Построить хорошо звучащие колонки при минимальных затратах – мечта любого самодельщика. Именно поэтому статья Олега Салтыкова «Малогабаритный Громкоговоритель», вышедшая в журнале «Радио» в далёком 1977-м году, до сих пор не теряет актуальности. Конструкция горячо обсуждается на форумах, предлагается масса вариантов её улучшения. Один из них, прекрасно показавший себя на практике, мы сегодня и рассмотрим.
ИГРА В КУБИКИ,
Или как сделать хорошие недорогие колонки
Со времени публикации в «Радио» той самой статьи с «Кубиками» Салтыкова (такое название закрепилось за этим проектом) и до недавнего времени, когда я сам занялся изготовлением и настройкой колонок, так и не удалось увидеть их реальную АЧХ. Есть тема по этой конструкции на vegalab.ru, но и там, в основном, либо отзывы владельцев о звучании, либо вопросы как применить тот или иной динамик вместо указанного.
И вот недавно я получил посылку с парой промышленных колонок 6АС-224, доработанных владельцем по мотивам «Кубиков». Кроме самих колонок, в посылке было множество разных динамиков, позволивших поэкспериментировать с их применением в этой конструкции.
Работа началась с измерения самих колонок без вмешательства. Исходный набор динамиков был такой: 6ГД-6 на НЧ, 2ГД-36 на ВЧ, а фильтры по схеме из того же журнала «Радио».
АЧХ колонок 6АС-224 на расстоянии 0,5 м по оси
Розовым цветом показана АЧХ НЧ-головки 6АС-224 в ближнем поле. Порт фазоинвертора – зеленым, суммарная характеристика — черным
АЧХ пищалки 6АС-224 в ближнем поле
Что же мы видим? 1. Выраженная неравномерность АЧХ, особенно наверху. Хорошего звука ожидать не стоит. 2. Нижняя граница в районе 60 — 70Гц с учетом работы порта фазоинвертора. Резонанс НЧ динамика 80 Гц, фазоинвертор настроен на 65 — 70 Гц.
АЧХ пищалки 2ГД-36 с фильтром от «Кубиков» просто чудовищная. На слух это подтвердилось, звук ужасен. Вместо ВЧ полочки какие-то зубы дракона. С этим набором всё ясно.
Но в той же посылке я нашел пару запечатанных новеньких пищалок Visaton TW70. Я с ними хорошо знаком, это удачные и недорогие бумажные, с приятным звуком динамики. Вот и узнаем, пригодятся ли они взамен жутковатых 2ГД-36. А пользуясь счастливым случаем, сравним их с нашими 2ГД-36, для чего из кучи наших пищал я отобрал лучшую, перебрав гору откровенно кривого барахла.
АЧХ лучшего экземпляра 2ГД-36, отобранного из кучи барахла
Сравнение АЧХ 2ГД-36 и Visaton TW70
АЧХ Visaton TW70 при 30º вне оси
Резонанс у TW70 в районе 2 кГц, значит, с 3 — 4 кГц можно её стыковать с нашим мидом (что и получилось дальше). АЧХ достаточно спокойная, протяженная и без резких изломов. У всех наших 2ГД-36 есть провал на 10 кГц, а как мы знаем, эта частота весьма важна для достоверного звучания. Там живут все реально слышимые звуки на верхнем крае диапазона, и потери на 10 кГц недопустимы — звук на высоких частотах стухнет и лишится серебра.
В этом плане Визатон оказался удачнее. К тому же у него есть пичок на верхнем крае, килогерцах на 13, за счет чего получается красивый акцент на всех щёточках-тарелочках и звенелочках, но не ярко выраженный, в пределах нормы. Итак, выбираем в пищалки Visaton TW70.
В посылке также оказались ранее незнакомые мне басовички с непривычно мощным магнитом, блестящим куполом-пыльником и маркированные буквами БРЗ — Бердский Радиозавод. На корзине размытая надпись 25ГДН… и ещё что-то. Позже выяснилось, что это 25 ГДН3-4 — нашел в сети ролики с прекрасной лекцией о них, измерениями и теплыми отзывами, как о шедевре нашего радиопрома. С чем сам искренне согласен, динамик превосходен по АЧХ, иным параметрам и звуку.
Итак, оценим характеристики НЧ-динамика при прямом включении и с катушкой фильтра.
Характеристики 25ГДН3-4 в ящике от 6АС-224 без фильтра по оси на расстоянии 0,5 м
Сначала рассмотрим характеристику в верхней части графика. Там два резонансных горба на кривой импеданса, это резонансы динамика на воздухе (48 Гц), его резонанс в ящике с закрытым портом фазоинвертора (70 Гц) и участок АЧХ в районе нижнего среза. Эти данные позволят прикинуть добротность Qtc.
Видно, что на 70 Гц спад отдачи относительно полки (она у нас идёт по уровню 120 дБ) составил минус 7 дБ, это соответствует полной добротности в ящике порядка 0,45. Соответственно, добротность самого динамика примерно 0,35, т.е. идеальна для фазоинверторного оформления.
Переходим к АЧХ, снятой на дистанции полуметра на оси басовичка. Видим чуть сваленную влево полочку, плавный монотонный спад с небольшим пиком в районе 5 кГц (это «работа» пылезащитного колпачка) и спокойный спад выше по частоте. Звучание динамика тоже порадовало, чистое, спокойное, без крика. И это напрямую, без фильтра.
Определившись с выбором динамиков, я, как обычно, выбросил прибывшие незнакомые фильтры (с ними успеем разобраться) и быстренько спаял макет собственных, простых двухполосных. Так у меня за годы как-то само собою сложилось, и после всех попыток сочинить что-то более крутое, обычно возвращаюсь к привычному варианту.
4-омному динамику 25ГДН3-4 для выравнивания АЧХ потребовалась катушка 0,68 мГн. Сразу оговорюсь, что есть и редкий 8-омный басовик 25ГДН3-8, он устанавливался в колонках Вега 15АС110. Если использовать его, то катушка понадобится вдвое большей индуктивности, 1,5 мГн.
АЧХ 25ГДН3-4 с катушкой Mundorf 0,68 мГн
Виден красивый пологий спад с маленьким пичком на 1 кгц. Как раз этот участок отвечает за презенс и живость голоса, супер! А выше, на 2 — 3 кГц, как раз спад, полезный для комфортности звучания.
Обратите внимание на поведение динамиков в ящике с учетом порта фазоинвертора. Срез басовика начинается с 60 — 65 Гц, инвертор протягивает отдачу герц до 50 уверенно, да и на слух бас превосходен. Можно не трогать и не достраивать.
Чтобы сделать фильтр для Визатона TW70 не понадобилось много времени, набор деталей типовой. Чуть убавил отдачу с помощью гасящего сопротивления на 3 Ома последовательно с пищалкой. И суммарная АЧХ сложилась в итоговую.
Финальный вариант «Кубика» от Александра Бокарева
Сквозь суммарную характеристику типа «черный забор» просматриваются раздельные АЧХ по полосам.
Жутковатая схема на картинке вверху позже будет облагорожена и выложена отдельно.
Предположим, что в нашем распоряжении не оказалось таких шикарных динамиков, о которых рассказано выше, а имеются те же самые из «Кубиков», 10 ГД-34-80 и 2ГД-36. Можно ли здесь что-то улучшить?
Для начала рассмотрим вариант колонки с оригинальными «Кубиками» от Олега Салтыкова. В ящике установлены эти динамики, ещё раз посмотрим на исходную АЧХ.
АЧХ колонок 6АС-224 на расстоянии 0,5 м по оси
АЧХ пищалки 2гд-36 с моим фильтром
Здесь уже ВЧ-фильтр мной подправлен, сглажен выброс на 5 кГц до общего уровня. Для этого схему я переделал на 2-й порядок, оставив входную ёмкость 2 мкФ (подойдёт и 1,5 мкФ) и добавив катушку на 0,3 мГн. В паре с 10ГД-34 и фильтром НЧ от Олега Салтыкова зазвучало неплохо. Кстати, в его схеме есть загадочный резистор на 22 Ома, включенный параллельно динамику. На самом деле этот резистор в сочетании с емкостью на 10 мкФ образует особую цепочку Цобеля, облагораживающую звучание на нижних частотах. Она формирует благозвучный многоступенчатый срез АЧХ и, как следствие, отменное звучание всей колонки в целом. Басовичок с этим фильтром можно слушать даже без пищалки, он удивительно музыкален. Автор угадал и выстроил все верные нотки в звучании этого фильтра.
Поэтому несмотря на уже рабочую схему моего макета, на роль НЧ-фильтра был безоговорочно выбран авторский вариант Салтыкова.
И вот что в итоге получилось:
АЧХ «Кубика» Александра Бокарева, версия от 14 02 2020
Привожу три рабочих варианта фильтров для колонок по мотивам Кубиков. Кто-то найдет для себя свой. Они все звучат в пределах своих возможностей, но достаточно тщательно выведены в звук и отслушаны придирчиво.
А вот как выглядят «Кубики» изнутри и снаружи.
Успеха и вам. Ваш АБ.
Комментарии [16]
Андрей
Александр, не подскажите на вскидку схему фильтра ВЧ с пищалкой scan-speak D2905/970000 для тетьего варианта кубиков с НЧ 25гдн -3-4 ?
Александр Ростов-на-Дону
Навскидку емкость 2, 7 мкф, катушка 0,47 мгн, можно к пищалке докинуть гасилочку пару Ом. Скан спокойно работает и просто с ёмкостью, но катушка поджимает резонансный хвостик и убирает лишнее шипение внизу.
Другой вопрос- ставить шедевр звука Скан 2905 -970000 к динамику за 500р- как-то …
Андрей
Александр, огромное спасибо ! У меня сейчас 3,3 мкф, 0,6 мгн и гасилочка 2,2 ома, переделаю по вашему совету, вообще мне нравится такая топология фильтров. Ну а насчёт шедевров даже не знаю, по крайней мере вчера просто попробовал с горя на макете эту парочку, ну очень даже не плохо, а то с другим шедевром скан спик 8545-00 подружить ну как то за несколько лет так и не получилось, звук вроде красивый, но эффекта присутствия нет, ну хоть тресни. Теперь хоть один шедевр с вашей помощью будет пристроен к месту.
Александр Ростов-на-Дону
8545 я поизучал неспешно, там проблема. АЧХ валится рано, неровно, с коленвалом , звук мутно-крикливый.Что он, что его братик 8535 в двухполоске неспособны играть , это факт. А средник нужен не абы какой, а примерно 50мм купольный, он вывалится в цене дороже этих сканов 8545. Зато Ревелатор 15-8531 и 18-8531 очень достойно звучат, сам слушаю и доволен -не то слово.
Александр Ростов-на-Дону
Второе- обратите внимание на ачх в даташите 8545, на самой важной частоте 1000-1300гц у этого динамика огромная яма, а это лишает динамик презенса, голос исчезает , проваливается. а пищалка его не восполнит. Зато у Ревелатора 8531 на ачх в районе 1300гц как раз бугорочек, голос просто чарующий, висит перед тобой.
Все эти сканы с диффузором типа блюдечко из жёванной промокашки звучат откровенно глухо, две полосы на них сделать-нужно быть особым оптимистом.
Андрей
Ну я давно догадывался , что дело пахнет керосином, видать есть ещё люди со слухом, спасибо за опыт. Присмотрюсь к скану 15-8531 по вашему совету, больших динамиков просто уже боюсь, жаль, что времени потерял без толку много и рубль ослаб сильно сейчас, динамиков то много набрано, а вот слушать нечего, приходится переходить на 25гдн-3-4 , люблю слушать негромко, давно потянуло от большого к малому.
Александр Ростов-на-Дону
Недавно на 10Гд-30 сочинилась дивного звука двухполоска. Выложил труды на LDSound в клубе.
Александр Ростов-на-Дону
Несколько лет назад совместно с аудиоконструктором из Омска мы сочинили весьма интересную колоночку -двухполоску на Визатоне BG20 и пищалке Визатон SC10n. Позже я чуть доработал фильтры под свой слух и получил новый вариант. Оба варианта радуют повторивших прозрачным живым ненаправленным звуком, затраты на постройку невелики. Правда, есть фото колонок на этом наборе, выполненных в стиле Аудионот AN-E , роскошно смотрятся . Динамики оказались с большим звуковым потенциалом, им просто нужно было дать ума и сердца , вот
они и запели. Если интересно, есть все ачх , фото и схемы фильтров. Ящик нужен литров 70.
Александр Ростов-на-Дону
Недавно получил для изучения динамик 10ГД-30Е , с кобальтовым магнитом и мягким тканевым куполом. Он оказался настолько ровным, с далеко бегущей отдачей по ачх и красиво звучащим. что решил сочинить на его основе двухполоску. В плане было применить разные пищалы, особенно купольные дюймовые, как самые распространенные. Но на первое место в итоге вышел бумажный конусный ВизатонTW70 , как обеспечивший лучшую слитность на средине и ненаправленное излучение . Хотя, протянув отдачу басовика до 3-4 килогерц, удалось стыковать с ним и дюймовую купольную Вифу . Звук в целом оказался неплохой, разве что направленность уже не такая широкая, есть провалы на ачх при выходе за пределы главной оси колонки . Замечу, что другой вариант этого динамика, с картонным пыльником и антикомпрессионным отверстием в нём, затянутым сеточкой, по звуку и по ачх хуже первого. Выброс на верхнем крае, подкрикивание, не позволяют обойтись простыми фильтрами и протянуть отдачу хотя бы до пары килогерц, а это значит, что динамик годится в трехполоску, только.
Игорь
Спасибо!
А при использовании 25ГДН1-8 тоже нужно будет увеличить индуктивность катушки в 2 раза? Нужно ли будет увеличивать сопротивление резистора в цепи ВЧ для уравнивания чувствительности или потребуется пересчет ВЧ-фильтра?
Александр Ростов-на-Дону
Разумеется, интуктивность для 8-омного басовичка удвоится, будет в районе 1, 5 мГн.
Меньший ток через динамик убавит его отдачу по сравнению с пищалой, она вырвется вперед по отдаче и нужно будет гасилочку для неё увеличить, можно на слух, впаяв на время переменник Ом на 10.
Александр Ростов-на-Дону
если выбран НЧ фильтр по схеме Олега Салтыкова, а динамик 8-омный. мы ставим катушку на 1, 5 мГн, емкость вместо 10мк берём 5 мк, резистор 22 Ома меняем на 43-47 Ом..
Игорь
Большое спасибо!
Алексей
В этой конструкции главное-правильно рассчитанный ящик. Не надо мудрить- надо просто повторить. И с фильтрами не надо заморачиваться. Ставите ёмкость 3-4 мкФ для пищалки и достаточно. У меня в такой конструкции стоят динамики Филлипс, играет прекрасно. Аж,не верится,что такой малень кий ящичек может воспроизводить такой бас!
Александр Ростов-на-Дону
Алексей, вот зуб даю, что пищалочки ваши Филипс — они 4-омные, авто, для Фольксвагена или Ауди, а это значит, что фильтры для 8-омной пищалы типа Визатон TW70- уже не работают и просто взять и перетыком заменить 8-омную пищалку на 4-омную не получится никак. Придется повозиться. АБ.
Александр Ростов-на-Дону
Опережая вопросы внимательно изучивших сравнительные ачх пищалок наших 2ГД-36 и ихних TW70 и не обнаруживших там смертельных отличий, все же скажу. Они там есть и не в пользу наших.
АХЧ Визатона сплошная ровная до самых 13-14 кгц, где у Визы есть небольшой пичок, подчеркивающий все ВЧ инструменты. Что касаемо 2ГД-36, то учтите, эта ачх — динамика, выбранного из кучи имеющегося материала. То, что осталось за бортом, вам лучше не видеть, для сохранения здоровья. Мрак и ужас , вот что такое ачх неподобранной пищалы 2ГД-36. Ваш АБ.