Как сделать колонки для компьютера своими руками

Изготовление акустических систем своими руками

Прежде подробного рассмотрения проблемы обрисуем круг задач, зная конечную цель, будет проще избрать нужное направление. Изготовление акустических систем своими руками нечастый случай. Практикуется профи, начинающими музыкантами, когда магазинные варианты не устраивают. Появляется задача встраивания в мебель или качественного прослушивания уже имеющейся медиа. Это типичные примеры, которые решаются набором общепринятых способов. Рассмотрением мы и займемся. Не рекомендуем листать по диагонали устройство акустической системы, вникайте!

Нет шансов сделать акустическую систему самостоятельно без понимания теории. Любителям музыки следует знать, что биологический вид Homo Sapiens слышит внутренним ухом звуковые колебания частот 16-20000 Гц. Когда дело касается классических шедевров, то разброс высок. Нижний край – 40 Гц, верхний – 20 000 Гц (20 кГц). Физический смысл этого факта заключается в том, что не все динамики способны воспроизвести сразу полный спектр. Относительно медленные частоты лучше удаются массивным сабвуферам, а пищание на нижней границе воспроизводят менее габаритные громкоговорители. Понятно, что для большинства людей это ничего не значит. И даже если часть сигнала пропадет, не будет воспроизведена, никто этого и не заметит.

Устройство акустической системы

Полагаем, что те, кто поставил целью самостоятельное изготовление акустической системы, должны критично оценивать звук. Полезно будет знать, что годная колонка имеет два и более динамиков, чтобы иметь возможность отразить звучание обширной полосы из слышимого спектра. А вот сабвуфер даже в сложных системах один. Это связано с тем, что низкие частоты заставляют вибрировать окружение, проникая даже сквозь стены. Становится непонятным, откуда именно несутся басы. Следовательно, и колонка НЧ одна – сабвуфер. А вот что касается прочего, то человек уверенно скажет, с какого направления пришел тот или иной спецэффект (луч ультразвука блокируется ладонью).

В связи со сказанным проведем делением акустических систем:

1. Звук в формате Моно непопулярен, поэтому избегаем касаться исторических экскурсов.
2. Звучание Стерео обеспечивается двумя каналами. Оба содержат низкие и высокие частоты. Лучше подойдут равноценные колонки, снабженные парой динамиков (басы и писк).
3. Звук Вокруг отличается наличием большего числа каналов, создающих эффект объемного звучания. Избегаем увлекаться тонкостями, традиционно 5 колонок плюс сабвуфер доносят гамму меломанам. Конструкция многообразна. Поныне ведутся исследования, ставящими целью улучшить качество передачи акустики. Расстановка традиционная такова: по четырем углам комнаты (грубо говоря) по колонке, сабвуфер стоит на полу слева или в центре, под телевизором помещается фронтальная колонка. Последняя в любом случае снабжается двумя динамиками и более.

Важно создать правильный корпус для каждой колонки. Низкие частоты потребуют наличия деревянного резонатора, для верхней границы диапазона – не важно. В первом случае бока ящика служат дополнительными излучателями. Найдете видео, демонстрирующее габаритные размеры, соответствующие длинам волн низких частот по науке, практически остается копировать готовые конструкции, дельной литературы тематика лишена.

Круг задач очерчен, читатели понимают – самодельная акустическая система строится следующими элементами:

• набор динамиков частот сообразно числу каналов;
• фанера, шпон, доски корпуса;
• декоративные элементы, краска, лак, морилка.

Инструменты и материалы

Расходные материалы, которые необходимы для колонок, собираемых своими руками.

1. Фанера, ДСП или ДВП. Если есть возможность, используйте натуральную доску. Например, одной из досок может быть загрязнённая разделочная доска на кухне, которую давно уже пора заменить. Грязные, но ещё достаточно свежие доски необходимо зачистить – колонка должна иметь свежий вид.
2. Эпоксидный клей или уголки для мебели. Второй вариант более предпочтителен: уголки для мебели помогут в случае неполадок разобрать колонку и заменить неисправный функциональный узел или радиоэлемент. Чего не скажешь о клее: попытки вскрыть требуют распиливания с помощью болгарки, которой при неосторожном движении легко повредить один из функциональных узлов при разборке.

Необходимы определенные радиоэлементы.

1. Блок питания. Позволяет колонку сделать активной: у неё своё электропитание.
2. Усилитель. «Раскачивает» мощность в 0,3-2 Вт, идущую от предусилителя звуковой карты ПК, телевизора или магнитолы, до требуемого количества Вт.
3. Сам динамик. Применяется один широкополосный или несколько узкополосных.
4. Регулятор громкости. Во всех устройствах есть своя, электронная регулировка. Но удобнее пользоваться отдельной.

Усилитель, динамики и блок питания выбирают самостоятельно. Может потребоваться изготовление дополнительных выходных каскадов на мощных низкочастотных транзисторах, выдающих десятки Вт, если динамик достаточно мощный. В этом случае заказываются соответствующие радиодетали, а также готовится подложка в качестве основы для печатной платы.

Следует запастись необходимыми инструментами.

1. Ручные слесарные – молоток, пассатижи, бокорезы, плоская и фигурная отвёртки. Может использоваться набор разных отвёрток – производители электроники переходят на болты с многогранными шлицами.
2. Болгарка с отрезным диском по дереву, электролобзик.
3. Ручная или электрическая дрель. Для ускорения сборки потребуется и шуруповёрт с набором бит.

Подготовив инструменты, запчасти и расходники, приступите к изготовлению устройства.

Аудиовход

Все компьютерные колонки подключаются к источнику сигнала посредством джека 3,5 мм – именно такой порт встроен в звуковую плату на материнке и в большинство внешних звуковых плат.

Конечно, существуют звуковухи со специфическими портами, поэтому и оборудование требуется подключать соответствующее. Самый распространенный тип интерфейса у профессиональных акустических систем – джек 6,3 мм.

Передающий сигнал кабель может быть припаян «наглухо» к усилителю звукового сигнала или подключаться отдельно – как правило, с помощью штекеров RCA.

Между собой колонки соединяются или с помощью таких же разъемов, или обычным проводом с оголенными концами, который фиксируется с помощью специальных защелок. Кроме того, соединяющие кабеля могут быть также «намертво» приделаны к корпусу и быть неразъемными.

Материалы:

• МДФ;
• 6,5-дюймовые динамики 8 Ом 80 Вт – 2 шт. — http://alii.pub/5oqm6u
• 3-дюймовые динамики 8 Ом 100 Вт – 2 шт. — http://alii.pub/5oqmcv
• двухполосный кроссовер 600 Вт – 2 шт. — http://alii.pub/5oqmg6
• фазоинверторы – 2 шт. — http://alii.pub/5oqmpw
• панели ввода – 2 шт. — http://alii.pub/5oqn70
• ножки – 8 шт.;
• винты;
• акустический провод;
• краска;
• шпаклевка.

Процесс сборки DIY колонок для компьютера

Материалом для корпуса домашних колонок выбрана 16 мм ДСП, МДФ стоит в 4 раза дороже, а разницы никакой не будет, а если нет разницы, то зачем платить больше? Если использовать более толстый лист ДСП, то вес корпуса будет слишком большим, колонки станут неподъемными из-за своей тяжести.

Лучше сразу начертить схему распила листа ДСП, чтобы распилить его прямо у продавца, и не заниматься этим дома, избежав лишнего шума и пыли, буквально.

В данном случае была выбрана форма башни, чтобы поднять динамики повыше над полом.

Внутри корпуса колонок установлены распорки для увеличения жесткости конструкции (внутри распорки стянуты саморезами и зафиксированы «жидкими гвоздями»).

Корпус можно либо покрасить, либо обклеить самоклеющейся пленкой, типа Oracal — в данном случае решено было выбрать пленку! Перед оклейкой необходимо все зазоры, щели, отверстия от саморезов и необработанные края ДСП покрыть слоем шпатлевки, дать ей высохнуть, и только после этого приступать к оклейке (или к покраске, если решите красить корпус).

К стенкам корпуса необходимо приклеить синтепон или специальный демпфирующий материал для самодельных колонок, но качество для домашнего использования колонок от этого наполнителя не сильно улучшиться.

В корпусе каждой колонки установлен собственный усилитель, а также в каждой собственный блок питания, то есть они полностью независимые и могут подключаться к компьютеру как парой, так и по одиночке. Разъемы питания использованы как у блока питания компьютерного системника, что довольно удобно, когда необходимо подключить чужой системник, принесенный к вас «в гости» — вы просто вынимаете провод питания из одной колонки и подключаете её.

Регуляторы громкости можно разместить в отсеке 3,5 дюймового дисковода

Для «подключения звука» в колонках использован разъем «аудио Jack 6,5 mm», из плюсов — можно подключить к колонке напрямую электрогитару. Была надежда, что Jack 6,5 mm надежнее чем Jack 3,5 mm, но нет, толстые разъемы ломаются также как и тонкие…

Вот что получилось в итоге

Звуковая карта для колонки своими руками

Для того чтоб выбрать подходящую звуковую плату в ПК, для дальнейшей ее коммутации с компьютерными колонками, я перебрал много моделей, но в тот момент я выбрал Creative X-Fi Xtreme Audio, модель хотя и старая, но железка довольно приличная, как мне говорили «знающие люди», и зря послушал их.

Опережая события хочу сразу сказать, качество этой звуковухи довольно дерьмовое. Как я не пытался с помощью настроек получить от нее более-менее приличный звук — все бесполезно, в конце концов она благополучно сгорела. В общем я с ней, как говорится, немного влетел. Правильно говорят — меньше слушай таких «специалистов»! Позднее приобрел профессиональную звуковую плату ESI Juli@, с не совсем привычным дизайном, но зато с полным комплектом соединительных разъемов.

Нужно признать, что в процессе тестирования уже новой и более дорогой ESI Juli@, выяснилось, что ее производительность чуть-чуть лучше прежней, а в принципе такое же барахло. Кроме этого, от обеих этих карточек эффект был почти какой как от встроенной в материнку ЗП.

Все эти исследования и сравнения в отношении внешних и интегрированной карточек я делал программой RightMark Audio Analyzer, предназначенной специально для тестирования звуковых цепей аппаратуры. Поэтому мой вам совет, не спешите брать внешнюю звуковую плату, если намерены делать акустические колонки для компьютера. Сначала попробуйте встроенный звук, может он вас вполне удовлетворит и не нужно будет дополнительных расходов.

Технические данные колонок

• Система: 2-1 с 2-х полосным рефлектором низких частот
• Номинальная мощность непрерывная – 600 Вт RMS
• Мощность пиковая – 1200 Вт
• Эффективность (1 Вт на 1 м) – 102 дБ
• Максимум SPL – 129 дБ
• Частотная характеристика (-3 дБ) 62 Гц – 20 кГц
• Номинальное сопротивление – 4 Ом
• Настройка BR – 55 Гц (измерение)
• Материал – 12 мм фанера из твердой древесины
• Отделка – лак структурный
• Вес колонок: 27 кг
• Внешние размеры (ВхШхГ) – 102 x 40 x 43 см
• Туннели BR – две трубы из ПВХ диаметром 110 мм, длиной 70 мм.
• Полезный объем АС – 97 л.
• НЧ-динамики – 2 твитера Celestion TF 1225
• Твитер – STX D800ti MRH-83
• Полоса пропускания – пассивный кроссовер 18/12 дБ с импульсным стабилизатором.

Корпус был спроектирован по 3D-технологии, которая позволяет прогнозировать все сложные физические отношения элементов друг с другом, проще говоря, вы можете почти почувствовать законченный проект, пока он еще не существует, спланировать каждую мелочь и не будет ошибок, что что-то не подойдет. Ещё на этапе проектирования можно получить высочайшую точность.

Ещё одно усовершенствование

В одном из моих ноутбуков не оказалось штатного эквалайзера, и я давно собирался подравнять АЧХ этих колонок, путём замены пищалок. Когда снял со стены эти иерихонские трубы, то обнаружил внутри слишком много пыли.

Так что, вместе с заменой ВЧ динамиков, добавил и пылесборники, закрывающие колонки целиком.