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Design do alto-falante por tentativa e erro: 11 etapas (com imagens)
Design do alto-falante por tentativa e erro: 11 etapas (com imagens)

Vídeo: Design do alto-falante por tentativa e erro: 11 etapas (com imagens)

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Vídeo: DEBOXE - Tapa No Vento - EletroFunk - DJ Higino RV Isso é Deboxe 2024, Julho
Anonim
Design de alto-falantes por tentativa e erro
Design de alto-falantes por tentativa e erro
Design de alto-falantes por tentativa e erro
Design de alto-falantes por tentativa e erro
Design de alto-falantes por tentativa e erro
Design de alto-falantes por tentativa e erro

"Agora eu preciso fazer meu próprio par de alto-falantes!" Eu pensei, depois de terminar meu amplificador sério. "E se eu posso fazer um amplificador decente, certamente posso fazer isso." Então, entrei no mundo do design e construção de alto-falantes, esperando um caminho claro e agradável para um par de alto-falantes que correspondesse exatamente aos meus desejos. Eu mal sabia.

O que se seguiu foram incontáveis horas projetando, fazendo, ouvindo, se perdendo, aproveitando, fracassando, aprendendo e começando tudo de novo. Eu descobri como os alto-falantes se tornaram maravilhosamente diretos e, ainda assim, máquinas delicadas e sutis com muitas possibilidades e muitas restrições.

Neste Instructable, tentarei resumir o processo pelo qual passei e o que aprendi sobre a fabricação de alto-falantes em geral, com base em meus próprios sucessos e fracassos e no que aprendi com os outros.

Por favor, dê um voto a este Instructable no Concurso de Áudio, se você acha que vale a pena. Obrigado!

O resultado, um par de alto-falantes bastante incomuns, mas com um som surpreendentemente bom, é descrito neste Instructable: Serious Speakers on a Budget.

Etapa 1: Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?

Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?
Por que o problema de fazer seus próprios alto-falantes …?

Em primeiro lugar, porque há magia envolvida. A ideia básica da (maioria) dos drivers de alto-falante é lindamente elegante e simples: uma bobina leve em um campo magnético permanente começa a oscilar quando uma fonte de música (uma corrente alternada) é conectada à bobina. Quando montado em um gabinete, um milhão de coisas diferentes acontecem ao mesmo tempo. E é quando falamos de magia. Embora os sistemas de alto-falantes sejam totalmente projetados, os modelos científicos e matemáticos disponíveis não conseguem captar (ou prever) sua experiência auditiva. Então, no final, você precisará de seus ouvidos, sua intuição e um pouco de coragem para tornar seus alto-falantes realmente incríveis. Você deve adicionar algo pessoal a ele, algo seu. Se nada mais, isso vai fazer você se apaixonar por seus próprios alto-falantes:)

Em segundo lugar, porque construir seus próprios alto-falantes literalmente vale o esforço. Gastei 250 € em componentes para ambas as colunas, resultando num par de colunas que são comparáveis a mais de 750 € se tivesse de comprar readymades.

Em terceiro lugar, não é tão difícil. Você pode tornar a construção de alto-falantes tão fácil ou tão difícil quanto desejar. Um simples driver e um pequeno gabinete, combinados com algumas horas de tentativa e erro, podem dar um resultado muito bom. Depois disso, você pode (e provavelmente irá, porque é simplesmente muito divertido) decidir se deseja continuar.

Finalmente, só porque você pode. Você é um Criador ou quer sê-lo, então vamos lá.

Para mim, construir alto-falantes envolve tudo o que adoro em fazer e consertar. Software de marcenaria, eletrônica e modelagem, testes e melhorias, e um resultado que vale muito a pena o trabalho árduo que você fez.

Etapa 2: Manter os custos aceitáveis (não do jeito audiófilo) - Dicas e truques

Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques
Mantendo os custos aceitáveis (não da maneira audiófila) - Dicas e truques

Ao pesquisar informações sobre a construção de alto-falantes, você inevitavelmente se depara com "audiofilismo". Para os audiófilos, fazer, comprar e ouvir um equipamento de áudio está próximo de uma experiência religiosa. Audiofilismo é a busca pela experiência auditiva definitiva, também conhecida como Audio Nirvana.

Para chegar a esse nirvana de áudio, os audiófilos são vulneráveis a duas grandes tentações:

- Um interesse exagerado no uso de materiais raros e especificações de peças de alta precisão. Isso resulta em um bom som e também em quantias extremas de dinheiro sendo gastas literalmente em cada parte de um alto-falante.

- Uma ânsia ardente de se encarregar de cada pequeno aspecto do áudio, como opiniões, medições, conclusões, confusões, fatos e fábulas sobre tudo o que é áudio. Isso leva a discussões intermináveis sobre o uso de prata como meio de soldagem, camadas de capacitores, amortecimento de capacitores, superfície de cabos, etc. etc.

Essas discussões são realizadas entre pessoas que geralmente são especialistas em equipamentos de áudio. Como um novato na construção de alto-falantes e com formação em engenharia, passei muito tempo descobrindo quais discussões eram sobre melhorias importantes e quais apenas diziam respeito a detalhes. Aqui está um resumo de algumas descobertas:

- As calculadoras de áudio online não são perfeitas. Use-os com sabedoria. Use os resultados da calculadora como ponto de partida e, em seguida, comece a desviar dos valores calculados e ouça os alto-falantes.

- O tamanho e a forma do gabinete são um fator importante no som dos alto-falantes com porta.

- Experimentar o comprimento das portas é muito, muito útil.

- Tubos de PVC (para tubos de drenagem) funcionam bem como uma porta em um alto-falante.

- Faça experiências com a quantidade de material de enchimento / amortecimento no gabinete.

- O enchimento da almofada (Ikea!) É óptimo como material de amortecimento.

- Amostras grátis de carpete de lã são perfeitas para isolamento acústico no interior do gabinete.

- Chipwood de 18 mm (€ 15, - para uma folha grande o suficiente para três gabinetes) é muito adequado para construir gabinetes de protótipo.

- O fio do alto-falante de 1,5 mm2 é bom o suficiente para a fiação interna do alto-falante.

- Filtros de crossover prontos funcionam bem e são fáceis de ajustar.

- A relação de custos entre woofer, driver de mid-tone, tweeter e crossover pode ser 2: 2: 2: 3. Eu escolho um woofer de US $ 15 e driver de médio porte. O tweeter custava US $ 25. Portanto, estou disposto a pagar cerca de US $ 38 pelo meu crossover.

Resumindo, tentei manter o design do meu alto-falante o mais simples e limpo que pude. Em vez de gastar dinheiro com as peças, gastei tempo (e estilhaços) em seis gabinetes diferentes. Eu realmente acredito que foi uma escolha inteligente. (Mais sobre "minha filosofia de design simples e limpa" está na Etapa 8, Design do gabinete. Usei a Navalha de Occam de maneiras peculiares: s)

Etapa 3: Opções de pré-construção - Lista de materiais

Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais
Opções de pré-construção - Lista de materiais

A premissa

Minha ideia inicial era fazer um mini-array de quatro pequenos drivers full range. Em retrospecto, foi uma escolha estranha. Mas eu comprei oito drivers Visaton Full Range FR10, quatro drivers por alto-falante. Eu queria construir alto-falantes usando drivers simples (acessíveis) em uma matriz com um mínimo de filtragem. Encontrei dois motivos para fazer isso:

- Mantendo o design simples, esperava minimizar as perdas e distorções da fonte da música. Componentes perfeitos não existem. Cada componente do alto-falante causa perda e distorção do sinal. Reduzir o número de partes também reduz a distorção.

- Distribuindo o sinal de áudio por muitos drivers pequenos em vez de alguns maiores, a carga por driver é menor. A distorção dos drivers fica maior quando a potência aumenta. Portanto, dividir a carga por tantos drivers quanto possível diminui a carga por driver e, portanto, a distorção do sinal de áudio diminui.

Limitei minhas opções de gabinetes escolhendo uma "caixa ventilada", também conhecida como alto-falantes bass reflex. As razões são simples. Os alto-falantes Bass reflex são o tipo mais comum e são amplamente documentados e projetados. Além disso, uma caixa ventilada, especialmente com um conjunto de driver bidirecional, é um design que perdoa. Pequenas falhas na construção ou cálculo incorreto têm apenas um efeito limitado na qualidade do som.

Depois de fazer e ouvir 3 gabinetes diferentes ou mais, percebi que um conjunto diferente de drivers poderia ter me dado melhores resultados. Mas os drivers são a parte mais cara dos alto-falantes, então decidi ficar com o que eu tinha. Eu adicionei um par de tweeters (Visaton DT94), no entanto. E por causa do tweeter extra, eu também precisava de um crossover bidirecional.

Materiais por palestrante

Para drivers e filtro crossover eu usei:

4x Alto-falante Visaton Full-Range 10 cm (4 '') 8 Ohm FR10 / 8.

1 tweeter Visaton DT94

1x filtro crossover 3000Hz Visaton HW2 / 70NG (8 Ohm)

Para ajustar o filtro cruzado, você precisa de algumas peças extras:

Bobinas de núcleo de ar Visaton. Acabei usando uma bobina de 3, 3 mH de 1,0 Ohms. (3, 3 mH é uma grande bobina. Ela atua como um filtro passa-baixa para os "woofers". Mais sobre isso mais tarde.)

Capacitores de várias capacidades, tipo MKT. Os valores adequados variaram de 2,2 a 20 uF.

Um conjunto de vários resistores de 10 W (por exemplo, 2,2 Ohm, 5,6 Ohm, 12 Ohm, 22 Ohm)

Para os armários que usei:

- 1 folha de chipwood OSB de 18 mm, 1, 22 x 2, 44 metros.

- Recheio fofo. O enchimento da almofada funciona bem e é muito mais barato do que o PolyFill de qualidade áudio.

- Forro para os painéis internos do gabinete. Comprei algumas amostras de carpete de lã de graça em uma loja local. Em vez disso, a espuma acústica também pode ser útil (disponível em uma loja de ferragens). Experimentei os dois e acabei escolhendo o tapete de lã.

- Cola para madeira e parafusos (4 x 45 mm)

Etapa 4: Investigando - Recursos

Investigando - Recursos
Investigando - Recursos
Investigando - Recursos
Investigando - Recursos
Investigando - Recursos
Investigando - Recursos

A quantidade de informações sobre o design dos alto-falantes é nada menos que impressionante. É um pouco demais.

Aqui está uma lista de recursos que usei em um momento ou outro.

Aqui está o que outros fizeram. Alto-falantes DIY (e kits)

Projetos de áudio DIY de Paul Carmody

Kits de alto-falantes de alta qualidade Troels Gravesen DIY (e muitos recursos)

Lautsprechershop.de. Este site está em inglês. Muitos kits e inspiração. Muita teoria também, mas não muito acessível.

Planos gratuitos para kits de alto-falantes.

Fantásticos alto-falantes personalizados. Só para babar …

O fórum de áudio DIY. Grande fórum, milhares de projetos de perguntas e respostas e DIY.

O clássico Instructable on Loudspeaker de Noahw.

Design de alto-falantes em geral

Artigo sobre os "Parâmetros Thiele-Small" dos drivers. Esta é uma leitura obrigatória se você quiser entender um pouco o que as calculadoras de alto-falantes estão fazendo.

Áudio DIY (e vídeo). Site extenso sobre design de alto-falantes, com calculadoras.

Linkwitz Lab. Artigos completos e técnicos, porém legíveis sobre design de alto-falantes.

Artigo muito bom sobre ajuste de porta por Troels Gravesen. Sobre as limitações das calculadoras de caixa ventilada.

Seja recheado. Artigo sobre forro e enchimento de armários.

Ouvindo alto-falantes. Descrever o que você ouve torna mais fácil comparar diferentes alto-falantes.

Software de modelagem Boxsim. Excelente pequeno aplicativo para modelar um alto-falante. Configure gabinetes, crossovers e filtros e crie diagramas de resposta em frequência. Apenas Windows.

Tutorial do Boxsim.

Sobre a configuração de múltiplos drivers

Configuração MTM (Midrange - Tweeter - driver Midrange)

Artigo sobre a configuração D'Appolito (MTM com crossover ajustado)

Calculadoras online (use-as com sabedoria)

Todas as calculadoras de que você precisa em um só lugar. Site holandês (em inglês).

Outro conjunto de calculadoras da DIY Audio & Video.

Fabricantes (o tipo acessível)

Site da Visaton. Muitos componentes, muitos kits, muitas informações.

Áudio Dayton. Muitos componentes, muitos kits, muitas informações …

Por fim, um link para um artigo sobre os motivos e as desvantagens do uso de espigões sob gabinetes de alto-falantes. Dá uma boa visão do mundo do audiofilismo e de como é difícil às vezes separar o sentido do absurdo.

Etapa 5: Conhecendo as dimensões - Usando calculadoras on-line

Conhecendo as dimensões - usando calculadoras on-line
Conhecendo as dimensões - usando calculadoras on-line
Conhecendo as dimensões - usando calculadoras on-line
Conhecendo as dimensões - usando calculadoras on-line
Conhecendo as dimensões - usando calculadoras on-line
Conhecendo as dimensões - usando calculadoras on-line

Depois de saber quais drivers eu usaria (o Visaton FR10), era hora de controlar o gabinete. Onde começar? Quão grande é grande o suficiente? Como um gabinete soa muito pequeno ou muito grande?

É aqui que as calculadoras do tamanho de uma caixa entram em ação. O tamanho da caixa depende de certas características do driver. Essas características são chamadas de "Thiele / Small parameters".

Na maioria dos casos, os parâmetros TS do driver são fornecidos pelo fabricante do driver na folha de especificações. Quando você não tem a folha de especificações, mas conhece o modelo e o fabricante, as chances são de encontrar os parâmetros T / S online em um banco de dados por meio de uma pesquisa no Google. Se isso também falhar, você pode usar uma ferramenta de medição como este "testador de woofer" (este é um pouco caro, mas tenho certeza de que existem alternativas mais baratas no AliExpress:)).

No entanto, lembre-se de que as calculadoras do tamanho de uma caixa não são oráculos. Parece que fórmulas diferentes são usadas para calcular o tamanho da caixa e, portanto, calculadoras diferentes fornecem respostas diferentes. Verifique as imagens de duas calculadoras que usei para calcular o tamanho de uma caixa ventilada (bass-reflex) para um driver Visaton FR10 de 8 Ohm:

  • calculadora mh-audio: 10, 98 litros
  • Calculadora de áudio e vídeo DIY: 12, 27 litros.

Essa é uma diferença de 10%:). Eu então imaginei que o "volume ideal" (se houver) para meu driver do FR10 seria algo entre 10 e 13 litros. Agora posso começar a construir caixas!

Etapa 6: Iniciar Simples: Caixa, Driver, Tubo, Preenchimento, Forro

Comece Simples: Caixa, Driver, Tubo, Preenchimento, Forro
Comece Simples: Caixa, Driver, Tubo, Preenchimento, Forro
Comece Simples: Caixa, Driver, Tubo, Preenchimento, Forro
Comece Simples: Caixa, Driver, Tubo, Preenchimento, Forro

Um amigo meu fez a caixa retangular simples com uma porta nas fotos. Volume: 7,2 litros.

Encaixei meu driver FR10 em sua caixa para experimentar os seguintes atributos:

Comprimento do porto

Basta cortar uma série de pedaços de tubo de PVC e colocá-los na caixa. É fácil ouvir a diferença entre os diferentes tubos. Ao fechar a porta, você pode realmente ouvir (e apreciar) o que uma porta está fazendo para as frequências baixas. Neste gabinete, uma porta de 7 cm (diâmetro de 3,3 cm) funcionou melhor. O funcionamento dos alto-falantes portados é descrito aqui (wikipedia) claramente.

O preenchimento

Experimentei diferentes quantidades de recheio (penugem de almofada) no armário. A qualidade do som é surpreendentemente dependente da densidade do enchimento.

Muito pouco ou nenhum enchimento: o alto-falante tem um som áspero e barulhento.

Muito enchimento: o alto-falante parece abafado. Os baixos estão lá, mas os meios-tons parecem desaparecer.

(O uso de enchimento é um truque inteligente para fazer o gabinete parecer maior para as ondas sonoras dentro do gabinete. Quando o som viaja pelas fibras, a velocidade do som diminui. Dessa forma, frequências mais baixas com comprimentos de onda maiores ainda cabem dentro do gabinete.)

Resina

O forro é usado para evitar que os ecos saltem para frente e para trás no gabinete. No entanto, nem sempre é necessário. Prenda carpete ou espuma na parte interna de um dos gabinetes e compare com um gabinete sem forro. Forrei as paredes de um dos gabinetes com espuma acústica. Com paredes forradas, o alto-falante parece um pouco "mais fácil", menos barulhento. Em outro armário usei carpete como forro. Acredito que isso funcione melhor do que a espuma acústica, embora a diferença seja sutil.

Nem todas as paredes precisam ser forradas com espuma ou carpete. No design final, forrei apenas o painel traseiro, superior e inferior.

Etapa 7: Aprenda com outros palestrantes - ouvir, comparar, desmontar

Aprenda com outros palestrantes - ouvindo, comparando, desmontando
Aprenda com outros palestrantes - ouvindo, comparando, desmontando
Aprenda com outros palestrantes - ouvindo, comparando, desmontando
Aprenda com outros palestrantes - ouvindo, comparando, desmontando
Aprenda com outros palestrantes - ouvindo, comparando, desmontando
Aprenda com outros palestrantes - ouvindo, comparando, desmontando

Comparar seus alto-falantes com outros alto-falantes é uma das coisas mais gratificantes (embora confrontantes) e informativas que você pode fazer.

Comparando alto-falantes entre si

Comecei meu projeto construindo dois gabinetes de alto-falantes ligeiramente diferentes. Eu os comparei ouvindo ao mesmo tempo e um por um (usando o controle deslizante de equilíbrio no computador para alternar de um alto-falante para o outro). Fiquei surpreso com o quão claramente audível a diferença era entre dois alto-falantes que diferiam apenas em volume e geometria.

Depois disso, toda vez que construí um novo gabinete ou crossover, substituí a versão de som menos intenso pela nova. Então, a cada vez, eu comparava o novo material com o melhor que havia feito até então.

A recompensa é que quase todas as vezes, a nova versão acabou sendo uma melhoria em relação à melhor versão até então. Isso me deu a confiança necessária de que estava aprendendo e de que havia espaço para melhorias no design.

Comparando seus próprios alto-falantes com alto-falantes diferentes

Isso é muito divertido! Configure seus alto-falantes ao lado de outro par. Só para me sentir bem, comprei caixas de som bass-reflex simples em lojas de segunda mão por alguns euros. E isso me fez sentir bem:). Ao comparar com outros alto-falantes, você pode realmente distinguir se seus próprios alto-falantes são bons e o que poderia ser melhor.

Também procurei amigos para comparar seus alto-falantes (diy) com os meus. Um deles faz alto-falantes do tipo quarto de onda de driver único que são totalmente diferentes dos meus, mas então você aprende sobre as diferenças no design dos alto-falantes e a qualidade do som que os acompanham.

Aprendi muito ouvindo outros alto-falantes, semelhantes e muito diferentes do meu próprio design. Cada vez que você compara seus alto-falantes com outro par, você aprende algo sobre o som e o desempenho de seu próprio alto-falante e, aos poucos, consegue entender o incidente espaguete de variáveis que definem o som de seus alto-falantes.

A maioria dos alto-falantes regulares tem um som forte (graves altos em uma faixa de frequência limitada) com tons agudos e agudos. Os melhores alto-falantes têm um som mais equilibrado, com graves, médios e agudos claramente audíveis e distinguíveis.

Alto-falantes com engenharia reversa - desmontá-los

Procure por alto-falantes que sobraram ou compre alto-falantes simples em uma loja de segunda mão. Ouça-os e depois … desmonte-os. Observe os drivers, o gabinete, o tipo de enchimento e os cruzamentos. Você provavelmente descobrirá que a qualidade do gabinete e das peças de seus próprios alto-falantes é muito melhor do que aqueles que você acabou de desmontar.

Aprendendo a ouvir

Ao comparar os alto-falantes, você começará a ouvir mais de perto o que realmente ouve. Inicialmente, eu estava cético sobre as diferenças que ouviria entre alto-falantes de "preço normal" e meus alto-falantes DIY. Acontece que a diferença é fácil de ouvir, mas às vezes difícil de descrever (este é um bom artigo sobre como descrever o som dos alto-falantes).

A desvantagem de ouvir muitos alto-falantes diferentes é que você pode se tornar muito crítico e exigente com seus próprios alto-falantes. Som perfeito e alto-falantes perfeitos não existem. Cada alto-falante que você ouve tem seus próprios encantos e limitações, e nenhum alto-falante se igualará ao som de uma apresentação ao vivo.

Etapa 8: Projeto do Gabinete

Design de gabinete
Design de gabinete
Design de gabinete
Design de gabinete
Design de gabinete
Design de gabinete
Design de gabinete
Design de gabinete

Ao navegar pelas fotos, você encontrará todos os diferentes gabinetes que fiz. Adicionei comentários com as fotos para explicar o que fiz.

O que aprendi sobre design de gabinete

- Em primeiro lugar: mantenha o mais simples possível. O design mais simples é o mais fácil de medir e julgar, simplesmente porque há menos variáveis em jogo. Navalha de Aka Occam. (Sinto-me um pouco estranho aqui ao mencionar Occam e o princípio semelhante "menos é mais", porque violei totalmente essas regras no início do projeto. Escolhi projetar um alto-falante com pelo menos quatro drivers. Quando isso não aconteceu para dar certo, adicionei um tweeter extra em vez de subtrair dois drivers da equação. Isso não é exatamente uma simplificação, é? Mas hey, eu aprendo cometendo erros!)

- Coloque os painéis opostos não paralelos uns aos outros. O som dos gabinetes "inclinados" é muito mais claro e os diferentes instrumentos e frequências são mais reconhecíveis. Caixas tortas soam melhor do que retangulares. Período.

- Coloque os drivers o mais próximos possível, especialmente os drivers de médio porte e o tweeter. Os "woofers" são colocados acima e abaixo dos drivers de médio porte, a cerca de 42 cm de distância. Eles são filtrados em torno de 700 Hz, então o menor comprimento de onda que eles produzem é cerca de 47 cm de comprimento. Apenas o suficiente para evitar a maioria das interferências.

- Coloque o tweeter entre os drivers de médio porte, o mais próximo possível. Isso é chamado de configuração "MTM" (Midrange-Tweeter-Midrange). Isso faz com que os alto-falantes soem "mais leves", menos cansativos.

- Uma versão especial do MTM é chamada de configuração D'Appolito, que possui ajustes no crossover. Aqui está uma discussão legível sobre as configurações de MTM e D'Appolito. Este é um artigo completo sobre alto-falantes MTM do próprio D'Appolito for Seas (fabricante de drivers lindos, mas caros).

- Experimente diferentes volumes para o gabinete, começando com um volume fornecido por uma calculadora online. Volumes / compartimentos menores tendem a soar melhor nas frequências médias. Volumes maiores soam mais baixos (mais graves), mas amortecem os médios. Esses tendem a soar um pouco abafados. Acabei com compartimentos de cerca de 10,4 litros, um pouco menores do que o previsto pelas calculadoras Thieme / Small que mencionei anteriormente.

- Fiz vários gabinetes com compartimentos de volumes diferentes, na esperança de combinar o melhor aspecto sonoro dos dois compartimentos. Acabei ficando com um armário dividido em dois compartimentos iguais. É a Navalha de Occam de outra maneira. Os diferentes compartimentos fazem com que os drivers se comportem um pouco diferente, o que torna o som do alto-falante incômodo e muito exigente.

- Faça experiências com o comprimento dos tubos de reflexo de graves. O comprimento calculado pelas calculadoras é uma aproximação e geralmente um pouco longo demais. Montei um conector de tubo de 44 mm na parte traseira do defletor (veja as fotos) para experimentar facilmente diferentes comprimentos de tubos.

- Afunde o tweeter no painel frontal ("defletor"). Isso exige algum esforço com um roteador, mas vale a pena. Os drivers do tweeter e de médio porte estarão no mesmo plano, o que evita interferências e torna o som dos alto-falantes mais preciso e menos ruidoso.

Etapa 9: Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência

Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência
Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência
Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência
Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência
Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência
Modelando Seu Alto-falante - BoxSim e Diagramas de Resposta de Freqüência

Depois de construir e ouvir três gabinetes diferentes ou mais, comecei a entender (embora escorregadio) o que estava acontecendo em um alto-falante e por quê.

Quando comecei a mexer no crossover e acrescentei uma bobina e um capacitor em série com os drivers, me ocorreu que sabia o que estava fazendo, mas apenas de forma qualitativa. Por exemplo, uma bobina funciona como um filtro passa-baixa e uma tampa como um filtro passa-alta. Em números, porém, eu não poderia prever com quais frequências os componentes fariam seu trabalho.

A matemática necessária para calcular a impedância em redes é um pouco complicada. (E essa é uma maneira suave de colocar as coisas!) É aqui que Boxsim vem em seu socorro. Apenas para Windows, mas ainda um aplicativo freeware matador para projetar alto-falantes. Um bom tutorial está aqui.

Usando o Boxsim, reforcei meu controle sobre os alto-falantes que estava projetando. Aprender a usar o programa e inserir as características do gabinete é um pouco chato, mas vale muito a pena o esforço.

Feito isso, você pode começar a mexer nos componentes do crossover e no efeito que eles têm no diagrama de resposta de frequência. E como isso é útil! Como as calculadoras Thiele / Small, no entanto, o que o BoxSim oferece é uma aproximação. Não é real, é um modelo matemático. Mas indica uma direção.

Etapa 10: Crossover e filtros

Crossover e filtros
Crossover e filtros
Crossover e filtros
Crossover e filtros
Crossover e filtros
Crossover e filtros

Um crossover bem projetado pode melhorar drasticamente a qualidade dos alto-falantes, portanto, essa etapa não deve ser subestimada.

Por outro lado, um crossover causa distorção e amortecimento. O sinal de música amplificado viaja pelos componentes dos crossovers antes de chegar aos drivers, cada componente adicionando um pequeno distúrbio ao sinal ou removendo algumas informações. Portanto, você desejará um design cruzado que tenha o mínimo possível de componentes com cada componente de boa qualidade para manter a deformação e o amortecimento o menor possível.

Como acontece com todos os componentes, os audiófilos podem gastar uma fortuna em uma rede cruzada. 700 euros podem ser gastos em um (1) capacitor de 100 uF. Se você acha que isso é excepcionalmente caro, dê uma olhada nestes cruzamentos: D!

O crossover com que terminei consiste nas seguintes partes:

  • 1x Visaton crossover bidirecional a 3000 Hz para drivers de 8 Ohm: € 25,00
  • 1x 3, 3 mH / 1, 2 Ohm bobina de núcleo de ar: € 15,00
  • 1x capacitor bipolar Visaton 33uF: € 3,00
  • 3x resistor de 10 W: € 0, 60 cada

Os custos totais do crossover são de € 45. Os cinco drivers custam € 75,00. Acho que 45:75 é uma proporção adequada.

Usei muito o Boxsim para configurar o crossover. Para mim, a beleza do Boxsim está no editor de crossover. As mudanças no circuito são imediatamente processadas e plotadas no diagrama de resposta em frequência. Obviamente, você deve ser capaz de ler uma característica de frequência para interpretar as mudanças feitas no esquema de crossover. Este artigo fornece algumas explicações, assim como esta.

Ajustar o crossover é divertido de fazer. Os componentes são pequenos e fáceis de substituir ou remover. E isso é bom depois do árduo trabalho de construção e ajuste de armários de madeira.

Testei o crossover e os ajustes da mesma forma que testei os diferentes gabinetes. Fiz alterações em um dos crossovers e, em seguida, comparei com o alto-falante inalterado. Então, novamente, ouvi dois alto-falantes diferentes, usando o controle deslizante de equilíbrio para ouvir cada um individualmente.

Usei conectores de fio elétrico para ligar as peças e fio de alto-falante de 1,5 mm2 para conectar o crossover ao alto-falante e entre as peças, se necessário.

Ouvir mudanças no design do crossover é semelhante a ouvir gabinetes diferentes. Na maioria das vezes, você notará a diferença imediatamente ao reproduzir uma música. Descrever a diferença que você ouve pode ser mais difícil, porque geralmente é mais sutil. Mas, como com tudo, você fica melhor nisso depois de um tempo.

Etapa 11: Concluindo

Empacotando
Empacotando

Tenho ouvido música toda a minha vida. Eu amo isso. A música pode me fazer feliz, me confortar, me focar, me fortalecer e me fazer dançar.

Os alto-falantes que fiz são os melhores que já tive e ouvir música é melhor do que nunca. Posso gostar tanto de ouvir música que me esqueço do tempo, esqueço um programa de TV que queria ver e apenas continuo ouvindo.

Levei mais de um ano e meio para projetar e fazer os alto-falantes que agora estão na minha sala de estar. Aprendi mais do que poderia imaginar de antemão e gostei de fazer e mexer desde o início. Na verdade, sinto um pouco agora que essas caixas de som estão mais ou menos prontas.

(embora possa haver espaço para melhorias no design do crossover …: D)

Se você já pensou, mesmo que remotamente, em construir seus próprios alto-falantes, espero que este Instructable possa ajudá-lo a iniciar o projeto. Para mim, foi o melhor projeto de todos os tempos e extremamente gratificante.

Concurso de Áudio 2018
Concurso de Áudio 2018
Concurso de Áudio 2018
Concurso de Áudio 2018

Primeiro Prêmio no Concurso de Áudio 2018

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