Мощный сабвуфер для аудиосистемы своими руками

Конструкция высококлассного сабвуфера с использованием МДФ,
канализационных труб и пары рук из правильного места

Эх, уважаю я рукастых мужиков! А если руки эти не из зада растут, а в придачу ещё и голова с идеей, то такому орлу – вообще цены нет! Поэтому познакомимся мы сегодня с проектом некоего рукодела Monty from Hickory (гарно хлопца из US of-таки America), озаглавленного автором, как "Сабвуфер для домашнего кинотеатра".
Оригинал статьи можно встретить на нескольких англоязычных форумах, а также на сайте автора – http://www.shootingboard.net/.
Итак, переходим к содержанию статьи:

Сабвуфер для домашнего кинотеатра

Мой подвал разделен на две части: одна половина – это мастерская, другая – отремонтированная комната. В комнате есть стена, которую меня уже много лет просят превратить в экран домашнего кинотеатра. В этом году я, наконец-то, собрал это...



Я подвесил проектор 1080p к потолку, проецируя изображение на 120-дюймовый окрашенный экран. Далее установил встраиваемые динамики в стены и подвесной потолок и добавил набор передних динамиков, чтобы создать полноценную систему объемного звучания 7.1.
Ресивер и другие компоненты спрятаны в шкафу. Передние динамики – Pioneer Andrew Jones series, а все системы объемного звучания, встроенные в стену и потолок – фирмы Monoprice.
Фронтальные колонки Pioneer недорогие, но хорошо себя зарекомендовавшие, и их регулярно можно найти по распродажной цене. Однако, безусловно, самым слабым звеном в комплекте является Pioneer-овский 8-дюймовый сабвуфер.
Я провел небольшое исследование и обнаружил, что самодельный сабвуфер может оказаться для меня достойной заменой.

Дизайн

Первое, что я сделал – освоил программу под названием WinISD, которая позволяет экспериментировать с определенными параметрами конструкции, такими как объем корпуса и размер порта(ов), чтобы получить оптимальную конфигурацию для конкретного динамика.
В качестве динамика я выбрал 15-дюймовый сабвуфер Dayton RSS390HO от Parts Express, который считается довольно хорошим для использования в домашнем комплексе.
Также я выбрал усилитель BASH мощностью 500 Вт от O-Audio, потому что мне понравился регулируемый Subsonic фильтр верхних частот и элементы управления параметрическим эквалайзером.

У меня был кусок 4-дюймовой ПВХ-трубы, оставшийся от моего предыдущего проекта, и лист МДФ толщиной 3/4 дюйма. Я поигрался с параметрами в WinISD, чтобы получить максимальную (как мне кажется) производительность от имеющегося динамика в относительно небольшом (около 4,5 кубических футов) фазоинверторном корпусе, настроенным на частоту 25Гц с 4-дюйм. портами.



Рис.1 WinISD: Теоретическая АЧХ используемого динамика



Рис.2 Смещение диффузора динамика с фильтром верхних частот усилит. BASH, установленным на частоту 20 Гц



Рис.3 Скорость воздуха в двух 4-дюймовых портах, длиной 21 дюйм каждый, недостаточна, чтобы создать какой-либо шум от потока воздуха в портах

Далее мне нужно было придумать, как максимально эффективно использовать имеющиеся у меня куски МДФ и разместить 4-дюймовые порты внутри коробки, не приближаясь слишком близко к стенам или динамику. Я поигрался с Sketchup, пока у меня не появился дизайн, который, как мне показалось, выглядел довольно хорошо.




Рис.4 Конструкция сабвуфера для домашнего кинотеатра

Включая детали внутренней распорки, листы МДФ весят около 90 фунтов (41 кг), а динамик – около 30 фунтов (13.6 кг)... Это дает хорошее представление о том, насколько массивна эта штука.

Изготовление

Первым делом я сделал переднюю панель и внутренние перегородки. Я хотел убедиться, что смогу соединить детали ПВХ вместе, чтобы получить именно ту длину порта, которая мне нужна для правильной настройки. В итоге я расширил два выреза в средней перегородке, чтобы они соответствовали угловым переходникам, что облегчило окончательную сборку.



После этого я вырезал отверстие для динамика, закруглил края портов и все внутренние детали крепления. Затем я добавил стенку, бока и верх/низ.
Все закругления были сделаны на фрезерном столе с помощью 1-дюймовой круглой насадки. Концы труб ПВХ вставляются в шпунты в МДФ, образуя плавный переход с закруглениями.



Сборка производилась клеем и винтами, с использованием старого доброго столярного клея. Чтобы приклеить трубы ПВХ в соответствующие отверстия я использовал эпоксидную смолу.

Финальная часть

После того как я все приклеил, я покрасил переднюю, заднюю и нижнюю части черной аэрозольной краской с молотковой отделкой.



Я использовал резьбовые вставки в МДФ для установки динамика и платы усилителя, а снизу установил несколько шипованных ножек.



Прежде чем закрепить плату усилителя я обложил её изнутри некоторым количеством полинаполнителя. Затем я распилил немного шпона сапеле, чтобы облицевать им верх и бока. Думаю, в результате получилось неплохо...



Производительность



Рис.5 Частотная характеристика сабвуфера, измеренная с помощью Room EQ Wizard в точке прослушивания

Трудно выразить, как звучит эта вещь. Такое ощущение, что вы чувствуете звук больше, чем слышите его.
Если вы сидите перед сабвуфером, то можно почувствовать движение воздуха, словно порыв ветра вам в лицо... Мне пришлось обойти комнату и добавить уплотнители в вентиляционные отверстия кондиционера, чтобы они не дребезжали. Время от времени один из подвесных люминесцентных светильников все еще немного бренчит, но когда-нибудь я придумаю, как устранить и это. Я немного урезал мощность усилителя, чтобы звук не выходил из-под контроля.., но посуда все равно гремит в серванте на верхнем этаже.