Привет, Хабр!
Эта статья не для личностей, которые меняют розетки на золотые, предохранители в усилителях на "правильные", размагничивают оптические диски перед прослушиванием, или ставят пирамидки на корпуса колонок.
❯ Вместо начала
Когда-то давным-давно, будучи студентом, я приобрёл акустическую систему 5.1 под названием JetBalance JB-621:
Подключил к своему ПК и всё вроде бы хорошо - пело, играло, но несколько лет назад стал напрягать гул сабвуфера в режиме ожидания. Тут на ум пришла идея, почему бы не собрать такого же типа "ящик" к которому будут подключаться сателлиты от JetBalance.
Почему не не 2.0 стерео? Потому что нужен объём, в игры поприятнее играть, к тому же настольные мониторы не дадут такой же бас, как отдельный сабвуфер.
❯ Компоненты системы
Первым делом нужно было определиться с размерами короба для сабвуфера, чтобы он помещался под рабочим столом, во вторых - сабвуферный динамик, усилитель и блок питания, которые также будут находиться в этом коробе.
Сабвуферный динамик Ivolga Drive 8. Размер 8 дюймов, катушка 4 Ома, цена приемлимая.
Короб ЗЯ, объём ~17, фанера 15мм;
Усилитель TPA3116 5.1. D-класс 2x100 Вт + 4x50 Вт.
Почему именно этот усилитель? На Aliexpress других подобных плат с 5.1 мне не попадались. Основные плюсы современных усилителей D-класса по сравнению с AB это высокий КПД, малые размеры, стоимость, возможность использования импульсного блока питания, минимальный уровень шума в колонках на низкой громкости (слышен, только когда ухом к динамику прислониться).
Блок питания - обычный импульсный с Aliexpress на 360 Вт (24В x 15А). Мощности много не бывает).
Источник звука - внешняя USB звуковая карта Sound blaster x-fi surround 5.1 pro. Штука хорошая, к сожалению драйверов на современные ОС уже не делают. Несколько часов танцевал с бубном, чтобы сроднить её с Windosw 11.
❯ Расчёт параметров сабвуфера и размеры короба
Ящик обычный закрытый, прямоугольный. Почему ЗЯ, а не ФИ? Да наверное, потому что у него меньше размер, быстрее бас, не надо заморачиваться с расчётами порта. В общем при запиле ЗЯ кратно снижается шанс "сесть в лужу" при допущенных ошибках в расчёте. График передаточной функции:
По раскрою получились такие детали:
- 2шт -- 320х205мм;
- 2шт -- 390х205мм;
- 2шт -- 390х290мм.
❯ Собираем и подключаем
Стенки короба клеил при помощи силиконового герметика и зажимал их струбцинами. В будущем такой подход окажется мягко говоря неоптимальным, нужно было стенки дополнительно стягивать саморезами.
В подключении компонентов ничего сложного не было. Кнопку вкл. подключил только к плате усилителя, то есть БП всегда находится под напряжением. Провода в комплекте к плате коротковаты - пришлось удлинять, фишка штырькогового разъёма прилегает не плотно. Сложности возникли при внедрении RCA - разъёмов в одну из стенок короба. Взял стандартные колодки с разъёмами, склеил их по 3 штуки в ряд, насверлил кучу отверстий в стенке короба, припаял провода к разъёмам и на саморезы прикрутил. Рисунок надписей каналов распечатал на лазерном принтере и с помощью растворителя или жидкостью для снятия лака для ногтей перенёс на фанеру. Получилось не плохо.
К сожалению фотографий готового изделия на данном этапе нет.
❯ Модернизация
В общем играл он пару лет, в процессе эксплуатации столкнулся со следующими недостатками:
Ужасный внешний вид;
Приобретены нормально играющие фронтальные колонки Accusound M5 pro, а их подключать обычными тюльпанами это зашкварно:
Проблема была - при выключении/перезагрузки ПК с включённым усилителем раздавался хлопок и БП уходил в защиту. В дальнейшем выяснил, что это происходило по каналу сабвуферного динамика, если сабвуфер отключить, тогда БП в защиту не уходил;
Прикупил предусилитель. Обеспечивает мягкий старт усилителя. Возникла необходимость выкрутить громкость тыловых каналов на максимум. Не знаю почему, но новые фронтальные колонки играли очень громко, а тыловые еле слышно при одинаковом уровне громкости, недостаточно даже поднятия уровня тыловым каналам в драйвере звуковой карты. Возможно это из-за высокой чувствительности фронтов, либо разные сопротивления катушек...
Далее будет минимум букв, побольше картинок:
Отпиливаем верхнюю крышку. В процессе оказалось, что отпиливать было вовсе не обязательно, всё же держится на герметике.
Внедрил предусилитель. Немного про пред. - Подключать питание к нему необходимо от БП, хоть и на усилителе имеется отдельный выход для питания предусилителя. Когда подключил таким образом - получил очень высокий уровень шума.
Подготовка под выход типа "банан".
Клеем обратно короб и шпаклюем. В этот момент и выскочил косяк с безсаморезной сборки короба. От шпаклёвки короб попросту повело. Но это дело поправимо - стянем саморезами!
Помучался со скруглением (фаской) граней верхней стенки, пришлось приобрести специальный инструмент для снятия фаски. Какой-то слой шпакли... После каждого слоя шлифовка шлифмашиной. В идеале зернистость наждачной бумаги с каждым слоем увеличиваем.
Вид с другого ракурса
Покрыл грунтом перед покраской. Фото после шлифовки грунта нет.
Покраска. Ох уж эта покраска. Сколько же она у меня нервов потратила. Знал бы, отдал бы в кузовной цех по ремонту авто). Стоит обмолвиться, что фанеру я никогда не штакливал и не красил. В наличии были кисть и валики. На этом фото нанесение краски кистью. После высыхания в некоторых местах (где было особенно жирно) появилась паутинка. Пришлось шлифовать много - очень много. После этого кистью я уже не пользовался.
Второй слой краски. После каждого этапа шлифовка более мелким зерном, чем в предыдущем этапе.
Очередной слой краски. На этом моменте в лотке, где катал валиком краску, начали отлипать куски засохшей краски и наматываться на валик.
Последний слой краски наносил уже хозяйственной губкой (есть губка для мытья посуды, а эта плотнее белого цвета). Далее шлифовка-шлифовка. Последняя шкурка зернистостью 1500. Пытался добиться глянцевой зеркальной поверхности.
Вот что получилось в итоге:
Лайфак по переносу букав на фанеру не сработал на акриловой краске. Пришлось подписывать маркером.
❯ Вместо заключения
Два момента ещё оставались, которые надо было решить:
Уход БП в защиту. Как я указал выше, проблема была по каналу сабвуфера. Решил проблему путём использования RCA фильтра. Внедряется в цепь звуковая карта - сабвуферный вход.
Необходимо настроить частоту среза сабвуфера (100-120Гц). В драйвере звуковой карты это можно сделать, но т.к. аудио доставляется по интерфейсу WASAPI, программно частота не режется. Воспользовался платой фильтра 2-го порядка на 125 Гц, купленной на Али, внедрить не сложно - открутить динамик, и запаять фильтр к его проводам.
В принципе и всё. Я доволен поделкой. Вдвойне приятно, когда сделано своими руками. По деньгам вышло ~ 30 тыс. ₽.