Subwoofer - altoparlante a bassa frequenza. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Un compromesso accettabile per riprodurre le basse frequenze in un ambiente domestico è il posizionamento di una moderna testina di alta qualità con un cono di un'ampia area effettiva in un volume relativamente piccolo - circa 65 litri. Sulla fig. La Figura 1 mostra la risposta in frequenza di un altoparlante per basso (chiamato anche subwoofer) con un bass reflex sintonizzato a 23 Hz. La frequenza di taglio inferiore a livello di -3 dB è vicina a 40 Hz, il che consente di ottenere una riproduzione del suono molto completa.

Un altoparlante passivo per bassi progettato per un impianto stereo dovrebbe, ovviamente, essere a due canali. L'uso di due testine dinamiche identiche richiederà il raddoppio del volume della scatola (mantenendo il limite specificato delle basse frequenze effettivamente riprodotte). Ma data l'identità pratica dei segnali a bassa frequenza in entrambi i canali, puoi andare dall'altra parte. La testina SPH-300 TC "Monacor" utilizzata nel subwoofer contiene due bobine identiche, ciascuna delle quali è collegata al proprio canale tramite un filtro separato.

Per l'abbinamento acustico con un tipico sistema di altoparlanti di piccole dimensioni, la frequenza operativa superiore del subwoofer dovrebbe essere di circa 100 Hz. Ma un semplice calcolo di un filtro passa-basso di primo o secondo ordine utilizzando formule ben note in questo caso risulta inaccettabile a causa della natura complessa dell'impedenza di carico. Sulla fig. 2 mostra la dipendenza del modulo di impedenza dell'altoparlante LF dalla frequenza (senza filtro). Entrambe le bobine vocali sono collegate in parallelo qui, quindi per le singole bobine, i valori di resistenza dovrebbero essere raddoppiati. Il minimo è di circa 23 Hz; si distinguono ancora due picchi: a 10 Hz ea 52 Hz - la frequenza della risonanza principale della testina nella cassa, quest'ultima rendendo particolarmente difficile l'abbinamento della testina con il filtro.

Per appianare le irregolarità dell'impedenza, vengono solitamente utilizzati circuiti RCL, collegati in parallelo con la bobina e sintonizzati sulla frequenza di risonanza della testina. In questo caso è stata scelta una soluzione più economica (Fig. 3): collegare le resistenze in parallelo ad ogni bobina. Anche se questo non appiana completamente i picchi, li riduce a "gobbe" innocue.

Il calcolo del filtro di secondo ordine in relazione a tale carico è stato effettuato utilizzando il programma informatico Calsod. Il ruolo del resistore R1, collegato in serie con un condensatore di ossido non polare, è quello di ridurre il fattore di qualità del circuito LC. La risposta in frequenza risultante è mostrata in fig. 4.

Sulla fig. 5 mostra un disegno della cassa; le dimensioni esterne sono indicate per truciolare con spessore 28 mm (si possono usare normali fogli con spessore 16... Tutti i collegamenti sono realizzati con colla e viti, le pareti verticali sono rinforzate con puntone a croce. Nella parte superiore del cassonetto è presente uno strato di lana minerale - con una superficie di circa 20 m0,5; allo stesso tempo deve rimanere spazio libero tra il silenziatore e l'apertura del tubo dell'invertitore di fase. L'invertitore di fase è un pezzo di tubo fognario in PVC con un diametro esterno di 2 e una lunghezza di 80 mm. L'uscita, così come il diffusore della testa, è rivolta verso il basso, per la quale sono segati i fori corrispondenti sul fondo della scatola. Agli angoli del fondo sono presenti gambe alte 365 mm, realizzate in qualsiasi materiale elastico.

La testina SPH-300 TC di Monacor è stata scelta per il suo costo relativamente basso - circa 80 USD. Nonostante ciò, ha un suono eccellente, ma ha anche un grave inconveniente: all'aumentare della potenza si notano forti armonici, che ricordano la bobina che tocca le espansioni polari. Il difetto, infatti, è causato da un'insufficiente rigidità del parapolvere e viene completamente eliminato impregnando quest'ultimo con una composizione idonea (si può usare colla KT-30 o MSN-7 diluita in benzina o toluene, seguita da asciugatura per un giorno ).

I collegamenti elettrici devono essere eseguiti con la massima cura. Fili spessi di alta qualità, costosi connettori ad alta corrente si ripagano completamente. Il condensatore C1 deve essere di alta qualità, con terminali piatti progettati per correnti significative (ad esempio, K73-26), ma possono essere utilizzati anche condensatori di ossido non polari. Requisiti speciali si applicano alla bobina L1. Per ridurre la resistenza attiva, deve essere avvolto con un filo spesso su un telaio con un diametro di 56 mm, che ha un circuito magnetico in ferrite (il numero di spire dipende dalle proprietà del circuito magnetico e quindi non è indicato) . Gli elementi filtranti sono montati mediante montaggio superficiale su una scheda separata, che è desiderabile essere posizionata lontano dalla testa.

Per ottenere il bilanciamento tonale, i diffusori principali dovrebbero avere una sensibilità ravvicinata di circa 88 dB/W/m. L'impedenza degli altoparlanti è di 8 ohm (per canale). La potenza fornita dall'amplificatore può raggiungere i 2x250 watt.

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