Bluetooth hangszóró építésének részletes útmutató
Oldalamon több cikk is megjelent, melyek a hangdobozok tervezésének egy-egy fontos részéhez nyújtanak információt. Mielőtt belekezdenék rendezzünk pár gondolatot! Sokan vélik úgy, hogy hangdobozt építeni szerencse kérdése. némi szerencse is, mint mindenhez az életben. A legnagyobb körültekintéssel készült hangdoboz, erősítő stb. során, és van, hogy egy félválravett hanyag tervezésű audió eszköz meg kellemes meglepetéssel szolgál zenehallgatás alatt. fedik le a valóságnak, mindig maradnak elhanyagolt ismert, vagy még fel sem tárt tényezők, amik képesek olyakor (többnyire csalókán) pozitívan, de sajnos leginkább negatívan befolyásolni a végeredményt.
Később így már mértek harmonikus intermodulációs torzítást, tranziens intermodulációs torzítást (TIM), un. elemezni, így pl. hamar kiderült, hogy a páros harmonikusok, különösen a második felelős az un. okozza a hűvös (néha „sterilnek” jellemzett) hangzást. Vizsgálni kezdték továbbá a tranzisztorok hőstabilitását, és még felsorolni is hosszú lenne, hogy még mi-mindent. ilyen irányú olvasmányokat még a régebbi Rátiótechnika újságokban is - pl. Sipos Gy., Piret E. stb. tehát, hogy szükséges egy kis szerencse, de ennek szerepe a minél alaposabb ismeretek birtokában, minél alaposabb tervezés során minimalizálható.
Pedig egy teljesen hasraütésre készített dobozhoz már nem csupán szerencse, hanem vakszerencse kell! Pl. esetén sokszor azért szurkol az ember, hogy legyen értékelhető basszusa a doboznak, míg T/S paraméterek szerint tervezett doboz esetén ez nem kérdés. Viszont igen, hogy a hangszóró egyes a T/S modell által figyelmen kívül hagyott jellemzői hogyan alakulnak! Hangszórónk magas Qts paraméterrel, és ez alapján zárt dobozt méretezünk neki. Némi kocsmafizikával úgy gondoljuk/érezzük, hogy kellene ide egy reflexcső, hogy levegőhöz jusson az a szerencsétlen hangszóró. És mi történik; a hibás hangzás megszűnik! rossz hang oka. Hatása érvényesül, ráadásul úgy, hogy a csövön keresztül rezgő levegő jelentős hangnyomást produkál.
Modellezéssel van a probléma, hanem valamilyen elhanyagolt jellemző rondított bele a dolgunkba. Nem biztos, hogy tudjuk/rájövünk hogy mi az! Hibás műszaki működés bajt is okozhat! Kétféle megközelítés van a kívánt hang kapcsán: 1. hangreprodukciós, azaz minél jobban közelítse meg, hűen közvetítse az eredeti műsort, vagy 2. speciális (hatásvadász) hangzás, hanghatás, effekt elérése. Hangsugárzókat vesszük. Kevésbé mutat torz, hibás jelleget (pl. jobban fogja közelíteni a valós hangreprodukciót. Jellemzővel érhető el.
Példaként legjobban a mozis subok esete hozható, ahol inkább cél az erős, brutális mély(effekt), mintsem a hű hangvisszaadás. Milyen műszaki viselkedéssel érhető el. Pl. mennydörgős mélyet akar, akkor 30-40Hz-en legyen jól elkent. Azt is figyelembe kell venni, hogy milyen Q-val, milyen széles a kiemelés a frekitartományban, és mennyire rezonál? Ezek egymásra keveredve adnak egy tömörebb hanghatást.
Vagy egy másik példa a különféle hifi erősítőkön található hangszínszabályzó áramkörök esete. Hifi, ahány hangszínszabályzó, annyi féle karakterisztika, és mind máshogyan szól. Mielőtt megkezdenénk egy hangdoboz tervezését-építését, először mindig az igényeinket és lehetőségeinket mérjük fel. Dől el, hogy milyen hangszórót választunk és azt hol szerezzük be. Mit is szeretnénk: milyen felhasználási célra, mekkora méret, milyen mélyátvitel, milyen erősítőhöz, milyen lehallgató helyiségben használjuk majd (ld. 4. pont), milyen kvalitásoknak tegyen eleget (pl. kitűnő zenei hangminőség, vagy elég, ha csak jó hangos) stb. Pedig értelemszerűen a hozzáférhető, beszerezhető hangszórók és anyagok valamint azok árcéduláját értem. Egyeztetni. fórumokon, keressünk DIY méréseket!
A mély-frekvenciás viselkedés és a méretezés
1. Ebben a pontban a rendszer alacsony-frekvenciás viselkedését tudjuk előretervezni, nagyjából a 2-300Hz alatti tartományt érinti szorosan. Ebben a tartományban olyan nagy a hang hullámhossza, hogy a doboz pontszerűnek tűnik hozzá képest. A doboz belseje homogén, így például a doboz belsejének bármely pontján azonos nyomásváltozás mérhető. A reflexcső és annak légdugója koncentrált tömegként viselkedik. Meg kell határoznunk a méretet, hogy melyik frekvencián legyen a mély-átvitel megfelelő, és hogyan korrigálható a hangváltóval a mélyek kiemelése vagy csillapítása. Fontos a membránkitérés figyelése, mert alacsony frekvencián jelentős a mozgás. A rendszer dinamikus viselkedése és a rezgések figyelése elengedhetetlen; nehéz olyan méretezést találni, amely minden tényezőt egyszerre jól kezel. A gyakorlati elméletek és a mérési adatok ötvözése segít, mert a gyártói adatok gyakran túlzott kitéréseket mutatnak.
2. Hangszórók elrendezése a dobozban. A doboz geometriai kiterjedése határozza meg a belső állóhullámok megjelenését. A doboz két legtávolabbi pontjának távolsága megegyezik az adott frekvenciájú hang hullámhosszának negyedével. A belső oldalfalak között állóhullámok alakulnak ki, melyek felharmonikusokra bonthatók. Az állóhullámok károsan hatnak a hangképre, ezért csillapítást és megfelelő elrendezést igényelnek. A cső és a hangszóró helyzete egymáshoz képest befolyásolja a rezonanciákat és a hangnyomás eloszlást. A diffrakció és az előlap akusztikája is számításba kerül, mert az oldalélek leválasztják a hullámfrontot, másodlagos sugárzást hozva létre. Ezek a jelenségek jelentősen befolyásolják a karakterisztikát és a térérzetet, ezért a dobozok tervezésénél ezt mind figyelembe kell venni.
Az állóhullámok és a diffrakció összessége befolyásolja a frekvenciatengely mentén a hangnyomást. A doboz éleit lekerekítve vagy elrugasztó rafinált formákkal (pl. tölcsér vagy hosszúkás dobozok) lehet optimalizálni a kapcsolódást a hangszóró és a cső között. A belső csillapítóanyagok kiválasztásánál kerüljük a gyakran kapható olcsó, gyenge minőségű megoldásokat, mert ezek rezgő levegő részecskéket hoznak létre és rontják a mérhető teljesítményt. A hosszúkás álló-dobozok jó hatással lehetnek a csatolásra, míg a hagyományos téglatest formák kevésbé kedvezőek lehetnek.
Előfordulhat, hogy a doboz előlapjának mérete és a hangszórók kiálló kerete módosítja a közvetített hangteret. Ha a hangszórókat a lehető legszintbe hozzuk az előlappal és a csillapítást úgy alkalmazzuk, hogy az élek ne legyenek durván kiemelkedők, az előre irányított sugárzás javulhat.
Az állóhullámok csillapítására a belső csillapítóanyagok alkalmazása kulcsfontosságú. A sok helyen kapható szivacs gyakran rossz választás, mert rezegni kezd a levegőrészecskék miatt. Ezzel szemben a jó minőségű, célzott csillapítás csökkenti a rezonanciákat és simább hangzást eredményez.
Előkészületek a megvásárolható DIY készletekkel
Fedezd fel az elektronika és az akusztika világát a TJ-56-527 DIY Bluetooth hangszóró készlettel! Ez a „Kit+Shell” csomag mindent tartalmaz, amire szükség lehet egy saját, teljesen működőképes, átlátszó akril házba épített vezeték nélküli hangszóró megépítéséhez. A készlet logikus felépítésű, az alapvető forrasztási ismeretekkel rendelkezők számára kifejezetten élvezetes projekt. A csomagban található megoldások révén a Bluetooth modulnak köszönhetően könnyen csatlakoztathatod telefonodat vagy laptopodat, és a 7.5W + 7.5W teljesítményű erősítés tiszta, telt hangzást biztosít. A készlet minden szükséges alkatrészt tartalmaz, neked csak egy forrasztópákára és egy kis türelemre lesz szükséged.
Ezt a készletet kifejezetten kezdőknek és hobby elektronikusoknak ajánljuk, mert a logikus felépítés megkönnyíti a megértést, hogyan működik egy modern Bluetooth hangrendszer. Ha nincs még forrasztókészleted, szerezz be egyet, és kezdj el dolgozni a projekteden. A készlethez tartozó átlátszó akril házba illesztve a hangszórók és az erősítő panel összerakása után máris élvezhetővé válik a zenehallgatás.
Gyakorlati tippek a megvalósításhoz
- Válaszd ki a megfelelő hangszórót és mérd fel előre a várható terhelést és a Qts értéket, hogy zárt vagy reflexes dobozt érdemes-e használni.
- Tervezz meg egy pici, de hatékony mély-átvitelt és a mély frekvenciákat úgy, hogy a megcélzott teret és a felhasználást figyelembe véve kerüld a túlzott rezonanciákat.
- Kísérletezz mérésekkel és egyeztess fórumokon DIY méréseket, hogy valós értékek alapján tervezhess.
- Figyelj a diffrakcióra és az előlap méretére: a kis változtatások is sokat számítanak a hangképben.
- Csillapítsd megfelelően a belső teret és ügyelj a reflexcső helyzetére és hosszára, hogy ne legyenek zavaró rezonanciák.
Ha szeretnéd, készíthetek egy részletes, lépésről-lépésre folyamatleírást a TJ-56-527 készlet felhasználásával és a saját dobozod megtervezésével. A készlet és az általános elvek mind a hangminőség javítását, mind a DIY élmény növelését célozzák.
tags: #bluetooth #hangszoro #epites