Існує думка, що зробити гучномовець просто Це не зовсім так Дійсно, для виготовлення корпусу гучномовця потрібна мінімальна столярна практика, але от розрахунок розмірів такого корпусу проводиться за складними формулами і номограммам Тому для тих, хто хоче самостійно зробити гучномовець, далі будуть дані розміри корпусів та рекомендації, як їх зібрати стосовно до конкретних типів динамічних головок, наявних у продажу

Отже, спочатку необхідно купити відповідні динамічні головки вітчизняного або зарубіжного виробництва Найкращим чином підходять широкосмугові головки, які відтворюють звукові коливання рівномірно в смузі частот від 60-100 Гц до 10-14 кГц при номінальній потужності, що обчислюється кількома ватами

Але самі по собі головки не є гучномовцями Необхідно розмістити їх у відповідних корпусах, виконаних з товстої фанери або плити ДСП Причому можливо кілька варіантів конструкції, найбільш поширені з яких наведено на рис 155 Головне призначення (акустичне оформлення) корпуса-збільшити довжину шляху, який проходить звукова хвиля, порушувана тильною поверхнею дифузора гучномовця, до фронтальної частини дифузора Якщо цей шлях менше половини довжини випромінюваної хвилі, то зворотне випромінювання буде значною мірою компенсувати фронтальне У найпростішому варіанті оформлення

Рис 155 Пристрій гучномовців

(У вигляді корпусу без задньої стінки, як показано на рис 155а) довжина цього шляху дорівнює середній арифметичній висоті корпусу (напівсумі висоти і ширини корпусу), складеної з подвоєною глибиною ящика Тому для хорошого відтворення найнижчих частот розміри корпусу повинні бути великими На практиці їх доводиться кілька зменшувати, компенсуючи втрати віддачі на низьких частотах підйомом їх посилення регулятором тембру підсилювача звукової частоти

Від цього недоліку вільні так звані закриті акустичні системи, в яких вплив випромінювання тильної поверхні дифузора практично повністю усунуто за рахунок герметизації внутрішнього обєму корпусу, як показано на рис 1556 Тут для усунення небажаного переотраженія коливань від внутрішніх поверхонь корпусу всередині нього наклеєні листи поролону або іншого матеріалу, що поглинає звук Для виготовлення таких гучномовців використовуються спеціальні дорогі головки з так званої повітряної підвіскою, що мають дуже низьку власну резонансну частоту – приблизно 16-20 Гц Вміщені в герметичний корпус, вони мають вже більш високу резонансну частоту (порядку 35-50 Гц) Недоліком таких гучномовців є низька акустична віддача, для компенсації якої необхідно збільшувати потужність, що підводиться в 2-3 рази

Підняти віддачу можна за рахунок установки пристрою в корпусі із задньою стінкою басів Відображення басів називають додатковий отвір в передній стінці, яке сполучається з внутрішнім обємом корпусу через спеціальну трубу – тунель (див рис 155в) Тут так само, як і в попередньому випадку, внутрішня поверхня корпусу покрита звукопоглинальним матеріалом Ефект відбиття басів полягає в наступному: шляхом підбору величин обєму корпусу, площі перетину отвору басів, довжини тунелю з урахуванням власної резонансної частоти головки вдається зробити так, що звукові коливання на найнижчих частотах, що виходять з отвору басів, виявляються у фазі з коливаннями фронтальній поверхні головки Таким чином, на нижніх частотах відбувається подвоєння віддачі

Подібний результат можна отримати, якщо замінити фазоінвер-тер акустичним лабіринтом, що йде всередині корпусу гучномовця до передньої стінки, як показано на рис 155г і 155д У першому випадку лабіринт має постійний перетин, що спрощує його виготовлення Друга конструкція має змінним перетином, що збільшується за певним законом у міру наближення до виходу В обох випадках найбільша віддача спостерігається на тих частотах, коли довжина лабіринту близька до половини довжини возбуждаемой хвилі Гучномовці з лабіринтом найбільш складні як у розрахунку, так і у виготовленні, тому вони застосовуються тільки в складних дорогих моделях

В аматорській практиці найчастіше зустрічаються гучномовці відбиття басів і у вигляді ящика без задньої стінки Для визначення параметрів басів можна обійтися без громіздких розрахунків, скориставшись номограмою, наведеною на рис 156 Для головки з відомою резонансною частотою вибирають ящик певного обсягу Потім обчислюється площа отвору басів, рівна приблизно половині площі дифузора головки Ці дані вводяться в номограму, і знаходиться шукана величина – довжина тунелю Проілюструємо розрахунок прикладом

Припустимо, є головка з власною резонансною частотою 60 Гц, обсяг обраного корпусу складає 50 дм3, А площа

Рис 156 Номограма для розрахунку фазоінвертеровдіффузора дорівнює 3 дм2 Тоді вибираємо площа отвору фазоін-Вертера рівний 1,5 дм2 По правій номограмме відновлюємо перпендикуляр з точки обсягу ящика (50 дм3) До перетину з кривою резонансної частоти (60 Гц), з цієї точки проводимо горизонталь на ліву номограму до перетину з вертикаллю перетину отвору (1,5 дм2) Точка перетину b потрапляє на криву довжини тунелю (9 см) Якщо з якихось причин дана величина є неприйнятною, необхідно змінити початкові значення, наприклад вибрати іншу величину обєму корпусу або площа отвору фа-зоінвертера

Але все ж у розглянутому випадку перевагу слід віддати виготовленню корпусу без задньої стінки Головка розміщується на фанерній передній стінці завтовшки 10 мм, а бічні стінки випилюються з плити ДСП товщиною 15 мм Зєднання елементів корпусу проводиться шурупами із застосуванням клею ПВА Для захисту дифузора від механічних пошкоджень передня стінка драпірується тканиною або поліамідної сіткою від комарів Діффузородержа-тель закріплюється шурупами зовні (для збільшення акустичної віддачі) або зсередини корпусу (з метою безпеки)

На рис 157 наведено креслення корпусу гучномовця з одного головкою з боку його відкритої частини Буквами відмічені діаметр настановного отвору в передній стінці, а також висота, ширина корпуса, товщина бічних стінок і відстань між центром отвору і підставою корпусу У табл 16 даються цифрові значення цих розмірів для найбільш доступних динамічних головок

У тому випадку, коли використовується стереофонічний підсилювач, у якого один канал відтворює музичний супровід, а інший – спів, доцільно розмістити дві головки в одному корпусі, що покращує якість звучання по обох каналах Для цього варіанту конструкція корпусу наведена на рис 158, а числові значення розмірів – в табл 17

Таблиця 16 Розміри корпусу гучномовця з одного головкою

Тип

динамічної

головки

Розміни, мм

0

а

Ь

з

4ГДШ-1-4

(4ГД-8 Е)

110

300

270

170

5ГДШ-1-4

(ЗГД-38Е)

140

420

390

240

5ГДШ-4-4

(ЗГД-45)

140

420

390

240

8ГДШ-2-4

140

420

390

240

8ГДШ-2-8

140

420

390

240

8ГДШ-1-4

(4ГД-35)

190

430

400

250

10ГДШ-1-4

(10ГД-36К)

190

430

400

250

Примітка Умовне позначення головок вказує номінальну потужність у ВАТ (перша цифра) і опір в Омасі (остання) ГДШ – головка динамічна широкосмугова за старою системою позначення: ГД – головка динамічна

Таблиця 17 Розміри корпусу гучномовця з двома головками

Тип

динамічної

головки

Розміни, мм

0

а

ь

з

d

4ГДШ-1-4

(4ГД-8 Е)

110

300

440

170

140

5ГДШ-1-4

(ЗГД-38Е)

140

400

560

240

190

5ГДШ-4-4

(ЗГД-45)

140

400

560

240

190

8ГДШ-2-4

140

400

560

240

190

8ГДШ-2-8

140

400

560

240

190

8ГДШ-1-4

(4ГД-35)

190

430

640

250

240

Вище описувався найпростіший підсилювач на одній мікросхемі 2×1 Вт, в якому використовувалися чотири головки (по дві в кожному каналі), зєднані послідовно і синфазно Для такого підсилювача найкраще підходять головки ЗГДШ-7-4 і ЗГДШ-7-8, конструкція корпусу гучномовця на їх основі наведена на рис 159 За рахунок близького розташування, одна до іншої, декількох головок спостерігається помітне підвищення акустичної віддачі

Рис 158 Корпус гучномовця без задньої стінки з двома головками

Рис 159 Корпус гучномовця без задньої стінки з чотирма головками

на частотах нижче 800-1000 Гц при відтворенні по ним однією фонограми або сольного співу Замість вітчизняних головок зазначених типів дозволяється без будь-яких додаткових змін конструкції гучномовця використовувати динамічні головки від зарубіжної апаратури, що мають на своїй магнітній системі напис 4 Вт х 4 Ом, наприклад від автомобільних магнітол

Може виявитися так, що є готовий музичний центр та саморобний пристрій з числа описаних вище Існує кілька варіантів спільного застосування апаратури Так, більш якісну і потужну установку промислового виготовлення використовують для відтворення музичного супроводу, а саморобну – для сольного співу Двоканальний саморобний підсилювач з гучномовцем доцільно застосувати для озвучування співу дуетом Можливі й інші варіанти

На закінчення залишається побажати читачам успіхів у виготовленні караоке своїми руками

Джерело: Виноградов Ю А та ін, Практична радіоелектроніка-М: ДМК Пресс – 288 с: Ил (На допомогу радіоаматори)