Как правильно сделать расчет короба для сабвуфера своими руками в машину

Многие водители не знают, для чего нужен короб для сабвуфера. Однако подобная конструкция позволяет грамотно спрятать полезную часть аудиосистемы, не жертвуя органичностью интерьера в салоне. Чтобы изготовить короб, нужно подготовить ряд материалов и выполнить некоторые расчеты.

Разновидности коробов

Существуют разные типы акустического оформления, включая:

1. Закрытый.
2. Фазоинверторный.
3. Полосовой громкоговоритель.

Первые виды пользуются большим спросом, поскольку их несложно соорудить своими руками. Звуковые колебания в подобной конструкции изолируются от окружающей среды и гасятся, создавая объемный звук. Но в процессе затухания выделяемая энергия способствует теплоотдаче, что сказывается на параметрах акустики.

Чтобы устранить такое явление, внутреннее пространство ящика оснащают звукоизолирующими материалами (ватой или синтепоном). В результате тепла выделяется меньше, а динамик звучит более объемно. При тестировании подобный метод дает до 15-20% увеличения объема.

Несмотря на простоту изготовления, такой короб под сабвуфер имеет массу плюсов. Первый — это возможность быстро рассчитать объем короба. Второй — минимальная вероятность перегрузки динамика. Третий — отсутствие конкурентов в качестве звучания при выборе подходящей сабвуферной головки и грамотном расчете корпуса.

Однако, кроме плюсов, у закрытых систем имеются и минусы. Ключевой недостаток — это низкие показатели КПД в сравнении с остальными типами.

Фазоинверторные коробы отличаются наличием специального тоннеля, в котором содержится небольшое количество воздуха. Его объем подбирается по следующему принципу: внутри конструкции должна размещаться вторая колебательная система, которая принимает волны от тыльной части диффузора и передает их в нужное место. В пределах допустимого диапазона частот показатели КПД повышаются.

Кроме высокого КПД, фазоинвертор обладает большой прорехой в корпусе, которая сдерживает движение диффузора и снижает амплитуду его колебаний.

Из минусов выделяют высокие требования к настройкам и параметрам, т.к. чтобы сделать короб своими руками для восьми дюймового динамика, нужно учесть следующие нюансы:

1. Объем короба.
2. Поперечное сечение.
3. Длина тоннеля. Вычисляем ее с учетом технических параметров громкоговорителей.

Если необходимо спрятать активный сабвуфер, лучше использовать полосовой громкоговоритель, совмещающий фильтры высоких и низких частот. Примитивные конструкции отличаются закрытым объемом с тоннелем. Динамик находится в перегородке между камерами, поэтому 2 части диффузора функционируют на всю мощность.

Как сделать короб для сабвуфера

Разбираясь, как сделать сабвуфер своими руками, нужно выбрать материал изготовления корпуса, выполнить некоторые расчеты и чертежи, а также придерживаться пошаговых инструкций по сборке.

Из чего сделать

При изготовлении коробов для сабвуфера используются разные материалы. Но чаще всего народные умельцы создают ящики из ДСП или МДФ, поскольку подобные плиты достаточно надежны и доступны.

Однако сегодня спросом пользуется прозрачный пластик или оргстекло, позволяющее воссоздать особый эффект в стиле hi-tech. Однако изделия из древесины отличаются лучшим звучанием, чем варианты из других материалов.

Применять при сборке короба для сабвуфера простое дерево или дощатые панели нельзя. Это должны быть конструкции с особой дисперсией, т.е. фанера, ДСП или МДФ. При выборе фанерных листов следует отдавать предпочтение многослойным вариантам, которые характеризуются такими достоинствами:

1. Высокое качество звучания в салоне.
2. Отсутствие проблемы дребезжания или помех.
3. Устойчивость к вибрациям.

Такие свойства отсутствуют у других материалов, поэтому опытные мастера выбирают только фанеру. Но кроме фанеры или ДСП, понадобится подготовить сопутствующие элементы, включая ткань для шумоизоляции. Она продается в специализированных магазинах аудиотехники или на рынке. Еще нужно подготовить строительный степлер со скобами, клей 88 и металлические уголки для повышения прочности конструкции по углам.

Если правильно выбрать материалы изготовления, сделать корпус для сабвуфера своими руками будет достаточно просто.

Как рассчитать короб

Чтобы рассчитать короб, можно воспользоваться специальными компьютерными калькуляторами, такими как WinISD или JBL Speakershop.

В пустые поля нужно ввести исходные данные для расчета коробов, включая параметры динамиков из базы данных или других источников. Еще с помощью программного обеспечения можно найти оптимальный вариант сопутствующих компонентов для наилучшего звучания.

Провести расчет для корпуса сабвуфера закрытого типа несложно, поскольку такая система наиболее проста в исполнении и не требует высокой точности значений. Чтобы определить, какой нужен объем короба, можно воспользоваться специальными формулами, основываясь на 3 параметрах динамика для выбора внутреннего объема.

Если паспортное значение резонансной частоты к добротности составляет меньше 100, подобный динамик не подходит для закрытых ящиков.

При использовании формул для проведения расчетов необходимо придерживаться таких требований: резонансная частота не может превышать 50 Гц, а добротность — 0,7.

Если нужно рассчитать объем короба фазоинверторного типа, лучше отдавать предпочтение динамикам с добротностью 0,3-0,5 и отношением резонансной частоты к добротности от 50. Еще понадобится определить размеры, площадь сечения и длину трубы.

Расчет корпуса в машину своими руками производится по тем же принципам, что и при обустройстве закрытой конструкции, но с учетом допустимой добротности не больше 0,6-0,65.

Длину фазоинвертора рассчитывают таким образом, чтобы она соответствовала рекомендованному значению.

Короб для сабвуфера 12 дюймов должен обладать объемом 47-78 л. Короб под 8-дюймовый прибор может иметь 20-33 л объема. Если нужно организовать ящик под 15 дюймов, берется расчет в 79-120 л.

Как собрать

Начиная собирать корпус для 8, 10 или 12-дюймового динамика, необходимо изучить каждый этап предстоящей работы и следовать пошаговому руководству. В первую очередь нужно создать красивую коробку:

1. Внешние поверхности, где размещается головка, делаются двойными. Поэтому лучше применить 2 листа фанеры. Если толщина 1 материала составляет 18 мм, в собранном виде она должна составить 36 мм, что повысит степень жесткости. Еще можно сделать в первом листе небольшое отверстие, а во втором — более крупное, чтобы головка оказалась утопленной в корпус.
2. Дальше необходимо склеить листы специальной клеевой основой и закрепить саморезами. Крепежные элементы должны размещаться на каждом 1 см² поверхности, т.е. через каждые 3-5 см.
3. Для соединения стенок короба под 2 динамика или больше используются не саморезы, а шурупы для мебели. Подобная работа потребует использования электрической дрели и клея. Наличие шурупов способствует лучшей фиксации, поскольку они не деформируются даже при продолжительной эксплуатации.
4. Треугольную рейку проклеивают внутри ящика по углам. Она необходимо для повышения жесткости и предотвращения деформации. Подобные действия необходимы для сабвуфера 10 дюймов или 15 дюймов, поскольку они обладают увеличенными размерами.

Сооружая самодельный автомобильный ящик, важно позаботиться о хорошей защите корпуса. Для этого народные умельцы применяют разные материалы и методы:

1. С целью повышения влагозащиты ящика для сабвуфера 8 дюймов (10, 12 или 15 сабвуфер), поверхности покрываются специальной лаковой пропиткой.
2. Внутренние детали проклеиваются виброизоляционным материалом, который защищает конструкцию от негативных воздействий и повышает степень жесткости. Кто-то наносит такое покрытие и на наружные части, что дает хорошие низкие частоты.
3. Стыки и места соединений нуждаются в особом внимании, поскольку там расположены провода кроссовера и других элементов аудиосистемы.

Некоторые специалисты считают, что закрытые ящики для авто не должны иметь отверстия в своем корпусе. К тому же многие из них рекомендуют оценить степень герметичности с помощью заливки внутрь воды.

Если сабы звучат без короба лучше, чем с ним, внутрь можно поместить вату или синтепон.

Некоторые водители желают научиться создавать сабвуфер Стелс своими руками, поскольку такой ящик отличается повышенной практичностью и функциональностью. Он занимает меньше места, чем стандартная квадратная конструкция для активного сабвуфера, может размещаться внутри крыла или в месте установки запасного колеса. Для 12-дюймового или 10-дюймового динамика понадобится короб объемом 18 л.

Процесс производства требует подготовки таких составляющих:

1. Динамик с размерами под 10-12 дюймов.
2. Защитные решетки и розетки для соединения устройства с усилителем.
3. Провода.
4. Многослойный лист фанеры или ДСП, толщиной 20 мм.
5. Отрезок ДВП.
6. Клеевой состав (лучше выбирать эпоксидный).
7. Кисточка.
8. Стеклоткань.
9. Скотч.
10. Полиэтилен.
11. Саморезы для дерева.
12. Дрель и лобзик.

Определившись с местом, где будет установлен сделанный своими руками ящик, нужно подготовить багажник и начать сборку корпуса.

Некоторые водители предварительно снимают обшивку в багажнике, чтобы установить конструкцию как можно ближе к внутренней части крыла.

На напольное покрытие наносится полиэтилен, который способствует защите обшивки от попадания клея и обеспечивает хорошее крепежное место для фиксации саба.

На следующем этапе необходимо выполнить обклеивание крыла с помощью монтажного скотча. Для лучшего крепления используют 2 слоя тех самых малярных скотчей.

Дальше необходимо нарезать ткань маленькими отрезками по 20х20 см и приклеить ее с помощью малярного скотча и эпоксидного клея. Собираем ткань внахлест, чтобы предотвратить появление стыков или швов.

Каждый слой тканевого материала наносится друг на друга с попутным смазыванием эпоксидкой.

Делается это до тех пор, пока лист не получит толщину в 10 мм.

Сроки застывания материала составляют 10-12 часов. Чтобы ускорить процесс, можно воспользоваться лампой. Дальше необходимо вырезать дно и приклеить его к корпусу. Места стыков пропитываются герметиком и эпоксидной смолой.

Дальше корпус для сабвуфера нужно подогнать по форме, чтобы он совмещался с петлями багажника и не препятствовал нормальному открытию или закрытию. Потом остается отрезать лишние элементы, вырезать из ДСП боковые части и верхнюю крышку. Округлую поверхность создают из фанерного листа.

Древесно-стружечная плита предварительно обрабатывается эпоксидкой или герметиком, а потом соединяется с помощью саморезов. Если ящик будет выполнен из стекловолокна, использование эпоксидной смолы разрешается. После высыхания смеси используются саморезы.

С целью повышения герметичности конструкции в авто мастера проклеивают места швов 2 раза.

На следующем этапе необходимо посчитать размеры передней панели и вырезать ее лобзиком, предусмотрев наличие круга для 1 или для двух динамиков. Для крепления этой части используются саморезы. В торцевой части проделывается отверстие под розетку.

На последнем этапе остается закрепить розетку и установить динамик. Дальше можно провести отделочные работы, покрасив сабвуфер или обтянув подходящим материалом. Первый вариант более сложный, поскольку он требует правильной подготовки поверхности перед покраской.

Чертежи

Чертежи коробов для сабвуфера и схемы — это полезные и информативные материалы, которые упрощают процесс расчета объема и сборки конструкции. Если создается короб для 12-дюймового динамика, оптимальный объем должен варьироваться в пределах 40-50 л. Чертеж короба основан на следующей примерной схеме:

1. Параметры наружных размеров: ширина — 700 мм, высота — 450 мм, глубина — 260 мм.
2. Размеры панелей: передняя — 700х450 мм, задняя — 700х450 мм, левая и правая — 450х260 мм, верхняя и нижняя — 750х260 мм.

Как подобрать динамики

Разработав корпус для сабвуфера, необходимо позаботиться о подходящих громкоговорителях, которые будут в нем установлены. Используемые колонки должны отчетливо воспроизводить низкие частоты, преобразовывая электрический сигнал в колебания воздуха.

В большинстве случаев в авто размещают электродинамические головки, которые начинают колебаться под воздействием электрического тока в звуковой катушке. Подобные механические явления способствуют преобразованию сигнала в звуковую волну.

Работа громкоговорителей зависит от разных факторов, которые указываются в технической документации. Среди ключевых параметров выделяют:

1. Резонансную частоту (Fs).
2. Добротность (Qts).
3. Эквивалентный объем (Vas).

Динамик представляет собой колебательную систему, которая воспроизводит звуковые сигналы с разной частотой. Чем меньше вес диффузора и выше жесткость подвеса, тем сильнее поднимутся показатели резонансной частоты. Чтобы воспроизводить низкие частоты, принято задействовать мягкие подвесы с тяжелыми диффузорами. Крупные динамики обладают резонансной частотой в 20-50 Гц.

Показатели добротности влияют на гашение резонансных колебаний диафрагмы.

Последний параметр в виде эквивалентного объема равняется объему воздуха, но не зависит от габаритов колонки. Точные значения определяются механическими параметрами подвеса и размерами диффузора. В качестве единицы измерения используются литры.

Умелые автовладельцы могут сделать сабвуфер из обычного динамика, не прикладывая для этого больших усилий. Главное — знать, что хорошее качество звука с корректным преобразованием сигнала возможно только при использовании больших диффузоров с головками на 6-15 дюймов.

Как установить

Процесс установки сабвуфера достаточно простой, поэтому выполнить ее сможет даже новичок. При монтаже низкочастотных систем принято выбирать такие места:

1. Внутренняя обшивка транспортного средства.
2. Напольное покрытие багажника.
3. Отдельный корпус, созданный с учетом расчетов. Такой вариант пользуется спросом из-за экономичного расхода свободного пространства в багажнике и возможности установить мини-аудиосистемы.

Еще сабвуферы бывают компактными для 4-дюймовых динамиков и могут устанавливаться под сиденьями машины.

Самостоятельный ремонт

В случае выхода из строя аудиосистемы может потребоваться ее ремонт своими руками. Причинами такой проблемы бывают:

1. Механические повреждения.
2. Попадание недопустимой звуковой частоты на головку, что приводит к ее перегоранию.
3. Износ диффузора.
4. Поломка громкоговорителя. Провести ремонт динамика можно самостоятельными усилиями, не прибегая к помощи специалистов.

Для начала нужно провести демонтаж головки, соблюдая осторожность и чистоту. В противном случае может произойти повреждение гильзы катушки.

Получив доступ к гильзе, нужно размотать старую проводку и определить количество витков в слое и катушке. Чем точнее будут расчеты, тем быстрее и качественнее будет выполнен ремонт. Дальше необходимо оценить показатели диаметра проводов, используя микрометр. Еще для таких целей применяют штангенциркуль, но точность его измерений невысокая.

Отремонтировать пассивный динамик путем перемотки несложно. Для этого подготавливаются полоски бумаги, которые вставляются по кругу в местах корпуса и катушки. При соблюдении правил зазор будет равномерным.