Размер короба под саб. Расчет короба для сабвуфера, программа для расчета корпуса сабвуфера, рассчитать объем короба для сабвуфера, расчет объема короба для сабвуфера, размеры короба для сабвуфера, расчет корпуса для сабвуфера

Существует множество причин по которым некоторые люди хотят сделать сабвуфер своими руками. Самые важные из них это возможность настройки динамика под определенные параметры и экономия денежных средств. С денежными средствами и так всё понятно, а вот с настройкой сабвуфера не так всё просто. В период проектирования, сборки сабвуфера под настройкой сабвуфера понимается расчет корпуса (короба, ящика) сабвуфера и подборка динамика.

В данной статье я постараюсь охватить как можно больше программ для расчета сабвуфера, которые помогут вам определиться с типом динамика и конструкцией корпуса для вашего сабвуфера.

Профессиональная программа расчета сабвуфера

BassBox Pro 6

BassPort

Чрезвычайно мощная система анализа звуковых сигналов — как в записи, так и в реальном времени.

Анализ ведется в трех основных режимах: Real Time — обработка и построение графиков в реальном времени по данным, поступающим с аудиопорта; Recorder — то же, с параллельной записью поступающего сигнала; Post-Processing — анализ предварительно записанного Wave-файла.

Результаты анализа динамически представляются в окнах нескольких видов:
* Time Series — обычная осциллограмма
* Spectrum — спектральный график, непрерывный или полосовой
* Phase — изменения фазы сигнала
* Spectrogram — график изменения спектра во времени, в котором мгновенные «снимки» спектра сигнала рисуются по вертикали цветными линиями
* 3D Surface — трехмерная спектрограмма
Все виды окон могут открываться и динамически обновляться одновременно.
Отображаются также скалярные результаты — частота и амплитуда пиков, мощность сигнала, коэффициент гармоник, коэффициент интермодуляции, соотношение сигнал/шум.
Есть генератор тестовых сигналов, также работающий в реальном времени, с помощью которого можно анализировать работу исследуемого звукового тракта.

Программа имеет большое количество параметров, задающих полосы частот и способы анализа, параметры преобразования Фурье, оконных функций, отображаемых графиков и т.п. Вероятно, это — самая мощная система анализа сигнала для PC.

Программа для расчета сабвуфера

JBL Speakershop

Удачи Вам в проектировании и постройке своего сабвуфера!

Большинство автовладельцев уделяют много внимания аудионачинке своего автомобиля, устанавливают многофункциональные головные устройства, ничем не уступающие по производительности современным компьютерам, подключают мощные усилители звука, изготавливают специальные аудиоподиумы для улучшения качества звучания динамиков. Немаловажную роль в звуковом оборудовании автомобиля занимает сабвуфер – специальный низкочастотный динамик, воспроизводящий басовые составляющие музыкальной композиции.

Обычные автомобильные колонки можно установить в штатные гнезда автомобиля, а вот сабвуферу нужен специальный короб, в который он и установится. Такой корпус можно сделать самому, а если учесть при проектировании и изготовлении размеры и форму багажника, то сабвуфер идеально впишется в багажный отсек и не займет много места.

Расчет необходимого объема, вид корпуса

Изготовление корпуса для низкочастотного динамика начинается с определения нужного нам типа корпуса. Короба бывают:

• с открытым корпусом;
• с закрытым корпусом;
• с фазоинвертором;
• корпус бандпасс.

Тип и объем корпуса определить довольно просто. Для этого потребуется знать три характеристики динамика (оптимальный размер динамика для автомобильного сабвуфера 12 дюймов), они указаны на коробке от сабвуфера либо в инструкции, также можно найти эти характеристики на сайте производителя:

• Fs – частота собственного резонанса;
• Qts – полная добротность динамика;
• Vas – эквивалентный объем динамика.

Тип корпуса определяется делением частоты резонанса Fs на добротность динамика Qts:

• Fs/Qts>30 – открытый корпус;
• Fs/Qts>50 – закрытый корпус;
• Fs/Qts>85 – фазоинвертор;
• Fs/Qts>105 – бандпасс.

Итак, с типом корпуса определились, как же рассчитать необходимые размеры, исходя из данного объема Vas? Произвести расчет корпуса сабвуфера лучше всего при помощи специальных программ, таких как Perfect Box 4.5, Blaubox, VASCalc. С помощью таких программ можно рассчитать короба любой геометрической сложности. Эти программы условно бесплатны, так что никаких проблем с законом. Чтобы сабвуфер хорошо лег в багажнике и при этом не занял полезное место, подходите к процессу замеров со всей серьезностью, будущий короб должен поместиться туда, куда вы задумали.

Материалы корпуса

Корпуса для сабвуфера изготавливаются в основном из ДСП толщиной не менее 16 мм, или фанеры, желательно березовой или корабельной. Если толщины материала не хватает, можно сложить 2 листа вместе, скрепив клеем или саморезами. Также в процессе изготовления понадобится силиконовый герметик или столярный клей, контакты для подключения аудиопровода к сабвуферу и круглый фазоинвертор, если выбран соответствующий корпус.

Фазоинвертор можно купить в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно из куска пластиковой трубы. Для защиты древесины от влаги и конденсата корпус необходимо покрасить изнутри и снаружи нитроэмалью. Снаружи корпус обшивается карпетом в цвет обшивки багажника.

Корпус стелс

Ну, а если не хочется терять место в багажнике и заморачиваться с расчетами корпуса, можно сделать короб типа стелс. Это короб, скрытно установленный в одной из ниш багажника, например, со стороны крыла. Такой корпус сабвуфера хорош для динамиков размером 12 дюймов и ниже. Принцип изготовления своими руками данного корпуса довольно прост.

Ниша под сабвуфер освобождается и полностью оклеивается малярным скотчем, лучше в пару слоев. Закройте пленкой или газетами те части обшивки и корпуса, на которые может случайно попасть эпоксидная смола, иначе удалить ее потом будет очень сложно. Сверху на малярный скотч наносится тонким слоем эпоксидная смола, после высыхания основа корпуса стелс оклеивается при помощи эпоксидной смолы кусочками (10*10 см) стеклоткани по всей поверхности. После нанесения первого слоя стеклоткани и полного высыхания заготовку можно аккуратно вынуть из багажника.

Стеклоткань оклеивается в 2-3 слоя для прочности и набора нужной толщины. После высыхания примеряем будущий корпус в нишу багажника и отмечаем маркером линию обреза краев. Лишнее спиливаем болгаркой, и у нас остается практически готовый корпус для сабвуфера. Изготавливаем шайбу из ДСП или фанеры, в которую будет крепиться динамик. Обратите внимание, если динамик 12 дюймов, то и посадочное место под него должно быть соответствующее, примерьте сразу. Посадочное кольцо крепим на желаемой высоте внутри будущего корпуса при помощи эпоксидной смолы и реек-упоров.

Обтягиваем верх корпуса лайкрой и промазываем эпоксидкой, далее верхнюю часть корпуса оклеиваем стеклотканью в 2-3 слоя, не заклеивая отверстие для динамика. Особое внимание нужно уделить стыку верхней и нижней частей корпуса, лучше всего их проклеить изнутри и снаружи. После высыхания вырезаются отверстия под фазоинвертор (если он необходим) и под клеммы сабвуфера. Корпус обклеивается карпетом, подключается и устанавливается в нишу багажника.

Плюсы корпуса, изготовленного своими руками:

• Корпус идеально войдет в багажник, ведь все размеры при конструировании учитывались индивидуально.
• КПД самодельного корпуса будет на уровне, если не выше, чем у стандартных моделей, продающихся в магазине, ведь ваш корпус рассчитан под конкретный динамик, а не просто под размер посадочного места.
• Корпус стелс не займет места в багажнике и даст качественное звучание.
• Цвет обивки вы выбираете сами, и можно подобрать материалы, идеально сочетающиеся с интерьером.

Корпус бандапасы изготовить значительно сложнее. Конструкция предусматривает несколько камер и фазоинверторов, но качество звука при правильных расчетах такого короба будет на уровне профессиональной техники. Хотя, если хорошо постараться, даже самый сложный корпус сабвуфера можно изготовить своими руками.

Сабвуфер – это важная часть любой полноценной акустической системы. В некоторых случаях низкочастотную колонку можно собрать своими руками. При этом нужно учитывать ряд важных характеристик сабвуфера, чтобы колонка звучала так, как надо.

Один из главных параметров низкочастотной колонки – это размер корпуса. С материалом, из которого будет выполняться короб, определиться весьма просто – следует использовать плотный и твердый материал, хорошо поглощающий звук – например, прессованную древесину средней плотности. С размерами же все не так просто. Для расчета правильных линейных параметров короба используются специальные программы, которыми нужно научиться пользоваться.

Прежде чем приступать к расчету корпуса, следует определиться с типом короба. Он может быть:

• открытым – с фазоинвертором – цилиндрическим отверстием в одной из стенок, которое позволяет звуку лучше фокусироваться;
• закрытым – с полнотелыми стенками и герметичным корпусом.

Очевидно, что качество низкочастотной колонки напрямую зависит от диаметра динамического излучателя – чем он больше, тем лучше. Поэтому колонка по определению не может быть маленькой, если хочется добиться максимально качественного звучания. Кроме того, форма корпуса должна быть строго определенной – кубической или прямоугольной. Усвоив эти базовые принципы, можно приступать к расчету размеров.

Расчет закрытого корпуса сабвуфера

Если правильный динамик уже был подобран и остается только разместить его в подходящем корпусе, задача становится весьма простой. Рассчитать короб для низкочастотной колонки при помощи специальной программы – дело нехитрое, если разобраться в ее интерфейсе. Можно сказать, что куда более сложно будет красиво оформить этот короб. В результате расчета должен получиться ящик с таким объемом, чтобы звук из динамика, встроенного в него, имел максимально прямолинейную амплитудно-частотную характеристику в том или ином помещении или внутри салона автомобиля.

Для расчета корпуса предстоит пользоваться одной из предназначенных для этого программ; их существует огромное множество, и подойдет, в принципе любая. Хороший вариант – JBL SpeakerShop, она бесплатна и имеет несложный интерфейс, в котором без труда разберется и неопытный пользователь. Единственная проблема – программа полностью на английском языке, что может стать препятствием для некоторых людей. Впрочем, какие-то особые познания и не понадобятся – главное, нажимать на нужные кнопки.

Для того, чтобы правильно настроить программу на расчет требуемого короба, необходимо найти инструкцию или техпаспорт, прилагающийся к низкочастотному динамику. В нем нужно найти параметры Тиля-Смолла:

• Fs – резонансная частота излучателя, измеряется в герцах;
• Vas – эффективный объем корпуса, рассчитывается в литрах;
• Qts – добротность динамика, которая представляет собой совокупность физических сил, возникающих вблизи излучателя в процессе его работы и связанных с его подвижностью.

В техпаспорте динамика можно найти и другие параметры – если они известны, в программу можно ввести и их, но это совсем не обязательно. Для достаточно точного расчета короба достаточно и трех вышеперечисленных показателей.

Процесс расчета

Расчет производится следующим образом:

• Чистый объем – объем корпуса, не занятый ничем. В него не включается пространство, занимаемое портом фазоинвертора и корпусом излучателя, а также звукопоглощающим материалом, которым обиваются стенки ящика изнутри.
• Настройка порта – подбор размеров фазоинвертора таким образом, чтобы при определенной частоте (в случае с сабвуфером – низкой) звук усиливался и получал линейную АЧХ.

Расчет чистого объема корпуса

Действовать предстоит точно так же, как и в случае закрытого короба. Открываем программу для расчета, вводим показатели Fs, Vas и Qts в соответствующие поля. Выстраиваем расчетную АЧХ, которую затем изменяем, подгоняя расчетный объем корпуса сабвуфера.

К получившемуся объему следует добавить несколько литров в счет объема, который будет занят корпусом динамика и портом фазоинвертора. С динамиком все понятно, но как узнать, сколько места займет фазоинвертор?

Расчет порта фазоинвертора

Порт фазоинвертора тоже будет рассчитываться при помощи специальной программы – BassPort. Эта программа предназначена именно для сабвуфером, так как для низких частот требуется фазоинвертор с определенными параметрами.

Пользоваться программой несложно:

• вводим частоту фазоинвертора;
• указываем чистый объем короба;
• эффективная площадь мембраны излучателя, для расчета которой понадобится узнать диаметр динамика;
• пиковая амплитуда колебания диффузора, ее можно узнать из инструкции к динамику;
• внизу главного окна выбираем форму трубки;
• указываем габариты фазоинвертора;
• после нажатия на кнопку «рассчитать» программа выдаст недостающие параметры порта: его длину, объем, который нужно добавить к чистому объему короба, скорость ветра в трубке и т. д.

Расчет короба для сабвуфера: видео

Перед тем как создать чертеж вам нужно рассчитать короб для сабвуфера, то есть получить исходные данные. Для — это объем; для — это объем корпуса, площадь сечения порта и его длина; для — длина и площадь сечения тоннеля; для бандпассов — объем отсеков, площадь и длина портов, форма корпуса. Все эти параметры нужно рассчитать и для этого применяются специальные программы. Основой для всех калькуляций являются .

Смысл правильного расчета сабвуфера заключается в том, что бы спроектировать такое оформление, в котором динамик будет выдавать бас, подходящий для ваших вкусов и музыкальных предпочтений. Например, для закрытого ящика плавность и характер звучания будет зависеть от объема корпуса, который вам нужно будет подобрать исходя из характеристик вашего сабвуферного динамика; для фазоинвертора частота настройки и горб АЧХ зависит от объема корпуса, объема порта, его длины формы и сечения и т.д.

Программы для расчета корпуса сабвуфера

JBL speaker shop

Программа для расчета оформления динамиков и сабвуферов в частности. Программка старая и не работает с последними операционками, но до сих пор лучше ничего не придумано, по этому приходится применять небольшие ухищрения для работы. Программа строит графики АЧХ, учитывает передаточную функцию салона, учитывает параметры Тиля — Смолла — то есть все что нужно, чтобы правильно рассчитать короб для сабвуфера.

BassBox 6 Pro

Программа для расчета сабвуферов, работает на основах JBL speakershop, в 5й версии у них был даже одинаковый интерфейс — в 6й его изменили. Но программа работает хорошо и кому-то возможно будет удобнее работать с ней.

Узконаправленная программа, предназначена для расчета портов фазоинвертора, корпус в ней не рассчитать . Все внимание направлено на проектирование портов, учитывает воздушные потоки, формы, расстояния до стенок и перегородок.

UniBox (Unified Box Model)

Очень простая программка, работает на Microsoft Windows Excel 2000 . Может симулировать уровень звукового давления, кривую импеданса динамиков, АЧХ и т.п.

Какую программу выбрать

Объем корпуса и площадь порта для сабвуфера

Фундаментом для расчета является объем предполагаемого корпуса, а от него зависит площадь порта.

Любой корпус содержит в себе какой-то объем воздуха. Так вот на определение оптимального размера влияет большое количество факторов: это ход динамика, резонансная частота, мощность, передаточная функция салона, сама настройка корпуса и т.п. Тем не менее, проходя через воронку всех этих зависимостей, на выходе проявляются какие-то общие результаты и диапазоны, которые и применяются для первоначального определения объема. Диапазоны эти привязаны к площади диффузора динамика, как к одному из основных параметров. Даны они в кубофутах, это результаты множества опытов энтузиастов АЗ по всему миру, но нужно отметить что наибольший вклад внесли конечно американские коллеги. Такие диапазоны стали формироваться на американских форумах с начала 2000 годов, так же сюда замешаны общие рекомендации разных производителей и вот выведены примерные значения, которые все это время проверялись практикой и незначительно корректировались.

Если перевести в понятные нам литры, то получатся вот такие цифры.

Это лишь примерные рамки для отправной точки расчетов. Так как зависимостей очень много, и разные динамики в одном и том же объеме будут играть по разному. Так же один и тот же корпус в разных системах так же будет звучать по разному. Так вот для нахождения оптимального объема нужно учесть основные факторы, которые влияют на поведение сабвуфера.

Расчет корпуса закрытого ящика

Объем закрытого ящика влияет на итоговую резонансную частоту и добротность динамика. И от этого будет зависеть на сколько динамик будет низко играть и какой будет характер звучания.

Как ориентироваться в представленном диапазоне.

1) Смотрите на линию рассчитанной АЧХ в программе для расчета и подбирайте тот предполагаемый график звучания, который вам подходит.

2) Так же ориентируйтесь на такой объем, что бы итоговая добротность была близка к 0,7.

3) Учитывайте мощность. В случае если усилитель у вас чуть меньше РМС сабвуфера и соответственно связка будет настроена на номинал усилителя. Двигайтесь в большую сторону, если же усилитель настроен на номинал динамика или просто равен по заявленной мощности сабвуферу – берите среднее значение. Если же вы очень опытный любитель АЗ и учли подъемы импеданса понижения напряжения и тп. и настроили мощный усилитель выше заявленного номинала динамика, что бы выжать из сабвуфера максимум, тогда ужимайте объем.

Чем больше объём ящика, тем легче двигаться диффузору и тем эффективность больше что и нужно на сравнительно малой мощности. Меньший же объем имеет большую упругость и будет являться своего рода подушкой безопасности для динамика, что нужно на повышенных мощностях. Это относится не только к ЗЯ но и к ФИ так как большой объем при высокой мощности может приводить к не достаточному демпфированию динамика на частоте настройки или превышению хода на других частотах.

К примеру, возьмем 10 саб с RMS 300 Вт, а усилитель — 250 Вт. В таком случае ориентируйтесь на объем в районе 18-20 литров.

Но при этом не забывайте про добротность и примерную АЧХ. Вот среди этих параметров и нужно искать компромисс.

Расчет корпуса фазоинвертора

В случае с объемом действуйте так же как с ЗЯ. Только вместо добротности добавляется зависимость объема от настройки корпуса. Настройкой называют частоту, на которой сабвуфер будет наиболее эффективно работать, а соответственно и громче играть.

Настройка корпуса выбирается из музыкальных предпочтений. Если грубо то Low, srewed и всевозможные заниженные треки это 27-33 Гц; рэп, дабстеп и тп. 30-37 гц; джаз, рок инструментал, клубная музыка 40-45 Гц; а если всего понемногу – это 35-40 Гц.

Общее такое правило, чем ниже настройка, тем больше объем. Это связано с резонансной частой, а так же дает меньшее удлинение порта при понижении настройки.

Ориентируйтесь на максимум объема для настройки ниже 30 Гц и на минимум при настройке свыше 40 Гц.

Таким образом, при определении объема в представленных диапазонах ищите компромисс между мощностью настройкой и формой АЧХ.

Для фазоинвертора нужно еще определять площадь порта. Вообще основная задача, сделать порт таким, чтобы скорость в нем не превышала определенных значений, после которых, могут появляться шумы или чтобы он не запер ящик. Либо чтобы порт не был слишком большим, для правильной нагрузки сабвуфера.

Существует общая рекомендация 12 – 16 дюймов на кубофут. То опять же примерный диапазон. И площадь порта зависит, в том числе от мощности сабовой связки и чем итоговая мощность выше, тем больше нужен порт и наоборот. На слабых мощностях большой порт не нужен. Но это не все, тут еще нужно учитывать форму порта, внутреннюю его площадь, шероховатость и тп. Как видите, опять все уходит гораздо глубже и из теории можно не выбраться. К счастью существует безопасное значение это как раз верхнее значение рекомендаций 16 квадратных дюймов на 1 кубофут объема или 3,65 кв.см. на 1 литр объема для щели. Для круглого порта можно использовать 3,2 3,65 кв.см. на литр. Эти значения гарантированно дадут вам порт, который будет хорошо работать в абсолютном большинстве переменных, даже не смотря на некоторые допущения и опускание некоторых зависимостей.

В принципе с опытом приходит понимание, где можно уменьшить порт, возможно для экономии места или иногда нужно правильно нагрузить связку на малой мощности. Но и данные рекомендации на 1 литр не разочаруют и это отношение можно применять практически всегда.

Итоги

Итак, подведем итог. Чтобы подобрать объем для закрытого ящика определяемся с размером динамика и, учитывая итоговую добротность, мощность и разумеется саму АЧХ выбираем объем из предложенного диапазона.

Для объема фазоинвертора берем во внимание АЧХ, мощность и желаемую настройку. Чтобы найти площадь порта в квадратных сантиметрах умножаем объем на 3 ,65. А длину уже считаем в программе для расчета которая вам нравится.

Видео

Представленные ниже видеоролики еще больше помогут вам в понимании принципов расчета сабвуферов. Но если вдруг, у вас нет времени или вы попросту не хотите разбираться, то можете заказать расчет у нас. Это услуга есть в нашей

При изготовлении самодельного корпусного сабвуфера для автомобиля всегда встает вопрос: как рассчитать корпусдля сабвуфера ?Для начала если неизвестен объемнеобходимо рассчитать объем короба для сабвуфера и затем, уже зная его сделать расчет короба для сабвуфера .

Можно сказать с некоторой натяжкой, что когда известен объем корпуса, то форма этого корпуса на звучание не влияет.

Существуют различные программы для расчета короба для сабвуфера (программа для расчета корпуса сабвуфера – «JBL SpeakerShop» или «Winisd beta».), но можно просто расчет произвести, самостоятельно зная, что объем равенV=h x L x A (где h это высота, L -длина, А – ширина).

Для примера, как рассчитать короб для сабвуфера , если для12 дюймового сабвуфера (305 мм), рекомендуемый объем 45 л. Измеренная допустимая высота для корпуса в автомобиле,340 мм (h =340 мм), длина 680 мм (L =680 мм), рассчитаем ширину.

А=V /L x h

Допустимая высота (h )для места в автомобиле h =340 мм=34 см=0,34 м, а допустимая длина L =680 мм=68 см=0,68м.

1 литр = 1 10−3 м³1 л = 0.001 м³тогда V = 45 л = 0,045 м³

Не забудьте, что есть внутренний и внешний объем, поэтому учитывать необходимо толщину материала, из которого делают сабвуферный короб.

Если короб делают из МДФ с толщиной в 2 мм (0,02м), тогда уменьшаем измеренные величины высоты и длины на толщину МДФ с обеих сторон и рассчитываем внутренний объем.

h = 0,34м -0,02 х 2= 0,3м;L = 0,68м – 0,04м = 0,64м.

А = V/L x h =0,045м³ /0,3м x 0,64 = 0,234м

Кроме этого необходимо учесть при расчете и объем используемых при изготовлении корпуса внутренних распорок. Предположимв качестве распорок используембрус с толщиной 3 см на3см, тогда получится 4 бруска с длиной0,64м (длина L =0,64м)и 4 бруска с длиной 0,24м (длина получившееся из высоты «h» уменьшенной на 3 см с обеих сторон 0,3 – 0,03 х 2 = 0,24). Пока учитывать внутренние распорки по бокам не будем.

Объем, который будет у распорок в этом случае –V =(0,03 x 0,03 x 0,64) x 4 +(0,03 x 0,03 x 0,24) x 4=0,003168 м³. Тогда увеличиваем объемкороба на объем распорок. V = 0,048168 м³

А = V/L x h =0, 048168м³ /0,3м x 0,64 = 0,2509м

Если объём увеличить и на объем распорок боковых тогда,А=0,255 м.

Хотим сделать сабвуферный корпусс чутьнаклоненной передней стенкой, в этом случае длины боковых стенокизменятся: если, А=0,255 м, тогда А= а + b / 2= 0,33 + 0,18 /2=0,255 , то есть уменьшите величину длины «b » на величину на которую увеличите величину «а».

Если необходимо рассчитать объем короба для сабвуфера сложной формы, к примеру, корпус сабвуфера устанавливается в нишу крыла, и будет иметь сложную геометрическую форму, повторяя геометрию ниши, при этом задняя часть корпуса сабвуфера имеет разные формы.

В этом случае придётся рассчитывать корпус сабвуфера по частям, считая отдельнообъемы «1» и «2» частей.