıyasla en az bir buçuk kat, hatta daha fazla kısaltılmasına olanak tanır. Ayrıca kum saatini hesaplamak için bir program yazdım; ACS web sitesinde bulunabilir. Ve tıpkı konik bir tünelde olduğu gibi burada da bir tablo var. hazır seçenekler hesaplama.


Tablo 3 ve 4'teki boyutların ne anlama geldiği Şekil 2'den anlaşılacaktır. 13. D ve d sırasıyla silindirik bölümün çapı ve konik bölümün en büyük çapıdır, L1 ve L2 bölümlerin uzunluklarıdır. Lmax, kum saati şeklindeki tünelin toplam uzunluğudur, sadece karşılaştırma amacıyla verilmiştir, ne kadar kısaltmanın mümkün olduğu, ancak genel olarak L1 + 2L2'dir.

Yuvarlak kesitli bir kum saati yapmak teknolojik olarak her zaman kolay ve kullanışlı değildir. Bu nedenle burada da profilli bir yuva şeklinde yapabilirsiniz, Şekil 2'deki gibi çıkacaktır. 14. 80 mm çapındaki bir tüneli değiştirmek için, yuva yüksekliğini 50 mm'ye eşit seçmenizi ve 100 mm'lik silindirik bir tüneli (60 mm'ye eşit) değiştirmenizi öneririm. Bu durumda sabit kesitli bölümün genişliği Wmin ve tünelin giriş ve çıkışındaki maksimum genişlik Wmax tablodaki ile aynı olacaktır (L1 ve L2 bölümlerinin uzunlukları, yuvarlak, burada hiçbir şey değişmez). Gerekirse, yarık tünelinin yüksekliği h değiştirilebilir, aynı anda Wmin, Wmax ayarlanarak kesit alanı değerleri (h.Wmin, h.Wmax) değişmeden kalabilir.

Örneğin, ev sineması için 17 Hz ayar frekansına sahip bir subwoofer yaptığımda kum saati şeklinde bir tünele sahip bas refleks versiyonunu kullandım. Tünelin tahmini uzunluğunun bir metreden fazla olduğu ortaya çıktı ve kum saatini hesaplayarak onu neredeyse yarı yarıya azaltmayı başardım ve yaklaşık 100 W'lık bir güçte bile gürültü olmadı. Umarım bu size de yardımcı olur...

Bas refleks efsanesinin mantıksal sonu, uygulamanın pratik yönleri olacaktır. Buradaki anahtar unsur, aynı zamanda bir tünel olan ve İngilizceden gelen slav alfabesinin bir sonucu olarak aynı zamanda bir liman olan borudur. Tasarlanan bas refleksinin akustik görünümünü belirleyen iki ana parametrenin pratikte uygulanmasını mümkün kılacak olan borudur: mahfazanın hacmi ve ayar frekansı. Biri litre, ikincisi hertz cinsinden olan bu iki değer, ya bağımsız bir hesaplamanın ya da önceden yapılmış hesaplamaların sonucudur. Kaynakları hoparlör üreticileri, testlerimiz veya onların uygulamalarına dayalı uzman tavsiyeleri olabilir. Her üç durumda da, bilinen bir hacmin istenen frekansa ayarlanmasını sağlayan hazır tünel boyutları verilir, ancak birincisi, her zaman değil ve ikincisi, kör kopyalama her zaman mümkün değildir ve her zaman övgüye değer değildir. . Dolayısıyla sorunun aşağıdaki formülasyonu daha genel ve çok daha verimli olacaktır: hacim ve frekans bilinmektedir ve bunların fiziksel, malzeme ve uygulama sorununu kendi başımıza çözeceğiz. Hikayenin bir kısmı soru ve cevap ilkesine göre düzenlenecektir: Soruların isimlendirilmesi bilinmektedir, editoryal postada düzenli olarak tekrarlanmakta, test departmanımızın çok sevdiği istatistiksel hesaplamalara yol açmaktadır. Onların ya da bizim en sevdikleri oyuncağını almayacağım. Peki ilk önce tüneli mi hesaplayacağız yoksa bu tüneli oluşturacak boruyu mu satın alacağız? Teorik olarak, önce onu satın almanız gerekir - borular herhangi bir çapta değil, belirli bir değer aralığında gelir, eğer hazır olanları alırsanız ve bunları bir öncü gibi tutkallı kağıttan kendiniz sarmazsanız. genç kozmonotun çemberi. Ama yine de en azından kaba bir tahminle başlamalısınız ve buradaki önemli nokta şu ki...

Kalınlık önemlidir

Tünel gerçekten bir boruysa (sonuçta seçenekler var), çapı ne olmalı? En genel ve en kaba cevap şudur: Ne kadar çoksa o kadar iyidir. Tavsiye gerçekten radikal ve protesto tepkisine neden olabilir: Peki ya hoparlörün iki katı büyüklüğünde bir tünel yaparsam? Ne kadar uğraşırsanız uğraşın, bunu almayacaksınız ve yapmayacaksınız, bu, yüz yıldan fazla bir süre önce, rezonatör adı bas refleks olan belirli bir Hermann Helmholtz tarafından ve daha sonra yaratıcılar tarafından halledildi. Onları o dönemde var olan buharlı lokomotiflerden daha küçük boyutlara getiren arabaların sayısı. Peki sırasıyla neden daha fazla ve neden bir şey bu süreci durduracak?

Aslında bas refleks tünelinin işlevlerini yerine getirdiği ayar frekansına yakın çalışma sırasında, difüzörün titreşimleri tarafından üretilen ses dalgalarına ek olarak hava tünelin içinde hareket eder. Salınımlı bir şekilde ileri geri hareket eder. Hareket eden havanın hacmi, her salınım sırasında difüzör tarafından tahrik edilen hacimle tamamen aynıdır; difüzör alanı ile strokunun çarpımına eşittir. Bir tünel için bu hacim, kesit alanı ile tünel içindeki hava akışının çarpımıdır. Kesit alanı aslında her zaman difüzör alanından daha küçüktür (henüz aynısını yapma tehdidinden vazgeçmemişse, hatta daha büyükse, yakında hiçbir yere gitmeyecek ve reddetmeyecektir) ve aynı hacmi taşımak için Havanın daha hızlı hareket etmesi gerekiyor, tünel içindeki hız azalıyor, kesit alanının azalmasıyla orantılı olarak çap artıyor. Bu neden kötü? Herkes aynı anda. Öncelikle her şeyin dayandığı Helmholtz rezonatör modeli, tünel duvarlarına karşı hava sürtünmesinden dolayı enerji kaybının olmadığını varsaymaktadır. Bu elbette ideal bir durumdur, ancak ondan ne kadar uzaklaşırsak, az iş bas refleksi ondan beklediğimize benzeyecek. Tünel içindeki hava hızı ne kadar yüksek olursa tüneldeki sürtünme kayıpları da o kadar yüksek olur. Teorik olarak, formül ve hatta buna dayalı basit program, bu kayıpları hesaba katmaz ve size tünelin tahmini uzunluğunu bir parmak bile çapında uysal bir şekilde verecektir, ancak böyle bir bas refleksi işe yaramayacaktır, her şey dar tünelden hızla geriye doğru uçmaya çalışırken havanın türbülansında ölecek. Bir zamanlar gördüğüm bir trafik polisi propaganda posterinin metni, "Hız ölümdür", eğer ölüm bas refleksinin etkinliğine atfedilirse, tüneldeki havanın hareketi için kesinlikle geçerlidir.

Bununla birlikte, fazik kalıplar ses üretiminin bir aracı olarak ölmeden çok daha önce, amaçlanmadığı seslerin kaynağı haline gelecektir; aşırı sesten kaynaklanan girdaplar. yüksek hız hava hareketleri bas seslerin uyumunu en utanmazca ve estetikten uzak bir şekilde bozan jet sesleri yaratacaktır.

Tünelin minimum kesit alanı olarak ne alınmalıdır? Farklı kaynaklarda farklı öneriler bulacaksınız; bunların hepsi, bırakın diğerlerini, bir hesaplamalı deney yoluyla bile yazarlar tarafından test edilmemiştir. Kural olarak, bu tür öneriler iki değeri içerir: difüzörün çapı ve strokunun maksimum değeri, yani Xmax. Bu makul ve mantıklıdır, ancak ses kalitesi hakkında konuşmak için zaten biraz geç olduğunda, yalnızca subwoofer'ın maksimum modda çalışması için tamamen geçerlidir. Çok sayıda pratik gözleme dayanarak, çok daha basit bir kuralı benimseyebilirsiniz; mükemmel değildir ve tamamen evrensel değildir, ancak işe yarar: 8 inçlik bir kafa için tünelin çapı en az 5 cm olmalıdır, 10 inçlik bir kafa için ise tünelin çapı en az 5 cm olmalıdır. -

7 cm, 12 ve üzeri için - 10 cm Daha fazlasına sahip olmak mümkün mü? Hatta gerekli ama şu anda bir şey bizi durduracak. Yani tünelin uzunluğu. Gerçek şu ki...

Uzunluk önemlidir

Söylendiği gibi, büyük Hermann von Helmholtz tarafından komuta edilecek. İşte burada, Heidelberg Üniversitesi'ndeki tahtada ve tahtada da aynı formül var. Tamam, bu sefer yazdım ama uydurdum; o da aynı şekilde yazardı. Bu basit bağımlılık, ideal durum için türetildiği için, V hacmine bağlı olarak belirli bir boşluğun rezonans frekansının ne olacağını gösterir (Hermann von boru kuyruklu bir tür kabarcıklar yapmış olsa da biz kutuya daha aşinayız). , uzunluk L ve kuyruğun kesit alanı. Lütfen unutmayın: Burada hoparlör seçeneği yoktur ve olsaydı garip olurdu. Her durumda, hatırlamakta ve provokasyonlara asla boyun eğmemekte fayda var: bas refleks ayarı tamamen ve kapsamlı bir şekilde kutunun boyutuna ve bu kutuyu birbirine bağlayan tünelin özelliklerine göre belirlenir. çevre. Ayrıca formül, yalnızca Dünya gezegeninin atmosferindeki "c" ile gösterilen ses hızını ve gezegene bile bağlı olmayan "pi" sayısını içerir.

Pratik amaçlar için, yani bilinen verileri kullanarak tünelin uzunluğunu hesaplamak için, formül, kendi okulunuzu hatırlayarak kolayca dönüştürülebilir ve sabitler, sayı biçiminde ikame edilebilir. Bunu birçok kişi yaptı. Pek çok kişi bu heyecan verici sürecin sonuçlarını yayınladı ve yazar, üç veya dört rakamla yapılan bir operasyon sırasında nasıl bu kadar muhteşem bir şekilde başarısız olunabildiğine biraz şaşırdı. Genel olarak, kağıt üzerinde ve internette yayınlanan dönüştürülmüş formüllerin üçte biri anlaşılmaz derecede saçmadır. Siyahla gösterilen birimlerdeki değerleri yerine koyarsanız doğru olanı burada verilir.

Aynı formül ve bazı düzeltmeler, bas reflekslerini hesaplamak için bilinen tüm programlarda yer almaktadır, ancak şu anda formül bizim için daha uygun, her şey görünürde. Bakın: Minimalist tünel yerine daha büyük (ve dolayısıyla daha iyi) bir tane daha kurarsak ne olacak? Gerekli uzunluk çapın karesi (ya da alanı) oranında artacak ama biz çapına göre boru alacaktık, başka türlü satmıyorlar. 5 santimetrelik bir borudan 7 santimetrelik bir boruya geçtik, örneğin aynı ayardaki uzunluğun iki katı kadar olması gerekecek. Dört kez 10 cm'ye taşındık. Bela? Şimdiye kadar - o kadar da kötü değil. Gerçek şu ki...

Kalibre önemlidir

Artık sıkıntı olacak. Bu sefer formüle tekrar bakalım; paydaya, vizyonunuza odaklanın. Diğer her şey eşit olduğunda, kutunun hacmi küçüldükçe tünelin uzunluğu daha büyük olacaktır. 100 litrelik bir hacmi 30 Hz'ye ayarlamak için 100 mm'lik bir Sıhhi tesisat borusu, 25 santimetre uzunluğunda bir bok borusu parçasını açıp kutuya yapıştırmanız gerekiyor, ardından 50 litrelik bir kutu hacmiyle yarım metre olacak (ki bu sorunun yarısından az değil) ve oldukça ortalama 25 litre, bu kalınlıktaki bir tünelin bir metre uzunluğunda olması gerekecek. Bu zaten bir felaket, başka seçenek yok.

Pratik koşullarımızda, kutunun hacmi öncelikle hoparlörün parametreleri tarafından belirlenir ve bu serinin okuyucuları tarafından zaten iyi bilinen nedenlerden dolayı, 8 inçlik kafalar için optimal hacim nadiren 20 litreyi aşar, "onlarca" için - 30 - 40, ancak 12 inç kalibreye ulaştığında, 50 - 60 litre civarındaki hacimlerle uğraşmaya başlıyoruz ve o zaman bile her zaman değil.

Böylece bir çeşit egemenlik geçit töreni elde ediyoruz: FI'nin ayar frekansı, ondan almak istediğimiz bas tarafından belirlenir, ister "sekiz"de ister "on beşte" olsun - önemli değil. Ve kutunun ayar frekansı yine hoparlöre bağlı değildir; ses seviyesi ne kadar küçük olursa tünel o kadar uzun olur. Geçit töreninin sonucu: Küçük kalibreli subwoofer testlerinde defalarca fark ettiğimiz gibi, FI'da istenen ve gelecek vaat eden tasarım seçeneğinin uygulanması fiziksel olarak imkansız (veya zor). Bagajdaki boşluğa aldırış etmeseniz bile, FI kutusunun hacmini optimal olandan daha büyük hale getiremezsiniz ve en uygun olanı genellikle o kadar küçük olur ki, onu 30 - 40 Hz frekansına ayarlar. Diğer faktörlere göre değişmez olan bu düşünülemez. İşte 10 inçlik subwoofer kafalarının yakın zamanda yapılan bir testinden bir örnek (“A3” No. 11/2006): Aksiyom olarak 7 cm'lik bir boru çapı alırsak, o zaman Boston kafasında bir bas refleksi oluşturmak için Rainbow için 70 cm, Rockford Fosgate ve Lightning Audio için ise yaklaşık bir metre uzunluğunda 50 cm uzunluğunda bir parçaya ihtiyaç duyulacaktır. Bu soruna ilişkin testte 15 inçlik başlıklarla ilgili önerilerle karşılaştırın: bu sorunların hiçbiri kaydedilmedi. Neden? Hoparlör nedeniyle değil, hoparlör parametrelerine göre seçilen ilk ses seviyesi nedeniyle. Ne yapalım? Zorluklarla doğrudan tanışın. Nesillerdir uzmanlar (ve diğerleri) silahlarımızı dövdü. Sorunun ne olduğunu biliyor musun?

Şekil önemlidir

Şunu fark etmemek mümkün değil: Patentleri araştırmayı gerçekten seviyorum çünkü icattan buluşa giden yolun bu olduğuna inanıyorum. gerçek hayat bu kadar kısa değil, patent bir düşüncenin vektör biçiminde yani yönü dikkate alınarak yansımasıdır. Bas refleksiyle ilgili olarak yorulmak bilmeyen beyinler tarafından önerilen (ve sürekli olarak önerilen) yeniliklerin çoğu, iki engelleyici faktörle mücadeleye odaklanmıştır: kesiti büyük olduğunda tünelin uzunluğu ve azaltmaya çalıştıklarında jet gürültüsü. kesiti uzunluğunu azaltmaya çalışıyor. Ayda yaklaşık beş kez editör postamızda kabul edilebilirliği sorulan ilk, en basit çözüm: Tüneli kutunun içine değil dışına yerleştirmek mümkün mü? İşte Profesör Preobrazhensky'nin dairesine yazılan bir makale gibi nihai, gerçek ve gerçek cevap: Yapabilirsin. Tünel en azından kısmen, en azından tamamen estetik nedenlerden dolayı kutunun içine itilmişti; von Helmholtz onu dışarıya doğru uzatmıştı ve hiçbir şeyden sağ çıkamadı. Ve modern zamanlarımız örnekler sunuyor: örneğin, araba ses sistemi emektarları SAS Bazooka şirketinin "bas borularını" hatırlamadan edemiyor (dürüst olmak gerekirse çoğu unutamıyor). Amerika'nın en sevilen aracı olan bir kamyonun koltuğunun arkasına rahatlıkla yerleştirilebilecek bir subwoofer patentiyle işe başladılar. Bunu yapmak için mucit, bas refleks borusunu dışarıdan gövde boyunca gerdi, aynı zamanda ona silindirik gövdenin yüzeyine yayılmış bir şekil verdi. Bu bir örnek, bir tane daha var: Ev sinema sistemleri için yerleşik subwoofer üreten bazı şirketler, bant geçişli subwoofer'ın boru tünelini ortaya çıkarıyor. Subwoofer tipi bu durumdaönemli değil: kim olduğunu bildiğiniz ismin aynı rezonatörü. Mektuplara bakılırsa onlar da başka çözüm arıyorlar ama korkuyorlar. “Tüneli bükmek mümkün mü?” Cevap Philip Philipovich'in tarzındadır ve açıktır. Aksi takdirde birçok şirket (DLS, JL Audio, Autoleads, vb.) onu aynı anda yayınlamazdı. esnek borularözellikle bu amaç için. Ve patent dokümantasyonu alanında, bu sorunun zarafet ve malzeme tasarrufu olmadan nasıl çözülebileceğine dair ilginç bir ipucu bile var: Bir zamanlar standart elemanlardan istenen herhangi bir biçimde monte edilecek bir model tünel için bir tasarım önerildi; gerisini illüstrasyon anlatacaktır. Kendi adıma şunu ekleyeyim: Patentte tasvir edilen ayrıntıların çoğu, Amerikalı mucidin entelektüel aşırılığını ortaya koymak için pratik bir tarif olan yerel kanalizasyon ağlarının unsurlarının isimlendirilmesini dokunaklı bir şekilde anımsatıyor.

Tünelin uygunsuz uzunluğuyla mücadele ederken, genellikle "slot portları" denilen yolu inşa etme yolunu seçerler; bunların avantajı, belirli bir hayal gücüyle tüneli oldukça uzun hale getirmeye izin veren vücutla yapıcı bütünleşmelerinde yatmaktadır. ; Ekteki diyagramda aynı anda birkaç seçenek var ve bu soru şu: Tabii ki tükenmekten çok uzak (üstteki üç eskiz ünlü üst düzey tasarımcı Alexander Klyachin'in kalemine ait, gerisi bir meseleydi) tekniği).

Yuvaların dezavantajı, uzunluğu ayarlamanın zor olmasıdır, bu PVC sıhhi tesisat değildir - testereyi salladı ve hepsi bu. Ancak burada da çözümler var: Çok uzun zaman önce, “Kendi Oyunum” sütununun kahramanlarından biri olan Permiyen Alexander Sultanbekov (ülkeye kahramanlarının isimlerini bir kez daha hatırlatmak günah değildir) pratikte nasıl bir oyun olduğunu gösterdi. yuva bağlantı noktası, sabit bir uzunluğu korurken kesiti değiştirilerek ayarlanabilir, bunu fotoğrafta gösterildiği gibi yakın bir yere kontrplak ara parçaları yerleştirerek yaptım, arayın.

Bas refleks tünelini katlarken, bazı parlak beyinler aşırılıklara gitti: parlak bir tanesi, örneğin tünelin silindirik bir hoparlör gövdesi etrafında spiral şeklinde katlanmasını önerdi, bir diğeri ise Helmholtz'un kurnaz formülüne bir vida tüneli ile yanıt verdi, bu konsept Rusya'da bize tanıdık geliyor...

Ancak genel olarak, tüm bu çözümler (pervaneli bile olsa) öndendir; burada sabit uzunlukta bir tünel, müdahale etmeyecek şekilde basitçe takılır veya katlanır. Başka bir prensibin uygulamaları bilinmektedir (ve hatta ticari miktarlarda satılmaktadır). İşte olay şu.

Bölüm önemlidir

Alanın kendisi değil, tünelin uzunluğu boyunca değişimin doğası. Şimdiye kadar von Helmholtz'un öğretilerinin en basit şekliyle rehberliğinde, tünel kesitinin sabit olmasının vazgeçilmez olduğunu düşündük. Ancak bu şartı ihlal eden ve hatta bundan para kazananlar da vardı.

Deneyimli okuyucular, örneğin İtalyan meslektaşımız Profesör Matarazzi'nin önerdiği makaleyi hatırlarlar. etkili çözümler tünele konik veya çift konik, kum saati şekli vererek uzunluğunu azaltmak. 10/2001 Sayılı “A3”te profesörün programlarına ilişkin hesaplamalar tablolar halinde sunulmuş olup, efendim yakın zamanda isteğimiz üzerine programları kendisi bulup göndermiştir. Bu sayımız basıldığında, bunları web sitemizin “Ekler” bölümünde yayınlayacağız. Doğru, dalgın profesör kaynak kodunu sonsuza kadar kaybetti, bu yüzden programlar İtalyanca kalıyor, eğer koda sahip olmadan nasıl tercüme edileceğini bilen biri varsa, minnettarlıkla yardımı kabul edeceğiz.

Şimdilik şunu belirtelim: Profesör araştırmasında ne ilk ne de tek. Hatta bu yönde trajediler yaşandı. Derginin uzun süredir okurları, “A3” Sayı: 2/2003'te bas refleks tüneli ile ilgili açılan bir davaya ilişkin yazıyı hatırlayacaktır, kısa süre önce hatırlatmama izin verin: Bose şirketi, başka bir şirket olan JBL'nin bu tüneli kullandığını fark etmişti. Linear-A adı verilen, hoparlörlerinde kavisli bir generatrix bulunan bas refleks tünelleri, Bose Corp.'un fikri mülkiyetini ciddi şekilde ihlal etmiştir. Kanıt olarak, diğer şeylerin yanı sıra, tünelin eliptik bir generatrix ile yapılmasının güzel olacağını, o zaman jet gürültüsü açısından daha kısa ve daha sessiz olacağını belirten bir ABD patenti gösterildi. Boşuna, JBL mahkemeye Bose'un bir elipsi olduğunu ve JBL'nin üstel bir elipsi olduğunu açıklamaya çalıştı. Mahkeme, elips-schmellips'lerin küçük bir mesele olduğunu ve çok sayıda konuşmacı sattıklarını açıkladı; Bose'un muhasebe departmanı şunu hesapladı: JBL'nin kârı, rahatsız olan tarafın kasaya yatırılması önerilen 5.676.718 dolar 32 sentti. Onu bakırlar da dahil olmak üzere sevimli küçükler gibi getirdiler ve tüm sütunlarda tüneller geliştirilmiş bir model gibi diğerleriyle, FreeFlow ile değiştirildi. Olay şöyle oluyor...

Pek çok kişi bir tür tünel olarak silindirden uzaklaşmayı önerdi. Bazıları - Matarazzi tarzında varyasyonlarla, diğerleri - mütevazı, yerel ölçekte, kendilerini türbülanstan kaynaklanan jet gürültüsünü azaltmak için silindirik tünelin uçlarına kavisli hatlar vermekle sınırlıyorlar. Hem uzunluk hem de gürültüyle mücadelenin en radikal yolu, yalnızca icat edilmekle kalmadı, aynı zamanda kendi adını taşıyan bir şirketin kurucusu Matthew Polk tarafından uzun yıllar boyunca özel olarak kullanıldı. PowerPort adı verilen cihazın özü şudur: Tünelin işlevlerinin bir kısmı, borunun her iki ucunda, kutunun duvarı ile sıkı bir şekilde yerleştirilmiş bir "mantar" arasında halka şeklinde bir yuva olan bir veya iki kişi tarafından üstlenilir. ondan hesaplanan mesafe, ancak şekilde her şey görülebilir. Hemen hemen tüm Polk Audio ev hoparlörleri bu tür tünellerle donatılmıştır. Birisi tecavüz ederse ona 32 sent artı başka bir şey ödüyorlar. Kendiniz, sevdikleriniz için, kimse böyle bir şeyi denemenizi yasaklamayacak, özellikle de Polk bir zamanlar kurumsal web sitesinde Excel'de her şeyi hesaplayabileceğiniz bir tablo yayınladığından beri, ben de bu siteden indirdim. (daha sonra, geriye dönüp baktığımda, yazarın onayını aldım - bunu kâr için yapmıyorum) ve hatta beraberindeki talimatları büyük ve kudretli olana tercüme ettim, hepsi web sitemizde.

Hem Profesör Matarazzi'nin çalışmaları hem de Matthew Polk'un devrimci gelişimi bize şunu hatırlatıyor: Helmholtz'un spor salonu formülü, diğer şeylerin yanı sıra, uygulama için çok önemli olan bir etkiyi hesaba katmıyor: vakaların büyük çoğunluğunda ( neredeyse her zaman) tünelin uçlarından biri duvardaki subwoofer muhafazasına bitişiktir, bu her ikisi için de geçerlidir yuvarlak borular, duvarla aynı hizada kesilmiş ve aerodinamik bir uçla donatılmış borular ve daha da büyük ölçüde duvara tutturulmuş oluklu bağlantı noktaları. Duvarın yakınlığı, PowerPort'un yazarının kasıtlı olarak aradığı şeyi hatırlatan bir son etki yaratıyor: tünelin sanal bir uzantısı. Bu nedenle modern uygulamalı uzmanlar, doğrudan von Helmholtz'un çalışmalarından türetilen formülde, tamamen ampirik olan ancak daha az gerekli olmayan bir değişiklik yapılmasını önermektedir; 19. yüzyılın klasiğinin nerede olduğu açık olsun diye kırmızıyla vurgulanmıştır. ve 20'sinin uygulaması nerede?

Ama aslında sevgili dostlar, artık işe koyulmanın zamanı geldi, evrakları kazmanın yaşı değil. İşte tam da mesele bu...

Kalınlık konusuna gelince: Aynı hacimdeki havayı daha dar bir tünelden itmek için daha yüksek bir hıza hızlandırılması gerekecektir. Ve “hız ölümdür”

Helmholtz formülünü tamamen aynı şekilde yazardı ama o anda fotoğrafçı yoktu

Bilgisayar programının yerini alan nihai ve gerçek formül. Doğrudur, defalarca kontrol edildi. Kırmızıyla vurgulanan “kuyruk”un anlamı metinde açıklanacaktır.

Tünel kutunun dışında olabilir mi? Evet, bütün bir şirket işini bunun üzerine kurdu; yerleştirilmesi kolay bir subwoofer'ın patenti, binlerce SAS Bazooka bas tüpü tarafından kopyalandı. Ve ev sinema sistemleri için yerleşik subwoofer üreticilerinin umrunda değil...

Tüneli içeride bırakmak mümkün mü, ama daha uygun olduğu için bükmek mümkün mü? İşte cevabınız

Egzotik, umutsuz çözümler: tüneli spiral veya vidayla yuvarlayın

Yuva tüneli kutuya entegre edilmiştir, bu da onu normal "takılabilir" tünelden daha uzun hale getirmeyi mümkün kılar; ancak uzunluğu ayarlamak çok daha zordur...

Bu, ayarlanması gereken şeyin uzunluk değil, kesit olduğu anlamına gelir: Başkentin bir sakini bunu böyle yaptı Perma bölgesi

Hem uzunluğunu azaltmak hem de jet gürültüsünü azaltmak için yerel "aerodinamik işlem" şeklinde tünelin silindirik şeklinden uzaklaşması önerildi.

Bu alandaki en etkileyici çözüm: Matthew Polk'un PowerPort'u. Buluş kağıt üzerinde kalmadı, bileşen neredeyse tüm Polk Audio akustiği

Şubat 2007 tarihli "Avtozvuk" dergisindeki materyallere dayanarak hazırlanmıştır.www.avtozvuk.com

Yu Lyubimov'un "EW" (P-7/68) dergisindeki materyallere dayanarak akustik bas refleksini hesaplama yöntemi, akustik bas refleksine monte edilmiş iyi tanımlanmış bir hoparlör örneğiyle gerçekleştirilen basit ölçümlere dayanmaktadır. ve ikincisinin boyutlarının nomografik olarak belirlenmesi.
Her şeyden önce, Şekil 1 ve tablonun rehberliğinde, "standart bir hacim" - hava sızıntılarını önlemek için tüm bağlantıları dikkatlice ayarlanan, yapıştırılan ve kaplanan kapalı bir kontrplak kutu - yapmak gerekir. hamuru Daha sonra, boş alanda bulunan hoparlörün doğal rezonans frekansı ölçülür. Bunu yapmak için büyük nesnelerden (mobilya, duvar, tavan) uzakta havada asılı bırakılır.

Difüzör çapı
hoparlör, mm
Boyutlar, mm
A İÇİNDE İLE
200 255 220 170
250 360 220 220
300 360 220 270
375 510 220 335

Ölçüm diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. Burada ZG dereceli bir ses üretecidir, V alternatif akım lamba voltmetresidir ve R 100...1000 Ohm dirençli bir dirençtir (daha yüksek direnç değerlerinde ölçüm daha doğrudur). Ses üretecinin frekans ayar düğmesini 15...20 ila 200...250 Hz aralığında çevirerek voltmetre iğnesinin maksimum sapmasını sağlayın. Sapmanın maksimum olduğu frekans, FB boş alanındaki hoparlörün rezonans frekansıdır.
Bir sonraki aşama, FYa hoparlörünün "standart ses seviyesinde" çalışırken rezonans frekansını belirlemektir. Bunu yapmak için, hoparlör "standart hacim" deliğine bir difüzörle yerleştirilir ve yüzeylerin birleşim yerlerinde hava sızıntısını önlemek için hafifçe bastırılır. Rezonans frekansını belirleme yöntemi aynıdır ancak bu durumda 2-4 kat daha yüksek olacaktır.
Bu iki frekans bilinerek bas refleksinin boyutları nomogramlar kullanılarak bulunur. Hoparlör konisinin çapına bağlı olarak, Şekil 3'te (200 mm çap için), Şekil 4'te (250 ve 300 mm çap için) gösterilen nomogramı seçin veya


İncir. 2

Şekil 5'te (375 mm çap için). Seçilen nomogram kullanılarak, faz invertörünün hacmi, bulunan frekanslara karşılık gelen noktaların “Rezonans frekansı FB” (bkz. Şekil 4, nokta A) ve “Rezonans frekansı FYa” eksenleri üzerindeki düz bir çizgiyle bağlanmasıyla belirlenir. B noktası). C kesişim noktasını yardımcı eksenle işaretleyin ve buradan D noktasından "optimum hacim" eksenine doğru ikinci bir düz çizgi çizin. Yeni kesişme noktası E'ye karşılık gelen değer gerekli hacimdir Özel konfigürasyonlu bir kutu tasarlamak için özel bir husus yoksa, hesaplama iç boyutlar belirli bir hacim için Şekil 6'da gösterilen nomograma göre yapılabilir. Bas refleksinin genişliği yüksekliğin 1,4 katına, yüksekliği ise derinliğin 1,4 katına eşit olacaktır. Nomogramı kullanmak zor değildir: hacim değerlerinin çizildiği uç eksenler arasına düz bir çizgi çizin. Düz çizginin A, B, C eksenleriyle kesiştiği noktalar kutunun genişliğini, yüksekliğini ve derinliğini belirleyecektir. Hoparlör kesiğinin çapı tabloda belirtilen C boyutuna eşittir.
Daha sonra tünelin çapını belirledikten sonra uzunluğunu belirlemeniz ve bas refleks kutusuna uyup uymadığını kontrol etmeniz gerekir. Tünelin uzunluğu, üç iç çap için Şekil 7'de gösterilen grafiklerden bulunur: A grafikleri - 50 mm çap için, B - 75 mm çap için ve B - 120 mm çap için. Frekansa göre uygun grafikleri seçerek


Şek. 3


Şekil 4


Şekil 5

Daha önce belirlenen FB ve bas refleksinin hacmi tünelin uzunluğunu bulur (örnek Şekil 7B'de). Kutunun iç derinliğinden 35-40 mm daha az olmalıdır. Bu işe yaramazsa, hacmini koruyarak kutunun konfigürasyonunu biraz değiştirebilir veya farklı bir tünel çapı alabilirsiniz.
Bas refleksi yaklaşık 20 mm kalınlığında kontrplaktan yapılmıştır. Bu kadar kalın bir kontrplak yoksa, sertliği arttırmak için kutunun içine çapraz veya çapraz olarak 25 x 75 mm ölçülerindeki çubukları yapıştırmanız gerekir. Kutu vidalar ve tutkalla birleştirilir ve tüm dikişler kapatılır. Arka duvar Keçe pedli vidalarla (bir tarafta beş adet) sabitlenmesi tavsiye edilir. Tünel kalın duvarlı Karton tüp.
Bir bas refleksi yapıp içine bir hoparlör taktıktan sonra onu bastırmaya başlıyoruz. Bunu yapmak için, hoparlörün arkadan tamamen 25-50 mm kalınlığında bir cam yünü tabakası ile kaplanması, vida veya vidalarla vidalanmış bir halka kullanılarak difüzör tutucusunun etrafındaki panele tutturulması önerilir. Sönümün yeterliliği Şekil 8'de gösterilen şema kullanılarak kontrol edilir. R direncinin direnci yaklaşık 0,5 Ohm olarak alınmıştır. Ünitenin çalışacağı amplifikatörün sönümleme katsayısı K'yı ve hoparlör ses bobininin direncini biliyorsanız alternatif akım r ise R = r/K, Ohm formülünden belirlenebilir.
Anahtarı bir konumdan diğerine hareket ettirirken tıklama sesini dinleyin

80'li yılların başında “sütun inşaatı” yapmaya başladım. Ve eğer ilk başta sadece bir "kutudaki hoparlör" ise, o zaman doğal olarak kutunun parametrelerinin (ve bas refleksinin) hoparlörün sesi üzerindeki etkisinin incelenmesi başladı.

Piyasada pek çok "subwoofer üreticisi" var, ancak büyük çoğunluk için bu sadece bir "kutudaki hoparlör" ve ne kadar büyükse o kadar iyi. Evet, kapalı bir kutu için bu bir dereceye kadar doğrudur. Ama bas refleksi için...

Bas refleksi dikkatli ayarlama gerektirir. Pratikte ne görüyoruz? İnsanlar bunu bas refleksi olarak kullanıyor Kanalizasyon boruları keyfi uzunlukta, başka bir hoparlör takarken "Vasya bunları bu boyutlara göre yaptı" görselinde "oluklu bas refleksleri" yapıyorlar. Bunu hayal eden herkes kapalı bir kutu yapmakla sınırlıdır (ve haklı olarak da öyledir!).

Elbette JBL SpeakerShop gibi harika modelleme programları da var. Ancak hepsi bir dizi başlangıç ​​parametresinin girilmesini gerektirir. Ve bunları bilseniz bile, genellikle uygulamalarla tutarsızlıklar ortaya çıkar - büyük(hoparlörün biraz farklı olduğu ortaya çıktı, kutunun boyutu biraz farklı, hangi dolgu maddesinin ve ne kadar olduğunu bilmiyoruz, bas refleks borusu biraz farklı, akustik direnci bilmiyoruz vb.)

Hoparlörlerin, kutuların tam kaynak verilerinin bilinmesini gerektirmeyen ve ayrıca karmaşık bir bas refleksi ayarlamanın basit bir tekniği vardır. ölçüm aletleri veya matematiksel hesaplamalar. Her şey zaten düşünülmüş ve pratikte test edilmiştir!

% 5'ten fazla hata vermeyen bas refleksi ayarlamanın basit bir yönteminden bahsetmek istiyorum. 30 yılı aşkın süredir var olan bir teknik. Öğrenciyken kullanırdım.

Bas refleksli bir kutunun kapalı bir kutudan farkı nedir?

Mekanik bir sistem gibi herhangi bir hoparlörün kendi rezonans frekansı vardır. Bu frekansın üstünde hoparlörün sesi "oldukça yumuşak"tır ve bu frekansın altında ürettiği seviye ses basıncı, düşme. Oktav başına 12 dB oranında düşer (yani frekanstaki iki kat azalma başına 4 kez). “Tekrarlanabilir frekansların alt sınırı”, seviyenin 6 dB (yani 2 kat) düştüğü frekans olarak kabul edilir.

Açık uzaydaki dinamiğin frekans tepkisi

Hoparlörü bir kutuya monte ettiğinizde, kutuda sıkıştırılan havanın esnekliğinin difüzör süspansiyonunun esnekliğine eklenmesi nedeniyle rezonans frekansı bir miktar artacaktır. Rezonans frekansındaki bir artış kaçınılmaz olarak yeniden üretilen frekansların alt sınırını “kendisiyle birlikte çekecektir”. Kutudaki havanın hacmi ne kadar küçük olursa, esnekliği de o kadar yüksek olur ve sonuç olarak rezonans frekansı da o kadar yüksek olur. Dolayısıyla “kutuyu büyütme” arzusu.


Sarı çizgi – kapalı bir kutudaki hoparlörün frekans tepkisi

Kutuyu büyütmeden bir dereceye kadar “büyütebilirsiniz” Fiziksel Boyutlar. Bunu yapmak için kutu emici malzeme ile doldurulur. Bu işlemin fiziğine girmeyeceğiz ancak dolgu maddesi miktarı arttıkça kutu içindeki hoparlörün rezonans frekansı azalır (kutunun “eşdeğer hacmi” artar). Çok fazla dolgu maddesi varsa rezonans frekansı yeniden yükselmeye başlar.

Kutu boyutunun kalite faktörü gibi diğer parametreler üzerindeki etkisini bir kenara bırakalım. Bu işi deneyimli "sütun inşaatçılarına" bırakalım. Çoğu pratik durumda, nedeniyle Kısıtlı boşluk, kutunun ses seviyesi optimal seviyeye oldukça yakın çıkıyor (kabine boyutunda hoparlörler üretmiyoruz). Makalenin amacı sizi karmaşık formüller ve hesaplamalarla boğmak değil.

Dikkatimiz dağıldı. Kapalı bir kutuyla her şey açıktır ama bas refleksi bize ne verir? Bas refleksi bir "borudur" (mutlaka yuvarlak olması gerekmez, belki dikdörtgen bölüm ve kutudaki hava hacmiyle birlikte kendi rezonansına sahip olan belirli bir uzunlukta dar bir boşluk. Bu "ikinci rezonansta" hoparlörün ses çıkışı yükselir. Rezonans frekansı, kutudaki hoparlörün rezonans frekansından biraz daha düşük seçilir; Hoparlörün ses basıncının düşmeye başladığı alanda. Sonuç olarak, konuşmacının bir düşüş yaşadığı yerde, yeniden üretilen frekansların alt frekans sınırını genişleterek bu düşüşü bir dereceye kadar telafi eden bir artış ortaya çıkar.


Kırmızı çizgi - kapalı bir kutudaki hoparlörün bas refleksli frekans tepkisi

Bas refleks rezonans frekansının altında ses basıncı düşüşünün kapalı bir kutudakinden daha dik olacağını ve oktav başına 24 dB olacağını belirtmekte fayda var.

Böylece bas refleksi, yeniden üretilen frekans aralığını daha düşük frekanslara doğru genişletmenize olanak tanır. Peki bas refleks rezonans frekansı nasıl seçilir?

Bas refleks rezonans frekansı optimalden yüksekse; kutudaki hoparlörün rezonans frekansına yakın olacak, o zaman frekans yanıtında çıkıntılı bir tümsek şeklinde "aşırı telafi" elde edeceğiz. Ses namlu şeklinde olacaktır. Frekans çok düşük seçilirse seviye artışı hissedilmeyecektir çünkü düşük frekanslarda hoparlör çıkışı çok fazla düşer (yetersiz telafi edilir).


Mavi çizgiler – optimum bas refleks ayarı değil

Bu çok hassas bir nokta - ya bas refleksi etki verecek, ya etki vermeyecek ya da tam tersine sesi bozacak! Bas refleks frekansı çok doğru seçilmelidir! Peki bu doğruluğu garajda veya ev ortamında nereden alabilirsiniz?

Aslında kutudaki hoparlörün rezonans frekansı ile bas refleksin rezonans frekansı arasındaki orantı katsayısı, gerçek tasarımların büyük çoğunluğunda 0,61 - 0,65'tir ve bunu 0,63'e eşit alırsak o zaman hata %5'i geçmeyecek.

1. Vinogradova E.L. “Düzleştirilmiş frekans özelliklerine sahip hoparlörlerin tasarımı”, Moskova, ed. Enerji, 1978

2. “Hoparlörün hesaplanması ve üretimi hakkında daha fazla bilgi,” g. Radyo, 1984, Sayı 10

3. “Bas reflekslerinin ayarlanması”, g. Radyo, 1986, Sayı 8

Şimdi teoriyi pratiğe aktaralım - bu bize daha yakın.

Bir kutu hoparlörün rezonans frekansı nasıl ölçülür? Bilindiği gibi rezonans frekansında ses bobininin “toplam elektriksel direnç modülü” (Empedans) artar. Kabaca söylemek gerekirse direniş büyüyor. Eğer için doğru akımörneğin 4 Ohm'dur, o zaman rezonans frekansında Ohm'u 20 - 60'a çıkaracaktır. Bu nasıl ölçülür?

Bunu yapmak için, hoparlörün kendi direncinden daha büyük bir değere sahip bir direnci hoparlöre seri olarak bağlamanız gerekir. Nominal değeri 100 - 1000 Ohm olan bir direnç bizim için uygundur. Bu direnç üzerindeki voltajı ölçerek konuşmacının ses bobininin "empedans modülünü" tahmin edebiliriz. Hoparlör empedansının yüksek olduğu frekanslarda direnç üzerindeki voltaj minimum düzeyde olacaktır ve bunun tersi de geçerlidir. Peki nasıl ölçülür?


Hoparlör empedansını ölçme

Mutlak değerler bizim için önemli değil, sadece maksimum direnci (direnç üzerindeki minimum voltajı) bulmamız gerekiyor, frekanslar oldukça düşük, bu nedenle AC voltaj ölçüm modunda normal bir test cihazı (multimetre) kullanabilirsiniz. Ses frekanslarının kaynağı nereden alınır?

Elbette kaynak olarak bir ses frekans üreteci kullanmak daha iyidir... Ama bunu profesyonellere bırakalım. Herhangi bir şekilde oluşturulmuş, kayıtlı ses frekansları aralığına sahip bir CD oluşturmamızı “kimse yasaklamaz” bilgisayar programı, örneğin CoolEdit veya Adobe Audition. Ben bile evde ölçüm aletlerine sahip olduğumdan, her biri birkaç saniye olan, 21 ila 119 Hz frekans aralığında, 1 Hz'lik adımlarla 99 parçadan oluşan bir CD oluşturdum. Çok rahat! Ben radyoya koyuyorum, sen de parçaların üzerinden atlayıp frekansı değiştiriyorsun. Frekans parça numarası + 20'ye eşittir. Çok basit!

Bir kutudaki hoparlörün rezonans frekansını ölçme işlemi şu şekildedir: bas refleks deliğini (bir parça kontrplak ve hamuru) "tıkarız", çalmak için CD'yi açarız, kabul edilebilir bir ses seviyesi ayarlarız ve değiştirmeden izler boyunca "zıplayın" ve dirençteki voltajın minimum olduğu bir iz bulun. İşte bu; frekansı biliyoruz.

Bu arada paralel olarak kutudaki hoparlörün rezonans frekansını ölçerek kutu için en uygun dolgu maddesi miktarını seçebiliyoruz! Yavaş yavaş dolgu miktarını ekleyerek rezonans frekansındaki değişime bakıyoruz. Rezonans frekansının minimum olduğu optimal miktarı buluyoruz.

"Dolgulu bir kutudaki hoparlörün rezonans frekansının" değerini bilerek, bas refleksinin optimal rezonans frekansını bulmak kolaydır. Sadece 0,63 ile çarpın. Örneğin kutudaki hoparlörün rezonans frekansını 62 Hz olarak elde ettik - bu nedenle bas refleksinin optimal rezonans frekansı yaklaşık 39 Hz olacaktır.

Şimdi bas refleks deliğini "açıyoruz" ve borunun (tünel) uzunluğunu veya kesitini değiştirerek bas refleksi gerekli frekansa ayarlıyoruz. Nasıl yapılır?

Evet, aynı direnci, test cihazını ve CD'yi kullanarak! Sadece bas refleksinin rezonans frekansında, tam tersine, hoparlör bobininin "toplam elektrik direnci modülünün" minimuma düştüğünü hatırlamanız gerekir. Bu nedenle, direnç üzerindeki minimum voltajı değil, tam tersine, kutudaki hoparlörün rezonans frekansının altında bulunan maksimum - ilk maksimumu aramamız gerekir.

Doğal olarak bas refleks ayar frekansı gerekenden farklı olacaktır. Ve inanın bana - çok... Genellikle düşük frekanslara (yetersiz telafi) doğru. Bas refleks ayar frekansını arttırmak için tüneli kısaltmak veya kesit alanını azaltmak gerekir. Bunun yavaş yavaş, yarım santimetre aralıklarla yapılması gerekiyor...

Optimum şekilde ayarlanmış bas refleksine sahip bir kutudaki hoparlör empedans modülünün düşük frekans bölgesinde nasıl görüneceği budur:


Bütün teknik bu. Çok basit ve aynı zamanda oldukça doğru bir sonuç veriyor.

Paylaşmak