Как сделать динамики для компьютера
Как сделать колонки для компьютера своими руками
Колонки представляют собой акустическую систему и бывают они самых различных размеров. От огромного музыкального центра до портативного небольшого динамика на батарейках. Данное устройство является довольно простым и его можно собрать в домашних условиях.
Устройство акустических систем
Обычно колонки состоят из нескольких динамиков, которые, в свою очередь, состоят из нескольких магнитов (обычно два). Работу магнитов контролирует усилитель, который работает на аудиочастотах.
Колонки делятся на две разновидности: пассивные и активные. В пассивных устройствах усилительный элемент не требует дополнительного питания. Самая простая пассивная система – обычные наушники. Активные устройства требуют дополнительного питания для функционирования.
Колонки для компьютера своими руками
Для того, чтобы собрать акустическую систему для ПК понадобится:
СПРАВКА. Вместо цифрового усилителя можно использовать и аналоговый на транзисторах, но тогда придётся задействовать ЦАП, а подбор необходимого цифро-аналогового преобразователя, довольно долгая вещь, требующая специальных расчётов. По своей сути РАМ 8403 является усилителем с АЦП, который облегчает сборку самодельных колонок.
Также понадобятся инструменты:
Делаем «булку»
Для того, чтобы обеспечить наиболее качественный звук необходимо сделать просторный и закрытый корпус, чтобы в нем циркулировал воздух. Это сделает звучание глубже и насыщеннее.
Изготавливаем корпус
Для корпуса пойдёт ДСП, ДВП или фанера. Также можно использовать текстолит или OSB. Не стоит выбирать слишком толстые пластины, так как это сделает конструкцию слишком тяжёлой.
Для того, чтобы динамики подошли по размеру, нужно правильно замерить диаметр и окружность, а затем вырезать отверстия на передней панели.
ВНИМАНИЕ. Следует обратить внимание на фиксацию, так как корпус колонок часто подвергается влиянию вибраций. Помимо клея лучше использовать уголки на саморезах. Так конструкция получится надёжнее и прослужит дольше, а также появится возможность разборки устройства и последующего сбора.
На задней панели следует врезать места для проведения кабеля питания, кабеля подключения и отдельный разъём для тумблера включения питания.
Позаботимся о хорошем БП
Существует несколько основных вариантов создания блока питания в схеме. Если усилитель представляет собой комплексное устройство с АЦП и переходником (как, например, РАМ 8403), то его можно питать от простого USB. Это облегчает взаимодействие и работу с ПК. В случае есть блок питания отдельный, то следует внимательно озаботиться выбором комплектующих, согласно потреблению и выходной мощности.
ВНИМАНИЕ. Все провода и кабели нужно выбрать оптимальной длины, так как слишком длинные провода могут мешаться и доставлять неудобства. При этом кабели должны без проблем доставать до всех необходимых разъёмов. Оптимальная протяжённость проводов mini Jack и USB колеблется от 1 до 5 метров.
Усилитель и блок питания
Для сборки домашней акустической системы служит соединение громкоговорителей (динамиков) с усилителем и разъёмом. Штекер mini — Jack имеет три канала (левый, правый и общий). Они разделены чёрными полосами на самом разъёме и располагаются зеркально от середины.
На самой плате располагаются разъёмы для провода(L-Левый G-Центральный R-Правый). Соблюдая порядок, следует соединить проводами разъём mini – Jack с платой усилителя.
Затем соблюдая полярность, к усилителю следует подключить динамики. Места для динамиков на устройстве обозначаются как Rout и Lout.
ВАЖНО. При подключении динамиков следует помнить про полярность
Питание данного устройства будет осуществляться через USB, так как для усилителя достаточно 5 вольт. При припаивании кабеля питания, также следует помнить про полярность. Также важно не забыть вывести через один из проводов тумблер от питания колонки, иначе устройство будет питаться при каждом подключении через USB.
После того как все детали собраны, следует воспользоваться термоусадкой в местах сгибов, а именно на mini Jack, тумблере питания и проводах, которые подключаются к динамикам.
Основные колонки
После того как основное устройство собрано его следует поместить в корпус собранный ранее. Собирать колонки следует осторожно, так как есть риск повредить провода или разъём.
ВНИМАНИЕ. На РАМ 8403 есть ручка регулировки усиления. Её следует вывести на переднюю или боковую панель устройства.
Иногда, для улучшения качества звука, переднюю панель (куда выходят динамики) обтягивают тканью.
Как сделать колонки для компьютера своими руками?
Самодельная выносная колонка (неважно, где она будет использоваться) – вызов производителям, требующим от одной до десяти тысяч евро за полупрофессиональный Hi-Fi-стереокомплект домашней акустики. Одна или пара самодельных колонок с высококлассными динамиками по цене 15-20 тысяч рублей обойдутся в 30-40 раз дешевле.
Инструменты и материалы
Расходные материалы, которые необходимы для колонок, собираемых своими руками.
Необходимы определенные радиоэлементы.
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.
Подготовив инструменты, запчасти и расходники, приступите к изготовлению устройства.
Способы изготовления
Компьютерные колонки, являясь малогабаритными, не требуют мощных динамиков, усилитель которых питается от 12 и более вольт питающего напряжения. Таким колонкам достаточно лишь пяти вольт, поступающих с USB-порта или зарядки для смартфона.
Более мощные – для подключения телевизора, кинопроектора, магнитолы – потребуют отдельный блок питания. Потребуется 10 и более ампер тока с напряжением 12 В, как от автомобильного аккумулятора, выдающего до сотен ампер.
Несмотря на использование пластика в качестве материала корпуса многими производителями, «самодельщики» выполняют «коробку» из дерева или пиломатериалов на его основе. Все грани корпуса покрываются водостойким лаком.
Если речь идёт о ДСП, нанесите шпатлёвку перед покраской или оклеиванием декоративной плёнкой.
Конструкция современных колонок использует не пустое пространство внутри ящика, заполненное воздухом и оснащённое низкочастотным фазоинвертором для улучшения передачи низких частот, а заполнение демпфирующим материалом. Характеристики современных фирменных динамиков улучшились настолько, что их свободно можно «запереть» внутри.
Для точной подстройки амплитудно-частотной характеристики предусмотрите эквалайзер – несколько регуляторов, управляющих отдельными полосами звуковых частот. Если в магнитоле или музыкальном центре нет такой подстройки, схема усилителя немного усложняется. Микросхема, на базе которой собран усилитель, обладает такой функцией. Для ПК или ноутбука такая необходимость резко отпадает – система Windows предусматривает графический виртуальный эквалайзер, например, в настройках WM Player. Планшеты на базе Android позволяют настроить АЧХ на любом из сторонних приложений.
Для пустотелых колонок внутри применяется звуковой лабиринт – конструкция из внутренних стенок, расположенных под разными углами (внутренний акустический расчёт). Это улучшенный вариант, выдающий наиболее эффективную АЧХ, – без перепрограммирования устройства, выполняющего роль звукового процессора. По сравнению с фазоинвертором он позволяет избежать бьющего в одно место потока воздуха при существенной громкости, направлен не вперёд, а назад. На задней и верхней частях корпуса располагается окошко.
Чтобы убрать паразитные модуляции, заметные на слух, внутренняя сторона «коробки» обивается демпфером. Такое решение – альтернатива заполнению всего пространства.
Технологический процесс изготовления заключается в следующем. Убедитесь, что у вас всё уже заготовлено.
Поставьте колонку в нужный угол комнаты или возле любой из стен. Включите музыку и пройдитесь по комнате, вслушиваясь в звук. Переместите колонку в тот угол или место, откуда она лучше всего звучит. Это называется акустическим расчётом комнаты. Если колонок две, расположите их в зоне отдыха комнаты так, чтобы 3D-стереозвучание показало себя «во всей красе».
Завершив сборку и пусконаладку, смонтируйте на передней грани колонки защиту динамика. Это может быть мелкоячеистая металлическая сетка, пластиковая решётка с натянутой поверх неё тонкой продуваемой и звукопроницаемой тканью и т. д.
Рекомендации
Расположите колонки в месте, где они звучат наилучшим образом.
Не эксплуатируйте колонки и ПК в сыром, грязном помещении, рядом с источником кислотных паров. Это вызовет их преждевременную порчу.
Не превышайте громкость звука выше рекомендуемой. Чтобы исключить перегрузку усилителя (и его частые выключения по перегреву), используйте в схеме согласующие элементы. Динамик не должен «хрипеть», выдавать искажение («подчёркивать» высокие частоты и занижать уровень низких).
Если колонка питается от USB-порта, перегрузка модуля, выдающего 5 В, из-за «просадки» напряжения может привести к выходу его из строя. Не перегружайте ноутбук. Это же относится к смартфонным и планшетным зарядкам.
Позаботьтесь об отдельном питании колонки. Старайтесь не «запитывать» её от ПК, через OTG-переходник от смартфона или планшета.
Мастер-класс по изготовлению колонок смотрите далее.
Как сделать колонки своими руками
Как сделать колонки своими руками персонального компьютера. В принципе, вы можете собственноручно создать великолепно звучащие колонки по невысокой цене. К тому же, если вам нравится работать с деревом и хотя бы немного с электроникой, тогда это может быть приятным для вас хобби.
Конечно, вы, вероятно, не достигнете идеального качества звучания динамика, если у вас нет хорошего измерительного оборудования, поэтому вы не сможете сделать несколько попыток усовершенствовать свою конструкцию. Тем не менее, если приобрести высококачественные громкоговорители от известных фирм, то вы можете построить акустические колонки своими руками, которые будут звучать нисколько не хуже, чем фирменные.
В этой статье я хочу поделится опытом построения своими руками колонок для домашнего компьютера. Основной задачей у меня было озвучить свое рабочее место в квартире, причем хорошим звуком. Поэтому, когда приобретались бюджетные комплектующие с хорошим соотношением цена/качество, к тому же проверенные в различных схемах многими пользователями, я точно знал, что эта акустика будет использоваться только в составе компьютера.
Установка немецких динамиков в колонки своими руками
Как наверное всем известно, что для получения хорошего звука в колонках всегда требуется высококачественный динамик, поэтому этот компонент в акустике играет наиважнейшую роль, а уже потом все остальные устройства и материалы. Если вы намерены собственноручно собрать для себя аудиоколонки, то в первую очередь позаботьтесь о приобретении динамических излучателей высокого качества, особо даже не экономя в средствах.
В моем случае были использованы широкополосные громкоговорители немецкого производства Visaton B-200, которые применяются в основном для изготовления Hi-Fi и HIGH-END акустики. Воспроизводимый этим динамиком звук достаточно открытый, быстрый, с подчеркнутой детализацией и поразительно легкий. Помимо всего прочего, установка таких динамиков в колонках решает сразу несколько проблем.
Во первых: для получения качественной звуковой картины, нет теперь необходимости размещать внутри корпуса несколько громкоговорителей. Во вторых: в этом случае не нужно будет применять кроссовер для создания частотного диапазона каждому излучателю.
Очень существенная особенность, которую имеют громкоговорители Visaton B-200 — это высокая чувствительность. А вот если их сопоставить с колонками советского производства S90, то как раз у Визатона чувствительность оказывается в десять раз больше. Исходя из этого можно подсчитать: динамикам Visaton вполне хватит трех ватт мощности, чтобы качественно воспроизвести трек, а старым отечественным громкоговорителям для саунда такого же качества потребуется 35 Вт.
Но как всегда бывает, не все так гладко получается. Чтобы реализовать все преимущества немецких динамических излучателей, то для каждого из них потребуется сделать кабинет емкостью 150 литров. Вот тогда они покажут всю яркость музыкальной сцены.
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.
Усилитель для акустических колонок построенных собственноручно
Для усиления звука в этих собственноручно сделанных колонках, был собран не очень сложный усилитель мощности на микросхеме LM3886. Схема этого аппарата хотя и не навороченная, но на этом чипе есть вполне возможная вероятность добиться Hi-Fi звука используя доступные детали.
Микросхема LM3886 — это моно усилитель работающий в классе AB и имеющий прекрасные характеристики. Очень востребован у большинства радиолюбителей, ведь использую этот прибор, потребуется минимальное количество радиоэлементов, для того, чтобы собрать своими руками усилитель с качеством звука Hi-Fi.
В ИМС реализовано несколько систем защиты, например: от короткого замыкания, термозащита, защита от критического напряжения. Модуль защиты от перенапряжения включается когда ток в выходной цепи превысит значение в 4А. Температурная защита срабатывает когда микросхема нагреется до до +165°С и включится, когда температура снизится до +155°С.
В качестве теплоотвода для собранного усилителя мощности, я установил алюминиевый радиатор от старого компьютерного процессора, но вентилятор ставить не стал. Хотя этот аппарат способен развить высокую выходную мощность, если конечно на него подать соответствующее напряжение, но в моем случае мощность в нагрузке будет составлять примерно 6 Вт. Поэтому для рассеивания температуры на чипе будет достаточно и такого радиатора без установки дополнительного принудительного охлаждения.
Кстати, всю настройку, тестирование как деталей, так и усилителя в целом проводились с использованием монтажной платы. Очень удобно ей пользоваться.
Начало сборки компьютерных колонок своими руками
Вначале пришлось поразмышлять, какой материал лучше использовать для кабинетов моей акустики. Но так как я изначально планировал собрать акустику хорошего качества, но в бюджетном диапазоне, выбор пал на ДСП, толщиной 16 мм — он дешевле MDF в несколько раз, но какого то отличия между этими материалами в построении колонок небольшой мощности можно и не заметить.
Даю совет прямо на ходу тем, кто уже идет в магазин за нужным материалом. Распиловку ДСП делать лучше прямо в магазине, предварительно начертив размеры всех сторон корпуса. При этом вы решите несколько проблем сразу, первое: это — доставка цельного листа домой создает некоторые неудобства, второе: распиливать листы в домашних условиях тоже не очень удобно.
Лично я так и сделал, поэтому особо не напрягался как сделать колонку. Конфигурацию колонок для самостоятельного изготовления я выбрал башенного типа, мне было удобнее, когда громкоговорители несколько возвышались над полом.
Корпуса динамиков по желанию можно покрасить или обтянуть каким либо подходящим материалом, например; кожзаменителем, или обтянуть пленкой-самоклейкой. Но перед этим нужно заделать шпаклевкой все имеющие зазоры и прочие шероховатости. После полного высыхания корпуса, можно приступать к дальнейшему облагораживанию акустического кабинета.
На этом этапе, не забудьте выполнить демпфирование стенок корпуса колонки. То есть обклеить изнутри ящик материалом способным поглощать звуковые колебания. Хотя колонки выполнены для домашнего использования своими руками, как правило они имеют небольшую мощность, поэтому от этого демпфирования они не претерпят значительного улучшения звука.
В моем случае, каждая колонка имеет свой собственный усилитель мощности с полноценным блоком питания, это значит, что они являются активными, и любая из них может работать как по отдельности так и вместе. Встроенные в колонку разъемы для подачи напряжения, имеют такую же конфигурацию как и в системном блоке компьютера, что повышает удобства в эксплуатации дополнительного системника.
Потенциометры для регулировки громкости были установлены в корпусе от дисковода
В конечном итоге у меня получились вот такие колонки
Если вы планируете, также, своими руками собрать колонки для использования совместно с компьютером или другими устройствами, то в этом нет ничего сложного, было бы желание! Грамотно и самостоятельно собранная акустическая система будет выдавать звуковую картину ничем не уступающую фирменным моделям, приобретенным за такие же деньги.