DIY Soundbar ՝ ներկառուցված DSP- ով ՝ 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Կառուցելով ժամանակակից տեսք ունեցող ձայներիզ ՝ 1/2 դյույմ հաստ թեքված նրբատախտակից: Ձայնային տողն ունի 2 ալիք (ստերեո), 2 ուժեղացուցիչ, 2 թվիթեր, 2 վուֆեր և 4 պասիվ ռադիատոր `այս փոքր պահարանում ցածր հաճախականությունները բարձրացնելու համար: ուժեղացուցիչներն ունեն ներկառուցված ծրագրավորվող թվային ազդանշանի պրոցեսոր (DSP), որը ես օգտագործում եմ երկկողմանի խաչմերուկներ ստեղծելու, սովորական EQ- ներ ստեղծելու և դինամիկ բաս խթանելու համար: DSP ուժեղացուցիչն օգտագործում է ADAU1701 պրոցեսորը, որը կարգավորելի է SigmaStudio անալոգային սարքերի միջոցով (անվճար ծրագրակազմ): SigmaStudio ծրագիրը պրոցեսորին ներբեռնելու համար անհրաժեշտ է առանձին USBi ծրագրավորող: Անշուշտ առաջարկում է ոչ այնքան աստղայինը 20 դոլարով, այլապես կարող է օգտագործվել անալոգային սարքերի ավելի թանկ տարբերակ:

Հիմնական մասերի ցուցակ

• Վուֆեր (x2) ՝ Dayton Audio ND91-4
• Թվիթերներ (x2) ՝ Dayton Audio ND20FB-4
• Պասիվ ռադիատորներ (x4). Dayton Audio ND90-PR
• Ուժեղացուցիչ 1 (սնուցող թվիթերներ). Dayton Audio Kab-215
• Ուժեղացուցիչ 2 (սնուցող վուֆեր). Sure Electronics Jab3-250
• Պարիսպ ՝ 1/2 "հաստ նրբատախտակ (Home Depot)
• Առջևի պատյան ՝ 1/2 "հաստ MDF (տնային պահեստ)

Քայլ 1. Քերֆը թեքում է պարիսպը

Ես ուզում էի յուրահատուկ պարիսպ, որը «տուփով» չէր թվում, ուստի որոշեցի օգտագործել կերֆի ճկման տեխնիկան ՝ պարիսպի շուրջը սահուն հարթ եզր ստանալու համար: Ես կատարեցի մի քանի (9 թեքում) բարակ գլխարկի ոչ անցքեր, որոնք ավարտվում են նրբատախտակի թերթի մակերեսից մոտ 2 մմ հեռավորության վրա: Սա բերեց կլորացված եզր `մոտ 1 ճկման շառավղով: Փայտի մեկ երեսից նյութը հեռացնելը թույլ է տալիս նրբատախտակը հեշտությամբ թեքվել: Այնուամենայնիվ, պետք է զգույշ լինել, քանի որ այս ոլորանը բավականին փխրուն է: kerf) ձեր սայրի, նյութի հաստության և ցանկալի շառավիղի մասին: Իմանալով այս պարամետրերը, կարող եք հաշվարկել հեռացված նյութի քանակը (կտրվածքների թիվը), արտաքին և ներքին աղեղի երկարությունները (կտրված տարածություններ): Գործերն ավելի հեշտ դարձնելու համար, կերֆի ճկման հաշվիչներ կան, բայց դրանք պահպանողական սահման ունեն ճկման շառավիղում: Մեկ օրինակ կարելի է գտնել այստեղ ՝

Քայլ 2: Միասին սոսնձում

Ես ստեղծեցի ~ 1: 1 սղոցի փոշու և փայտի սոսինձի խառնուրդ և այն օգտագործեցի յուրաքանչյուր ոլորանի կտրվածքները լրացնելու համար: Ես փորձեցի առատաձեռնորեն կիրառել սոսինձի խառնուրդը, քանի որ այս թեքում շատ նյութեր չեն մնացել, և ոլորանը փխրուն է: Այնուամենայնիվ, երբ սոսնձի խառնուրդը չորանում է, թեքությունը բավականին ամուր է (առնվազն բավականաչափ բարձրախոսի համար): Ես նաև ստեղծեցի կես պտույտ, որը օգտագործվում է վերին կտորը ներքևին միացնելու համար: Դուք տեսականորեն կարող եք ունենալ մեկ երկար անթերի կտոր, որը մոտ 90 դյույմ երկար կլինի և դժվար է կարգավորել: Քանի որ հատակը տեսանելի չէ, ես նախընտրեցի պատյանը երկու մասի բաժանել և հոդերը ներքևում լինել:

Քայլ 3. MDF- ի առջևի խզվածք պատրաստելը

Ես օգտագործեցի սուզվող երթուղիչ և շրջանաձև կտրող ջիգ ՝ յուրաքանչյուր վուֆերի և պասիվ ռադիատորի անցքերը կտրելու համար: Ես թվիթերյան անցքերի համար օգտագործել եմ մի մեծ forstner բիտ և հորատիչ մամլիչ: Ես նաև կլորացված բիտ եմ օգտագործել ՝ յուրաքանչյուր անցքի եզրերը հարթեցնելու համար, ինչպես նաև պատնեշի արտաքին եզրը: Ես տեղադրեցի թվիթերները միմյանցից հնարավորինս հեռու `ավելի լավ պատկերելու համար, բայց վստահ չեմ, թե դա որքան մեծ ազդեցություն կունենա:

Քայլ 4. Բարձրախոսների տեղադրում և գործվածքների փաթաթում

Բաֆլն ավարտելու համար ես ետ տեղադրեցի բոլոր վուֆերները, պասիվ ռադիատորները և թվիթերները ՝ օգտագործելով 1/2 դյույմանոց պտուտակներ: Վարորդները եկան փրփուր միջադիրներով (չամրացված), որոնք լավ կնիք ստեղծեցին հետևի տեղադրման ժամանակ: Ես նաև օգտագործեցի անցքը օրինակ, յուրաքանչյուր փամփուշտի վրա ՝ փորձնական պտուտակների անցքեր հորատելու համար - վերացնելով գուշակությունները: Ես ծածկեցի պատնեշի առջևը գործվածքով (ամրացված է կեռներով) և օգտագործեցի սոսինձով ամրացված փրփուրի ժապավեն `առջևի ճեղքի և պարիսպի միջև կնիք ստեղծելու համար:

Քայլ 5: Հետևի շեղբեր + էլեկտրոնիկա

Հետևի ճաղավանդակը ունի խճճված եզր, որն օգտագործվում է պարիսպի հետ հերմետիկ հերմետիկ կնիք ստեղծելու համար: 45 աստիճանի շամփուր ստեղծելու համար ես օգտագործեցի ավելի փոքր չափսեր և երթուղիչի սեղան, իսկ կնիքը ստեղծելու համար օգտագործեցի նույն փրփուրի ժապավենը: Էլեկտրոնիկան (2 ուժեղացուցիչ, DC հոսանքի մուտքի խցիկ, ստերեո մուտքի խցիկ և 2 LED) բոլորը տեղադրված են հետևի ճեղքում: Էլեկտրոնիկան տեղադրված է փակված խոռոչի մեջ, պարիսպի կենտրոնում, որը բաժանում է ձախ/աջ ալիքները:

Քայլ 6: DSP ծրագրավորում/կարգավորում

Թվային ազդանշանային պրոցեսորները (DSP) լայնորեն կիրառվում են սպառողների ժամանակակից հնչյունների մեծ մասում: Նրանց ամենամեծ առավելությունն այն է, որ նրանք ընդունում են թվային մուտքագրումը և կարող են օգտագործվել բազմաալիքային ձայնային ձայնի համար: Այս նախագծի համար ես օգտագործեցի անալոգային մուտքերը, քանի որ դրանք ավելի հեշտ է նախագծել շուրջը: Sure Electronics Jab3-250 ուժեղացուցիչը հագեցած է ADAU1701 պրոցեսորով, որն ունի 2 մուտքային ADC (անալոգային-թվային կերպափոխիչներ) և 4 ելքային DAC (թվային-անալոգային կերպափոխիչներ): Ես օգտագործել եմ երկու ելքային DAC ՝ յուրաքանչյուր թվիթեր և երկու DAC ՝ յուրաքանչյուր վուֆերը կերակրելու համար: Իմ SigmaStudio գրաֆիկական ծրագրի պատկերը կցված է, և օգտագործված որոշ կարևոր բլոկներ նկարագրված են ստորև.

Մուտքի մակարդակի ճշգրտում. Օգտագործվում է յուրաքանչյուր ալիքի համար մուտքային ծավալը նվազեցնելու համար: Ես պարզեցի, որ սա կարևոր քայլ է, որն անհրաժեշտ է Dynamic Bass Boost գործառույթի աշխատանքի համար (նկարագրված է ավելի ուշ):

Պարամետրիկ EQ. Ես օգտագործել եմ «Ընդլայնված սպեկտրի անալիզատոր» կոչվող հեռախոսի ծրագիրը `հաճախականությունը մաքրելու համար (20 Հց - 20 կՀց) և կոպիտ չափելու բարձրախոսի հաճախականության արձագանքը` առանց որևէ հավասարեցման: Սա ամենաճշգրիտ մոտեցումը չէ, այնուամենայնիվ, այն արագ է և ինձ լավ ելակետ է տալիս ՝ առանց ավելի ճշգրիտ գործիքների վրա ներդրումներ կատարելու, ինչպիսիք են չափիչ խոսափողը և ձայնային քարտը իմ նոութբուքի համար: Ես պլանավորում եմ ավելի լավ չափումներ կատարել ապագայում և օգտագործել լրացուցիչ ծրագրային ապահովում, ինչպիսին է Room EQ Wizard- ը (https://www.roomeqwizard.com), որը կօգնի ինձ հաշվարկել ճիշտ EQ- ն: Առայժմ ես ստեղծեցի անհատական պարամետրային EQ, որը նվազեցնում է ծավալը 500Hz- ից 4000hz- ի միջև: Ականջներս այս հաճախականությունների տիրույթը ավելի բարձր էին ընկալում, քան մնացածը: Բարձրախոսն ավելի լավ էր հնչում (ինձ համար), երբ այս տիրույթի ձայնը նվազում էր: Հաճախականությունների արձագանքման կորերը կցված են: Սրանք խոսնակի պատասխանի իսկական չափումներ չեն և, ամենայն հավանականությամբ, շատ ոչ ճշգրիտ, բայց ես ընտրեցի դրանք ներառել, որպեսզի կարողանամ ընդգծել, թե որքան արդյունավետ է DSP- ն ձայնը փոխելու հարցում: Կցված գրաֆիկներում նարնջագույն գիծը ներկայացնում է գրանցված գագաթնակետային պատասխանը, իսկ սպիտակ գիծը ներկայացնում է իրական ժամանակի մակարդակը (որը կարելի է անտեսել):

Crossover. Ես օգտագործել եմ 4-րդ կարգի Linkwitz-Riley ֆիլտրը, որը սահմանվել է 3000 Հց, վուֆերների ցածր փոխանցման ֆիլտրի և թվիթթերի վրա բարձր անցման ֆիլտրի համար: DSP- ի հսկայական առավելություններից մեկն այն է, որ այն կարող է հեշտությամբ ստեղծել նման բարդ զտիչներ: Linkwitz-Riley պասիվ 4-րդ կարգի քրոսովեր պատրաստելը կպահանջի լրացուցիչ բաղադրիչներ, որոնք հեշտությամբ կավելացնեն DSP- ի արժեքը ($ 35):

Dynamic Bass Boost. Dynamic Bass Boost բլոկը ապահովում է խթանում, որը տարբերվում է մուտքային ազդանշանի մակարդակից. Ավելի ցածր մակարդակները պահանջում և ստանում են ավելի շատ բաս, քան բարձր մակարդակները: Օգտագործելով փոփոխական Q ֆիլտր ՝ այս բլոկը դինամիկորեն կարգավորում է խթանման չափը: Մուտքային մակարդակը պետք է նվազեցվի, որպեսզի խթանը գործի: Սա նշանակում է, որ խոսնակն այլևս այդքան բարձր ձայն չունի, այնուամենայնիվ, ես կարծում եմ, որ փոխզիջումն արժե այն: 50 Վտ / ալիքով, շատ էներգիա կա:

Սա իմ առաջին նախագիծն է DSP- ի և SigmaStudio- ի հետ, և ես դեռ սովորում եմ: Ես կշարունակեմ թարմացնել այս Instructable- ը, քանի որ ես լավ կարգավորում եմ ձայնը: Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ շինարարությունը: