Расчет порта фазоинвертора. Настройка фазоинвертора акустической системы: расчет, изготовление, оптимизация

Как правильно рассчитать размеры фазоинвертора. Какой должна быть частота резонанса фазоинвертора. Как определить оптимальную длину и диаметр трубы фазоинвертора. Как настроить фазоинвертор в домашних условиях. Онлайн калькулятор для расчета параметров фазоинвертора.

Что такое фазоинвертор и зачем он нужен

Фазоинвертор представляет собой специальное отверстие (порт) в корпусе акустической системы, предназначенное для расширения воспроизводимого низкочастотного диапазона. Его использование позволяет не только улучшить басовую составляющую звука, но и повысить КПД акустической системы в целом.

Принцип работы фазоинвертора основан на резонансе воздуха в трубе или щели, настроенной на частоту ниже резонансной частоты динамика. За счет этого удается существенно расширить нижнюю границу воспроизводимых частот при тех же габаритах корпуса.

Основные преимущества и недостатки фазоинверторных систем

Применение фазоинвертора дает ряд существенных преимуществ:

• Расширение низкочастотного диапазона на 20-30% по сравнению с закрытым ящиком тех же размеров
• Повышение КПД акустической системы на 3-6 дБ
• Возможность уменьшения габаритов корпуса при сохранении НЧ-характеристик
• Снижение нелинейных искажений на низких частотах

Однако есть и определенные недостатки:

• Ухудшение переходных характеристик на НЧ по сравнению с закрытым ящиком
• Возможность возникновения паразитных резонансов и шумов в трубе фазоинвертора
• Более сложная настройка и согласование с усилителем

В целом преимущества фазоинверторных систем значительно перевешивают их недостатки, поэтому такая конструкция используется в подавляющем большинстве современных акустических систем.

Как рассчитать оптимальные размеры фазоинвертора

Для правильного расчета фазоинвертора необходимо знать следующие параметры:

• Объем корпуса акустической системы
• Резонансную частоту динамика
• Желаемую частоту настройки фазоинвертора
• Диаметр или площадь сечения трубы/щели

Частота настройки фазоинвертора обычно выбирается в диапазоне 0.6-0.7 от резонансной частоты динамика. Это позволяет получить оптимальное расширение НЧ-диапазона без чрезмерного подъема АЧХ.

Для расчета длины трубы фазоинвертора можно воспользоваться следующей формулой:

L = 23562 * (D^2 / (Fb^2 * V)) — 0.732 * D

Где:

• L — длина трубы (мм)
• D — диаметр трубы (мм)
• Fb — частота настройки фазоинвертора (Гц)
• V — объем корпуса (л)

Онлайн калькулятор для расчета параметров фазоинвертора

Для упрощения расчетов можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Введите необходимые параметры, и калькулятор рассчитает оптимальную длину трубы фазоинвертора:

«` import React, { useState } from ‘react’; import { Card, CardHeader, CardContent } from ‘@/components/ui/card’; import { Input } from ‘@/components/ui/input’; import { Button } from ‘@/components/ui/button’; const PhaseInverterCalculator = () => { const [volume, setVolume] = useState(»); const [frequency, setFrequency] = useState(»); const [diameter, setDiameter] = useState(»); const [result, setResult] = useState(null); const calculateLength = () => { const v = parseFloat(volume); const f = parseFloat(frequency); const d = parseFloat(diameter); if (v && f && d) { const length = 23562 * (Math.pow(d, 2) / (Math.pow(f, 2) * v)) — 0.732 * d; setResult(length.toFixed(2)); } else { setResult(null); } }; return ( Калькулятор фазоинвертора

Объем корпуса (л): setVolume(e.target.value)} placeholder=»Введите объем» />

Частота настройки (Гц): setFrequency(e.target.value)} placeholder=»Введите частоту» />

Диаметр трубы (мм): setDiameter(e.target.value)} placeholder=»Введите диаметр» />

Рассчитать {result !== null && (

Длина трубы фазоинвертора:

{result} мм

)}

); }; export default PhaseInverterCalculator; «`

Этот калькулятор поможет вам быстро рассчитать оптимальную длину трубы фазоинвертора на основе введенных параметров.

Как изготовить и настроить фазоинвертор в домашних условиях

После расчета параметров фазоинвертора можно приступать к его изготовлению. Вот основные шаги:

1. Выберите подходящую трубу нужного диаметра (можно использовать пластиковые канализационные трубы)
2. Отрежьте трубу в соответствии с рассчитанной длиной
3. Сделайте отверстие в корпусе акустической системы под трубу
4. Установите трубу в отверстие, обеспечив герметичность соединения
5. При необходимости закруглите края трубы для уменьшения турбулентности

Для точной настройки фазоинвертора можно воспользоваться следующим методом:

1. Подключите акустическую систему к генератору низкочастотного сигнала
2. Установите частоту сигнала равной расчетной частоте настройки фазоинвертора
3. Медленно выдвигайте или задвигайте трубу, пока не почувствуете максимальный поток воздуха из отверстия
4. Зафиксируйте трубу в этом положении

Оптимизация работы фазоинвертора для улучшения звучания

Для получения наилучшего звучания акустической системы с фазоинвертором можно применить следующие методы оптимизации:

• Использование демпфирующих материалов внутри корпуса для подавления паразитных резонансов
• Применение фазовыравнивающих вставок в трубе фазоинвертора
• Закругление краев трубы для уменьшения турбулентности воздушного потока
• Экспериментирование с различными формами и расположением фазоинвертора (щелевой, лабиринтный и т.д.)

Важно помнить, что оптимальная настройка фазоинвертора зависит от многих факторов, включая акустику помещения. Поэтому рекомендуется проводить окончательную настройку уже на месте прослушивания.

Типичные ошибки при проектировании и настройке фазоинвертора

При работе с фазоинвертором следует избегать следующих распространенных ошибок:

• Неправильный выбор частоты настройки (слишком высокая или низкая)
• Использование трубы слишком малого диаметра, что приводит к турбулентности и шумам
• Недостаточная герметизация соединения трубы с корпусом
• Игнорирование влияния акустики помещения на работу фазоинвертора
• Чрезмерное увлечение расширением НЧ-диапазона в ущерб качеству звучания

Избегая этих ошибок и следуя рекомендациям по расчету и настройке, вы сможете добиться оптимальной работы фазоинвертора и значительно улучшить звучание вашей акустической системы.

Альтернативные конструкции фазоинверторов

Помимо классической трубчатой конструкции, существуют и другие варианты исполнения фазоинверторов:

• Щелевой фазоинвертор — вместо трубы используется узкая щель по всей ширине корпуса
• Лабиринтный фазоинвертор — сложная система каналов внутри корпуса
• Пассивный излучатель — вместо отверстия используется дополнительный динамик без магнитной системы
• Фазоинвертор с фазовыравнивающими вставками — для улучшения характеристик

Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки. Выбор конкретной конструкции зависит от параметров используемых динамиков, габаритов корпуса и требований к звучанию.

расчёт нужной частоты, как сделать и настроить порт в домашних условиях

Любители хорошего акустического звучания знают, что его качество в первую очередь зависит от передачи низкочастотной составляющей звука. Использование фазоинвертора способно существенно увеличить уровень звукового давления при одной и той же подводимой мощности. Но всё это возможно лишь при правильном расчёте размеров фазоинверторного (ФИ) отверстия, выравнивающего гармонические колебания и обеспечивающего качественный звук.

Виды акустических систем

Звук — это колебание, имеющее механическую природу возникновения, распространяющееся под давлением вызванным источником излучения. Акустическая система, представляющая собой звуковую колонку, преобразует электрические сигналы в механические, воспринимаемые слухом человека. Частота этих колебаний лежит в границах от 20 гц до 20 КГц. Существуют различные виды акустических систем:

1. Акустический лабиринт. Имеет вид лабиринта, выполненного в виде туннеля, находящегося в середине колонки. Его предназначение — усиливать низкие частоты за счёт множества изгибов. Внутренние стенки лабиринта покрываются демпфирующим покрытием, за счёт чего лабиринт не привносит в звук паразитные призвуки.
2. Открытого типа. Представляет собой систему, в которой стенка, противоположная направлению излучения динамиков, не устанавливается. В таком типе исполнения невозможно получить хорошие низкие частоты из-за отсутствия компрессии, а средние и высокие звуки кажутся более открытыми и воздушными.
3. Закрытого типа. Выполняется из полностью герметичного корпуса, создающего внутри замкнутый объём воздуха. Этот объём образует внутреннее давление, мешающее нормальному ходу диффузоров динамика. Такого рода колонки имеют большие габариты с накладкой на внутренние стенки — демпфера. Достоинством этой системы является чистота звука, в гамму которого не примешиваются нежеланные посторонние звуки.
4. Изобарического типа. Отличается сложностью изготовления и дороговизной, но из-за конструктивных особенностей позволяет увеличивать мощность и глубину низкочастотной составляющей. В середине колонки располагаются два динамика, разделённые звуконепроницаемой перегородкой и направленные в одну сторону. Эти динамики подключаются параллельно друг другу и работают в фазе.
5. Пассивная. Основное её предназначение — повысить эффективность воспроизведения низкочастотной составляющей звука за счёт использования пассивного излучателя. Этот излучатель располагается в глубине отверстия, выполненного в корпусе колонки и не обладает магнитной системой. При подаче сигнала диффузор излучателя движется не с помощью преобразования электрического сигнала, а под воздействием потока воздуха, вызванного установленным низкочастотным динамиком. Такая конструкция позволяет достичь глубокого баса, но может привнести гул в звук.
6. С дипольным излучателем. Дипольного вида акустика воспроизводит звук в двух направлениях. Другое название такого типа — биполярный. По своему типу относится к открытому виду. Для получения приемлемых низких частот потребуется использование динамиков с большими размерами диффузоров.
7. Контрапертурная. Редко используемая конструкция. Динамики в ней направляются в верхнюю или нижнюю сторону, и к ним подводится одинаковый сигнал. При столкновении звука, излучаемого динамиками, он изменяет своё направление, распространяясь радиально. К недостаткам такой системы относят возникновение реверберации, из-за чего «размывается» стереопанорама. Достоинства заключаются в появлении эффекта «растворения» звуковых колебаний в помещении.
8. Фазоинверторная. Эта система изготавливается в виде классической колонки закрытого типа, но со специальным отверстием. В него устанавливается труба, уходящая вглубь ящика. Такой подход позволяет получить низкочастотный звук значительно ниже по частоте, чем возможности динамиков. Такая система очень востребована, так как позволяет в относительно небольших размерах корпуса воспроизвести глубокие басы, выдавая частоты, недостижимые простым применением динамиков.

Использование фазоинверторного типа даёт возможность не только расширить нижний частотный диапазон, но и повысить коэффициент полезного действия. При этом частотный диапазон не изменится. Отверстие фазоинвертора выполняется разного вида и размеров. Размещаться оно может на любой поверхности колонки. При разработке акустической системы наиболее важно выполнить правильно расчёт размера фазоинверторного короба, от чего зависит не только диапазон воспроизводимой частоты, но и качество всего звука в целом.

Принцип работы устройства

Любая колонка фазоинверторного типа имеет в своём составе отверстие — фазоинвертор. Часто он называется акустическим туннелем или портом. Принцип работы его заключается в изменении фазы звукового колебания, вызванного задней стороной диффузора на сто восемьдесят градусов. При возникновении резонанса в ящике амплитуда колебания диффузора достигает минимального значения.

Связано это с тем, что при движении вперёд динамик создаёт разрежение в середине закрытой колонки, тем самым вытесняя воздух в фазоинверторный канал и увеличивая разряжение. Поэтому на частоте резонанса механические волны излучаются через отверстие, а не диффузором динамика.

От размера и вида фазоинверторного порта зависят объём воздуха и частота резонанса, на которую настроен канал. Объём воздуха в канале начинает резонировать и усиливать воспроизведение частоты при наступлении момента, когда диффузор излучает частоту, на которую рассчитан фазоинвертор.

По своей форме классический туннель выполняется кольцевой формы. Но для увеличения полезной внутренней площади ему часто придают щелевой вид. Отказ от цилиндрической формы тоннеля позволяет сократить его длину и снизить шумы, возникающие при выбросе воздуха.

При ошибках в расчёте щелевого фазоинвертора настроить его гораздо сложнее, чем классический вид, так как он изготавливается совместно с колонкой. Сам расчёт выполняется сложнее, чем для систем закрытого типа: при этом, кроме объёма ящика, учитывается настраиваемая частота резонанса. Оптимальные размеры подбираются с учётом амплитудно-частотной характеристики колонки, а именно её равномерности.

Расчёт низкочастотного туннеля

Существует несколько способов для проведения вычислений размеров ФИ. Наиболее популярным является расчёт фазоинвертора онлайн или с использованием специализированных программ. Такие способы обычно требуют знаний множества параметров используемых динамиков. Существуют варианты и проще, но с большим расхождением конечного результата с реальным значением. Хотя в любом случае после расчёта и изготовления приходится проводить настройку.

Простая формула для вычисления

Метод вычисления заключается в использовании несложных формул и происходит методом подбора данных, когда за основу используется желаемая длина ФИ канала.

F = (C/2 π) * K, где:

• F — желаемая частота настройки;
• C — скорость звука;
• π — математическая постоянная, равная 3,14;
• K — коэффициент, зависящий от размеров фазоинвертора.

При этом коэффициент K равен квадратному корню отношения S/LV, где:

• S — площадь отверстия;
• L — длина канала;
• V — объем колонки.

В качестве единиц измерения везде используются метры, а для частоты — герцы. При определении значений объёма считается, что лучше выбрать узкий фазоинвертор, но такой подход неверен, ведь при этом в нём возрастает скорость движения воздуха, а это вносит искажения в звучание. Проектирование широкого и длинного ФИ также лишено смысла, ведь длина фазоинвертора не должна превышать длину волны в момент наступления резонанса. Выполнение этого правила помогает избавиться от стоячих волн.

Использование специализированных программ

Существует много программ, позволяющих автоматизировать расчёты при построении акустических систем, например, Bassport. Эта программа специально разработана для автоматизации проведения расчёта порта фазоинвертора. При разработке программы учитывалось, что когда скорость потока воздуха в трубе становится более шести метров в секунду, то становятся заметными шумы.

Интерфейс программы интуитивно понятен, тем более она имеет локализацию на русском языке. Для получения нужных результатов понадобится ввести:

• скорость звука;
• объем колонки;
• частоту фазоинвертора и динамика;
• диаметр диффузора;
• ход диффузора.

После ввода всех данных останется нажать кнопку «Пересчитать» и получить результат, соответствующий максимальной добротности, зависящей, прежде всего, от соотношения объёма ящика к диаметру порта. Программа Bassport позволяет выполнить расчёт для различных форм, но чаще всего, при скоростях потока до шести метров в секунду, применяется несложная форма для трубчатого или щелевого вида.

Необходимо отметить следующие нюансы при использовании программы. Измерение диаметра диффузора происходит между расстояниями противоположными средним точкам подвесов. Цвет отображения цифры скорости потока, обозначает возможные возникновения шума: чёрный — шума нет, красный — шум заметно слышимый.

Использование онлайн-программ построено по такому же принципу: вводятся параметры системы и выдаётся результат. Сайты с такими программами легко находятся по запросу «фазоинвертор онлайн-калькулятор» в любой поисковой системе. Хотя для достоверности результатов следует перепроверить полученные данные на нескольких сайтах.

После выполнения расчётов останется изготовить и настроить фазоинвертор. В домашних условиях выполнить такие операции несложно, при этом какие-то особые материалы не понадобятся.

Самостоятельное изготовление порта

Фазоинвертор так же, как и динамик, участвует в воспроизведении звука. Для избегания эффекта интерференции канал размещается поближе к излучателю низкой частоты на расстоянии, не превышающем его длину волны. В качестве ФИ используются жёсткие конструкции, например, в самодельных изделиях применяются канализационные пластиковые трубы.

Но при попытках рассчитать фазоинвертор для сабвуфера потребители сталкиваются с тем, что диаметр таких труб не совпадает с вычисленными значениями, поэтому труба изготавливается из подручного плотного материала — ватмана. Для того чтобы сделать канал самостоятельно, потребуются:

• газетная бумага;
• ватман;
• клей.

Согласно выполненному расчёту, подбирается основание с диаметром немного меньше рассчитанного. Затем, используя оправку, на него наматывается несколько слоёв газетной бумаги, обработанной клеем. Намотка осуществляется плотно, с избеганием попадания между слоями воздуха.

Вырезанная из ватмана полоска, ширина которой совпадает с длиной трубки, в несколько витков наматывается на поверхность газетной бумаги. При этом перед каждым витком наносится эпоксидный клей. Его получают путём смешивания смолы и отвердителя согласно инструкции. После того как выполнены все витки, изделие обтягивается по кругу нитью для придания жёсткости и ставится на просушку.

Через сутки основание извлекается. В случае возникновения трудностей его можно поломать изнутри и достать частями. Изготовленный канал такого вида имеет хорошую прочность и легко подвергается дополнительной обработке. Далее полученная трубка устанавливается в отверстие колонки, но не до конца и начинается прослушивание звука. В заводских условиях используется специальный прибор. Такое устройство работает на основе мультивибратора, который настраивается на резонансную частоту динамической головки. После подключения динамика запускается генератор и длина трубы регулируется по максимуму колебанию в ней воздуха.

Аналогично можно провести настройку и самостоятельно. Для этого на вход подаётся сигнал низкой частоты. Трубка выдвигается вперёд или погружается внутрь ящика, а после оценивается объём выходящего воздуха. Установив положение максимального его выхода, излишки трубы удаляют снаружи, а сам порт герметизируют. При желании для придания конструкции оконченного вида выполняется раскрыв трубы, но можно обойтись и без этого.

Настройка и онлай расчёт фазоинвертора акустической системы

Как правильно спроектировать фазоинвертор? Какой должна быть частота резонанса фазоинвертора? Какими должны быть длина и диаметр? Онлайн калькулятор размеров тоннеля фазоинвертора.

Фазоинвертор (с точки зрения акустики) – это порт (труба, щель и т. д.) в корпусе акустической системы, обеспечивающий расширение воспроизводимого НЧ – диапазона за счёт резонанса этого порта на частоте более низкой, чем резонансная частота динамика.
Использование фазоинверторного типа даёт возможность не только расширить нижний частотный диапазон закрытого ящика, но и повысить коэффициент полезного действия. Тоннель фазоинвертора может выполняться различной формы и размещаться – на любой поверхности колонки.
При разработке акустической системы крайне важно правильно выполнить расчёт фазоинверторного короба, так как от этого зависит не только диапазон воспроизводимых частот, но и качество всего звука в целом.

Давайте индифферентно отнесёмся к многообразию теоретических аспектов, описывающих физику процессов в данном типе акустики, а сразу ответим на вопрос: «А почему, собственно?». Такой вопрос может возникнуть у энтузиаста, который рассчитал размеры фазоинвертора по известной формуле из умной книжки и убедился в её несостоятельности в процессе неудачного практического опыта!

Напрягаться сильно не придётся, потому как синьор Жан-Пьеро Матараццо (авторитетный специалист в области профессиональной акустики) уже помог нам разобраться в этом актуальном вопросе.
Вот что уважаемый итальянский специалист-акустик написал в статье «Теория и практика фазоинвертора»:

Рис.1 Конструкции фазоинверторов с тоннелем в виде трубы

Одним из наиболее часто встречающихся пожеланий в электронной почте автора является – привести «магическую формулу», по которой читатель ACS мог бы сам рассчитать фазоинвертор. Это, в принципе, нетрудно. Фазоинвертор представляет собой один из случаев реализации устройства под названием «резонатор Гельмгольца» (Рис.1 а). Частоту настройки резонатора Гельмгольца (или фазоинвертора, что одно и то же) можно рассчитать по формуле:

где: Fb – частота настройки (Гц), с – скорость звука (344 м/с), S – площадь сечения тоннеля (кв. м), L – длина тоннеля (м), V – объем ящика (куб. м), π = 3,14.

Эта формула действительно магическая, в том смысле, что настройка фазоинвертора не зависит от параметров динамика, который будет в него установлен. Объём ящика и размеры тоннеля частоту настройки определяют раз и навсегда. Всё, казалось бы, дело сделано.
Приступаем.
Пусть у нас есть ящик объёмом 50 л. Мы хотим превратить его в корпус фазоинвертора с настройкой на 50 Гц. Диаметр тоннеля решили сделать 8 см. По только что приведённой формуле частота настройки 50 Гц получится, если длина тоннеля будет равна 12,05 см. Аккуратно изготавливаем все детали, собираем их в конструкцию, как на Рис.1 б), и для проверки измеряем реально получившуюся резонансную частоту фазоинвертора.
И видим, к своему удивлению, что она равна не 50 Гц, как полагалось бы по формуле, а 41 Гц. В чем дело и где мы ошиблись? Да нигде. Наш свежепостроенный фазоинвертор оказался бы настроен на частоту, близкую к полученной по формуле Гельмгольца, если бы он был сделан, как показано на Рис.1 в). Этот случай ближе всего к идеальной модели, которую описывает формула: здесь оба конца тоннеля «висят в воздухе», относительно далеко от каких-либо преград. В нашей конструкции один из концов тоннеля приближается к стенке ящика. Для воздуха, колеблющегося в тоннеле, это небезразлично, из-за влияния «фланца» на конце тоннеля происходит как бы его виртуальное удлинение. Фазоинвертор окажется настроенным так, как если бы длина тоннеля была равна 18 см, а не 12, как на самом деле.

Казалось бы, если тоннель полностью разместить снаружи ящика, Рис1.а) – справа, у нас получается резонатор Гельмгольца в чистом виде. Однако на практике и тут существует эмпирическая зависимость «виртуального удлинения» тоннеля в зависимости от его размеров.
Для круглого тоннеля, один срез которого расположен достаточно далеко от стенок ящика (или других препятствий), а другой находится в плоскости стенки, это удлинение приблизительно равно 0,85D.

Теперь, если подставить в формулу Гельмгольца все константы, ввести поправку на «виртуальное удлинение», а все размеры выразить в привычных единицах, окончательная формула для длины тоннеля диаметром D, обеспечивающего настройку ящика объёмом V на частоту Fb, будет выглядеть так:

Здесь частота Fb – в герцах, объем V – в литрах, а длина L и диаметр D тоннеля – в миллиметрах, как нам привычнее.

Геометрические размеры тоннеля имеют свои ограничения. Великий исследователь акустических систем Р. Смолл показал, что минимальное сечение тоннеля зависит от диаметра динамика, наибольшего хода его диффузора и частоты настройки фазоинвертора. Смолл предложил совершенно эмпирическую, но безотказно работающую формулу для вычисления минимального размера тоннеля:

Формулу свою Смолл вывел в привычных для него единицах, так что диаметр динамика Ds, максимальный ход диффузора Xmax и минимальный диаметр тоннеля Dmin выражаются в дюймах. Частота настройки фазоинвертора – как обычно, в герцах.

Очень часто оказывается, что, если правильно выбрать диаметр тоннеля, он выходит невероятно длинным. А если уменьшить диаметр, появляется шанс, что уже на средней мощности тоннель «засвистит». Помимо собственно струйных шумов, тоннели небольшого диаметра обладают ещё и склонностью к так называемым «органным резонансам», частота которых намного выше частоты настройки фазоинвертора и которые возбуждаются в тоннеле турбулентностями при больших скоростях потока.
Когда расчётная длина тоннеля получается такой, что он почти помещается в корпусе и требуется лишь незначительно сократить его длину при той же настройке и площади сечения, я рекомендую вместо круглого использовать щелевой тоннель аналогичной площади, причём размещать его не посреди передней стенки корпуса, как на Рис.2 а), а вплотную в одной из боковых стенок, как на Рис.2 б).

Рис.2 Конструкции фазоинверторов с щелевыми тоннелями

Тогда на конце тоннеля, находящемся внутри ящика, будет сказываться эффект «виртуального удлинения» из-за находящейся рядом с ним стенки. Опыты показывают, что при неизменной площади сечения и частоте настройки тоннель, показанный на Рис.2 б), получается примерно на 15% короче, чем при конструкции, как на Рис.2 а).
Щелевой фазоинвертор, в принципе, менее склонен к органным резонансам, чем круглый, но, чтобы обезопасить себя ещё больше, я рекомендую устанавливать внутри тоннеля звукопоглощающие элементы, в виде узких полосок фетра, наклеенных на внутреннюю поверхность тоннеля в районе трети его длины.

Дальнейшего снижения длины тоннеля можно добиться использованием фазоинверторов конической, экспоненциальной форм, а также формы в виде песочных часов. Поскольку подобные технологии конструктивно сложны и не нашли широкого распространения в радиолюбительской практике, то и рассматривать их в рамках данной статьи мы не станем. А лучше сдобрим пройденный материал парой онлайн считалок, позволяющих рассчитать трубчатые и щелевые фазоинверторы без излишнего напряга, калькулятора и деревянных счёт.

Но сначала зададимся резонным вопросом: а на какую резонансную частоту следует настраивать фазоинвертор?
Ответ очень прост – на оптимальную частоту. Если частота резонанса фазоинвертора будет выше оптимальной, т. е. она будет находиться близко к резонансной частоте динамика в закрытом ящике, то мы получим на АЧХ выпячивающий горб, вследствие чего звучание будет бочкообразным.
Если частоту выбрать чересчур низкой, то подъём НЧ уровня не будет чувствоваться, т. к. на этой частое отдача динамика окажется слишком слабой и усиливать окажется нечего.
Таким образом – частоту резонанса фазоинвертора следует выбрать немногим ниже частоты резонанса динамика в закрытом ящике, т. е. в той области, где у динамика происходит некоторый спад звукового давления. Этот спад компенсируется подъёмом фазоинвертора, что, в конечном итоге, приведёт к расширению нижней границы воспроизводимых частот.

В большинстве реальных конструкций – частота резонанса фазоинвертора составляет 0,61…0,65 от частоты резонанса динамика в закрытом ящике.

А как легко и просто можно узнать частоту резонанса громкоговорителя в закрытом ящике – мы с вами подробно обсудили на этой странице . Итак:

КАЛЬКУЛЯТОР РАСЧЁТА ДИАМЕТРА И ПЛОЩАДИ СЕЧЕНИЯ ТОННЕЛЯ ФАЗОИНВЕРТОРА

Диаметр тоннеля – величина, имеющая практический смысл только для фазоинверторов круглого сечения Площадь сечения – характеризует как трубчатые, так и щелевые фазоинверторы.

Рассчитаем длину тоннеля фазоинвертора по объёму ящика, резонансной частоте фазоинвертора и диаметру/ площади сечения тоннеля:

РАСЧЁТ ДЛИНЫ ТОННЕЛЯ ФАЗОИНВЕРТОРА

Посчитанная длина тоннеля верна как для цилиндрических фазоинверторов, так и для щелевых фазоинверторов, находящихся на значительном расстоянии от стенки. Если щелевой фазоинвертор расположен вплотную к одной из стенок, как на Рис.2 б), то его длину следует укоротить на 15%.

 

Расчёт и проверка настройки фазоинвертора для акустической системы.

Проверка настройки фазоинвертора на примере нескольких АС.
Рассчитано на широкий круг радиолюбителей.

Если АС уже построена, можно сразу переходить к пункту 5.

1. Что такое фазоинвертор. Немного копипаста.
«Фазоинвертор (ФИ) представляет собой щель или трубу, находящуюся в корпусе звуковой системы. За счет резонанса этой трубы обеспечивается расширение низкочастотного диапазона. С конструктивной точки зрения фазоинвертор – это закрытый, но не полностью герметичный ящик.

Принцип работы фазоинвертора
Суть работы данного устройства заключается в том, что при помощи акустического резонатора осуществляется переворот (инверсия) фазы звуковой волны, исходящей от тыльной части диффузора. На выходе фазоинвертора эта уже инверсированная волна суммируется с волной, излучаемой фронтальной поверхностью диффузора. Это существенно увеличивает на частоте настройки прибора уровень звукового давления.
Достоинства и недостатки ФИ
Преимущества этого вида акустического оформления известны достаточно хорошо. Приблизительно 90% производимых в мире современных акустических систем оснащены фазоинвертором. Нижняя граница частоты в таких системах в 1,26 раза меньше, чем в закрытых аналогах (при одинаковых размерах корпуса и КПД).

Если взять акустику с одинаковыми габаритами и показателями нижней границы частоты, то системы с фазоинвертором будут обладать большим на 3 дБ КПД. И наконец, при одинаковых значениях нижней границы частоты и КПД, габариты такой системы будут значительно меньше.

К недостаткам фазоинвертора можно отнести невысокие переходные характеристики (по сравнению с системами закрытого типа) и более сложный процесс согласования усилителя с акустической системой. То есть длительность затухания и время нарастания звукового сигнала определяются лишь качеством исполнения самого фазоинвертора. На практике это проявляется в глухом звуке литавр, «бухающем» звучании барабана, размытости щипка при воспроизведении музыки от струнных инструментов и пр.

Стоит отметить, что достоинства существенно перевешивают вышеупомянутые недостатки. Поэтому большинство компаний, специализирующихся на производстве звукового оборудования, внедряют в свои модели данное устройство.

Простому меломану – пользователю акустических систем достаточно знать про фазоинвертор несколько простых, но очень важных вещей. В комнате площадью меньше 12 метров нельзя устанавливать колонки с фазоинвертором расположенным в задней части – получите отвратительное буханье вместо музыки. Для небольших помещений лучше выбирать колонки с передним расположением фазоинвертора или вовсе без него. Если ваши колонки оснащены фазоинвертором, и вам кажется, что бас «бубнит» — попробуйте заткнуть отверстие фазоинвертора любой плотной тряпкой – иногда это помогает.» ©

2. Прежде, чем браться за расчёт ФИ, необходимо измерить параметры Т/С для НЧ динамика.
Не вижу смысла повторяться или копировать всё в данный обзор.
Исчерпывающее описание — Как измерить параметры Тиля-Смолла динамиков с помощью ПК и выбрать для них правильный корпус.

Выбор размеров ФИ (ссылка на источник).

Много текста. Спрятано под спойлер.

Закономерным финалом саги о фазоинверторе будут практические аспекты его воплощения в жизнь. Ключевым элементом здесь становится именно труба, она же — тоннель, она же в результате рабской транслитерации с английского — порт. Именно она, труба, позволит реализовать на практике два главных параметра, определяющие акустический облик задуманного фазоинвертора: объём корпуса и частота его настройки. Эти две величины, одна в литрах, вторая — в герцах, становятся результатом либо самостоятельного расчёта, либо следования ранее сделанным калькуляциям. Их источником могут быть изготовители динамика, наши тесты или же советы специалистов, основанные на их практике. Во всех трёх случаях бывает, что даются готовые размеры тоннеля, обеспечивающие настройку известного объёма на нужную частоту, но, во-первых, не каждый раз, а во-вторых, слепое копирование не всегда возможно и всегда непохвально. Так что более общей и гораздо более продуктивной будет такая постановка задачи: известны объём и частота, а вопрос об их физической, в материале, реализации станем решать самодеятельно. Часть истории будет организована по принципу вопросов и ответов: номенклатура вопросов известна, в редакционной почте они повторяются с регулярностью, дающей повод для статистических выкладок, которые так любит наш тестовый департамент. Не стану отнимать у них любимую игрушку, у нас — свои. Итак, что вначале, рассчитываем тоннель или покупаем трубу, которой этим тоннелем предстоит стать? По идее надо вначале купить — трубы бывают не любого диаметра, а из некоторого ряда значений, если брать готовые, а не накручивать самому из бумаги на клею, как пионер из кружка юного космонавта. Но начать придётся всё же с хотя бы грубой прикидки, и дело здесь в том, что…
Толщина имеет значение
Если тоннель действительно труба (есть ведь и варианты), какой она должна быть в диаметре? Самый общий и самый грубый ответ: чем больше, тем лучше. Совет действительно радикален и может вызвать протестную реакцию: а если я возьму и сделаю тоннель диаметром вдвое больше динамика? Не возьмете и не сделаете, как бы ни старались, об этом больше ста лет назад позаботился некто Герман Гельмгольц, резонатором имени которого фазоинвертор и является, а позже — создатели автомобилей, сделавшие их по габаритам меньше существовавших в то время паровозов. Итак, по порядку, почему больше и почему что-то этот процесс остановит.

Во время работы вблизи частоты настройки, где, собственно, и выполняет свои функции тоннель фазоинвертора, добавляя от себя к звуковым волнам, порождаемым колебаниями диффузора, внутри тоннеля движется воздух. Движется колебательно, туда-сюда. Объём движущегося воздуха — точно такой же, какой во время каждого колебания приводится в движение диффузором, он равен произведению площади диффузора на его ход. Для тоннеля этот объём — произведение площади сечения на ход воздуха внутри тоннеля. Площадь сечения реально всегда меньше площади диффузора (если кто ещё не отказался от угрозы сделать такой же, а то и больше, скоро никуда не денутся и откажутся), и, чтобы переместить такой же объём, воздуху надо двигаться быстрее, скорость в тоннеле с уменьшением диаметра возрастает пропорционально уменьшению площади его сечения. Чем это плохо? Всем сразу. Прежде всего тем, что модель резонатора Гельмгольца, на которой всё основано, предполагает, что потери энергии на трение воздуха о стенки тоннеля отсутствует. Это, разумеется, идеальный случай, но чем дальше мы от него отойдём, тем меньше работа фазоинвертора будет походить на то, чего мы от него ожидаем. А потери на трение в тоннеле тем выше, чем больше скорость воздуха внутри. Теоретически формула, да и несложная программа, на ней основанная, этих потерь не учитывает и безропотно выдаст вам расчётную длину тоннеля при диаметре хоть в палец, но работать такой фазоинвертор не будет, всё умрёт в завихрениях воздуха, пытающегося стремительно летать по тесному тоннелю взад-вперёд. Текст когда-то виденного мной агитационного плаката ГАИ «Скорость это смерть» к движению воздуха в тоннеле подходит безусловно, если смерть отнести к эффективности фазоинвертора.

Впрочем, намного раньше, чем фазик погибнет как средство звуковоспроизведения, он станет источником звуков, для которых не предназначен, вихри, возникающие при излишне высокой скорости движения воздуха, создадут струйные шумы, нарушающие гармонию басовых звуков самым бессовестным и неэстетичным образом.

Что следует принять за минимальное значение площади сечения тоннеля? В разных источниках вы найдёте разные рекомендации, далеко не все из них авторами были когда-либо опробованы хотя бы путём вычислительного эксперимента, о других уж не говорим. Как правило, в такие рекомендации закладываются две величины: диаметр диффузора и максимальная величина его хода, то самое Xmax. Это разумно и логично, но в полной мере относится лишь к работе сабвуфера на предельном режиме, когда о качестве звучания говорить уже немного поздно. Основываясь на многочисленных практических наблюдениях, можно взять на вооружение куда более простое правило, оно небезупречно и не совсем универсально, но работает: для 8-дюймовой головки тоннель должен быть не меньше 5 см в диаметре, для 10-дюймовой —

7 см, для 12-ти и больше — 10 см. Можно ли больше? Даже нужно, но вот именно сейчас нас кое-что остановит. А именно — длина тоннеля. Дело в том, что…
Длина имеет значение
Как и было сказано, её скомандует великий Герман фон Гельмгольц. Вот он, у доски в Гейдельбергском университете, а на доске — та самая формула. Ну ладно, в этот раз её написал я, но придумал — он и написал бы точно так же. Эта немудрёная, поскольку выведена для идеального случая, зависимость показывает, какова будет частота резонанса некоей полости (нам привычнее ящик, хотя Герман фон делал эдакие пузыри с трубами-хвостиками) в зависимости от объёма V, длины L и площади сечения хвостика. Обратите внимание: параметров динамика здесь нет, и было бы странно, если бы они были. В любом случае полезно запомнить и никогда не поддаваться на провокации: настройка фазоинвертора полностью и исчерпывающе определяется размерами ящика и характеристиками тоннеля, соединяющего этот ящик с окружающей средой. Помимо этого в формулу входят только скорость звука в атмосфере планеты Земля, обозначенная «с», и число «пи», не зависящее даже от планеты.

Для практических целей, а именно — вычисления длины тоннеля по известным данным, формулу легко преобразовать, вспомнив родную школу, а константы подставить в виде чисел. Это делали многие. Многие же публиковали результаты этого волнующего процесса, и автору немного удивительно, как можно было зрелищно обделаться при операции с тремя-четырьмя числами. В общем, треть опубликованных на бумаге и в Сети преобразованных формул непостижимым образом являются ахинеей. Правильная приводится здесь, если подставлять величины в показанных чёрным единицах.

Эта же формула плюс некоторые поправки заложена и во все известные программы по расчёту фазоинверторов, но прямо сейчас формула для нас удобнее, всё на виду. Смотрите: что будет, если вместо минималистского тоннеля поставить другой, попросторнее (и потому получше)? Потребная длина возрастёт пропорционально квадрату диаметра (или пропорционально площади, но ведь мы трубу-то собрались по диаметру покупать, по-другому не продают). Перешли от 5-сантиметровой трубы к 7-сантиметровой, это к примеру, длина при той же настройке понадобится вдвое больше. Перешли на 10 см — вчетверо. Беда? Пока — полбеды. Дело в том, что…
Калибр имеет значение
Беда сейчас будет. Ещё раз глядим на формулу, на этот раз — в знаменатель, фокусируйте зрение. При всех прочих равных длина тоннеля будет тем больше, чем меньше объём ящика. Если для того, чтобы настроить на 30 Гц 100-литровый объём, имея в распоряжении 100-миллиметровую сантехническую трубу, надо открыжить и вклеить в ящик отрезок говнопровода протяжённостью 25 сантиметров, то при объёме ящика 50 л это будет полметра (что уже не меньше, чем полбеды), и при довольно распространённых 25 л тоннель такой толщины должен будет иметь метровую длину. Это уже беда, без вариантов.

В наших, практических условиях объём ящика в первую очередь определяется параметрами динамика, и в силу причин, читателям этой серии уже хорошо известных, для головок калибра 8 дюймов оптимальный объём редко превышает 20 л, для «десяток» — 30 — 40, лишь когда дело доходит до 12-дюймового калибра, мы начинаем иметь дело с объёмами порядка 50 — 60 л, и то не всегда.

Вот и получается какой-то парад суверенитетов: частота настройки ФИ определяется тем басом, который мы от него хотим получить, будь он на «восьмёрке» или на «пятнашке» — не важно. А частота настройки ящика опять не зависит от динамика, чем меньше объём, тем длиннее подавай тоннель. Итог парада: как мы неоднократно замечали в тестах малокалиберных сабвуферов, желательный и многообещающий вариант оформления в ФИ физически невозможно (или затруднительно) реализовать. Даже если не жалко места в багажнике, нельзя объём ящика ФИ делать больше оптимального, а оптимальный нередко оказывается настолько мал, что настроить его на инвариантную к прочим факторам частоту 30 — 40 Гц немыслимо. Вот пример из недавнего теста 10-дюймовых сабвуферных головок («А3» №11/2006): если взять за аксиому диаметр трубы 7 см, то для того, чтобы сделать фазоинвертор на головке Boston, понадобился бы её кусок длиной 50 см, для Rainbow — 70 см, А для Rockford Fosgate и Lightning Audio — около метра. Сравните с рекомендациями в тесте этого номера, относящимися к 15-дюймовым головкам: ни у одной таких проблем не отмечено. Почему? Не из-за динамика, как такового, а из-за исходного объёма, выбранного по параметрам динамика. Что делать? Встречать беду во всеоружии. Оружие нам выковали поколения специалистов (и не только). Знаете, в чём тут дело?

Форма имеет значение
Вы едва ли могли не заметить: я очень люблю копаться в патентах, поскольку считаю, пусть дорога от изобретения к реальной жизни не столь уж коротка, патент — отражение мысли в виде вектора, то есть — с учётом направления. Большинство новаций, предложенных (и неуклонно предлагаемых) неутомимыми умами в отношении фазоинвертора, сконцентрировано на борьбе с двумя мешающими факторами: длина тоннеля, когда его сечение велико, и струйные шумы, когда его сечение, стремясь сократить длину, попытались уменьшить. Первое, простейшее решение, о допустимости которого нас спрашивают в редакционной почте раз по пять в месяц: можно ли тоннель поместить не внутрь ящика, а снаружи? Вот ответ, окончательный, фактический и настоящий, как бумага на квартиру профессора Преображенского: можно. Хоть частично, хоть целиком, внутрь ящика тоннель запихнули исключительно из эстетических соображений, у фон Гельмгольца он торчал снаружи, и ничего, он это пережил. Да и современность наша даёт примеры: вот, скажем, ветераны car audio не могут не помнить (многие, честно говоря, не могут забыть) «басовые трубы» фирмы SAS Bazooka. Они ведь начались с патента на сабвуфер, который удобно поместить за сиденьем грузовика — любимого транспорта американцев. Для этого изобретатель протянул трубу фазоинвертора вдоль корпуса снаружи, заодно уж придав её распластанную по поверхности цилиндрического корпуса форму. Это — один пример, есть другой: некоторые фирмы, выпускающие встроенные сабвуферы для домашних кинотеатров, выводят наружу трубу-тоннель полосового сабвуфера-бандпасса. Тип сабвуфера в данном случае значения не имеет: это тот же резонатор имени сами знаете кого. Ещё одно решение тоже, судя по письмам, ищут, но опасаются. «Можно ли гнуть тоннель?» Ответ — в стиле Филиппа Филипповича и очевиден. Иначе не выпускали бы сразу несколько компаний (DLS, JL Audio, Autoleads, etc. etc.) гибкие трубы специально для этой цели. А в области патентной документации есть даже интересная подсказка, как можно эту задачу решить не без изящества и материальной экономии: была в своё время предложена конструкция модельного тоннеля, который бы собирался из типовых элементов в любой желаемой форме, иллюстрация поведает об остальном. От себя добавлю: большая часть изображённых в патенте деталей трогательно напоминает номенклатуру элементов канализационных сетей местного значения, что и является практическим рецептом внедрения интеллектуального эксцесса американского изобретателя.

Борясь с неуместной длиной тоннеля, часто идут по пути строительства так называемых «щелевых портов», их достоинство — в конструктивной интеграции с корпусом, что позволяет, при известном воображении, сделать тоннель довольно протяжённым, на прилагаемой схеме — сразу несколько вариантов, которым вопрос, разумеется, далеко не исчерпывается (три верхних эскиза принадлежат перу известного хай-эндщика Александра Клячина, остальное было делом техники).

Недостаток же щелей — в трудности подгонки длины, это не сантехнический ПВХ — махнул пилой, и дело в шляпе. Но есть решения и здесь: не так давно один из героев рубрики «Своя игра» пермяк Александр Султанбеков (не грех лишний раз напомнить стране имена её героев) продемонстрировал на практике, как можно настраивать щелевой порт, изменяя его сечение при неизменной длине, он это делал, укладывая внутрь фанерные проставки, как показано на фото где-то поблизости, поищите.

В сворачивании тоннеля фазоинвертора некоторые светлые умы дошли до крайностей: один светлый предложил, например, свернуть тоннель в виде спирали вокруг цилиндрического корпуса громкоговорителя, другой на хитрую формулу Гельмгольца ответил тоннелем-винтом, такая концепция нам здесь, в России, знакома…

Но вообще-то все эти решения (даже с винтом) — лобовые, здесь тоннель неизменной длины просто приделывается или складывается так, чтобы не мешал. Известны (и даже продаются в товарных количествах) реализации другого принципа. Здесь дело вот в чём.

Сечение имеет значение
Не площадь, как таковая, а характер её изменения по длине тоннеля. До сих пор мы, ведомые учением фон Гельмгольца в его самой простой, школьной форме, считали непременным, что поперечное сечение тоннеля постоянно. А нашлись люди, которые это условие нарушили и даже нажили на этом денег.
…
Уход от цилиндра как формы тоннеля предлагали очень и очень многие. Кто — в стиле Матарацци с вариациями, кто — в скромном, локальном масштабе, ограничиваясь приданием криволинейных обводов концам цилиндрического тоннеля с целью снижения струйных шумов от завихрений. Наиболее же радикальное средство борьбы и с длиной, и с шумами не только придумал, но и эксклюзивно пользуется им уже не один год Мэттью Полк, основатель компании своего имени. Суть устройства под названием PowerPort такова: часть функций тоннеля берёт на себя одна или две, на каждом конце трубы, кольцевая щель между стенкой ящика и поставленным на строго рассчитанном расстоянии от неё «грибком», впрочем, на рисунке всё видно. Такими тоннелями снабжаются практически все домашние громкоговорители Polk Audio. И ежели только кто покусится, плакали его 32 цента плюс ещё кое-что. Для себя же, любимых, никто не запретит такую штуку попробовать, тем более что когда-то давно Полк выложил на свой корпоративный сайт таблицу в «Экселе»…

К вопросу о толщине: проталкивая тот же объём воздуха через более тесный тоннель, его придётся разгонять до более высокой скорости. А «скорость — это смерть»

Гельмгольц написал бы свою формулу точно так же, просто в тот момент не было фотографа.

©

Надеюсь, я окончательно всех запутал.
Понимаю. Старался изо всех сил. )))

Процесс постройки АС с ФИ я, пожалуй, пропущу.
Тут хватит на дюжину обзоров с выбором динамиков, материалов для корпуса, столяркой, сборкой и т.д.

3. Формулы, которые понадобятся.
Формула определения резонансной частоты динамика одинаковая и для ЗЯ, и для ФИ:

Лично мне хватает расчёта ФИ и ЗЯ в программе JBL Speakershop.

«… Ни в какой программе не выскочит окно с надписью — парень, я, конечно, всё посчитаю, как ты хочешь, но ты делаешь дурь, и звук будет отстойный.» ©

Поэтому будет полезно проверить предлагаемые размеры ФИ и корпуса самостоятельно сторонними расчётами.
Например, онлайн расчёт ФИ.

4. Во время написания обзора мне попался материал
Сабвуфер с фазоинвертором: расчёт, настройка, типичные ошибки,
в котором автор весьма эмоционально рассказывает о недостатках акустического оформления типа ФИ.
Если вы по-прежнему хотите построить саб или АС с фазоинвертором, материал рекомендуется к прочтению.

5. Проверка настройки ФИ.
За основу взята методика, предложенная по ссылке:
измерение модуля полного электрического сопротивления Z акустической системы.

Какой должна быть частота настройки (резонанса) фазоинвертора?
Частота резонанса фазоинвертора (в общем случае) должна быть на 2/3 октавы ниже, чем частота резонанса того же динамика в том же ящике при закрытом отверстии ФИ.
Например:
Fc динамика в ЗЯ = 60 Гц, тогда частота настройки ФИ д.б. 60/1,5874 = 60*0,63 = 37,8 (Гц)

Обратите внимание на появление цифры 0,63 — это и есть «на 2/3 октавы ниже».

Исходная схема подключения НЧ динамика (или АС с ФИ):

Пояснения (изменения в схеме):
— рекомендуется использовать усилитель, обеспечивающий минимум 7,1 В RMS (10 В ампл.)
— в качестве источника сигнала для усилителя — программный генератор в SpectraLab
— вместо вольтметра — линейный вход звуковой карты ПК (подключить к динамику!).

Таким образом, из дополнительного оборудования потребуется всего лишь резистор на 1 кОм.

Общий порядок действий:
— собрать проверочную схему с учётом пояснений выше
— установить уровень вых. сигнала в микшере системы 50-70 %
— установить регулятор громкости на усилителе, чтобы выходное напряжение было 7,1..10 В RMS без клиппинга
— выбрать свип-тон в настройках программного генератора (диапазон 20-200 Гц, если требуется проверить ФИ, или 20-20к Гц для всего диапазона АС)
— нажать кнопку «поехали» )))

Если всё сделано правильно, получится вот такая картинка:

6. Проверка настройки ФИ сабвуфера 11,8л.
Расчёт в JBL Speakershop:

Размеры ФИ: ф50х150мм

Проверка расчётов (онлайн калькулятор):

По рекомендациям Т/С для размеров ФИ, полученных в JBL, частота настройки ФИ составляет 57,7 Гц.
По рекомендациям Виноградовой для тех же размеров ФИ получается частота 52 Гц.

Расчёт частоты Fc динамика FD115-7 в ЗЯ 11,8л (это не ошибка, считаем для ЗЯ; см. формулу в пункте 4 ):

Fc = 67,5 * sqrt ( 1+ 2,66/11,8 ) = 74,7 (Гц)

Далее собирается схема из п.5.
Результат: модуль полного электрического сопротивления саба:

график оранжевым цветом — саб 11,8л с открытым ФИ
график фиолетовым цветом — саб 11,8л с закрытым ФИ (ЗЯ 11,8л)

Разница частот двух пиков — 2-3 Гц — показатель неправильного расположения ФИ в корпусе:
срез трубы ФИ находится в непосредственной близости от тыльной стороны динамика.

Выводы:
— частота настройки ФИ — около 48 Гц, что ближе к расчётному значению по Виноградовой
— частота Fc = 82 Гц вместо расчётных 75 Гц
— соотношение частот 48/82 = 0,59, что близко к рекомендуемому значению 0,63

Для учебно-тренировочного саба, я считаю, нормально.

7. Проверка АС с щелевым ФИ.
Чтобы не мучиться в сомнениях, была проверена самодельная АС (проект «Дуб») по этой же методике.

Я не видел расчёты, да оно мне и не интересно.
Вот результат:

Частота настройки ФИ 58 Гц,
Fc = 105 Гц.
Соотношение частот 58/105 = 0,55.

Вывод: ФИ щелевого типа получился немного ниже отметки -2/3 октавы.

8. И снова SVEN.
На этот раз версия BF-21R с уничтоженными динамиками и пультом ДУ (киндер погрыз).

Из четырёх динамиков выжил только один НЧ.

В экспериментах с ФИ приняла участие пассивная колонка (естественно, после замены НЧ динамика на исправный).
После демонтажа динамиков:

При помощи нецензурных выражений волшебных заклинаний выковырял ФИ:

Внутренний диаметр в средней части — около 34 мм, длина 75 мм.
Примечание: размеры ФИ отличаются о ФИ в версии BF-11 (ф31 х 65 мм).

Внутренний объём колонки BF-21 составляет 7,2 л.
За вычетом объёма, занимаемого магнитной системой НЧ динамика (0,2л) и трубой ФИ (0,1л),
объём колонки составляет 6,9 литра.

Считаем Fc по формуле выше:
Fc = 67,5 * sqtr (1 + 2,66/6,9) = 79,5 (Гц)

Запускаем JBL Speakershop:

Для диаметра ФИ ф34мм предлагается длина 12,4 см.

За одно обращаем внимание на расчёт для ЗЯ объёмом 6,9л: Fc=79,4 Гц (совпадает со значением, полученным вручную).

Проверка расчётов в онлайн-калькуляторе:

По Т/С: 56,2 Гц
По Виноградовой: 51,5 Гц

И так, требуется удлинить трубу ФИ на 5 см (до длины 12,5 см).
В доме нашёлся цилиндрический флакон от таблеток:

Кот и таблетки

Распилил пополам:

Укоротил куски трубок до 5см, соединил с ФИ при помощи остатков изоленты:

Длина 12,5 см.

После сборки проверка настройки ФИ:

Частота настройки ФИ 49 Гц (против расчётных 51,5 Гц по Виноградовой),
Fc = 81 Гц (почти совпало с расчётным значением 79,5 Гц).
Соотношение частот 49/81 = 0,61. Тут всё ОК.

9. Выводы:
— метод измерения Z вполне работоспособен, можно пользоваться
— расчётные методы предсказывают, как гисметео выдают противоречивые цифры
— расчёт ФИ можно выполнять в программе JBL Speakershop
— проверку расчётов ФИ рекомендуется выполнять по Э. Л. Виноградовой
— проверка настройки ФИ по методу Z выдаёт цифры, очень близкие к тем, что получены по расчётам Э. Л. Виноградовой

При использовании метода Z проверена настройка ФИ трех самодельных АС.
Результаты положительные. ))

10. Приложение для апологетов Звука, неудержимо, но бестолково снимающих АЧХ сабвуфера (копипаст).
Я познакомлю вас с методом прямого измерения, который в отличие от компьютерного, не требует вычислений и даёт более достоверный результат.
Снятие АЧХ саба проводится в АБСОЛЮТОНО заглушенном помещении, вся внутренняя поверхность которого выложена матрасами, причём в два слоя. Но проще это сделать на открытом пространстве, чтобы до ближайшего гаража с розеткой было не менее 10 метров. Если динамик или ФИ направлены в пол, ставим сабвуфер на землю, на щит, если нет — садим как человека, на табуретку. Измерительный микрофон следует устанавливать сбоку от динамика и от ФИ одновременно, на примерно одинаковом расстоянии, и не ближе 1-1,5 метра от корпуса саба. В этом случае вы будете мерить совокупное звуковое давление динамика и ФИ.
Вот когда на открытом пространстве вы выровняете АЧХ саба, только после этого можно заносить его в комнату и выявлять влияние помещения на результирующую АЧХ. А до этого снятие АЧХ саба в ближнем поле и поднесение микрофона на 1 см к динамику, я считаю преждевременными. Да и вообще не нужными: вы ведь не прикладываете ухо к динамику саба и не слушаете саб «в ближнем поле» лёжа на полу? Это вам не СЧ и не ВЧ, которые измеряются и слушаются в пределах прямой видимости, это — Бас-с. Сильно сомневаюсь, что вы сможете правильно состыковать (срастить) АЧХ динамика и ФИ снятые по отдельности в ближних полях. Не получите вы истинную картину совокупного звукового давления ФИ и дина в окружающем сабвуфер пространстве, двигая графики по экрану компа, а саб по комнате.
Так что ступайте-ка ребята на свежий воздух, на травку. Оно и для музыки и для здоровья полезнее будет, т.к. измерения надо проводить в тёплую погоду, дабы подвес у дина не задубел. 🙂

Но и это не финиш. Игра продолжится, когда вы внесёте настроенный саб в комнату и начнёте бодаться с комнатными резонансами, модами. Очень увлекательно. 🙂
В этом заключается ещё один недостаток сабвуфера с ФИ: он капризен к месту своего расположения в комнате. Небольшое смещение саба приводит к заметному изменению комнатных резонансов, тогда как сабу типа ЗЯ практически по-фигу где стоять, лишь бы симметрия звука не нарушалась.

Сабвуферы с фазоинвертором — это какое-то недоразумение, игра фантазии инженеров-акустиков, которую подхватили и развили коммерсанты от музыки. Мода такая аудиофильская: да у меня в сабе трубы ФИ, как выхлопные в крутой тачке! Даже звук похож.
Поясню.
Саб с ФИ бессмысленно, а иногда и вредно подключать к ресиверу для просмотра фильмов и некоторых сортов музыки. В DVD-сигнале присутствуют частоты от 5-ти герц. Вся мощь ресивера ниже частоты настройки ФИ (от 5-ти до 30-40 гц) направлена на выблёвывание диффузора динамика на пол. Ни каких звуков в этой полосе саб не издаёт, в добавок можно покалечить динамик. Если же в ресивере или усилке саба стоит фильтр сабсоника, тогда динамик и диффузор останутся целы, но звуков от 5-ти до 30-40 гц, саб всё равно не издаст.
Вопрос: зачем тогда городить ФИ ?? Разве что для поп-музыки? Но для музыки гораздо лучше саб ЗЯ, к тому же он воспроизводит частоты ниже чем ФИ и при этом не идёт вразнос. Саб ЗЯ не бубнит, у него меньше ГВЗ, прекрасные переходные характеристики, он проще в расчётах и не требует настройки. А на КПД мне начихать, я не собираюсь экономить на громкости и качестве музона 30 ватт из розетки.
Так что по всем параметрам саб типа ЗЯ лучше, чем ФИ.
НО!
Только при условии, что в ЗЯ стоИт хороший, качественный динамик с F резонанса 18-25 гц, желательно с малой массой диффузора (и возможно двукратным запасом мощности для корректора Линквица). Вот мы и подошли к сути. Китайцы такие дины делать не умеют, а европейские хорошие динамики стОят ох, не дёшево. Вывод очевиден: в сабвуферах типа ФИ почти наверняка стоИт паршивый динамик и саб имеет все перечисленные выше недостатки. Зато он громко бУхает, дёшев для невзыскательного потребителя (а таких большинство) и на нём можно сделать прибыльный бизнес. Массовый бизнес. Сабвуфер с ФИ — дешёвка, изделие для тугоухих, скаредных или малообеспеченных.
Акустический фазоинвертор был изобретён Альбертом Турасом в 1932 году, во времена, когда не было приличных басовых динамиков, но сейчас-то зачем?
Во времена винила и живых инструментов с нижней частотой 30-40 Гц фазоинвертор был очень кстати. Но в век электронных синтезаторов и DVD-записи, когда диапазон уходит в область инфразвука, фазоинвертор, мягко говоря, устарел и неспособен воспроизводить современный диапазон частот. Сабвуфер с ФИ — это атавизм, пережиток прошлого. Я ещё раз напоминаю: фазоинвертор — это резонатор. Для прослушивания музыки акустические резонансы вещь вредная и неприятная, от них стараются избавиться всяческими способами: и демпфирование, и эквализация, и фильтры, и пр.
А вот так взять, и своими руками врезать в сабвуфер диджериду..?
И потОм уверять себя, что всё звучит хорошо? Нет уж, увольте.
Моё личное предпочтение: саб ЗЯ.
Наличие ФИ может быть в некоторой степени оправдано применением в малогабаритной акустике, но это уже не Звук, и тем более не Бас. Единственное применение сабвуфера с фазоинвертором с минимальным ущербом для качества звука, это имитация взрыво- и громоподобных эффектов в кинушках и игрушках. Там высокий КПД себя оправдывает. Для музыки же ФИ неприемлем. ИМХО. ©

Всем удачных разработок!

Скоро на наших экранах:

Расчет порта фазоинвертора онлайн. Простая методика настройки фазоинвертора

«Колонкостроительством» я начал заниматься в начале 80-х. И если вначале это был просто «динамик в ящике», то потом, естественно началось изучение влияния параметров ящика (и фазоинвертора) на звучание динамика.

Есть много «сабвуферостроителей», но для подавляющего большинства это просто «динамик в ящике», и чем больше, тем лучше. Да, в какой-то степени, для закрытого ящика это правильно. Но для фазоинвертора…

Фазоинвертор требует тщательной настройки. А что мы видим на практике? В качестве фазоинвертора люди ставят канализационные трубы произвольной длины, делают «щелевые фазоинверторы» по образу: «по таким размерам Вася делал», ставя при этом другой динамик. Тот, кто представляет это – ограничивается изготовлением закрытого ящика (и правильно делает!).

Конечно, есть замечательные программы моделирования, например, JBL SpeakerShop. Но все они требуют введения кучи исходных параметров. И даже зная их, расхождение с практикой получается, как правило – огромное (динамик оказался немного другой, ящик чуть отличается по размеру, наполнитель не знаем какой и сколько, труба фазоинвертора чуть другая, не знаем акустического сопротивления и т.п.)

Существует простая методика для настройки фазоинвертора, при которой не требуется знать точные исходные данные динамиков, ящиков, а также не требуются сложные измерительные приборы или математические расчёты. Всё уже было давно продумано и проверено на практике!

Хочу рассказать о простой методике настройки фазоинвертора, которая даёт погрешность не более 5%. Методике, существующей более 30-ти лет. Я ей пользовался еще, будучи школьником.

Чем ящик с фазоинвертором отличается от закрытого ящика?

Любой динамик, как механическая система, имеет собственную резонансную частоту. Выше этой частоты динамик звучит «довольно гладко», а ниже – уровень, создаваемого им звукового давления, падает. Падает со скоростью 12 дБ на октаву (т.е. в 4 раза на двукратное снижение частоты). За «нижнюю границу воспроизводимых частот» принято считать частоту, на которой уровень падает на 6 дБ (т.е. в 2 раза).

АЧХ динамика в открытом пространстве

Установив динамик в ящик, его резонансная частота несколько повысится, за счёт того, что к упругости подвеса диффузора добавится упругость сжимаемого в ящике воздуха. Подъём резонансной частоты неизбежно «потянет за собой» вверх и нижнюю границу воспроизводимых частот. Чем меньше объём воздуха в ящике, тем выше его упругость, и, следовательно, выше резонансная частота. Отсюда и желание «сделать ящик побо-о-о-ольше».

Жёлтая линия – АЧХ динамика в закрытом ящике

Сделать ящик «побольше» в некоторой степени можно не увеличивая его физические размеры. Для этого ящик заполняют поглощающим материалом. Не будем вдаваться в физику этого процесса, но по мере увеличения количества наполнителя, резонансная частота динамика в ящике понижается (увеличивается «эквивалентный объём» ящика). Если наполнителя слишком много, то резонансная частота начинает повышаться снова.

Опустим влияние размеров ящика на другие параметры, такие как добротность. Оставим это опытным «колонкостроителям». В большинстве практических случаев, из-за ограниченного пространства, объём ящика получается довольно близкий к оптимальному (мы же не строим колонки размером со шкаф). И смысл статьи, не загружать вас сложными формулами и расчётами.

Отвлеклись. С закрытым ящиком всё понятно, а что даёт нам фазоинвертор? Фазоинвертор – это «труба» (не обязательно круглая, может быть и прямоугольного сечения и узкая щель) определённой длины, которая совместно с объёмом воздуха в ящике имеет собственный резонанс. На этом «втором резонансе» поднимается звуковая отдача колонки. Частоту резонанса выбирают несколько ниже частоты резонанса динамика в ящике, т.е. в области, где у динамика начинается спад звукового давления. Следовательно, там, где у динамика наблюдается спад, появляется подъём, который в какой-то степени этот спад компенсирует, расширяя нижнюю граничную частоту воспроизводимых частот.

Красная линия – АЧХ динамика в закрытом ящике с фазоинвертором

Стоит отметить, что ниже частоты резонанса фазоинвертора спад звукового давления будет круче, чем у закрытого ящика и составит 24 дБ на октаву.

Таким образом, фазоинвертор позволяет расширить диапазон воспроизводимых частот в сторону нижних частот. Так как же выбрать частоту резонанса фазоинвертора?

Если частота резонанса фазоинвертора будет выше оптимальной, т.е. она будет находиться близко к резонансной частоте динамика в ящике, то мы получим «перекомпенсацию» в виде выпирающего горба на частотной характеристике. Звучание будет бочкообразным. Если частоту выбрать слишком низкую, то подъём уровня не будет ощущаться, т.к. на низких частотах отдача динамика падает слишком сильно (недокомпенсировали).

Голубые линии – не оптимальная настройка фазоинвертора

Это очень тонкий момент – или фазоинвертор даст эффект, или не даст никакого, или, наоборот, испортит звук! Частоту фазоинвертора нужно выбирать очень точно! Но где взять эту точность в гаражно-домашних условиях?

На самом деле, коэффициент пропорциональности между частотой резонанса динамика в ящике и частотой резонанса фазоинвертора, в подавляющем большинстве реальных конструкций составляет 0,61 – 0,65, и если принять его равным 0,63, то ошибка составит не более 5%.

1. Виноградова Э.Л. «Конструирование громкоговорителей со сглаженными частотными характеристиками», Москва, изд. Энергия, 1978

2. «Ещё о расчёте и изготовлении громкоговорителя», ж. Радио, 1984, №10

3. «Настройка фазоинверторов», ж. Радио, 1986, №8

Теперь перенесём теорию на практику – так нам ближе.

Как измерить резонансную частоту динамика в ящике? Как известно, на резонансной частоте, «модуль полного электрического сопротивления» (Impedance) звуковой катушки возрастает. Грубо говоря – сопротивление растёт. Если для постоянного тока оно составляет, например, 4 Ома, то на резонансной частоте оно вырастет Ом до 20 — 60. Как это измерить?

Для этого, последовательно с динамиком нужно включить резистор номиналом на порядок выше собственного сопротивления динамика. Нам подойдёт резистор номиналом 100 – 1000 Ом. Измеряя напряжение на этом резисторе, мы можем оценивать «модуль полного электрического сопротивления» звуковой катушки динамика. На частотах, где сопротивление динамика высокое – напряжение на резисторе будет минимальным, и наоборот. Так, а чем измерить?

Измерение импеданса динамика

Абсолютные значения нам не важны, нам нужно лишь найти максимум сопротивления (минимум напряжения на резисторе), частоты довольно низкие, поэтому пользоваться можно обычным тестером (мультиметром) в режиме измерения переменного напряжения. А откуда взять источник звуковых частот?

Конечно, в качестве источника лучше использовать генератор звуковых частот… Но оставим это профессионалам. Нам же «никто не запрещает» создать компакт-диск с записанным рядом звуковых частот, созданный в какой-либо компьютерной программе, например, CoolEdit или Adobe Audition. Даже я, имея измерительные приборы дома, создал CD на 99 треков, по несколько секунд каждый, с рядом частот от 21 до 119 Гц, с шагом 1 Гц. Очень удобно! Вставил в магнитолу, прыгаешь по трекам – меняешь частоту. Частота равна номеру трека + 20. Очень просто!

Процесс измерения резонансной частоты динамика в ящике выглядит следующим образом: «затыкаем» отверстие фазоинвертора (кусок фанеры и пластилин) включаем CD на воспроизведение, устанавливаем приемлемую громкость, и, не меняя её, «прыгаем» по трекам и находим трек, на котором напряжение на резисторе минимально. Всё – частота нам известна.

Кстати, параллельно, измеряя резонансную частоту динамика в ящике, мы можем подобрать оптимальное количество наполнителя для ящика! Постепенно добавляя количество наполнителя, смотрим изменение резонансной частоты. Находим то оптимальное количество, при котором резонансная частота минимальна.

Зная значение «резонансной частоты динамика в ящике с заполнителем» легко найти оптимальную резонансную частоту фазоинвертора. Просто умножьте её на 0,63. Например, получили резонансную частоту динамика в ящике 62 Гц – следовательно, оптимальная частота резонанса фазоинвертора будет около 39 Гц.

Теперь «открываем» отверстие фазоинвертора, и, изменяя длину трубы (тоннеля) или её сечение, настраиваем фазоинвертор на требуемую частоту. Как это сделать?

Да с помощью того же резистора, тестера и CD! Только нужно помнить, что на частоте резонанса фазоинвертора, наоборот, «модуль полного электрического сопротивления» катушки динамика падает до минимума. Поэтому, искать нам нужно не минимум напряжения на резисторе, а, наоборот максимум – первый максимум, находящийся ниже частоты резонанса динамика в ящике.

Естественно, частота настройки фазоинвертора будет отличаться от требуемой. И поверьте – очень сильно… Обычно, в сторону низких частот (недокомпенсация). Для увеличения частоты настройки фазоинвертора необходимо укорачивать тоннель, либо уменьшать площадь его поперечного сечения. Делать это нужно постепенно, по полсантиметра…

Примерно так будет выглядеть в области нижних частот модуль полного электрического сопротивления динамика в ящике с оптимально настроенным фазоинвертором:

Вот, и вся методика. Очень простая, и в то же время, дающая довольно точный результат.

В качестве фазоинвертора акустики вы можете применять любые твердые трубки. В непрофессиональной практике нашли весьма широкое использование пластиковые трубки, применяемые для внутренних канализаций. Диаметры подобных трубок стандартны. Тем не менее, временами данного набора мало, к примеру, когда необходим фазоинвертор какого-нибудь определенного диаметра.

Вот тогда трубу приведется произвести самому.
Кстати, перед началом изготовлений трубы фазоинвертора советую застелить стол, на котором вы мастерите, газетной бумагой .
Чтобы сделать расчет фазоинвертора и изготовить трубу нам понадобится:

Первоначально на оправку необходимо накрутить 3-4 слоя тонкой газетной бумаги. Для того чтобы она не размоталась, надо шов укрепить клеем ПВА. Все слои бумаги плотно примыкать к оправке, причем между ними не должно быть никакого воздуха или же клея.

Вслед затем из данного листа ватмана надо вырезать полосу, причем ширина которой совмещалась бы с длиной вашей будущейтрубы.

Кстати, длина полоски обязана быть достаточной, для того чтобы накрутить ее на оправку в 5-6 витков.
После этого подобает подготавливать эпоксидный клей , для этого нужно смешать смолу и отвердитель в пропорциях согласно инструкции (10:1).

динамики Beag HX 301 — 4

Для правильного установления объема клея и смолы лучше применять шприцы. Для того чтобы компоненты не перемешивались в их емкостях, приготавливайте отдельные шприцы для смол и отвердителей.
Нужно надеть перчатки и начать накручивать слои ватмана на специально подготовленную оправку, проклеив их клеем эпоксидным. Отметьте, что 1-й виток не надо склеивать к оправке! Нанести смолу можно прямо перчаткой: легко опускаете руку в клей и на поверхность наносите его.

Вам нужно намотать 5-6 витков ватмана.
Для того чтобы слои лучше примыкали друг к другу, натяните на данное изделие резинки или заверните его ниткой. Труба должна высыхать в вертикальном положении около суток.

Фазоинвертор своими руками — это легко и просто!

Протестировать фазоинвертор можно

Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!
Скачайте новые альбомы — в хорошем качестве

Метод расчета акустического фазоинвертора Ю. Любимова по материалам журнала «EW» (Р-7/68) основан на простейших измерениях, проводимых с вполне определенным экземпляром громкоговорителя, устанавливаемым в акустический фазоинвертор и на номографическом определении размеров последнего.
В первую очередь, руководствуясь рис.1 и таблицей, необходимо изготовить «стандартный объем» — герметичный фанерный ящик, все стыки которого во избежание утечек воздуха тщательно подогнаны, проклеены и промазаны пластилином Далее измеряют собственную частоту резонанса громкоговорителя, находящегося в свободном пространстве. Для этого его подвешивают в воздухе вдалеке от крупных предметов (мебели, стен, потолка).

Диаметр диффузора громкоговорителя, мм	Размеры, мм
	A	В	С
200	255	220	170
250	360	220	220
300	360	220	270
375	510	220	335

Схема измерений приведена на рис.2. Здесь ЗГ — градуированный звуковой генератор, V — ламповый вольтметр переменного тока и R — резистор сопротивлением 100…1000 Ом (при больших значениях сопротивления измерение оказывается более точным). Вращая ручку настройки частоты звукового генератора в пределах от 15…20 до 200…250 Гц, добиваются максимального отклонения стрелки вольтметра. Частота, при которой отклонение максимально и является резонансной частотой громкоговорителя в свободном пространстве FВ.
Следующий этап — определение резонансной частоты громкоговорителя FЯ, при его работе на «стандартный объем». Для этого громкоговоритель кладут диффузором на отверстие «стандартного объема» и слегка прижимают, во избежание утечек воздуха в месте стыка поверхностей. Метод определения частоты резонанса прежний, но в этом случае она будет в 2-4 раза выше.
Зная эти две частоты, с помощью номограмм находят размеры фазоинвертора. В зависимости от диаметра диффузора громкоговорителя выбирают номограмму, приведенную на рис.3 (для диаметра 200 мм), на рис.4 (для диаметра 250 и 300 мм.) или

рис.2

На рис.5 (для диаметра 375 мм). По выбранной номограмме определяют объем фазоинвертора, для чего соединяют прямой линией точки, соответствующие найденным частотам, на осях «Резонансная частота FВ» (см. рис.4 точка А) и «Резонансная частота FЯ» (точка В). Отмечают точку пересечения С со вспомогательной осью и отсюда ведут вторую прямую линию через точку D до оси «оптимальный объем». Значение, соответствующее новой точке пересечения Е, и является искомым объемом Если нет каких-либо особых соображений для конструирования ящика специальной конфигурации, то расчет внутренних размеров его при заданном объеме может быть сделан по номограмме, показанной на рис.6. Ширина фазоинвертора будет равна 1,4 высоты, а высота — 1,4 глубины. Пользование номограммой не представляет трудностей: проводят прямую линию между крайними осями, на которых нанесены величины объемов. Точки пересечения прямой с осями А, В, С определят ширину, высоту и глубину ящика. Диаметр выреза для громкоговорителя равным размеру С, указанному в таблице.
Далее, задавшись диаметром туннеля, необходимо определить его длину и проверить, вмещается ли он в ящик фазоинвертора. Длину туннеля находят из графиков, приведениях на рис.7, для трех внутренних диаметров: графики А — для диаметра 50 мм, В — для диаметра 75 мм к В — для диаметра 120 мм. Выбрав соответствующие графики, по частоте

рис.3

рис.4

рис.5

FВ и объему фазоинвертора, определенным ранее, находят длину туннеля (пример на рис.7В). Она должна быть на 35-40 мм меньше внутренней глубины ящика. Если этого не получается, можно несколько изменить конфигурацию ящика, сохранив его объем, или взять другой диаметр туннеля.
Фазоинвертор изготавливают из фанеры толщиной около 20 мм. Если нет такой толстой фанеры, то для повышения жесткости нужно приклеить внутри ящика по диагонали или крестообразно бруски размером 25 х 75 мм. Ящик собирают на винтах и клее и все швы герметизируют. Заднюю стенку рекомендуется крепить шурупами (по пять штук на одну сторону) с фетровой прокладкой. Туннель делают из толстостенной картонной трубки.
Изготовив фазоинвертор и установив в него громкоговоритель, приступают к его демпфированию. Для этого громкоговоритель рекомендуется полностью закрыть с задней стороны слоем стекловаты толщиной 25-50 мм, прикрепляя ее к доске вокруг диффузородержателя с помощью кольца, привинченного шурупами или винтами. Достаточность демпфирования проверяется с помощью схемы, приведенной на рис.8. Сопротивление резистора R берется около 0,5 Ом. Если же известен коэффициент демпфирования К усилителя, с которым будет работать агрегат, и сопротивление звуковой катушки громкоговорителя переменному току r, то его можно определить из формулы R = r/К, Ом.
Переводя переключатель из одного положения в другое, прислушиваются к щелчку в

Я не проголосовал ни за, ни против. За не могу по причинам неверия в прибор. Против из за
чувства товарищества. Можете заклеймить меня позором за второе.
Могу сразу сказать, генератором резонансных частот(ГРЧ) не пользовался и даже не собирал. Как он на практике работает не знаю. Причина в том, что на тот момент у меня уже был генератор и милливольтметр, а прочитав статью Голунчикова не понял каким образом с помощью ГРЧ можно настроить ФИ правильно. И теперь не понимаю. Знаком, но не работал практически.
Давайте задумаемся и внимательно почитаем, что написано в статьях:
В.Бурундуков пишет, что с помощью данного прибора можно быстро измерить резонансную частоту акустического агрегата. Хорошо, а каким образом? Запустили генератор, он загенерил, и что? Как можно определить эту частоту? На слух? Конкретно сколько там герц?
Может кто нибудь ответить?
Далее он пишет, что резонансные частоты определяют с помощью соответствующих измерительных приборов. Приехали. Резонансные частоты уже известны. Скорее всего динамика и без ящика. И речь скорее всего о сравнении того и этого. Т.е до конца не понятен смысл применения устройства.
А деле настройки ФИ как раз все понятно, во всех статьях четко написано: генерация возникает на частоте резонанса громкоговорителя в соответствующем объеме. Т.е это не
резонансная частота динамика в открытом пространстве, это резонанс системы. Ставим дин в большой объем-резонанс один, берем объем поменьше, резонас другой.
Правильно или нет?
Времена были давние, про Тиля со Смоллом мало кто знал, по крайней мере математический расчет ФИ был недоступен. Были разные методики, это не важно.
Громкоговоритель Голунчикова возможно и можно приемлимо настроить, там все таки объем ящика не маленький, да еще до отказа заполненный звукопоглотителем. т.е резонанс дина в ящике ненамного должен повыситься. Видимо тоже самое касается других крупных АС.
Едем дальше. Нам предлагают настроить ФИ на резонансную частоту динамика в ящике.
Пусть. Пусть Fs (резонанс в свободном пространстве), равный около 30гц станет в ящике равным,…ну 40 Гц.Резонанс в ящике обозначим Fc. В принципе нормально, настроив ФИ на эту частоту ничего гадкого не произойдет. Работать будет, не вопрос. Не совсем точно, но если учитывать еще и помещение и местоположение АС все хорошо. Не гладкая теоретическая АЧХ не пугает, все равно в помещении она на НЧ напоминает горы.

Теперь возьмем другой пример и попробуем настроить таким же образом АС Салтыкова.
Объем около 9л. Дин 6ГД-6 или 10ГД-34. Резонанс (Fs) этих динов около 80 Гц. Редкие экзэмпляры пониже. Но редкие. Итак, в ящике 9 литров резонанс уйдет выше 80 Гц.
Надеюсь с этим спорить никто не будет? Вот и на эту частоту и настроится ФИ при применении этого прибора. А надо, как вы помните надо (по моему) около 50-55Гц.
Как вам?
Укажите в чем я не прав?

Теперь о современном. По авторитетным источникам (Виноградова и Алдошина достаточно авторитетны, если не легендарны) есть параметр полной добротности равный 0.383 , при котором ФИ настраивается на резонансную частоту дина в открытом пространстве (не в ящике). При этом объем ящика берется меньше эквивалентного объема дина в 1.41раза.
Т.е гибкость воздуха в ящике меньше соответствующего параметра дина.
Наверно можно высчитать случаи, когда ФИ нужно настраивать на резонанс дина в ящике, думаю этих случаев сочетаний парметров единицы.
Если же добротность больше 0.383 то всегда ФИ настраивается ниже чем Fs. В обязательном порядке.
По большому счету ФИ будет работать всегда, исключение только случай, когда настроено так низко, что ФИ становится закрытым ящиком с дырой. Но это маловероятный случай.
Если вся цепочка (усилитель, кабель до АС, и АС) построены нормально, может даже и горб
на АЧХ не повредит. Может даже и повышенная добротность дина не помеха. Если остальные компоненты (УМ и кабель) с этим справятся, ничего страшного в кривой АЧХ нет.
Если конечно, слуху нравиться. Все равно, везде окончательная настройка ФИ идет на слух.

Вот как то так. По моему получается, что прибор бесполезен. Ни быстро измерить, ни настроить.

Понимание, доработка и настройка акустического оформления типа «Фазоинвертор».

Все просто! Не нужно иметь степень по физике, не нужно высшей математики, лишь логика и здравый смысл – ведь это все, что Вам нужно, чтобы получить достойный звук. В этом разделе постараемся разложить все «по полочкам», доступно и понятно описать работу и настройку корпуса типа «Фазоинвертор». Обладая знанием – исследуйте и творите свои уникальные системы!

Фазоинвертор — тип акустического оформления, объединяющий высокое качество звучания, внушительную громкость, простоту в построении и дальнейшей настройке, так же, ФИ сравнительно мал в плане вытесняемого в багажнике пространства.

Мы рекомендуем использовать оформление такого типа всем нашим пользователям в качестве первого корпуса , так же, мы тестируем и рекомендуем начальные, наиболее универсальные в реальной работе, параметры корпуса типа ФИ. Но, как всем Вам известно, из каждого правила есть исключения. И если рекомендованные нами решения удовлетворяют большинству Ваших требований, то всегда найдутся такие, кому нужно что то свое – это и участники различных соревнований, и любители «ветра», и любители «прокачивать площадки»… Эта статья посвящается как раз таким людям, построившим стандартный корпус и желающим получить больше – больше качества, или больше давления, или глубже бас, или…или…

Раздел 1. Вникаем…

Для начала давайте разберемся, как работает ФИ.

Если закрытый ящик(ЗЯ) попросту устраняет волны, созданные обратной стороной диффузора, то ФИ преобразует эти волны в «полезные», за счет чего происходит существенный рост эффективности и звукового давления. Несомненным плюсом ФИ, в сравнении с ЗЯ, является значительно более высокая эффективность и громкость, минус ФИ — высокий уровень групповых задержек, выраженный в «размытости» и более низкой точности баса.

Порт передает энергию в значительно более узком диапазоне, чем фронтальная часть диффузора . Потому изменения затрагивают лишь часть общего диапазона работы сабвуфера. Впрочем, для большинства значительный выигрыш в громкости или эффективной ширине диапазона куда более важен, чем не такой значительный проигрыш в качестве, от того ФИ — это, пожалуй, самый популярный корпус сегодня.

Схематическое изображение принципиальной конструкции корпуса ФИ изображено на рисунке ниже.

ФИ имеет 2 составляющие — объем(как передаточная среда) и порт(как дополнительный излучатель). Принцип работы оформления типа «фазоинвертор» — корпус инвертирует по фазе энергию обратной стороны диффузора и при помощи порта передает ее в среду, тем самым усиливая акустическую отдачу. Проще говоря, корпус делает из «отрицательных» волн «положительные», эти «положительные» волны и усиливают итоговую отдачу.

Раздел 2. Углубляемся.

С принципом работы разобрались, теперь перейдем к практике.

Мы уже много лет проводим тестирование корпусов типа ФИ и за годы работы выявили наиболее востребованные параметры корпуса, которые удовлетворят большинство наших пользователей. Но если есть желание получить действительно что то особенное от баса — придется поработать и настроить ФИ индивидуально.

При правильном подключении, диффузор движется сначала вверх, создавая разряжение в корпусе, за тем вниз, создавая сжатие. И это нормально, но в частных случаях лучше работает в обратном порядке. Потому, первое что мы попробуем изменить – заставим диффузор перемещаться сначала вниз, затем вверх. Для этого достаточно лишь поменять полярность подключения динамика – «перепутаем» плюс с минусом, теперь диффузор сперва переместится вниз и это серьезно изменит звучание. Не путайте акустические клеммы с питанием, подключив питающие провода к усилителю не верно, Вы гарантированно его сожжете.

Размяли динамик, отслушали наш стандартный корпус, поигрались с настройками магнитолы и частотами срезов, покрутили эквалайзеры и прочие «улучшайзеры»… что то все равно не устраивает? Так перейдем к существу вопроса и изменим корпус так, чтобы устраивало все!

Настройка. Давайте сразу договоримся, во многих источниках под «настройкой» ФИ принято понимать некую единственную частоту. Мы якобы можем включить какую нибудь программу, в которую нужно внести какие то параметры и которая сразу же нам скажет и нарисует нужный ящик. Все это в корне не верно. Настройка — это осознанный и практический процесс, итогом которого является нужный результат , не зависимо от того, будет это качество звука или какое то сверх-естественное давление или особенно широкий диапазон.

Объем служит для того, чтобы изменить полярность обратной волны с «-» на «+», порт же является своего рода передатчиком энергии. Проще говоря, объем нужен тем больше, чем ниже и глубже нужен бас, порт же нужен строго определенный, тк от порта зависит то, на сколько и какая именно частота будет усилена. Еще проще говоря, объем устанавливает рамки рабочего диапазона, порт усиливает нужную часть диапазона или расширяет его вверх или вниз.

Далее рассмотрим то, как на практике происходит процесс настройки корпуса. И для начала определим основные параметры, которые мы сможем измерить, ощутить, услышать и изменить. Не будем углубляться в физику, оно и не нужно, будем размышлять проще…

Громкость – все знают что это такое, измеряется в Децибеллах (Дб). Громкость бывает пиковая (большинство соревнований SPL), измеряется максимальный результат на одной частоте, и усредненная (формат LoudGames) – измеряется ряд частот, среднее значение принимается за конечный результат. Разницу в 3Дб мы уже можем услышать, разница в 10Дб очень хорошо ощутима на слух любому.

Эффективность – этот параметр описывает то, сколько фактической громкости мы получаем с одинаковой подводимой мощности. Пример: имея 500Вт, менее эффективный корпус даст 110Дб в среднем, более эффективный – 120Дб. Нашей задачей является получить максимум эффективности на всех воспроизводимых частотах.

Диапазон воспроизводимых частот – применительно к сабвуферу это диапазон частот от 20 до 100Гц. В идеале сабвуфер должен воспроизводить все эти частоты и с одинаковой громкостью, но в реальности этого конечно нет, сабвуфер отрабатывает часть диапазона и имеет спад громкости ближе к граничным частотам своих возможностей. Наша задача – заставить сабвуфер фактически воспроизводить частоты от 20 до 100Гц, но современные автомобильные мидбасовые динамики способны работать в диапазоне уже от 70-80Гц, а многие и от 50-60Гц, что существенно облегчает задачу.

Групповое время задержек(ГВЗ) – измеряется в миллисекундах, и чем оно выше, тем менее «содержательным» наш бас будет. На практике большое ГВЗ выражается в явном «запаздывании» баса, в отсутствии множества деталей, в «обмякшем», не эмоциональном и «гудящем» басе. Почему «групповое время» — если задержка одинакова на каждой воспроизводимой частоте во всем слышимом диапазоне от 20 до 20000Гц, то бас будет идеален и точен не зависимо от того, на сколько велика эта задержка. Более того, наличие задержки естественно, и чем ниже частота, тем выше задержка. Но в реальности разница между временем задержки на разных частотах гораздо выше идеала и куда менее постоянно, и ввиду этой непостоянной разницы звук превращается в кашу – одна частота играет раньше, другая позже. Наша задача – снизить ГВЗ до естественного уровня.

Максимум эффективности в полном диапазоне воспроизводимых частот при минимуме ГВЗ – наш рецепт идеального корпуса. В реальности же, как обычно, все не так просто, выигрывая в одном, жертвуем чем то другим…

Имея корпус типа «Фазоинвертор», мы оперируем тремя взаимосвязанными переменными – объем, площадь порта и длина порта. Изменяя их, мы имеем возможность добиваться нужного результата по каждому из вышеперечисленных параметров. Разберемся, за что отвечает каждая из этих переменных и как изменения повлияют на параметры звучания, а так же, как повлияет изменение на здоровье нашего динамика и надежность системы в целом.

Объем. Увеличивая объем, мы увеличиваем эффективность, но увеличиваем и ГВЗ, перемещаем нижнюю границу диапазона вниз, но так же, вниз перемещаем и верхнюю границу. И наоборот

Объемом мы задаем границы диапазона воспроизводимых частот. Все знают о том, что с понижением частоты растет длина волны, а это значит, что чем больше объем, тем больше будет время задержки тыловой волны и тем более эффективным будет преобразование тыловой волны с «-» на «+» на нижних частотах, но тем менее эффективным будет преобразование на верхних частотах.

С увеличением объема, увеличивается уровень и ГВЗ внизу и вверху, но если внизу диапазона увеличение ГВЗ воспринимается как естественное, то вверху это совсем не так. Изменения эффективности так же происходят, с увеличением объема растет эффективность внизу, но падает вверху.

Безусловно, объем оказывает влияние и на ГВЗ, и на эффективность, но это влияние не велико и находится вблизи естественных пределов. Главная задача объема — получение нужного эффективного диапазона воспроизводимых частот.

Динамик и объем связаны между собой. Чем больше используемый объем, тем эффективнее динамик должен быть. Простой пример: 8″ динамик запускаем в объеме 150 литров, звука практически не будет, но 18″ динамик в том же объеме легко даст полноценный бас. Все дело в том, что с увеличением линейного хода, или с увеличением размера, или с увеличением эффективности, или с увеличением сразу всех трех этих характеристик, динамик способен эффективно воздействовать на бОльшую массу воздуха.

В результате наших собственных тестов мы уже определили для вас наиболее эффективный объем для каждого нашего сабвуфера, иными словами, мы определили диапазон, в котором сабвуфер будет работать так, чтобы было возможно получить наиболее качественный звук благодаря отсутствию «провала» между мидбасом и сабвуфером, при этом мы измерили множество различных мидбасов в различных реальных условиях, определив, что нижняя воспроизводимого ими диапазона — 69-84Гц. Если Ваш мидбас реально и эффективно работает ниже обозначенных рамок, то мы рекомендуем увеличивать объем, в следствии чего сабвуфер будет работать ниже, а жертва верхней границей окажется безболезненной для системы.

С объемом разобрались, с его помощью задаем начальные границы диапазона, теперь рассмотрим порт. Порт имеет 2 параметра — площадь сечения и длина, и изменяя эти параметры, мы определяем, какой ширины диапазон будет усилен портом, в какой части рабочего диапазона будет располагаться это усиление, на сколько эффективным будет усиление, как это повлияет на ГВЗ.

Длина порта. Увеличивая длину порта, тем самым мы увеличиваем массу воздуха в порте, то есть, увеличиваем нагрузку на динамик, заставляя его «толкать» бОльшую массу воздуха. Больше воздуха — выше эффективность, но выше и уровень ГВЗ.

Длина порта на прямую влияет на динамик, повышая или, наоборот, понижая нагрузку на диффузор. В условиях оптимальной нагрузки динамик работает наиболее эффективно, создается и приличный уровень звукового давления и организуются условия для обеспечения достаточно хода диффузора, а значит, и охлаждение звуковой катушки будет достаточным и звук будет приятно глубоким и точным. Увеличивая длину порта, мы конечно увеличиваем эффективность, но увеличиваем и нагрузку на диффузор, ход будет меньше, охлаждение хуже, ГВЗ выше.

Необходимо иметь ввиду, нагрузка на динамик создается как корпусом ФИ сзади, так и салоном автомобиля спереди. Все наши тесты мы проводим для среднего багажника автомобиля средних размеров. Предположим нагрузка на динамик спереди снижается (слушаем с открытыми дверями или автомобиль слишком большой, типа микроавтобуса), в этом случае длину порта необходимо увеличить, тем самым мы компенсируем падение фронтальной нагрузки повышением тыловой нагрузки. Обратный случай — замкнутое пространство багажника седана ввиду своего ограниченного объема существенно «сдерживает» ход сабвуфера, нагрузку в этом случае так же необходимо компенсировать, но уже путем уменьшения длины порта.

Изменяя длину порта, мы так же можем достигнуть и другой цели — расширить диапазон воспроизводимых частот или вверх или вниз, но в этом случае неизбежно выведем систему из равновесия. Увеличивая длину порта, мы, как и в случае с объемом, но в гораздо меньшей степени, увеличиваем и время задержки «тыловой» волны, тем самым повысим эффективность работы сабвуфера в нижней части диапазона. Однако, как уже было сказано выше, сделав это, мы жертвуем «здоровьем» динамика, заставляя его работать выше своих возможностей. Оптимальная же длина порта усиливает весь диапазон воспроизводимых частот, усиливая центральную его часть с плавным падением к краю.

Итак, что мы имеем. Отталкиваясь от наших рекомендаций, увеличиваем длину порта в случае, если необходимо компенсировать нагрузку на динамик. Увеличиваем длину порта чтобы увеличить отдачу внизу рабочего диапазона, увеличить нагрузку на динамик и принести в жертву эффективность и увеличить ГВЗ. И наоборот.

Площадь порта . Изменяя площадь порта, мы сужаем или расширяем диапазон воспроизводимых частот сабвуфера, так же, изменяем как эффективность, так и ГВЗ.

Площадь, как и длина порта, разгружают или нагружают динамик, изменяя массу воздуха в порте. Чем больше площадь, тем выше ГВЗ и выше эффективность и наоборот.

Порт имеет определенную пропускную способность. Чем больше площадь порта, тем выше его пропускная способность, тем лучше порт работает на низких частотах, но тем более узким будет диапазон. Однако, слишком большая площадь порта сильно перегрузит динамик до такой степени, что его эффективность упадет до нуля. И наоборот, слишком малая площадь порта, и о прибавке громкости, свойственной ФИ, можно забыть.

Наш порт — это разумный компромисс между шириной диапазона, эффективностью и ГВЗ. В итоге, опять же отталкиваясь от наших рекомендаций, увеличиваем площадь порта в случае, если есть необходимость получить повышенную эффективность в суженном диапазоне частот, или же уменьшаем площадь порта в случае, когда нужно расширить диапазон или снизить ГВЗ, но есть возможность и жертвовать эффективностью.

Комплексные изменения. Как мы видим, и объем, и порт отвечают за одни и те же параметры, но в реальности их влияние не одинаково ни по степени, ни по силе воздействия на конечный результат. Изменяя объем, мы настраиваем диапазон воспроизводимых частот, изменяя порт, мы настраиваем сабвуфер на работу в конкретных условиях. Однако, как Вы уже поняли, существует множество вариантов изменений сразу нескольких параметров, в результате чего есть возможность настроить сабвуфер так, чтобы он работал индивидуально. Это означает, что Вы добровольно жертвуете каким то менее значимым параметром звучания, но получаете возможность выделить гораздо более значимый.

Пределы изменений. Изменение объема всегда будет оказывать менее существенное влияние на характер звучания, чем порт, но пределы изменения объема значительно более широкие. Полезные изменения объема находятся в пределах +-60% от исходного. Изменения площади и длины порта следует делать с особой осторожностью, и в пределах не более 35%. Все изменения, выходящие за эти пределы, повлекут серьезные негативные последствия, перекрывающие все видимые плюсы. Это и существенные изменения звучания в негативную сторону, равно как возможно и очень значительное повышение нагрузки на динамик.

Так же, при комплексных переменах остерегайтесь «двойного действия». К примеру, увеличили объем и увеличили длину порта — оба эти действия не просто сильно понизят диапазон воспроизводимых частот, но и крайне серьезно перегрузят динамик. Необходимо проявить максимум осторожности и внимания к внесению изменений подобного характера.

Вполне возможно, внося одно изменение, компенсировать его другим. Например, увеличивая объем, уменьшить длину порта и т.п. Такие изменения способны как привести к нужному результату, так и компенсировать нежелательные последствия.

Помните , любые изменения полезны до того момента, пока не вносят более существенный вред. Нет таких изменений, которые дают только плюсы и не имеют минусов. При изменении нами рекомендованного корпуса, перед Вами стоит конкретный вопрос – чем, в какой степени и ради чего Вы готовы жертвовать.

Программы для компьютерного моделирования. В природе существует ряд программ, способных смоделировать результат работы сабвуфера на базе некоторых параметров. Мы рекомендуем ознакомиться с такими программами, по одной единственной причине — они способствуют пониманию изложенного материала. Однако, результат моделирования ни в коем случае не должен являться для Вас руководством к действию ввиду того, что ни одна программа на сегодняшний день не учитывает и половины тех нюансов, которые в реальности влияют на работу сабвуфера. Невозможно с помощью программы построить сабвуфер с нуля, однако возможно понять, как то или иное изменение корпуса повлияет на характер звучания в целом. Иными словами, программа поможет только тогда, когда уже есть от чего отталкиваться и нужно внести какие то изменения в уже существующий и рабочий корпус.

Начальное руководство мы получили, давайте теперь рассмотрим на реальных примерах применение полученных знаний…

Пример 1 . Мидбас поставили в ящик или в хорошо подготовленную дверь, теперь он работает значительно ниже и эффективнее чем раньше, а естественная величина задержки на нижней границе мидбасового диапазона возросла. Получается, что нам уже не нужен диапазон работы от 20 до 80Гц, а нужен лишь от 20 до 60Гц. Мы знаем, что DD исследует и создает корпуса так, чтобы они эффективно воспроизводили частоты «сверху вниз», то есть, DD жертвует самым низом, чтобы правильно состыковать мидбас и сабвуфер и получать «цельный» звук. Увеличиваем объем и смотрим что получилось – сабвуфер теперь работает более эффективно и глубоко, а возросшая задержка на верхней границе не оказала влияния на звук, т.к. разница между нижней задержкой мидбаса и сабвуфером не изменилась.

Пример 2. Низкокачественный мидбас поставили в штатное место… При таких условиях возникает существенный провал между сабвуфером и мидбасом, в результате ряд частот мы просто не слышим, а сабвуфер играет «отдельно от музыки». Чтобы получить естественный звук, лучше всего будет не перекладывать проблему «с больной головы на здоровую» и поработать с мидбасом. Но если это невозможно (а оно часто невозможно по целому ряду причин), существует ряд решений:

Уменьшаем объем корпуса. Жертвуя нижними частотами, мы все же получаем «цельное» звучание.

Уменьшаем площадь порта и уменьшаем длину порта. Жертвуя эффективностью, получаем более широкий диапазон воспроизводимых частот.

Уменьшаем объем и увеличиваем длину порта. Жертвуя «здоровьем» динамика, расширяем диапазон…

Пример 3. Нужен более глубокий, более «мягкий» бас…

Уменьшаем площадь порта. Жертвуя эффективностью, мы расширяем диапазон и уменьшаем разницу в громкости между частотами в центре диапазона, уменьшаем ГВЗ, получаем точный, низкий, приятный бас, но менее громкий…

Уменьшаем объем, увеличиваем длину порта, уменьшаем площадь порта, в итоге изменений уровень ГВЗ падает вместе с эффективностью, а диапазон существенно расширяется с плавным спадом за пределами…

Пример 4. Хочется «надавить» на соревнованиях…

В этом случае уменьшаем объем, увеличиваем площадь и длину порта, получаем рост эффективности в центре диапазона и резкий спад по краям, сам же диапазон смещается вверх ближе к резонансной частоте кузова. Для музыки не подойдет, но «надавить» уже куда веселее.

Пример 5. Хочется много «инфры» c «ветерком»…

Увеличиваем объем, увеличиваем площадь порта. Сдвигаем диапазон в «нужное» место и площадью порта увеличиваем эффективность, бинго, жертвуем всем в пользу эффективности на самых низких частотах.

Увеличиваем объем, увеличиваем площадь порта, увеличиваем длину порта. Тот же самый результат, но в условиях, когда мощности недостаточно и есть некоторый «запас» в системе охлаждения.

Пример 6. Нужно получить максимально качественный бас…

Уменьшаем площадь порта. Теряем в эффективности, но получаем более широкий диапазон и уменьшаем ГВЗ.

Уменьшаем площадь порта и уменьшаем объем. Теряем в эффективности еще больше, расширяем диапазон вверх и серьезно уменьшаем ГВЗ….

Пробуем! Полученный звук нестандартен и с помощью простых манипуляций с объемом корпуса или параметрами порта уже соответствует Вашей системе! Для персонализации большинства систем и этих знаний более чем достаточно. Однако профессиональный подход подразумевает более детальные и более точные изменения.

Понимание того, за что отвечает изменение, мы уже дали, профессионалу же нужно нечто большее — это измеренные и предельно точные режимы работы, в которых возможно «выжать» максимум пользы из сабвуфера, предельно качественный звук, предельно высокий уровень громкости, предельно точный диапазон работы… Ответ на все эти вопросы один — тесты и эксперименты, о чем читайте в следующем разделе.

Есть так же и третий раздел «Раздел 3. Профессиональное тестирование ФИ…», его можно прочитать на сайте авторов статьи

Расчет фазоинверторного корпуса

Перед тем как производить расчет корпуса сабвуфера с фазоинвертором, необходимо узнать электроакустические характеристики нашего конкретного динамика — так называемые параметры Тиля-Смолла. Также нам потребуется понять значение следующих терминов:
1. Чистый объем – внутренний размер корпуса. При его определении не учитываются объемы порта фазоинвертора и динамика.
2. Настройка порта – его конфигурация по отношению к чистому объему корпуса. Усиление настройки на определенную частоту приводит к формированию требуемой амплитудно-частотной характеристики.
Чтобы провести расчет фазоинвертора для сабвуфера, необходимо знать следующие параметры Тиля-Смолла:
1. Резонансную частоту динамика (Fs), измеряется в герцах (Hz).
2. Эквивалентный объем (Vas), измеряется в литрах.
3. Полную добротность динамика (Qts).
Как правило, все эти данные можно найти в описании или инструкции к динамику, а также на сайте его производителя.

Рассчитываем чистый объем и частоту настройки фазоинвертора

Для выполнения этих действий нам потребуется программное обеспечение, рассчитывающее сабвуферные корпуса, которое можно легко найти в интернете. Одной из самых популярных и простых в обращении считается программа JBLSpeakerShop. В ней нам потребуется указать параметры Тиля-Смолла, подобрать объем ящика с настройкой порта и получить нужный график амплитудно-частотных характеристик.

Рассчитываем порт фазоинвертора

Для этого мы воспользуемся помощью программы BassPort, которая проводит быстрый, удобный, а главное — очень точный расчет фазоинвертора онлайн.

Нам нужно будет ввести следующие значения:
1. Требуемую частоту настройки порта.
2. Чистый объем (полученный ранее).
3. Площадь диффузора динамика (замеряем длину по центральной оси динамика от середины подвеса до такой же точки напротив).
4. Ход диффузора (максимальный) в одну из сторон (указан в описании как Xmax).
5. Теперь нам нужно выбрать сечение порта.
6. Ввести его габариты.
7. Далее – жмем кнопку «Рассчитать» — получаем длину порта (L), а также его литраж.

Определяем общий объем корпуса

Выполняя расчет фазоинвертора программой JBLSpeakerShop, мы определили требуемый чистый объем для нашего конкретного сабвуфера и частоту, на которую нужно настраивать порт. BassPort «подсказал» нам длину порта, а также объем, который он будет занимать. Теперь проводим следующие арифметические действия: складываем объемы – порта, чистый и вытесняемый динамиком. Полученное значение и будет являться общим внутренним литражом нашего будущего корпуса.
Следует отметить, что если в корпусе будут использованы округления, ребра жесткости, или он будет щелевой, то нам придется учесть все эти нюансы. Примерный расчет щелевого фазоинвертора:
1. Чистый объем равен 45 литрам.
2. Щелевой порт – площадь 140 см3, 36 Hz – 8,5 л. Добавим 3,8 л на стенки порта (из фанеры 18 мм).
3. Вытесняемый динамиком – 3 л.
4. Складываем эти значения и получаем 60,3 л – общий литраж корпуса.

Получаем размеры корпуса по известному литражу

Итак, подходим к финальному этапу мероприятий. Теперь нам нужно рассчитать, какие же геометрические размеры будет иметь фазоинверторный корпус, если известен его общий литраж – 60,3 л. Проводим замеры багажника, определяя приемлемые габариты. К примеру, нам подходит конструкция длиной в 60 см и высотой в 40 см. Остается узнать ширину.
Определимся, что стенки ящика мы будем выполнять из фанеры толщиной 1,8 см. Теперь нам нужно отнять от длины и высоты конструкции толщину стенок (1,8х2) и получить такие значения: длина – 56,4; высота – 36,4 см. Далее проводим такие вычисления: 60,3х1000:36,4:56,4=29,4. Это и будет ширина корпуса, правда, без учета толщины стенок. Прибавим ее и получим 33 см.
Так выглядит примерный расчет корпуса сабвуфера с фазоинвертором под определенный динамик. Отметим, что эта статья является лишь общим руководством, в ней не учтены многие тонкости и нюансы, которые возникают в процессе работы.

Расчет акустического оформления типа фазоинвертор

Акустическое оформление динамических головок типа «фазоинвертор», конечно, самое популярное, однако и самое капризное (в том смысле, что требует точного соблюдения всех размеров при изготовлении). Именно поэтому самодельная акустика с фазоинвертором может и не зазвучать как задумано. В этом отношении как закрытый ящик, так и трансмиссионная линия, не требующие такого точного исполнения, в определенном смысле проще.

Однако именно фазоинверторный вариант позволяет, используя бюджетные динамические головки, получить более-менее реальный бас. Но следует заметить, что ценой добавления низов к нижнему срезу частотного диапазона динамика будет более крутой спад после резонанса фазоинвертора. К сожалению, на естественность звучания это не работает.

Пару слов о призвуках прохождения воздуха через порт. Обычно им придается избыточное значение. Если они есть, это значит, что порт для вашего динамика имеет слишком малое сечение. Действительно, главной рекомендацией при расчете фазоинверторного оформления является стремление к как можно более широкому порту. Кроме того, интересны решения с двумя портами (но это отдельная тема).

Проблема, однако, в том, что чем порт шире, тем он должен быть для достижения того же резонанса длиннее, а это чревато тем, что он упрется в заднюю стенку. Кстати, имейте в виду еще одно ограничение: порт должен быть на расстоянии от задней стенки не менее чем на свой же диаметр (но лучше – больше).

Теперь же, после вводных рекомендаций, давайте выберем себе динамик для исследования и попробуем рассчитать ему оформление. Для примера возьмем головку MВ1602.8 калужского производителя ООО «Лаборатория АСА» (Асалаб), а в качестве инструмента расчета, будем использовать программу «BassPort» (ссылка в нашем PDF-отчете). Программка простая, но функцию свою выполняет. Кстати, писалась она для расчета автомобильной акустики, но подойдет и для домашней.

Для начала будем исходить будем из данных, предоставленных и рекомендуемых производителем. А он рекомендует:

• объём корпуса V =20 литров
• площадь порта S = примерно 16 кв.см (45 мм диаметр)
• длина порта L =82 мм.

Для работы в программе нам понадобятся и дополнительные данные из даташита:

• Площадь излучателя – 136,8 см.²
• максимальный ход диффузора (Maximum linear peak excursijn Xmax. Mm.) – 6 мм.

Будем стремиться к резонансу порта, который рекомендует производитель (45 Гц).  Попробуем задать площадь порта, рекомендованную производителем головки (порядка 16 кв.см). Видим, что программа помечает красным выделением максимальную скорость воздуха, проходящего через порт.

Вспоминаем главное правило проектирования фазоинверторного оформления: делать порт как можно шире. Вот тут-то и формируются призвуки от фазоинвертора. Значит, производитель динамика нам рекомендует слишком узкий порт? Давайте попробуем сделать шире. Возможно, не такие уж невыполнимые характеристики акустики мы получим. Считаем второй вариант:

Получаем уже приемлемое значение максимальной скорости воздуха через порт. При этом длина порта 160 мм. Помним, что до задней стенки должно оставаться не менее диаметра порта, то есть минимальная глубина акустической системы 16+6=22 см. Лучше несколько больше. Но в целом, думаю, условие выполнимое. А звучать будет лучше, чем вариант, предложенный производителем головки.

Сейчас мы прикинули ситуацию, что порт будет прямой. Далее можно промоделировать порты различной формы (нужно, правда, иметь и соответствующие трубки). При фазоинверторе типа «песочные часы», например, общая длинна порта будет меньше. Еще лучше.

Но, несмотря на все компьютерные модели, хочу подчеркнуть, что окончательный критерий истины – все равно практика. И живая модель может от компьютерной отличаться, поэтому без построения АС вчерне не обойтись. В идеале, хорошо бы иметь ящик с изменяемым объемом для моделирования. Но до практики, надеюсь, доберемся, а пока на этом закончим.

Рекомендуем к прочтению:

Объём и порт короба (ФИ) | Полезный автозвук

Отношение объема к площади порта

---

Вступление

Оптимальные универсальные значения при построении фазоинверторного (ФИ) короба для хорошего повседневного баса. Для более идеального решения советуем использовать индивидуальный расчет по параметрам сабвуферного динамика.

Обращаем внимание, чем больше объем короба (ФИ), тем меньше будет частота настройки, скорость баса уменьшается. Если вам нужна частота настройки повыше, то объём необходимо уменьшить.
Если номинальная мощность усилителя превышает номинальную мощность динамика, то объём рекомендуется делать поменьше. Это нужно для того, чтобы распределить нагрузку на динамик и исключить его превышение хода. Если же усилитель слабее динамика то объём короба рекомендуем сделать чуть больше. Это компенсирует громкость из-за недостачи мощности.

Объём и площадь порта

Размер динамика	Частота настройки короба
	Ниже 30 Гц		31 ~ 35 Гц		Выше 36 Гц
	Объем	Порт	Объем	Порт	Объем	Порт
Для одного сабвуфера
8 дюйм	30 л	90 см²	25 л	75 см²	20 л	60 см²
10 дюйм	45 л	140 см²	40 л	120 см²	35 л	100 см²
12 дюйм	65 л	220 см²	60 л	200 см²	55 л	180 см²
15 дюйм	120 л	320 см²	100 л	300 см²	80 л	280 см²
18 дюйм	200 л	480 см²	180 л	450 см²	160 л	420 см²
Для двух сабвуферов
8 дюйм	55 л	165 см²	45 л	135 см²	35 л	110 см²
10 дюйм	80 л	250 см²	70 л	220 см²	65 л	180 см²
12 дюйм	120 л	380 см²	110 л	360 см²	100 л	310 см²
15 дюйм	220 л	550 см²	180 л	530 см²	150 л	490 см²
18 дюйм	360 л	850 см²	320 л	800 см²	290 л	745 см²
Обращаем внимание, что значения не являются идеальными для получения максимального результата.

Размеры короба

Размеры короба делаются по размеру багажника автомобиля и по объёму, рассчитанный по параметрам сабвуфера.

Допустим, Объём короба — 70 литров. Узнаем оптимальные размеры своего багажника. К примеру, длина короба — 60 см, высота короба — 35 см, остается узнать ширину!
Считаем ширину короба по формуле: 70 • 1000 ÷ 60 ÷ 35 = 33,33 см (округляем до 33.5 см) – это и будет ширина корпуса. Вот и все.

Калькулятор портов для сабвуфера | BoomSpeaker

Как партнер Amazon, мы зарабатываем на соответствующих покупках, совершаемых на нашем веб-сайте. Если вы совершаете покупку по ссылкам с этого веб-сайта, мы можем получить небольшую долю продаж от Amazon и других партнерских программ. Вы можете прочитать наше полное раскрытие информации для аффилированных лиц / TOS для получения более подробной информации.

Этот калькулятор портов для сабвуфера поможет вам определить, какой длины порт вы должны использовать в корпусе для сабвуфера с портами.

Калькулятор портов сабвуфера

Почему вам нужно определять, какую длину использовать для порта сабвуфера?

Существует ряд причин, например, правильная длина порта помогает уменьшить шум порта сабвуфера. Однако, прежде чем мы перейдем к этому, давайте объясним, что такое портированная коробка сабвуфера.

Коробка с отверстиями или коробка с вентиляцией или фазоинвертором — это вспомогательная коробка, в которой используется вентиляционное отверстие (отверстие), вырезанное в шкафу, соединенное с трубкой или трубой, прикрепленной к порту.

Это отверстие или порт используется для повышения эффективности системы на низких частотах путем направления звука от задней части диафрагмы динамика, чтобы можно было правильно настроить коробку.

Как использовать калькулятор длины вспомогательного порта

Калькулятор очень прост в использовании. Вот шаги, которые вам необходимо выполнить:

1. Круглая или перфорированная коробка: Сначала вам нужно выбрать, используете ли вы круглый или щелевой порт для вашей конструкции коробки.
2. Количество портов: Теперь введите количество портов, которые вы используете
3. Объем корпуса: Объем корпуса — это внутреннее воздушное пространство вашего бокса, введите это число. Измеряется в кубических футах.
4. Частота настройки: Теперь введите частоту настройки, которую вы хотите использовать.
5. Наконец, нажмите вычислить!

Важно!

Порт с прорезями: Если вы используете порт со слотами, вам необходимо указать это.Для этого выберите квадрат под типом порта, а затем ответьте «да» под «используете ли вы порт со слотом» .

Затем в поле « square vent» введите высоту и ширину порта, который вы хотите использовать. Затем нажмите «Рассчитать».

Что делать, если вы не хотите использовать калькулятор

Если вы не хотите использовать калькулятор длины порта для сабвуфера, то вы можете следовать общему практическому правилу.

В общем, если ваш порт заходит в коробку сабвуфера, чтобы определить, какая длина даст какую настройку, убедитесь, что вы подсчитываете громкость, смещенную портом, когда вы его увеличиваете.

Рассмотрим пример. Допустим, самый короткий порт делает коробку 4 куба с частотой 38 Гц, более длинный порт будет больше похож на 3,5 куба с частотой около 33 Гц.

Если вы просто хотите рассчитать размер порта для сабвуфера, ознакомьтесь с нашей статьей о том, как рассчитать размер порта для сабвуфера.

Почему важна длина порта для сабвуфера ?: Длина порта и настройка

Правильная настройка, вероятно, самая важная цель для установки правильной длины вентиляционного отверстия сабвуфера.

Вот некоторые общие соображения относительно длины порта сабвуфера и того, как это связано с настройкой:

— Чтобы снизить настройку вашего сабвуфера, вам нужно сделать порт длиннее, сохранив при этом ту же площадь поверхности.

Тем не менее, это также уменьшит объем коробки, потому что будет больше смещения из-за порта.

— Еще один способ снизить настройку сабвуфера — уменьшить площадь порта при сохранении той же длины. Если вы ищете руководство по расчету площади порта сабвуфера, ознакомьтесь с нашей статьей о площади порта сабвуфера.

В этом случае объем коробки будет увеличен, и это может привести к дребезжанию / шуму порта, особенно если вы сделаете площадь порта меньше рекомендованной.

— Еще один способ уменьшить настройку — увеличить размер коробки, сохранив при этом площадь и длину порта.

Общее практическое правило: если у вас есть коробка и вы можете изменять только длину порта, чем длиннее, тем меньше, а меньше — больше.

Другими словами, чем ниже вы настроите, тем меньше будет выходная мощность.Это означает, что порт ответит более высоким «SPL».

Важное соображение при настройке на высокий уровень — убедиться, что вы используете дозвуковой фильтр, потому что он выйдет за пределы частоты настройки, если вы настроитесь на высокий уровень и используете большую мощность. В противном случае сабвуфер будет xmax при настройке в разряженном состоянии.

Обычно случается, что сабвуфер будет играть выше настройки, в то время как порт будет играть настройку, а сабвуфер — ниже настройки.

Это приведет к увеличению xmax, и порт начнет выдувать воздух вместо звука.

Преимущества расчета правильной длины порта

Использование корпусов с портами по сравнению с герметичными корпусами дает множество преимуществ. В общем, корпуса с портами могут иметь ряд преимуществ для сабвуферов.

Самый важный эффект — правильная настройка. Если корпус сабвуфера построен правильно, он будет хорошо настроен.

Когда порт плохо сконструирован и имеет правильную длину, это помогает при правильной настройке и гарантирует, что звук сзади находится в фазе с волнами, идущими спереди.

Вот почему корпуса с отверстиями или вентиляцией имеют преимущество перед герметичными корпусами. Вентилируемые корпуса производят звук на большей громкости с меньшими искажениями и повышенной эффективностью.

Фактически, вентилируемые корпуса, как правило, обеспечивают больший диапазон низких частот и более широкие, чем герметичные корпуса.

Для вас, слушателя, это означает, что звук из сабвуфера будет намного глубже и будет воспроизводить более тяжелую и тяжелую музыку.

Для других наиболее важным эффектом является захват более полного динамического диапазона и лучшего общего баса.Ознакомьтесь с общими конструкциями корпуса сабвуфера для глубоких басов.

Недостатки портированных корпусов

Несмотря на то, что у использования вентилируемых корпусов есть много преимуществ, есть и недостатки.

Наиболее важным недостатком является то, что некоторые переносные сабвуферы издают слышимый шум при прохождении воздуха.

Еще одна серьезная проблема — слишком сильное движение сабвуфера. Если вы будете слишком сильно водить сабвуфером, производительность может снизиться.

Это нарушит всю цель наличия порта для сабвуфера, поскольку лишится преимуществ точного звука без искажений.

Что следует учитывать при выборе длины порта для сабвуфера

При выборе длины порта для сабвуфера следует учитывать некоторые общие соображения.

Вот некоторые из наиболее важных соображений:

Объем коробки или объем корпуса

Объем коробки или корпуса очень важен, потому что:
— Для больших корпусов требуется более короткий порт (такая же площадь порта) для достижения одинаковой настройки
— Большие блоки с той же длиной и площадью порта уменьшают настройку

Ограничения длины порта

Вы не можете использовать любую длину порта для сабвуфера, которую хотите и надеетесь на надлежащее звучание.

Например, некоторые размеры коробки не позволяют использовать прямые порты, скажем, 16 дюймов.

В таких случаях может даже потребоваться согнуть порт. Если вы решили это сделать, то куда гнуть порт?

Чтобы вычислить, где сделать изгиб, вычтите ширину порта из глубины внутренней коробки, и любая отметка, которой вы заканчиваете, будет местом, где вам нужно изогнуть порт.

Как рассчитать длину порта сабвуфера?

Ниже мы приводим формулу для расчета длины порта сабвуфера.Необходимо заполнить ряд переменных, но мы представили описание каждой ниже.

L = ((2.35625 * 10⁴ * D² * N) / (V * F²)) * (k * D)

Переменных:

L = длина отверстия или вентиляционного отверстия
D = диаметр вентиляционного отверстия
N = количество отверстий
V = объем коробки
F = частота настройки коробки
k = конечный поправочный коэффициент

Что такое конечный поправочный коэффициент (k)?

Конечный поправочный коэффициент — это короткое расстояние, применяемое или добавляемое к фактической длине резонансной трубы для расчета резонансной частоты трубы.

Проще говоря, это измерение стоячих волн, которое сильно зависит от радиуса трубы. Это означает, что конечный поправочный коэффициент является критическим показателем при расчете длины порта.

Когда мы имеем дело с сабвуферами, мы обычно предполагаем, что конечный поправочный коэффициент равен 0,732. Однако это значение может варьироваться в зависимости от формы трубы, используемой в качестве вентиляции. Вот как это изменение может произойти:

Оба конца с фланцами: k = 0,850;
Один конец с фланцем, один свободный (без фаски): k = 0.732; и
Оба конца свободны: k = 0,614.

Заключение

Калькулятор порта сабвуфера очень важен, потому что он определяет, насколько хорошо настроен ваш сабвуфер.

Настройка, конечно, очень важна, потому что она определяет частотную характеристику. Частотная характеристика может влиять на многие другие аспекты гармоник и общего качества низких частот.

Расчет размера порта — SoundQubed

Используйте простые формулы для расчета размера порта вашего корпуса.

Формула для площади порта
Площадь порта в квадратных дюймах = объем в кубических футах x 16
Например, 3,4 фута3 x 16 дюймов2 = 54,5 дюйма2 площади порта.
Порт длиной 16 дюймов настраивает блок примерно на 40 Гц. Измерьте длину порта по центру прохода.

Как сделать порт слота
Самый простой и эффективный способ построить порт — использовать порт в форме слота. Слот порта использует 3 стороны корпуса в качестве стенок портов. Если порт расположен на одном конце коробки, для завершения порта потребуется только один дополнительный кусок дерева.Дополнительная внутренняя стенка будет иметь пространство, равное ширине порта между ее концом и задней стенкой коробки.

Площадь порта указывается в квадратных дюймах, то есть для вычисления общей площади требуется высота, умноженная на ширину. Порт 4 дюйма высотой и 4 дюйма шириной будет рассчитан как 4 x 4 = 16 дюймов2.

В нашем примере коробка имеет внутреннюю высоту 14,5 дюймов. Чтобы рассчитать ширину прорези, разделите 54,5 кв. Дюйма на высоту 14,5 дюйма. В результате получится 3,76 дюйма. Округлите это число до ближайшей дюйма, и вы получите смещение шириной 3 ¾ дюйма.Порт прорези должен иметь ширину 3 ¾ дюйма и высоту 14 ½ дюйма.

Не нужно слишком зацикливаться на боксе и объеме порта. Оставление в пределах 5-10% от расчетной громкости приведет к очень слабому слышимому эффекту.

Ограничения длины порта
Некоторые размеры коробки не позволяют использовать прямой порт глубиной 16 дюймов. Конец порта не может быть ближе к задней стенке, чем ширина порта. Итак, вернемся к нашему примеру, у нас есть внутренняя глубина коробки 12,5 дюйма. Нам нужен порт глубиной 16 дюймов.Нам нужно будет согнуть порт вдоль задней стенки, чтобы получить полную длину порта. Чтобы рассчитать место изгиба, вычтите ширину порта из глубины внутренней коробки (12,5–3,75 ″ = 8,75 ″). Затем нам нужно согнуть порт на 8,75 дюйма, продолжая стенку порта параллельно задней стенке еще на 7,25 дюйма (8,75 дюйма + 7,25 дюйма = 16 дюймов). Теперь у вас есть L-образный порт глубиной 16 дюймов.

Попрактикуйтесь в вычислении размера порта, используя готовые примеры портов, посмотрите нашу страницу DIY-корпуса.

hunecke.де | Калькулятор громкоговорителей

В верхней части калькулятора рассчитывается время реверберации в комнате для прослушивания в зависимости от конструкции, размера и меблировки комнаты. Затем в нижней части калькулятора рассчитывается частотная характеристика выбранного громкоговорителя на основе времени реверберации. Частотная характеристика зависит не только от положения громкоговорителя, но и от положения слушателя. Нарисованная стрелка указывает путь передачи, для которого действительна частотная характеристика.Цветная карта показывает, в каких положениях можно ожидать хорошего низкочастотного отклика выбранного динамика. Эта карта также зависит от позиции слушателя. Кроме того, можно рассчитать общую частотную характеристику четырех одинаковых сабвуферов.

Калькулятор содержит 37 обобщенных моделей громкоговорителей, полученных из более чем 650 реальных громкоговорителей, которые были измерены в лабораториях журнала Stereoplay. Эти обобщенные громкоговорители описываются своими размерами и параметрами Тиле и Смолла их источников низких частот.Тонкие зеленые линии на рисунке слева показывают, например, измеренную частотную характеристику в свободном поле 20 компактных динамиков с эффективным диаметром диафрагмы 105 ± 5 мм и фазоинвертором на задней стороне. Толстая зеленая линия — это расчетная частотная характеристика соответствующего обобщенного громкоговорителя. Синие линии показывают звуковые части каждого драйвера и порта фазоинвертора.

Чтобы выбрать подходящий универсальный громкоговоритель, определите эффективный диаметр низкочастотного динамика, измеренный от центра резинового подвеса с одной стороны до центра резинового подвеса с другой стороны диафрагмы.В случае напольных колонок различают 2-полосные и 3-полосные системы. Если у вас 2 ½-полосная напольная акустическая система, выберите 2-полосную систему.

Чтобы изменить положение громкоговорителя или слушателя, щелкните соответствующий символ на плане этажа или чертеже разреза комнаты и затем переместите его с помощью мыши.

Какое расположение громкоговорителя является идеальным? Общее правило: чем ровнее частотная характеристика, тем более сбалансированным будет звук динамика.Для большинства громкоговорителей это тот случай, когда они расположены максимально уединенно в комнате. Если низкочастотная передаточная функция показывает чрезмерные пики, обычно возникает раздражающий гул на соответствующих частотах. Однако резкое падение низкочастотной передаточной функции не критично. Только если уровень остается низким в относительно широком диапазоне, слушатель почувствует, что басы слишком слабые.

Калькулятор поможет подобрать оптимальное положение для динамиков.Однако окончательная настройка всегда должна основываться на тестах на прослушивание.

Значения поглощения, используемые в калькуляторе, применимы к отдельным элементам поглотителя с указанными размерами. Если вы хотите использовать краевые поглотители с другой высотой, вы можете ввести дробные количества. Важно только, чтобы общая длина совпадала. То же самое и с панельными элементами стен и потолка. Убедитесь, что общие площади совпадают.

Пена из меламиновой смолы

доступна в светло-сером и белом цвете.Многие производители предлагают чехлы из цветной ткани.

Легкие панели из древесной шерсти доступны в цвете натурального дерева или окрашены. Поскольку размеры панелей стабильны, их можно легко установить на расстоянии нескольких сантиметров от стены или потолка. Это приводит к небольшому улучшению поглощения на низких частотах.

Полиэфирные волокна обычно перерабатываются в шерсть. Однако они также предлагаются в виде довольно устойчивых панелей, напоминающих войлок. Они доступны в белом цвете, различных оттенках серого и многих цветах.Здесь тоже имеет смысл монтировать относительно тонкие панели на определенном расстоянии от стены или потолка.

Калькулятор фазоинвертора

Я планирую использовать только 2 из них. Корпуса для сабвуферов, шестого и восьмого порядков, фазоинвертор, полосовой пропускание. Добавить в список желаний. Значения k: вентиляционное отверстие имеет один свободный конец и один фланец. Таким образом, можно применить хорошо известные приближения Баттерворта и Чебышева к идеальному фильтру :: â € ¦ =. двухкамерный трехкамерный калькулятор фазоинвертора.Без рубрики Калькулятор дизайна корпуса фазоинвертора. Корпус сабвуфера и корпус динамика. Коробка трансмиссии Horn Bass Reflex для Power Hx2 15 Youtube. Корпус фазоинвертора (также называемый корпусом с отверстиями или вентиляцией) имеет порт или вентиляционное отверстие, которые увеличивают выходную мощность на определенных частотах. Нижний предел ниже 200 Гц должен обрабатываться Altec 416B, и критический объем фазоинвертора был рассчитан с использованием его параметров T / S (рассчитано на 19,67 кубических футов при настройке на 24 Гц). Выберите частоту настройки.Altec 515 не был идеальным выбором для нижней части корпуса с фазоинвертором, но был выбран из-за его красоты в диапазоне выше 200 Гц. минимальный диаметр вентиляционного отверстия или порта. Калькулятор шкафа трансмиссии с одинарной осью сгиба. Каждый. 11. Это приложение можно использовать для проектирования вентилируемого блока динамиков (расчет длины трубки bassreflex) или для обратного анализа существующих решений. Теоретический анализ показывает, что фазоинверторная акустическая система обладает характеристиками минимально-фазового фильтра верхних частот.Вы должны следовать спецификациям производителя динамика, чтобы оптимизировать вывод и предотвратить повреждение динамика. Я собираюсь реализовать свою нынешнюю звуковую систему и фазоинвертор на мотоцикле Christiania. У меня есть 4 устройства PD.154. Толстая зеленая линия — это расчетная частотная характеристика соответствующего обобщенного громкоговорителя. Модель расширяет электрическую часть громкоговорителя за счет дополнительных трех компонентов. Калькулятор пассивного кроссовера Цобеля и формулы для определения значений конденсатора и резистора, необходимых для создания фильтра Цобеля.Громкоговоритель с фазоинвертором похож на обычный динамик в закрытом корпусе, но, кроме того, имеет открытый туннель или порт, который позволяет воздуху свободно циркулировать внутри корпуса и из него. Обзор: это калькулятор для проектирования корпуса с фазоинвертором с L-образным пазом. Я смотрел на напольные TL и ML TL, но в конце концов остановился на слегка увеличенной конструкции фазоинвертора, установленной на стойке. Формулы, используемые в калькуляторе, создают дизайн, максимально предлагающий. Диаметр см 3 4 6 8 10 Настройка Гц длина см.Википедия: фазоинверторная система (также известная как вентилируемая, вентилируемая коробка или рефлекторный порт) — это тип корпуса громкоговорителя, который использует звук с задней стороны диафрагмы для повышения эффективности системы на низких частотах по сравнению с â € ¦ слот-порт коробка калькулятор архивы db Dynamix audio. 7. Загрузите фазоинвертор — это приложение можно использовать для проектирования вентилируемого блока динамиков (расчет длины трубки bassreflex) или для обратного анализа существующих решений. Причина, по которой я просил об измерениях, заключается в том, что всегда интересно увидеть реакцию системы, которая, по мнению кого-то, звучит хорошо.Если желаемый товар не отображается, напишите нам по электронной почте, возможно, мы сможем его получить. Диаметр порта (ов) D p = см (Вы можете изменить диаметр порта) Площадь порта = см 2 на 2: Длина порта фазоинвертор Квази-6-го порядка длина порта bp все в одном блоке Калькулятор Reflex wall calc; Количество портов. Корпус сабвуфера с вентилируемыми портами l Корпус с фазоинвертором с отверстием для вентиляции Корпус с фазоинвертором с лабиринтом с вентиляционным отверстием Корпус с двумя камерами и тройной настройкой фазоинвертора. 0,732. вентиляционное отверстие имеет два свободных конца. Результаты, коробка без демпфирования: Рис. Наш онлайн-калькулятор сделает план коробки сабвуфера, трехмерную модель и другие расчеты примерно за 0.025 секунд — • Если вы хотите визуализировать получившийся рисунок в 3D, например, с помощью SketchUp, вам также потребуется не менее 15 минут, если у вас есть опыт работы с ним. Составьте план корпуса сабвуфера. знак равно Статья Audio Judgment. Сделал dbr с парой на ND-90’S. Конструкция Bass Box и онлайн-калькулятор Bass Box для создания высококачественного корпуса сабвуфера. Это приложение можно использовать для проектирования вентилируемого блока динамиков (расчет длины трубки bassreflex) или для обратного анализа существующих решений.Формулы, используемые в калькуляторе, создают дизайн, который предлагает максимально ровный отклик в безэховой среде на основе количества драйверов, малых параметров thiele и назначенных размеров, указанных в полях ввода пользователя. коробка сабвуфера… Я думаю, это зависит от того, сколько колебаний FR (с соответствующими фазовыми и временными последствиями) вы готовы целенаправленно вложить в систему. Обзор: это калькулятор для проектирования корпуса с фазоинвертором с L-образным пазом.длина вентиляционного отверстия или порта. Вместо того, чтобы реверберировать в довольно простом демпфированном корпусе, звук из задней части низкочастотного динамика направляется в длинную (обычно сложенную)… На форуме US Klipsch есть ряд тем, которые предлагают увеличить громкость Низкочастотная кабина с дополнительным коробом фазоинвертора, добавленным снизу, по-видимому, это увеличивает расширение низких частот ниже 40 Гц. Этот порт позволяет передавать звук с задней стороны диафрагмы, чтобы повысить эффективность системы на низких частотах по сравнению с обычным герметичным или закрытым корпусом • 1 4-волновой раструб с расширяющимся вентилем, Т-образный рупор, фазоинвертор, фазоинвертор.Порт bassreflex — это трубка, которая включает порт или вентиляционное отверстие в так называемый вентилируемый динамик. Громкоговоритель с линией передачи — это конструкция корпуса громкоговорителя, в которой используется топология акустической линии передачи внутри шкафа, по сравнению с более простыми корпусами, используемыми в герметичных (закрытых) или с отверстиями (фазоинвертор). Re: Калькулятор двойного фазоинвертора? Порт в динамиках с фазоинвертором настраивает эти отраженные звуковые волны на частоту, которая расширяет диапазон низких частот. Купить за 0,99 $. masuzi 20 марта 2018.Конструкция корпуса Bass Reflex: я смоделировал несколько различных конструкций корпуса для двух низкочастотных динамиков Satori, подключенных параллельно. M105s заменили места, которые ранее занимал мой Harbeth P3esr, и я сразу заметил, что басы немного усиливаются из-за того, что задние фазоинверторные порты находятся всего в 33 см от задней стены, а правый динамик также довольно близко к углу комнату, а левый динамик находится рядом с открытой стороной. Powerbass Ps Wb112 Одиночный корпус с фазоинвертором на 12 нагрузок. Корпуса динамиков с двойным фазоинвертором.Рисунок 1: Рекомендуемый план блока АС с фазоинвертором Fostex FE103En. Используйте конструктор Speaker Box Designer, чтобы определить правильную громкость динамика для вашего драйвера. Система фазоинвертора (также известная как вентилируемая коробка с отверстиями или фазоинвертор) — это тип корпуса громкоговорителя, в котором используется порт (отверстие) или вентиляционный вырез в корпусе и отрезок трубки или трубы, прикрепленный к порту. Я хотел бы собрать 2 корпуса с фазоинвертором, используя мои 2 старых, но все еще хороших НЧ-динамика jbl 2214h, внутренний объем будет 140 литров, потому что на самом деле реальный объем должен быть 120 литров, но я вставлю 5 типа Matrix. прорывы горизонтальные и 2 вертикальные, занимающие остальное пространство.В отличие от стандартного громкоговорителя в герметичном или закрытом корпусе или бесконечной перегородки, этот порт позволяет передавать звук с тыльной стороны диафрагмы, чтобы максимизировать производительность системы на низких частотах. Наиболее распространенные корпуса громкоговорителей Закрытый или герметичный корпус B. У меня есть 2 фиксированных размера, остальные еще не определены. Этот тип конструкции, как можно заметить, глядя на современные громкоговорители, до сих пор широко используется. Корпуса с фазоинвертором также называют «конструкцией с вентилируемым корпусом» или «конструкцией с переносным корпусом».Фазоинвертор Pro. Тонкие зеленые линии на рисунке слева показывают, например, измеренную частотную характеристику в свободном поле 20 компактных динамиков с эффективным диаметром диафрагмы 105 ± 5 мм и фазоинвертором на задней стороне. Связанные изображения с калькулятором корпуса Axis Bass Reflex Db Dynamix Audio. На рисунке 2 показана рассчитанная частотная характеристика для рекомендованной акустической системы с фазоинвертором Fostex FE103En. объем в литрах. Увеличение выходного баса достигается за счет использования дополнительной камеры в фазоинверторе.Выберите, используете ли вы круглый или щелевой порт для вашей конструкции коробки. Акустическая система с двойным фазоинвертором (DBR) — это разновидность стандартного фазоинвертора (BR), предназначенная для дальнейшего расширения диапазона низких частот. Это отверстие помогает повысить эффективность низкочастотного динамика с существенным вкладом в низкие частоты. Прочтите руководство по проектированию корпуса динамика. Итак, мне нужна помощь с этими вещами. Если вы хотите, чтобы частотная характеристика ваших динамиков была максимальной (самой громкой) на частоте, которая идеально подходит для воспроизведения на большой громкости, выберите частоту настройки 45 Гц или выше.Этот тип корпуса сложнее построить. Diy Bluetooth-динамик Diy Speakers Дизайн коробки сабвуфера Дизайн коробки динамика Diy Усилитель Автомобильный аудио усилитель Diy Полочные колонки Басовый динамик Планы. Исходя из размеров, общий объем рассчитывается как 6,9 л, а частота настройки коробки — около 97 Гц. Этот калькулятор определит, какой длины порт использовать в перенесенном корпусе. Постройте коробку с переносом, запечатанную коробку. Калькулятор фазоинвертора Калькулятор фазоинвертора. Порты фазоинвертора и крепления для решетки.Главная / Без / Калькулятор дизайна корпуса фазоинвертора. 0 44 Меньше минуты. В таблице показаны частоты настройки для выбранных длин вентиляционных отверстий в сравнении с расчетными длинами при значении k, установленном на 0,732. Re: Калькулятор двойного фазоинвертора? расчетные значения и вентиляция должны быть намного короче, чем предполагалось. dfxware Музыка и аудио. Конструкция громкоговорителя с фазоинвертором обеспечивает эффективность +3 дБ по сравнению с герметичным сабвуфером, снижение искажений и более высокую управляемую мощность. Для проекта с дизайном fostex и другим драйвером с другим размером порта.Корпус с фазоинвертором включает вентиляционное отверстие или порт между корпусом и окружающей средой. Отдельные крепления для трубок фазоинвертора и решетки громкоговорителей. Калькулятор длины порта для конструкции коробки сабвуфера. Я был доволен басом, который производили nd-90, зная, что дайтоны даже не нужны в корпусе Fostex 83en dbr. Полученные расчетные значения Mms и BL полностью совпадают с данными производителя. 93. — Как рассчитать габариты шкафов? Порт фазоинвертора должен иметь диаметр не менее 1/3 диаметра динамика! Используйте калькулятор смещения водителя, чтобы определить смещение для вашего водителя.Онлайн калькулятор объема коробки сабвуфера, длины порта и других параметров

Гаражный склад одежды, Оставайся золотой корейской версией, Врач-ортопед в Гургаоне рядом со мной, Калькулятор фазоинвертора, Виктория-стрит Блантайр Почтовый индекс, Больница Dnb Surgery Ganga Ram, Дома на продажу Manzano, Nm, Happy Smile Dental Trinidad,

Портовые факелы

Вспышки в портах имеют большое значение для того, сколько воздуха может пройти через порты, прежде чем турбулентность станет слышимой

Возможность увеличить воздушный поток означает, что вы можете использовать порт меньшего диаметра.Поскольку длина порта пропорциональна квадрату диаметра порта, это может иметь большое значение для длины ваших портов. Более короткий порт с большей вероятностью впишется в ваш корпус без каких-либо изгибов, что еще больше снизит шум и сложность сборки. У него также меньше шансов «трубного» резонанса, нарушающего рабочий диапазон вашего сабвуфера. Уменьшение объема, занимаемого портом, также означает меньшую коробку.

Варианты изготовления собственных ракет

Направленные раструбы — радиусом до 13 мм или 36 мм

Сделайте свой собственный, разметив опрокидыватель на опорной панели.Как и выше, радиус раструба ограничен имеющимися фрезами — маленький маршрутизатор дает вам 13 мм, полноразмерные маршрутизаторы — до 36 мм (1-1 / 2 дюйма)

Пончики и разглаживающие кольца — радиус до 13 мм или 36 мм

Пончики и разглаживающие кольца могут обеспечить блики там, где место ограничено. Они также популярны среди строителей сонодометов. Радиус раструба ограничен имеющимися фрезами — маленький маршрутизатор дает вам 13 мм, полноразмерные маршрутизаторы — до 36 мм (1-1 / 2 дюйма)

Термоформованные раструбы из ПВХ — до 25, 30 или 40 мм

Трубку из ПВХ можно нагреть с помощью термофена и вставить в форму с хорошими результатами.Этот метод будет производить факелы до 25 мм для диаметра портов до 100 мм, факелы до 30 мм для трубы 150 мм и факелы до 40 мм для трубы 225 мм. Могут быть изготовлены расширяющиеся концы и соединители, но самая приятная особенность этого метода заключается в том, что вы можете сделать цельный порт. (их нигде нельзя купить ….)
Хотя изготовление форм требует некоторой работы, это можно компенсировать, если вы сделаете порты для нескольких друзей. Для стран, где коммерческие факелы радиусом 30 мм недоступны или слишком дороги для импорта, этот метод может дать профессиональная отделка, если вы не торопитесь.

Изготовлено на заказ — большие ракеты

Факелы большего размера, чем описанные выше, должны быть построены индивидуально. Я создал порты, используя «изнутри» версию техника «горячего формования».

Расширения для портов слота

Порты слота иногда требуют раструба, который больше, чем вы можете получить с помощью маршрутизатора. Продольное разрезание трубы из ПВХ может помочь

Эффективная длина

Расширяющийся порт разделяет часть воздуха в факеле с окружающим воздухом, что означает, что порт кажется короче.Общепринятая корректировка заключается в вычитании половины радиуса раструба из физической длины для получения эффективной длины. Если оба конца порта развальцованы, регулировка выполняется для каждого раструба.

Какого размера требуется ракета?

Я провел серию экспериментов, чтобы определить, с какой скоростью воздух может пройти через расширяющиеся отверстия, прежде чем шум порта станет слышимым. Было протестировано пятнадцать портов разного диаметра и размера раструба, в результате чего были получены следующие наблюдения:

• Максимальная используемая скорость зависит от радиуса вспышки
• Существует предельная скорость для порта любого заданного диаметра, независимо от радиуса раструба
• Порты большего диаметра имеют более высокую полезную скорость, чем порты меньшего диаметра
• Производительность порта зависит от частоты

Результаты были включены в загружаемый калькулятор «flare-it».Он подходит для проектирования факелов для портов диаметром до 150 мм (6 дюймов), которые работают с пиковыми скоростями ниже примерно 35 Гц.
В следующей паре таблиц показаны рекомендации по умолчанию для некоторых распространенных комбинаций порта / раструба. Выбор различных параметров, таких как разрешение некоторого сжатия портов, может изменить эти значения.
Они показывают максимально допустимую скорость порта в метрах в секунду, поэтому турбулентность не будет заметна в обычном положении для сидения в домашнем кинотеатре.Предел ядра — это когда воздух в «ядре» порта становится турбулентным, независимо от размера факела. Комбинации с ограничением по ядру показаны красным цветом
Первая таблица предназначена для сабвуфера, пиковая скорость которого приходится на 30z. Во второй таблице показано, что происходит, когда пик скорости приходится на 20 Гц — обратите внимание на падение производительности

Полезная скорость при 30 Гц

Диаметр порта ->	50 мм	86 мм	100 мм	150 мм
без развальцовки	4	7	8	16
под отбортовку 10 мм	7	10	12	21
под отбортовку 13 мм	9	11	13	22
под отбортовку 25 мм	15	17	19	29
под отбортовку 30 мм	15	19	21	31
под отбортовку 35 мм	15	22	24	35
под отбортовку 40 мм	15	24	27	38
Предел сердечника	15	24	30	38

Полезная скорость при 20 Гц

20 Гц Диаметр порта ->	50 мм	86 мм	100 мм	150 мм
без развальцовки	2	4	5	10
под отбортовку 10 мм	5	6	8	13
под отбортовку 13 мм	5	7	8	14
под отбортовку 25 мм	9	11	12	18
под отбортовку 30 мм	10	12	13	20
под отбортовку 35 мм	10	14	15	22
под отбортовку 40 мм	10	16	17	24
Предел сердечника	10	16	20	25

Как правило, минимальные диаметры портов должны быть такими, как показано ниже.
Всегда проверяйте скорость в вашем дизайне. Для водителей с высокой экскурсией вам может потребоваться больше переноски.

Размер драйвера	Минимальный диаметр порта
08 дюймов	–
10 дюймов	4 дюйма
12 дюймов	5 дюймов
15 дюймов	6 дюймов
18 дюймов	8 дюймов

Свободное пространство вокруг порта всасывания

По возможности не должно быть стены ближе к впускному отверстию, чем диаметр отверстия.При использовании раструбного порта идеальным зазором должен быть диаметр выхода раструба.
Если это невозможно, стремитесь к зазору диаметра отверстия от внешнего края раструба. Если ваш порт находится немного ближе к задней части коробки, поддержание достаточного зазора по сторонам выхода порта сведет к минимуму возможные турбулентность и изменения настройки.

Хороший изгиб, плохой изгиб

Не все изгибы одинаковы. Хороший изгиб имеет пологий поворот и не создает острых краев для воздушного потока.
На первом рисунке показан локоть с жестким поворотом на 90 градусов внутри, обозначенный зеленой стрелкой. Это вызовет турбулентность даже на низкой скорости. На более высоких скоростях вы даже можете услышать свист

На следующем рисунке показан еще один вид резкого изгиба (зеленые стрелки). Вы также можете видеть, что соединитель не обеспечить чистый переход между коленом и трубой. Потому что есть только несколько небольших фиксирующих выступов (красные стрелки) вместо сплошного соединения, твердый край трубы (желтая стрелка) представляется воздушному потоку

Намного лучше.Внутренний изгиб (зеленая стрелка) плавный и плавный. Это колено также обеспечивает полную поверхность (желтая стрелка) для стыковки трубы, для плавного перехода. Этот стиль изгиба иногда называют четверть-изгибом с длинным поворотом.

Если вы покупаете отводы из ПВХ, имейте в виду, что в одной из статей на сайте AES рекомендуется минимальный радиус изгиба должен составлять 20% диаметра порта. Если ваш поставщик продает только отводы, внутренний изгиб которых имеет резкий шаг в 90 градусов, попробуйте найти альтернативный источник.

Если вы не можете найти хороший плавный изгиб, вы можете использовать несколько менее серьезных изгибов, как показано на этом рисунке, любезно предоставлено Вольфгангом Кригером из Мюнхена.

Если вы застряли на одном из неидеальных изгибов, не забудьте отшлифовать все острые края.

Сжатие портов

Поскольку большие раструбы порта позволяют поднимать скорость без турбулентности, сжатие порта становится проблемой

Вспышки в портах позволяют контролировать изменение скорости при выходе воздуха из порта.Это может предотвратить слышимость турбулентности в пограничном слое вблизи стенки порта. По мере увеличения воздушной скорости турбулентность на прямом участке порта становится проблемой.

Причина, по которой динамик с портом работает, заключается в том, что воздух в порту вызывает сдвиг фазы на 180 градусов в воздухе позади водителя. Когда воздух выходит из порта, по крайней мере, на частоте настройки, он синфазен с передней частью динамика, что дает усиление выходной мощности.

Когда воздух в центре порта становится турбулентным, этот фазовый сдвиг уменьшается, тем самым уменьшая синфазный вклад порта. Общая мощность коробки больше не растет с той же скоростью, что и входная мощность, и порт, как говорят, сжимает
В конце концов порт действует как простое отверстие в коробке, короткое замыкание акустического выхода драйвера и позволить экскурсии стать неконтролируемой.

Сжатие нерасширенного порта постепенно ухудшается.Расширяющийся порт «держится» дольше, а потом быстро падает. В конечном итоге оба порта выходят из строя на одном уровне что представляет собой полностью турбулентный поток через порт. Как и в случае с гонщиками, использующими скользкие шины, уловка состоит в том, чтобы использовать расширенные возможности расширяющегося порта. при этом убедитесь, что он не доведен до точки, где он «отпустит».

В игру вступают такие факторы, как скорость воздуха, диаметр порта, длина порта и радиус расширения порта.

Этот веб-сайт существует исключительно за счет доходов от Google AdSense

Если вам нравится бесплатное программное обеспечение и учебные пособия, представленные в удобной для мобильных устройств и безопасной для детей среде, рассмотрите возможность добавления www.subwoofer-builder.com в белый список вашего блокировщика рекламы. Очень признателен. Спасибо.

Speaker Box Lite в App Store

Приложение предназначено для начинающих и продвинутых любителей построения акустических систем. Основная особенность — это расчет объема коробки сабвуфера по его параметрам Thiele-Small (FS, VAS, QTS). Это список функций для расчета боксов:

-Поддержка расчетов для различных корпусов, таких как закрытый, вентилируемый (фазоинвертор, портированный), полосовой пропускания 4-го порядка, полосовой пропускания 6-го порядка.

— Амплитудная характеристика, фазовая характеристика, групповые задержки, смещение конуса и графики звукового давления для всех корпусов.

-Различные типы генерации параметров коробки, такие как оптимальный объем, максимальная плоская амплитуда отклика, бум-бокс и многие другие.

-Генерация параметров для вентилируемого блока для достижения низких частот, просто выберите частоту, на которой вам нужно нарастать, и значение повышения, и программа сама выберет параметры коробки.

-Параметры расчета для скругленных и прямоугольных портов.

-Расчет объема включает смещение порта (-ов) и динамика (-ов).

-Расчет деталей для сборки коробки.

Зарегистрировавшись на нашем сервисе, вы можете сохранять свои проекты в облаке и делать их доступными на каждом вашем устройстве, на котором установлено наше приложение.

Имеется общая он-лайн база динамиков (которая содержит около 5000 драйверов), в которую вы можете добавлять свои динамики и редактировать существующие, и после проверки модератором она будет доступна другим пользователям «Speaker» Box Lite ».

!!! Не забудьте оставить свои отзывы на колонки, которыми вы пользуетесь, указать тип корпуса и его параметры, чтобы помочь другим пользователям в выборе динамика и громкости для него.

!!! НЕ ЗАБУДЬТЕ !!!
Оставляйте отзывы и пожелания по развитию проекта.

_________________________________________________

Вы можете приобрести подписку PRO-Account (цена 5,49 $ / месяц) Speaker Box Lite и получить расширенные функции, такие как автономный доступ к базе данных, неограниченное количество проектов и другие.

Оплата будет снята с учетной записи iTunes при подтверждении покупки. Подписка автоматически продлевается, если автоматическое продление не отключено по крайней мере за 24 часа до окончания текущего периода. Подписками может управлять пользователь, а автоматическое продление можно отключить, перейдя в настройки учетной записи пользователя после покупки.

Наша Политика конфиденциальности: https://speakerboxlite.com/privacy
Наши Условия использования: https://speakerboxlite.com/terms-of-use

10 лучших бесплатных программ для дизайна динамиков для Windows

Вот список лучших бесплатных программ для проектирования динамиков для Windows.В основном это программа для проектирования корпусов громкоговорителей или, скажем, программа для проектирования корпусов громкоговорителей , которая позволяет вам находить оптимальные расчеты для различных параметров для правильного проектирования корпусов громкоговорителей. Для этого желательно иметь предварительные знания о различных параметрах громкоговорителей, чтобы в полной мере использовать эти бесплатные программы. Перейдите по этой ссылке, чтобы ознакомиться с данными громкоговорителя.

Возвращаясь к этому программному обеспечению для проектирования динамиков, вам необходимо ввести необходимые значения, такие как количество драйверов, повышение температуры звуковой катушки, сопротивление звуковой катушки, подключение звуковой катушки, размеры коробки, объем коробки, частота настройки коробки, размеры порта, и т. Д. .В результате эти бесплатные программы рассчитывают оптимальные значения для внешних размеров, объема, физической длины порта, изгибов порта, смещения перегородки, площади порта, соотношения портов, объема нетто, System Q, объема воздуха, резонансной частоты, частоты настройки, диаметра порта, Вент Мах, и др. Вы можете выбрать нужную единицу для расчетов. Большинство этих программ строят график частотной характеристики .

В некоторых из этих программ для проектирования корпуса сабвуфера вы можете выполнять различные другие вычисления, такие как драйвер и смещение порта, вентиляция, кроссовер, ближнее и дальнее поле, регулировка вуфера / порта, и т. Д.

My Favorite Speaker Design Software для Windows:

Набор инструментов для расчетов при проектировании громкоговорителей — моя любимая программа для проектирования корпусов громкоговорителей. Это портативное программное обеспечение с широким набором инструментов для выполнения различных расчетов, связанных с громкоговорителями. WinISD также является хорошей программой для разработки акустических систем.

Вам также могут понравиться лучшее бесплатное программное обеспечение для генерации сигналов и программное обеспечение для проектирования шкафов для Windows.

Набор инструментов для расчетов при проектировании громкоговорителей

Набор инструментов для расчетов при проектировании громкоговорителей — это бесплатное программное обеспечение для проектирования портативных громкоговорителей , для Windows.Он содержит набор вкладок, которые можно использовать для различных расчетов и преобразований, связанных с громкоговорителями. Расчеты могут выполняться в различных единицах, таких как сантиметр, метр, дюйм, фут, и т. Д., Также можно выбрать значение точности.

Расчет блока громкоговорителей можно выполнить на вкладке Размеры корпуса . На этой вкладке вы можете ввести целевой объем коробки , внутренние размеры (ширина, высота, глубина) и толщину материала панели (передняя панель, задняя панель, боковая панель, верхняя панель).При указании внутренних размеров вы можете заблокировать любое из трех измерений. В результате вы получите внешних размеров (ширина, высота, глубина), объема и целевой дисперсии . Он также отображает вычисленную резонансную частоту и отношение . Существует вкладка Cicada Box , которая вычисляет рекомендуемые размеры коробки для снижения резонансов коробки .

Вот краткое описание других вкладок, присутствующих в программе для проектирования корпусов динамиков :

• Драйвер : На этой вкладке вы можете рассчитать площадь приводного конуса, введя радиус / диаметр.
• Смещение : Вы можете рассчитать смещения объема порта и драйвера . Для расчета смещения порта вы можете указать внешний диаметр и внутреннюю длину для расчета внутреннего смещения порта. Что касается смещения динамика, вам необходимо ввести диаметр конуса , диаметр звуковой катушки, диаметр магнита, глубину конуса, глубину магнита, диаметр выреза, и глубину выреза , чтобы рассчитать брутто , вырез и чистое внутреннее смещение значений.
• Частота / Время : Здесь вы можете преобразовать значения между длиной волны, временем цикла и частотой.
• Настройка ближнего / дальнего поля : На этой вкладке выполняются вычисления ближнего и дальнего поля.
• Регулировка низкочастотного динамика / порта : Здесь вы можете вычислить регулировку между драйвером и ближним полем порта.
• Z-Offset : Отображает расчеты акустического смещения центра динамика / перегородки.
• Частота : позволяет просматривать частоты для различных инструментов и вокала.
• Напряжение и дБ : Вы можете выполнить преобразование между единицами напряжения и дБ.
• LPad : вычисляет значения резисторов для требуемого затухания драйвера.
• Parallel / Series : Здесь вы можете вычислить сопротивление, индуктивность и емкость.
• Настройка порта : Используйте эту вкладку для расчета длины порта и частоты порта.
• Фильтры : Здесь вы можете создать фильтры.
• Кривые : Здесь вы можете загрузить и просмотреть кривых измерения .

Вы можете сгенерировать HTML-отчет для измерений размеров коробки и других вычислений с помощью опции Файл> Сохранить как . Опция Print также доступна в этом бесплатном программном обеспечении.

В целом, это хорошая программа для проектирования корпусов громкоговорителей , которая также хороша для других расчетов конструкции громкоговорителей. Это программное обеспечение для проектирования акустической коробки с открытым исходным кодом .

WinISD

WinISD — хорошее программное обеспечение для разработки динамиков для Windows.Он позволяет создавать закрытые, вентилируемые и полосовые блоки.

Как использовать эту программу для проектирования корпуса динамиков:

• Для начала создайте новый проект, выбрав драйвер для вашего проекта. Он содержит встроенную библиотеку драйверов динамиков, которую вы выбираете для своих проектов, например ADS, ALE, ARC, Ample Audio, B&C, Ciare, Crunch, DLS, Eminence, Fane, JBL, и многие другие. Вы также можете добавить собственный драйвер, указав параметры и размеры драйвера.
• Теперь вы можете редактировать различные параметры, включая драйвер (количество драйверов, повышение температуры звуковой катушки, сопротивление звуковой катушки, подключение звуковой катушки и т. Д.), ящик (громкость, частота настройки), вентиляционные отверстия (количество, форма, диаметр вентиляционного отверстия, коррекция конца и т. Д.), фильтр (тип, подтип, порядок, отсечка, Q), сигнал (прослушивание место, источник сигнала) и advanced (температура, относительная влажность, давление воздуха и т. д.).
• На основе заданных входных значений он строит различные графики, включая величину передаточной функции , фазу передаточной функции, групповую задержку, максимальную мощность, SPL, ход конуса, полную мощность нагрузки усилителя, импеданс, фазу импеданса, задний порт (скорость воздуха). , реальный порт (усиление), передний порт (скорость воздуха), передний порт (усиление), внутрикамерный порт (скорость воздуха), и т. д.

Вы можете сохранить проект только в его собственном формате файла.

WinISD — это удобная программа для проектирования громкоговорителей, которая содержит различные параметры настройки, включая единицы измерения, цветовые схемы графиков и т. Д.

Коробчатая конструкция

Box-Port Design — еще одно хорошее программное обеспечение для разработки динамиков для Windows.Это поможет вам построить громкоговоритель и сабвуфер. В качестве входных данных он принимает значения параметров драйвера T / S, такие как Vas (объем воздуха), Fs (частота), Pe (тепловая мощность), Re (сопротивление звуковой катушки постоянному току), Qes ( Electrical Q громкоговорителя), и Q громкоговорителя (Qts) . Если вы плохо знакомы с этими параметрами, перейдите по вышеупомянутой ссылке.

Когда вы вводите эти параметры, он оценивает Optimized Sealed Profile и отображает вычисления на интерфейсе в реальном времени.Это включает System Q, объем воздуха, резонансную частоту, частоту настройки, диаметр порта, длину порта, число оборотов на выходе, и т. Д. Кроме того, он отображает значение EBP , то есть Efficiency Bandwidth Product , чтобы вы знали, насколько хорошо драйвер подходит для корпуса портов. Он также позволяет вам найти настраиваемый профиль выравнивания , введя параметр внутреннего блока (объем, настройка, диаметр порта и т. Д.). Есть возможность включить / отключить двойные драйверы и расчет двойных портов.График частотной характеристики также отображается на интерфейсе.

Давайте посмотрим, какие параметры настройки вы получите:

• Выравнивание может быть установлено как Sealed Closure, Ported Closure, или Single Bandpass .
• Расчетный блок можно настроить.
• Другие параметры настройки, которые вы можете настроить: Vent-Mach Ceiling , Gain Adjustment, Equipment DC Resistance, и Box Loss Assurance .
• Вы можете добавить описание к вашему проекту драйвера.

Он предоставляет инструмент под названием Box Planner , который позволяет вам проектировать оптимизированные коробки (греческий язык, Z-Norm) на основе требуемых размеров и объема. Для расчета объема также предоставляется инструмент Volume Tool .

Вы можете распечатать результаты профиля водителя и Box Planner.

Box-Port Design — приятная и простая в использовании программа для проектирования динамиков. Когда вы наводите указатель мыши на функцию или параметр, отображается соответствующее описание, чтобы вам было легче понять.Он также поставляется с инструментом преобразования единиц .

Калькулятор настройки коробки Torres

Torres Box Tuning Calculator — еще одно бесплатное программное обеспечение для проектирования динамиков для Windows. Он позволяет рассчитать размеры корпуса и порта для аудиоколонок.

Программное обеспечение довольно интуитивно понятно, так как его основной интерфейс содержит все входные параметры и выходные вычисления. Вам нужно просто ввести размеров коробки, (высота, ширина, глубина), размеров порта, (количество портов, высота, ширина, глубина, диаметр) и другие значения, включая количество дополнительных перегородок, смещения (низкочастотный динамик, распорка ), длина внешнего порта, толщина перегородки, толщина порта, и количество общих стенок порта . Вы также можете выбрать толщину древесины и ввести желаемый объем брутто и нетто .В результате он показывает статистику отдельных листов и коробок в режиме реального времени. Статистика бокса содержит значения общего объема , объема порта, физической длины порта, изгибов порта, смещения перегородки, площади порта, площади порта на фут, соотношения портов, объема нетто, и , частота настройки . Формула расчета также отображается в интерфейсе.

Единицей измерения, используемой для расчетов, может быть миллиметр, сантиметр или дюйм. Вы также можете изменить вид фона, меток и окон вывода, изменив соответствующие цвета.

Результаты расчета блока динамика можно распечатать или сохранить в виде файла TXT.

Это еще одна хорошая программа для проектирования акустических колонок с простым интерфейсом.

Вставка

Boxnotes — это бесплатное программное обеспечение для проектирования корпусов динамиков для Windows.Подбирает точные размеры коробки для проектирования корпусов колонок. Вы можете использовать кнопку Min , чтобы выбрать динамик с минимальными размерами. Он обеспечивает различные конфигурации динамиков, такие как одиночный 12-дюймовый драйвер в коробке, двойной 12-дюймовый драйвер в корпусе Tower, четырехъядерные 12-дюймовые драйверы в квадратном расположении, и т. Д. Выберите один из этих вариантов и добавьте его размеры для цель расчета. Вы также можете настроить размеры и другие параметры, связанные с портом, расположением драйвера и т. Д.

Выходные расчеты включают Детали панели и списки вырезов (верхняя панель, передняя внешняя панель, нижняя панель, распорка полки, задняя панель и т. Д.). Кроме того, он показывает резонансы, такие как резонанс порта , резонанс драйвера к верхней стенке, резонанс сверху вниз, и т. Д. График со всеми этими значениями также отображается в нижней части интерфейса.

Он может генерировать отчет, включающий список резки , список обрезки, резонансы, сведения о портах, сведения о драйверах и в виде файла TXT.Кроме того, детали панели и список раскроя можно распечатать по отдельности.

Boxnotes — достойное программное обеспечение для проектирования акустических колонок. Он предоставляет параметры настройки, такие как параметры построения графиков, выбор единиц измерения и т. Д. Вы также можете добавлять стикеры к своим проектам.

Вентилируемый конструктор AJ

AJ Vented Designer — это легкая портативная программа для проектирования акустических систем.Основываясь на параметрах динамика, он вычисляет прямоугольные результаты, включая громкость (Vb), частоту настройки прямоугольника (Fb), частоту среза (F3) и длину. Входные параметры включают общую добротность громкоговорителя ( Qts), электрическую добротность громкоговорителя (Qes), резонансную частоту (Fs), эквивалентный объем воздуха подвески движущейся массы (Vas), диаметр, количество портов, выравнивание громкоговорителей (SBB4 , QB3, SC4), и т. Д.

Он предоставляет инструмент Box Calculator , который позволяет рассчитывать размеры коробки (длину, ширину, глубину) на основе объемов (объем порта, общий объем и т. Д.)). На главном интерфейсе также отображаются графики отклика мощности и частотного отклика .

Единицы для расчетов могут быть выбраны из Метрическая и Английская .

В общем, это может быть ваш еще один вариант программного обеспечения для проектирования кабинетов динамиков.

Конфигуратор потолочного динамика

Ceiling Speaker Configurator — это бесплатное программное обеспечение, которое поможет вам выбрать правильные потолочные динамики.Для этого вы можете настроить следующие параметры:

• Выберите желаемый музыкальный уровень из данного списка, например, средний и высокий музыкальный уровень в ночном клубе, низкий уровень музыки в ночном клубе, высокий передний план, высокий фоновый уровень, и т. Д.
• Введите , площадь помещения и высоту потолка .

На основе этих параметров отображаются параметры потолочного динамика JBL Pro и настройки отвода, которые соответствуют вашим требованиям. Он отображает такие расчеты, как необходимое количество динамиков , расстояние между динамиками, и , возможность непрерывного звукового давления .Вы можете сформировать и просмотреть отчет.

Он также предоставляет калькулятор сабвуфера для расчета требуемых сабвуферов в зависимости от типа и количества динамиков. Он отображает требуемую модель сабвуфера и количество сабвуферов с расширенными басами и улучшенных расширенных басов .

Это другой вид программного обеспечения для проектирования динамиков в этом списке, который действительно помогает вам выбирать модели динамиков в соответствии с вашими требованиями.

Мастер потолочного громкоговорителя

Ceiling Speaker Wizard — это бесплатная программа, которая в основном выполняет расчеты для потолочных громкоговорителей Martin Audio.Эти расчеты включают оптимальные значения количества, положения и производительности динамиков, необходимых в соответствии с вашими требованиями.

В этом программном обеспечении для проектирования динамиков вам необходимо ввести следующие параметры:

1. Выберите единицы измерения: Метры или Футы.
2. Введите размеры места проведения, включая ширину , длину, и высоту .
3. Укажите высоту уха.
4. Выберите модель динамика и мощность.
5. Наконец, настройте шаблон (квадрат / треугольник) и целевое изменение уровня звукового давления.

На основе указанных параметров отображается количество необходимых громкоговорителей , расстояние между громкоговорителями , смещение первого громкоговорителя , приблизительное изменение уровня звукового давления и среднее значение звукового давления .

Вы можете напрямую распечатать результат на бумаге или использовать ту же опцию, чтобы сохранить результат в формате PDF.

В целом, это уникальный вид программного обеспечения для проектирования динамиков, которое позволяет вам найти оптимальное количество, положение и т. Д. Для ваших динамиков.

WinSpeakerz

WinSpeakerz — это программа моделирования громкоговорителя для Windows. Эта бесплатная версия программного обеспечения в основном представляет собой демонстрационную версию, которая имеет ограничения функций, например, отключена опция сохранения, отключен калькулятор и т. Д. Она поставляется с демонстрационным проектом динамика , который вы можете редактировать и анализировать.

Ввод: Для демонстрационного проекта вы можете просмотреть конфигурацию системы, выбрав Edit> Edit System . Здесь вы можете только просмотреть спецификации демонстрационного проекта, чтобы лучше понять и проанализировать анализ конструкции динамика. Эта спецификация включает в себя сведения о системе (объем коробки, потери в коробке, Q в закрытой коробке, количество драйверов и т. Д.), Параметры драйвера , (частота, общая добротность, электрическая добротность, сопротивление и т. Д.), Физические характеристики драйвера и его установка. информация (внешний диаметр, количество болтов, глубина отвертки, вес магнита и т. д.), Общая информация о драйвере (импеданс, мощность, материал диффузора, тип объемного звучания и т. Д.) И т. Д. Вы можете редактировать несколько параметров драйвера и системы в окне интерфейса, например SPL, Fs, Q, входная мощность, Диаметр и др. Значения.

Выход: Позволяет визуализировать различные кривые анализа, такие как частотная характеристика , характеристика отклонения, фазовая характеристика, отклик групповой задержки, отклик импедации, и т. Д. Кроме того, для построения графика вы можете включать / отключать различные параметры, такие как Model Enclosure Отклик, Модель дифракционных потерь, Модель автоматической кабины, и т. Д.Вы можете выбрать закрытый ящик 2-го порядка или закрытый ящик 3-го порядка , чтобы просмотреть соответствующие расчеты таких значений, как объем коробки , резонанс, коэффициент соответствия, и т. Д.

Кроме того, он предоставляет калькуляторы вентиляции и «кроссовера и сети». Вы можете настроить блок расчета , диапазон фаз, диапазон отклонения, диапазон задержки, диапазон импеданса, и т. Д.

Хотя вы не можете сохранить проект, распечатайте его на бумаге или в формате PDF.

Демо WinSpeakerz можно использовать для базового анализа конструкции громкоговорителей.Для расширенных функций вам необходимо купить его профессиональную версию, которая включает в себя базу данных драйверов , калькулятор коробок, функции и т. Д.

Дизайн аудиоколонок CBVBSPK

Audio Speaker Design CBVBSPK , как следует из названия, это бесплатное и портативное программное обеспечение для проектирования динамиков.Он выполняет расчеты для конструкции громкоговорителей закрытого типа и конструкции вентилируемого (переносного) корпуса . Он также отображает график частотной характеристики на основе введенных параметров. Вы можете распечатать весь интерфейс с графиком и расчетами.

Примечание: Это программное обеспечение присутствует на веб-портале (ссылка приведена ниже). Вам нужно выполнить поиск по его полному имени, чтобы увидеть его описание и загрузить его. И хотя это устаревшее программное обеспечение, предназначенное для Windows 2000 и более ранних версий, оно отлично работало на моем ПК с Windows 10.

.