Акустические системы в деревянном корпусе
У производителей акустических систем неизменным фаворитом при выборе материала для изготовления корпусов является дерево. Под деревом следует понимать как натуральное дерево, так и материалы, сделанные на его основе такие, как фанера, МДФ и ДСП.
Бытует мнение, что лучшим качеством звучания обладает акустика из натурального дерева.
Но на практике этот материал применяется не часто. Причиной тому длительный и сложный технологический процесс обработки и высокая цена такой акустики. Конечно, акустика из дерева – это элитно и дорого. Но такая акустика требует дополнительного внимания при эксплуатации: натуральное дерево хорошо абсорбирует влагу из воздуха, может раскалываться по волокнам. Искусственно созданные на основе древесины материалы фанера, МДФ и ДСП, — более удобны в обработке и демократичны по цене.
Применение для изготовления корпусов МДФ и ДСП также имеет некоторые недостатки. Основная трудность, связанная с их использованием заключается в том, что они очень чувствительны к влажности воздуха, легко абсорбируют влагу, в следствие чего подвержены расслоению. Также МДФ и ДСП имеют некоторые трудности при нарезке панелей и фиксации резьбовых соединений. Но по своим акустическим свойствам и вибрационной устойчивости МДФ и ДСП зарекомендовали себя очень хорошо. На сегодняшний день основная сфера применения корпусов АС из МДФ и ДСП — это бытовая акустика.
| В настоящее время основной материал для изготовления корпусов профессиональных акустических систем — фанера. |
Применяемая для изготовления АС фанера многослойная: от 12 слоёв и более. Она обладает хорошими вибропоглощающими свойствами, легче ДСП и MDF.
Механическая прочность фанеры выше, чем у натурального дерева, ДСП и MDF. Она лучше адаптирована к излишней влажности воздуха, а также — лучше подходит резьбового крепежа.
Используемая в акустике фанера изготавливается из специальных сортов березы — Betula pendula и Betula pubescens. Эти сорта березы встречаются в России, Прибалтике и в скандинавских странах. Для них характерна высокая плотность 650 кг/м3 и однородная структура древесины. Именно такие особенности позволяют изготавливать корпуса с абсолютно ровной поверхностью, которая обладает высокой твердостью. Корпуса АС, выполненные из такой березовой фанеры, отличаются прочностью и надежностью. Кроме того, после специальной обработки корпуса, достигается его адаптация к большому диапазону рабочих температур: от -40 до +50 градусов по Цельсию.
Известно, что корпус акустической системы создает требуемую изоляцию и направленность звука.
Количество звуковой энергии, передаваемой через стенки корпуса в окружающее пространство, зависит от механических потерь в материале корпуса. Увеличение потерь звуковой энергии в материале корпуса АС уменьшает амплитуду вибраций и сглаживает проявление резонансов. Следовательно для корпусов АС лучше выбирать материал с высокими внутренними потерями.
В Goodmans Industries Ltd. (2006, James Moir, M.I.E.E.) изложены результаты исследований способности различных материалов к поглощению звуковой энергии. В качестве образцов использовались несколько сортов натурального дерева (дуб, красное дерево и сосна), ДСП и фанера.
На основе исследований было обнаружено, что искусственно созданные на основе древесины материалы имеют более высокие внутренние потери на единицу объема, чем цельные куски дерева.
| А из всех протестированных образцов фанера оказалась наилучшим материалом для изготовления корпусов АС. |
В качестве примера надежности применения корпусов из фанеры предлагаю рассмотреть недорогую качественную серию акустических систем FUSION. Корпуса акустических систем выполнены из 15-миллиметровой многослойной березовой фанеры. В корпус АС вмонтированы: боковые ручки для переноса; удобная система подвеса » FLY-трек», состоящая из 6 возможных точек крепления; стакан для установки АС на стойку. Такое функциональное оформление корпуса АС не только обеспечивает удобство эксплуатации акустической системы, но повышает надежность и продлевает срок службы АС. Реально, все это можно прочувствовать при многократном профессиональном использовании акустических систем FUSION .
Желание придать колонкам оригинальную форму или добавить к дизайну необычные декоративные элементы заставляет производителей искать и применять другие материалы для изготовления корпусов АС такие, как пластмасса и металл. Корпуса из металла или пластика несколько ухудшают звучание АС, но такой компромисс компенсирует привлекательный внешний вид акустики.
Надо сказать, что в настоящее время металл и пластик применяют только для изготовления корпусов акустических систем, а профессиональные сабвуферы по-прежнему делают «по классической рецептуре» из толстой фанеры. Например, в акустике DAD для корпусов сабвуферов всех серий применяется исключительно только 18-мм многослойная березовая фанера.
Компания Унвис-Про, Лурье Н.А.
Из какого материала должна быть акустическая система
Акустическая система — важнейший компонент самой различной аудиотехники. Ее назначение состоит в том, чтобы как можно качественнее преобразовать электрический импульс в звуковой сигнал. В зависимости от соединения с усилителем акустику принято делить на активную (усилитель встроен в систему) и пассивную (усилитель внешний). По своим габаритам акустические системы (АС) бывают полочные и напольные. В свою очередь, они также делятся на ценовые категории — бюджетные, Hi-Fi и Hi-End классов.
Kenwood RS 7070 ML пример классических полочных колонок
В особый ряд выделяются всепогодные системы, способные работать в самых экстремальных условиях: на улице, под дождем, при повышенных и пониженных температурах, а также акустика категории Lifestyle, ориентированная на сочетание эксклюзивного дизайна и качественного звука.
Чем меньше искажений — тем лучше
Несмотря на все деления и градации, требования, предъявляемые к различным акустическим системам, практически идентичны. Если колонки используются при просмотре видеоматериалов, то их главная задача — достоверная передача голосов героев, музыки кино и всех аудиоэффектов. Самые же жесткие требования предъявляются к устройствам, предназначенным для прослушивания музыки: чем меньше искажений — тем лучше.
Акустические системы могут изготавливаться из различных материалов, и иметь самую порой необычную форму. Этот глобо-спикер, например отличается отличным пространственным звуком
В идеале АС должна обладать достаточной мощностью, чтобы гарантировать минимум звуковых погрешностей, воспроизводить полосу звуковых частот, доступную человеческому уху (от 20 Гц до 20 000 Гц), точно передавать звуковую сцену — как при прослушивании стерео, так и многоканального звука — и соответствовать размерам помещения по акустическому давлению, чаще называемого громкостью. Наконец, акустика должна удовлетворять эмоциональные и эстетические запросы покупателя, как своим звуком, так и своим видом.
Что же больше всего влияет на качество звучания акустической системы? Конечно, динамики и фильтры — одни из важнейших составляющих. Однако без корпуса, изготовленного из высококачественного материала с соблюдением всех технологических норм и параметров, сложно представить высококлассную аппаратуру. «Тело» колонки должно быть достаточно жестким, чтобы обеспечивать хорошее сочетание поглощения/отражения звуковых волн определенной частоты и мощности.
Стеклянные колонки от компании Waterfall, как ни покажется странным считаются референсными
Jamo R909 только с фронтальной части выглядят как колонки, на самом деле эта акустика выполнена по схеме «акустический экран» и корпуса не имеет вовсе
Производители АС используют самые разнообразные материалы для их создания. Например, колонки с корпусом из стекла, предлагаемые компанией Waterfall (модели Waterfall Angel, Waterfall Atabasca, Waterfall Victoria), создают визуальный эффект водопада, а у оригинальных акустических систем открытого типа Jamo R909 от Хенрика Мортинсена корпуса нет вообще. Однако основными материалами для производства все же являются пластик, дерево, а также металл.
Применяется довольно давно. Возможность выпуска колонок различной формы и низкая себестоимость сделали этот материал наиболее часто используемым в производстве техники бюджетных категорий, особенно в сегменте, обслуживающем персональные компьютеры. Однако у таких колонок есть ряд недостатков: многочисленные огрехи в звучании, дребезжание на средней и высокой громкости, среднечастотные резонансы.
Пластиковые колонки бывают очень даже неплохими, но главное это подобрать соответствующий пластик для корпуса
Вместе с тем крупные производители звуковых систем предлагают потребителям высококлассную акустику с корпусами из пластика. Например, модели DM602 S3 и DM601 S3 от компании B&W, модель Q 8S от KEF, а немецкая фирма Bell-Audio запатентовала технологию изготовления корпусов из двухслойного монолитного пластика, по своим свойствам не уступающего двадцати слоям карельской березы: модели Bell V2.300 и Bell C2-200. Следовательно, при выборе АС нужно обращать внимание на качество пластика, из которого изготовлен корпус, но не ставить знак равенства между пластмассовым «телом» и плохим звуком.
Этот материал считается лучшим для производства акустических систем. Однако цельное дерево применяется довольно редко и только в элитных сегментах. Связано это с трудоемкостью процессов обработки. В идеале сырье должно отбираться еще на стадии вырубки, выдерживаться длительный срок, сохнуть естественным путем, без искусственного ускорения. Многие операции производятся вручную. Поэтому говорить о доступности этого материала не приходится.
Epos M5 акустика из дерева
Компания Bösendorfer, например, изготавливает из цельного дерева не только свои знаменитые рояли, но и панели для акустических систем (Series 1, Series 2, Series 7). Краснодеревщики фирмы тщательно отбирают и вручную обрабатывают материалы для отделки каждой колонки. А компания Sonus faber позиционирует свою акустику как музыкальный инструмент, поэтому серия Guarneri Memento, посвященная памяти великого музыкального мастера, изготовлена из массива клена, высушенного естественным образом в течение нескольких лет. Но все же чаше всего при производстве деревянных корпусов применяется фанера, ДСП (древесно-стружечная плита) и МДФ (древесно-волокнистая плита средней плотности).
Надо заметить, что из фанеры очень часто изготавливается профессиональная сценическая акустика, а вот меломанская гораздо реже
Фанера. Высококачественная фанера, как правило, многослойная — 12 слоев и более. Обладает хорошими поглощающими свойствами, легче ДСП и МДФ, мало подвержена расслоению. Такая фанера используется фирмой Outline в серии сабвуферов Victor и в модели SM 18, представленной в серии BEAT. Однако фанера — дорогостоящий материал, что делает его недоступным для массового производства.
ДСП. Значительно дешевле цельного дерева и фанеры. Но это не единственное ее преимущество. Плиты толщиной более 16 мм обладают высокой плотностью, что способствует уменьшению резонансов корпуса. Благодаря своей структуре ДСП не привносит собственных призвуков. Проблема расслаивания и впитывания влаги, которым подвержена древесноволокнистая плита, успешно решается с помощью специальной окраски или облицовки различными материалами. Учитывая доступность и хорошие акустические характеристики, используется многими производителями. В частности, фирма Gemme Audio применяет ДСП для изготовления высококачественных акустических систем, например таких, как модели AN-S/L и AN-K/LX.
А вот и ошиблись – это не дерево, это МДФ
МДФ. Наиболее распространенный материал. Появился в результате улучшения технологий, которые применялись при производстве ДСП. МДФ изготавливается из высушенных древесных волокон, обработанных синтетическими связующими веществами и сформированных в виде ковра с последующим горячим прессованием, облицовывается натуральным или синтетическим шпоном. Несмотря на простую технологию получения и обработки, плиты средней плотности могут превосходить дерево по устойчивости к механическим повреждениям и влагостойкости.
И эта знаменитая акустическая система вовсе не пластик, а тоже прессованный в форме МДФ
Главными достоинствами МДФ являются хорошее поглощение звуковых колебаний и обеспечение механической жесткости корпуса колонки. Этим объясняется частота применения в производстве колонок различной ценовой категории. Примером применения этого материала могут служит следующие модели АС: ABS530T фирмы BBK, сабвуфер ASW855 от B&W и XQ Series компании KEF.
Чаще всего это алюминий. Применяют, как правило, его сплавы. Они обеспечивают хорошие механические качества: жесткость, плотность и легкость. По мнению ряда специалистов, алюминий позволяет уменьшить резонанс и улучшить передачу высоких частот звукового спектра. Кроме того, на воздухе «летучий металл» покрывается тонкой бесцветной пленкой, защищающей его от окисления. Все эти качества способствуют росту интереса к алюминию со стороны фирм-производителей. Особенно привлекателен он для изготовления всепогодных систем.
Вот такой лайф-стайл вариант двухполосной акустики
Его характеристики позволяют воплотить в жизнь новейшие дизайнерские решения. Например, американская компания American Acoustic Development LLC в своей Lifestyle серии изготавливает корпуса колонок, которые обеспечивают высокие стандарты звучания. Однако многие аудиофилы и профессионалы отмечают как недостаток непривычное «металлическое» звучание таких систем.
А вот это уже серьезная меломанская акустика с корпусом из металла AAD
Слушайте сами, решайте сами
Можно сказать, что ни один из видов рассмотренных материалов, используемых при изготовлении акустических систем, сам по себе не обеспечивает высококлассного звучания. Огромную роль тут играет соблюдение всех технологических параметров при производстве и сборке корпуса, настройки и доводки электронных компонентов акустической системы. Известность торговой марки не всегда гарантирует, что данная акустика подойдет именно Вам.
На самом же деле выбор материала акустики, равно как и самой акустики зависит лишь от ваших пристрастий в звуке и музыке
Как правило, при покупке АС потребителю недоступно сложное оборудование, позволяющее произвести замеры и объективно оценить качество звука. Поэтому при выборе необходимо ориентироваться, прежде всего, на личное эмоциональное восприятие. Прочувствуйте, сможете ли вы слиться с этой акустической системой в единое целое, сможет ли она переместить вас в волшебный мир звуков, вы можете также посоветоваться с экспертом и попробовать вместе с ним вслушаться в голос той или иной колонки, и удачного вам выбора!
Материалы корпусов акустических систем
Современная акустическая система (АС) — неотъемлемый атрибут целого ряда аудиотехники. Предназначение акустических систем заключается в преобразовании электрического импульса в звуковой сигнал. И на всем протяжении развития АС стремление создателей было направлено на уменьшение искажений и получения как можно более качественного звучания.
Именно это породило два основных вида АС, которые различаются соединением с усилителем. Если усилитель непосредственно встроен в систему, то такая акустическая система называется активная, если же усилитель внешний, то пассивная. Кроме того, различают потолочные и напольные системы с разными габаритами. Ценовой спектр АС состоит из бюджетных вариаций, Hi-Fi и Hi-End классов.
Но если на заре своего развития акустические системы обычные рупорные громкоговорители вообще не имели корпуса, то с появлением бумажных диффузоров подход к созданию качественных АС изменился.
Зачем выбирать материалы для корпуса акустической системы?
Все начинку акустической системы стали помещать в специальные рамочные конструкции. Учитывая, что до середины двадцатого века основой электронных схем были лампы, то их необходимо было охлаждать. Все это диктовало конструкцию первых корпусов АС.
Но уже тогда многие разработчики АС обратили внимание, что материал корпуса оказывает определенное воздействие на формирование звука в конструкциях. Так, разные стенки корпуса АС (передняя/задняя) излучали звук разной фазы, что существенно сказывалось на качестве звука. Именно поэтому сильно возросла актуальность как непосредственно самой конструкции, так и материла изготовления корпуса АС.
Все больше внимания уделялось акустическим свойствам самых различных материалов, которые можно было бы использовать при изготовлении корпусов.
Минимизация искажений АС
Независимо от того, какой тип акустического оформления, а также какой материал при этом использовался, основная задача изысканий заключалась в минимизации искажения издаваемого звукового сигнала. Тембр, оттенки голоса, различные звуковые эффекты — все важно, поэтому к корпусам АС стали предъявляться самые жесткие требования.
Идеальная акустическая система должна не только гарантировать минимизацию погрешностей звука, но и позволять качественно воспроизводить весь доступный человеческому уху звуковой диапазон часто (20–20000 Гц). Причем это касается как моноканального, так и стереофонического звука. Корпуса современных акустических систем должны удовлетворять потребителя не только звуком, но и эстетическим видом.
Большинство современных производителей акустических систем выделяют дерево, как наиболее приемлемый материал корпусов акустчиеских систем дерево. В широком смысле подразумеваются и производные от дерева материалы: фанера, МДФ и ДСП. Реже, но также применяются камень, обычное и органическое стекло, клееное дерево, металл. Рассмотрим подробнее озвученные материалы акустики и эксклюзивные решения.
Пластик дешево, но резонирует
Пластик, сюда попадают и композиты, зачастую используется при производстве бюджетных АС, те которые еще китайские. Пластмассовый корпус лёгок, существенно расширяет возможности дизайнеров, благодаря литью можно реализовать практически любые формы.
Различные типы пластмасс очень серьёзно отличаются по своим акустическим свойствам.
Пластиковые колонки бывают очень даже неплохими, но главное это подобрать соответствующий пластик для корпуса.
Очень популярен пластик при создании носимых акустических систем, которые работают через Bluetooth, типа JBL. При этом производителям удалось решить проблему резонирования.
Еще несколько лет назад в производстве высококачественной домашней акустики большой популярностью пластик не пользовался.
Но на текущий момент востребован для профессиональных образцов, где важна низкая масса и мобильность устройства.
ДСП: Древесно-стружечная плита
В основе данного материала — клееная стружка. В результате прессования получается ровная поверхность с не плотной сердцевиной. ДСП пропуская звук, гасит вибрации, но боится влаги, так как имеет свойство набухать и разрушаться. Выбор ДСП для создания корпусов АС объясняется тем, что изделие не создает резонанса и не искажает громкое звучание.
Звукопоглащение неоднородное и возможно появление низко- и среднечастотных резонансов, хотя вероятность их появления ниже, чем у пластика.
Следует обращать внимание как и в случае с пластиком, так и в случае ДСП на свойства конкретной плиты.
Важно учитывать плотность и влажность материала, так как разные ДСП плиты отличаются по параметрам.
Толстые (> 22 мм.) и плотные ДСП применяется при создании студийных мониторов.
Конструкция из ДСП не привнесет в звучание никаких дополнительных призвуков. А расслаивание под воздействием влаги минимизируется шпаклевкой, специальной окраской и различными материалами, используемыми в качестве облицовки.
Наиболее существенной проблемой ДСП является низкая прочность, при достаточно высокой массе материала.
Для создания АС подойдёт ДСП с плотностью более 650–820 кг/м³ (при толщине плиты 16–18 мм, можно и более) и влажностью до 6–7%.
Не соблюдение этих условий отразится на качестве звука и надёжности акустической системы.
Облицованная или ламинированная ДСП
Еще один вариант ДСП — это древесно-стружечная плита, с односторонней/двухсторонней облицовкой шпоном или пластиком (ламинатом) с декоративным узором. Все фиксируется специальным клеем.
Недостаток — необходимость дополнительной обработки кромок и углов. При плохой заточке пилы, возможны сколы ламината.
Плита столярная
Столярную плиту производят из двухстороннего шпона или фанеры. Внутрь между двумя поверхностями кладут наполнитель из брусков, реек и прочего материала. Снаружи такой материал облицовывают шпоном или фанерой.
Получаемый материал прост в обработке и обладает небольшим весом.
ОСП: ориентированно-стружечная плита
Иначе говоря, многослойная проклеенная фанера, состоящая из переработанных древесных отходов.
Текстура ОСП очень красивая, но неровная.Неровности шлифуются и покрываются лаком.
Получаемый материал хорошо поглощает звук и достаточно стоек к вибрациям.
Данные свойства необходимы акустическим экранам при создании панели Шредера. Находящийся в заданной точке акустический экран излучает в противофазе и гасит акустическую волну определенной длины.
Минусы: испарение формальдегидов и резкий запах.
МДФ: мелкодисперсная фракция (древесноволокнистая плита)
Материал разной толщины (от 10 до 22 мм) с гладкой поверхностью, позволяющий создавать самые различные конфигурации корпусов АС.
Приемлемая стоимость МДФ, доступная обработка и склейка материала делают его одним из самых популярных при создании самых причудливых АС, благодаря высокому уровню механической прочности. Готовое изделие выглядит надежнее, прочнее и дороже, например в лаковом исполнении.
Материал хорошо резонирует, и именно его чаще всего используют для изготовления заводских корпусов.
Тощину листа МДФ выбирать по простому парвилу: объем АС до 3-х литров — 10мм, до 10 литров — 16мм, для больших объемов выбираем более 19 мм.
Но стоит помнить о способности древесноволокнистой плиты абсорбировать влагу, что может привести к расслоению и снижению качественных показателей.
Фанерные корпуса АС
Одним из лучших поглотителей звуковых вибраций и удержания звука в корпусе АС является фанера. Это обусловлено самой структурой фанеры: несколько спрессованных слоев древесного шпона проклеиваются перпендикулярно направлению волокон.
Достаточно прочную структуру фанеры сложнее обрабатывать, поэтому изначально требуется высокая точность распиловки заготовок. В итоге получаются легкие конструкции АС.
Обрабатывать фанеру гораздо сложнее чем МДФ. Поэтому на стадии выреза деталей стоит быть аккуратнее.
Каменные корпуса АС
На первом месте материалом для колонок, по применению камня, стоит сланец. Причина в простоте обработки и свойстве сланца поглощать вибрацию. Однако для обработки необходим специальный инструментарий и соответствующий опыт специалиста. Иногда для упрощения из сланца изготавливается только передняя панель АС.
Естественным минусом каменных колонок является их вес. Для сравнения, колонка из ОСП весит 6 кг, а сланцевый корпус «потянет» на все 54 кг. Качество звука отличное, но вес конструкции достаточно серьезный.
Еще используют мрамор и гранит. Например проект MARBLE SOUND SYSTEM.
Акустика из мрамора MARBLE SOUND SYSTEM
Есть любители, которые делают колонки из бетона.
Органическое стекло
Применение оргстекла для изготовления корпусов АС обусловлено желанием видеть «внутренности» колонки. Однако необходимо серьезно озаботиться качественной изоляцией. В противном случае качество звука будет очень низким.
Или всем известная компьютерная акустика Harman/Kardon SoundSticks III:
Древесина клееная
При всех достоинствах деревянных корпусов акустических систем, необходимо знать природу древесных волокон. При повышенной влажности воздуха древесные волокна расширяются и сужаются в случае сухого воздушного пространства.
При креплении деревянных стенок корпуса АС последние со всех сторон проклеиваются. При колебаниях влажности деревянные бруски могут растрескаться, что неизбежно приведет к падению качества звука.
Акустика из дерева MIN7
Металлические корпуса АС
Приоритетный выбор среди металлов — сплавы алюминия. Причина предпочтения — одновременная легкость и жесткость получаемых корпусов АС. Заметно уменьшение резонанса и улучшенная передача звука на высоких частотах. И если полностью металлические корпуса пока еще не приветствуются, то вот изготовление верхних и нижних панелей корпусов АС, перегородок жесткости — вполне приемлемо.
Как видим, материалов, применяемых для изготовления корпусов АС достаточно много. Также проблематично исследовать качество звучания таких колонок с помощью специального оборудования. Единственным и естественным анализатором изделий должен выступать собственный человеческий слух. Эмоциональное восприятие подскажет, сможет ли звук, излучаемый такой АС, доставить вам максимальное удовольствие.
Необычные материалы для акустических систем
Переработанная бумага
Эко меломаны будут обожать TAU акустику за их экологический состав.
Картон
Один пользователь решил пошутить и, благодаря «очумелым ручкам», изготовил колонки из картона и других подручных средств. Назвал их айКолонки.
Источники:
- Изготовление корпусов колонок: Обзор материалов
- «Анатомия» домашних акустических систем: материалы и акустическое оформление
Читайте также
- «Загадочная» акустическая система
- Акустический ящик без задней стенки
- Основы доработка акустики
- Сабвуфер своими руками на 75 ГДН
- Акустическое оформление громкоговорителя со сдвоенными головками
- Тяжелые ящики для легких басов
- Высококачественная малогабаритная акустическая система
- Теория акустики от Андрея Киреева
- Самодельный сабвуфер на динамике Semtoni
- Механические резонансы в корпусах громкоговорителей
- Изготовление корпусов для акустики
- Корпуса акустики
Корпус для акустических систем: особенности и изготовление
Звуковые качества акустических систем в большинстве случаев зависят не столько от заложенных производителем параметров, сколько от корпуса, в котором они размещены. Обусловлено это материалами, из которых он изготовлен.
Немного истории
До начала ХХ столетия звук прибора воспроизводился через рупор громкоговорителя.
В 20-е годы прошлого века, в связи с изобретением динамиков с бумажными диффузорами, появилась необходимость в объемных корпусах, в них можно было спрятать всю электронику, защитив ее от внешней среды и придав изделию эстетичный вид.
Вплоть до 50-х годов выпускались модели корпусов, задняя стенка которых отсутствовала. Это позволяло охлаждать ламповое оборудование того времени. Тогда же и было замечено, что корпус выполнял не только защитные и дизайнерские функции, – он влиял и на звучание прибора. Разные части динамика имели неодинаковые фазы излучения, поэтому присутствие стенок короба сказывалось на силе интерференции.
Отмечалось, что на звук влиял материал, из которого изготавливался корпус.
Начались поиски и исследования акустических свойств сырья, пригодного для создания коробов, способных вместить динамики и донести до публики хорошее звучание. Нередко в погоне за идеальным звуком производились короба по стоимости, превышающие содержащееся в них оборудование.
Сегодня производство корпусов на фабриках происходит с точным расчетом плотности, толщины и формы материала, учитываются его способности влиять на вибрации и звук.
Виды и характеристики материалов для корпуса
Корпуса для акустических систем производят из разных материалов: ДСП, МДФ, пластик, металл. Самые экстравагантные изделия получаются из стекла, самые загадочные – из камня. Материал для домашнего изготовления выбирают попроще, который легко поддается обработке, например ДСП. Расскажем подробнее, из чего еще можно их сделать.
ДСП
Древесно-стружечные плиты состоят из стружки и крупных щепок, спрессованных и соединенных клеевой основой. Нередко такой состав выделяет токсичные испарения при нагреве. Плиты боятся влаги и могут крошиться. Но в то же время ДСП относится к бюджетным материалам, его легко обрабатывать.
Такие корпуса отлично справляются с вибрациями, хотя звук свободно проходит через них.
Небольшие варианты производят из ДСП толщиной в 16 мм, крупным изделиям понадобится материал толщиной в 19 мм. Для придания эстетичного вида ДСП ламинируют, покрывают шпоном или пластиком.
Фанера
Этот материал производят из тонкого (1 мм) спрессованного шпона. Он может обладать разными категориями в зависимости от производной древесины. Для коробов подходит изделие в 10–14 слоев. Со временем конструкции из фанеры, особенно при влажном состоянии воздуха, могут деформироваться. Но этот материал отлично гасит вибрации и удерживает звук внутри системы, поэтому его применяют для создания корпусов.
Столярная плита
Столярную плиту производят из двухстороннего шпона или фанеры. Внутрь между двумя поверхностями кладут наполнитель из брусков, реек и прочего материала. Весит плита немного, хорошо поддается обработке. Благодаря этим качествам ее используют для изготовления коробов.
ОСП
Ориентированно-стружечная плита представляет собой многослойный материал, состоящий из переработанных древесных отходов. Это прочное, упругое изделие, легко поддается обработке. Текстура ОСП очень красивая, но неровная. Для изготовления корпусов ее отшлифовывают и покрывают лаком. Плита хорошо поглощает звук и устойчива к вибрациям. К недостаткам относят испарение формальдегидов и резкий запах.
МДФ
Древесно-волокнистая плита состоит из мелких стружечных фракций, ее состав безвреден. Изделие выглядит прочнее, надежнее и дороже, чем ДСП. Материал хорошо резонирует, и именно его чаще всего используют для изготовления заводских корпусов. В зависимости от размеров акустической системы МДФ выбирают толщиной 10, 16 и 19 мм.
Камень
Этот материал хорошо поглощает вибрации. Из него нелегко изготовить корпус – нужны специальные инструменты и профессиональное мастерство. Для изделий применяют сланец, мрамор, гранит и другие виды поделочного камня. Корпуса получаются удивительно красивыми, но тяжелыми, из-за повышенной нагрузки им лучше находиться на полу. Качество звука в данном случае фактически идеально, но и стоимость подобного изделия слишком высока.
Стекло
Для создания корпусов используют оргстекло. В дизайнерском отношении изделия имеют невероятно красивый внешний вид, но для акустических возможностей это не лучший материал. Несмотря на то что стекло вступает в резонанс со звуком, цены на подобные изделия довольно высоки.
Дерево
Дерево считается ценным материалом для изготовления корпусов акустических систем, так как оно наделено хорошими поглощающими характеристиками. Но древесина имеет свойство рассыхаться со временем. Если это произойдет с корпусом, он станет непригодным к применению.
Металл
Для изготовления коробов используют легкие, но твердые сплавы алюминия. Корпус из подобного металла способствует хорошей передаче высокочастотных звуков и гасит резонанс. Чтобы снизить воздействие вибраций и повысить поглощаемость звука, короба для АС производят из материала, представляющего собой две алюминиевые пластины с проложенным между ними слоем вискоэластика. Если все же не удается добиться хорошего звукопоглощения, это сказывается на качестве звучания всей АС.
Типы конструкций
Прежде чем приступить к активной фазе изготовления корпуса своими руками для домашней акустической системы, рассмотрим, какие бывают типы конструкций.
Открытые системы
На щиток больших размеров монтируются динамики. Края щитка загибаются назад под прямым углом, а задняя стенка конструкции совсем отсутствует. В данном случае акустическая система имеет весьма условный короб. Подобная модель годится для больших помещений и плохо подходит для воспроизведения музыки с низкими частотами.
Закрытые системы
Привычные конструкции в виде коробов со встроенными динамиками. Имеют широкий диапазон звучания.
С фазоинвертором
Такие корпуса, кроме динамиков, наделены дополнительными отверстиями для прохождения звука (фазоинвертор). Это дает возможность воспроизведения самых глубоких басов. Но конструкция проигрывает закрытым коробам в четкости артикуляции.
С пассивным излучателем
В данной модели полую трубку заменили на мембрану, то есть установили дополнительный драйвер для низких частот, без магнита и катушки. Такая конструкция занимает меньше места внутри корпуса, а значит, и размер короба можно уменьшить. Пассивные излучатели помогают добиться чувствительной глубины баса.
Акустический лабиринт
Внутреннее содержание корпуса выглядит как лабиринт. Закрученные изгибы являются волноводами. Система имеет очень сложную настройку и стоит немалых средств. Но при правильном изготовлении происходит идеальная подача звука и высокая точность басов.
Как изготовить своими руками?
Чтобы правильно изготовить и собрать самодельный корпус для системы воспроизведения аудио, следует предварительно подготовить все необходимое:
- материал, из которого предстоит сделать короб;
- инструменты для выполнения работ;
- провода;
- динамики.
Сам процесс состоит из определенной последовательности шагов.
- Изначально определяется тип колонок, для которых изготавливаются короба: настольные, напольные и прочие.
- Затем составляются чертежи и схемы, выбирается форма коробки, рассчитывается размер.
- На фанерном листе производятся разметки 4 квадратов размерами 35х35 см.
- Внутри двух заготовок размечаются квадраты меньших размеров – 21х21 см.
- Выпиливается и убирается внутренняя часть. В образовавшийся проем примеряется колонка. Если вырез недостаточен для вхождения, его придется расширить.
- Далее подготавливаются боковые стенки.
Их параметры таковы:
- глубина модели – 7 см;
- длина одного комплекта стенок (4 штуки) – 35х35 см;
- длина второго комплекта (4 штуки) – 32х32 см.
7. Все заготовки тщательно зачищаются и доводятся до идентичных размеров.
8. Стыки соединений сажаются на жидкие гвозди и закрепляются саморезами.
9. В процессе изготовления конструкции внутреннюю часть обклеивают синтепоном или другим, поглощающим вибрацию материалом. Это необходимо для низкочастотных динамиков.
Как поместить содержимое внутрь?
В изготовленные короба встраивается по одному динамику. Если есть необходимость вместить два динамика, во избежание деформации конструкции от вибрационных нагрузок внутри корпуса устанавливают распорки между передней и задней стенками.
Сам процесс встраивания несложен, если отверстие для динамика изготовлено по размеру.
Провода следует разместить без перегибов, проследить, чтобы мелкие элементы системы не смещались во время вибрации. После установки внутреннего содержимого монтируется последняя панель, закрывающая короб.
Если корпуса изготавливаются для монтажа в потолок или стену, понадобится звукоизоляционная подложка. Для установки изделия на пол или стол необходима специальная подставка.
В заключение хочется добавить, что акустическое звучание зависит не только от технического содержимого и корпуса изделия, – оно составляет единое целое с помещением, в котором находится АС. Чистота и мощь звучания на 70% зависят от возможностей зала, его акустики. И еще: компактные короба занимают мало места, это приятно. Но габаритная конструкция, созданная под акустическую систему, всегда выигрывает в подаче звука.
Из чего сделать корпус для акустики, смотрите в видео.
