Zebrano Bluetooth -højttaler - Sådan bygger du DIY: 10 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Dette er en bluetooth -højttaler, et helt brugerdefineret design med fokus på lydkvalitet over bærbarhed. Når det er sagt, hvis du leder efter en let BT -højttaler til at tage med overalt, er dette ikke noget for dig.

Det har:

• 16V - 11700mAh batteripakke
• Zebranotræ foran
• TPA3116D2 BT forstærker
• 1 x 6-1/2 "subwoofer
• 2 x 6-1/2 "passive radiatorer
• 2 x 4 "mellemhøjttaler
• 2 x 1 "Dome -diskant

Det producerer en meget imponerende lyd, især på de lavere frekvenser. Dette var min første seriøse højttaler bygget, og jeg er meget glad for, hvordan det blev.

Forbrugsvarer

Træ

• 1 x MDF -ark 121x122 cm 18 mm - sort - 70% PEFC (dette behøver ikke at være sort)
• 1 x træplade (i dette tilfælde: ZEBRANO 610x235x21 mm)

Chauffører

• 1 x Dayton Audio DCS165-4 6-1/2 "klassisk subwoofer 4 ohm
• 2 x Dayton Audio DSA175-PR 6-1/2 "Designer Series Aluminiumskegle Passiv Radiator
• 2 x Dayton Audio RS100-8 4 "Reference Full-Range Driver 8 Ohm
• 2 x Dayton Audio DC25T-8 1 "Titanium Dome Tweeter

Batteri pakke

• 12 x Samsung 18650 Li-ion batteri- 2900mAh- 8.25A- INR18650-29E
• 3 x 18650 batteriholder (4 batterier)
• 1 x Li-ion-Li-Po beskyttelseskredsløb (BMS)-4S

Crossovers

• 4 x kondensator - ME -3, 30T3.450 | 3, 30 µF | 3% | 450 V
• 2 x kondensator - ME -1, 50T3.450 | 1, 50 µF | 3% | 450 V
• 2 x modstand - DNR -8.0 | 8,0 Ω | 10 W | 2%
• 2 x Induktor - AC20-10 | 0,10 mH | 0,21 Ω | 5% | 20 AWG
• 2 x Induktor - AC201 | 1,0 mH | 0,73 Ω | 5% | 20 AWG

Elektrisk

• TPA3116D2 forstærker + BT
• Lodde
• Hoved krympbar slange
• Stik til lydstik
• Strømkabler
• Lydkabel
• Jack chassis
• TÆND/SLUK -kontakt
• AC/DC strømstik chassis

Diverse

• Træskruer
• Universal skumtape - 10 mm bred
• Højttalerdæmpningsmateriale

Trin 1: Inden du starter

Videnskab

Når en højttalers fokus er på lydkvalitet, er det vigtigt at have en vis grundlæggende viden om drivere, mængder osv. Google "hvordan man bygger en højttaler", og der er masser af oplysninger, der varierer fra meget enkle til ekstremt komplicerede. Du skal finde balancen mellem den tid, du vil lægge i videnskaben/forståelse for, hvordan højttaleren fungerer, og hvor meget tid du er villig til at bruge på hele projektet.

Det skal være perfekt

Hvis du er som mig, og du bruger meget generøs tid, kræfter og penge på et projekt som dette, skal det være perfekt. Nu er det noget, du aldrig vil opnå, og du bliver nødt til at acceptere, at ikke alt vil være perfekt. Du er begrænset til de værktøjer og oplevelser, du har adgang til.

Design

Så når du designer en højttaler som denne; sætte et realistisk mål. I mit tilfælde; "Jeg vil have en højttaler, der både er æstetisk tiltalende og lyder fantastisk. Den behøver ikke være ekstremt høj." Når du ved, hvilken form og volumen du vil have, kan du begynde at tegne. Jeg lagde hele mit design i et 3D -program; Solidworks. På denne måde var det let at bestemme lydstyrken og størrelsen på højttaleren.

Trin 2: Drivere og kabinet

Ikke alle komponenter er lige så vigtige for at få det rigtigt. Når man bygger en højttaler, er driverne temmelig højt på den liste.

Chauffører

Du skal finde drivere, der passer til dit budget. I mit tilfælde; Jeg planlagde at bruge maksimalt 500 euro (ja det er meget, og du behøver ikke bruge så meget) på denne højttaler. Så jeg ledte efter en samlet driverpakke på cirka 200 euro. Sandsynligvis er det vigtigste det volumen, der anbefales til driverne.

Design

Der er to måder at vælge drivere og designe dine højttalere på. Design kabinettet først, eller vælg driverne først. Ved først at designe kabinettet og derefter finde drivere, der matcher størrelse og volumen, kan du justere kabinettet bagefter, mens du stadig beholder det ønskede design. Det vil bare være lidt større/mindre/bredere/osv.

I mit tilfælde; Jeg ville have 5 chauffører. En subwoofer og en 2 -vejs venstre og højre kanal (hver en mellemtone og diskant). Bafflen (hvor driverne er monteret) skal have nok overflade til at understøtte alt dette. Så det er her, du starter. Design derefter kabinettet omkring det og sørg for, at du har nok volumen til subwooferen.

Du kan blive så skør som du vil, men husk på, at du også skal bygge den. Et kabinet i en stjerneform kan være cool, men det vil tage lang tid og meget præcision at lave. I stedet anbefaler jeg at designe noget, du er behagelig at bygge (eller i hvert fald ikke for langt uden for din comfortzone).

Forbløffe

Bafflen er sandsynligvis den vigtigste side af kabinettet. Dine drivere vil blive monteret på dette, så det skal være stærkt nok. Hvis du går med en subwoofer, skal du tænke over, hvilken vibration dette vil gøre, og hvor stærk bafflen skal være for at forblive stille.

I mit tilfælde; Jeg gik efter en Zebrano træplade. Det er massivt træ, relativt hårdt, og mest af alt synes jeg det er meget flot. Karakteristikken ved de mørke linjer i det lyse træ er et blikfang.

Inden du begynder at bore huller, skal du sørge for at vide, hvilken af driverne der skal være i et separat kammer. I dette tilfælde skal mellemklasserne have deres eget (~ 1, 5L) kammer. Diskanthøjttalerne kræver ikke nogen. Det betyder, at mit kabinet vil blive delt op i 3: Hovedkammeret (til subwooferen), der er omkring 19 liter, og de to til mellemklasse-drivere.

Hold tilstrækkelig plads omkring hullerne til, at driverne kan bygge disse kamre i kabinettet, og stadig være i stand til at montere driverne korrekt (de stikker ud på bagsiden, duh).

Kabinet

Lav en hurtig google -søgning om, hvilket materiale du skal bruge til dit kabinet. Du vil opdage, at de fleste mennesker anbefaler MDF. Hovedsageligt fordi det er et homogent materiale. Lige tung og tæt i hver kvadrat mm. Det er (næsten) ideelt, der er HDF, men det er lidt overkill (for meget).

Trin 3: Elektronik

Crossover

Sandsynligvis de vigtigste elektroniske stykker i højttaleren er delefilterne. Disse sikrer, at lydsignalet opdeles i høje toner (som sendes til din diskanthøjttaler) og mellem/lave toner (som sendes til din mellemklasse-bashøjttaler).

Hvis du tilfældigvis bruger en subwoofer, anbefaler jeg at købe den forstærker, der er angivet ovenfor, da den er i stand til at adskille bassignalet fra midten og højderne. Du kan tilslutte subwooferen direkte til forstærkeren, og det fungerer helt fint.

Design af din crossover

Dette … er kompliceret. Du kan komme så dybt ind i dette som du vil, sandheden er, at det vil tage dig noget tid at forstå, hvordan de fungerer, endsige være i stand til at designe en. Der er nogle tutorials derude, som jeg anbefaler, at du ser og læser. De gør et langt bedre stykke arbejde med at forklare, end jeg vil. Der er software til at simulere, hvad de vil gøre, jeg anbefaler dig at bruge det til at teste din opsætning, før du køber noget.

Hvis det er for meget for dig, kan du kopiere mit. Dele er angivet i forsyningsafsnittet, hvordan man lodder dem sammen, vil blive vist i bygningsafsnittet.

Forstærker

Ethvert lydsystem, der ikke er "plug & play" (de fleste ting med et 3,5 mm lydstik, f.eks. Hovedtelefoner til din telefon) har brug for en forstærker. En forstærker øger signalet, der sendes fra kilden, for at sikre, at det er stærkt nok til, at chaufførerne kan spille. De vigtigste oplysninger, du har brug for at vide, før du køber et forstærkerkort til din højttaler, er følgende: Impedans (i ohm), input- og udgangseffekt (i watt) og outputkanalopsætning (2.0/2.1/5.1/osv.)

Igen, gør nogle undersøgelser af dette, hvis du ønsker at bruge en anden end mig, hvis ikke: Brug TPA3116D2. Dette kort har indbygget bluetooth, det er ikke for dyrt (mit kostede mig 24 euro) og vil give nok strøm til denne opsætning.

Batteri pakke

En forstærker har brug for strøm, normalt en bestemt spænding til tavler som TPA3116D2. Dette kort er i stand til 2 × 50 W i en 4-Ω BTL-belastning ved 21 V. Dette er kun den venstre og højre kanal, baskanalen er i stand til at udsætte 100W. DETTE BETYDER IKKE, DU SKAL KØRE DET MED 21V. Jeg kører den ved 16V, fordi jeg ikke behøver at den skal være ekstremt høj. TPA3116D2 fungerer overalt mellem 12V og 25V. Så din batteripakke skal sende alt mellem disse spændinger ALTID.

Det er let at bygge din egen batteripakke, så længe du forstår, hvordan elektronisk strøm fungerer. Den nemmeste og bedste løsning er at bruge 18650 Li-ion batterier. Der er mange selvstudier på YouTube, der forklarer, hvordan man laver disse. Jeg anbefaler, at du ser en (eller flere) af disse.

De væsentlige dele er:

• BMS (Battery Management System). Du kan se 3S, 4S, endda 5S eller højere derude. Mit BMS er 4S og vil sikre, at forstærkeren altid får minimum 4 x 3,65V (nominel batterispænding) = 14,6V.
• Selve 18650 batterierne (sørg for at den maksimale ydelse er højere end hvad du har brug for, så de ikke overophedes)

OBS: Når du vælger dit BMS, skal du sørge for at beregne med den nominelle spænding, ikke maksimum. F.eks.: BMS 3S: 3,65V x 3 opfylder ikke minimumskravene til TPA3116D2 (12V), men 3 x 4,2V (maksimal spænding) gør det.

Trin 4: Træskæring

Endelig! Vi kan begynde at bygge. Du har dit design, drivere, crossover, batteripakke, forstærker og alle andre ting. dele du ønsker på din højttaler tænkt ud. Lad os komme igang.

Præcision er vigtig

Venligst, for Guds kærlighed, må du ikke køre hurtigere igennem dette for at få din højttaler færdig så hurtigt som muligt. Resultatet vil skuffe dig. Tag i stedet tid til omhyggeligt at måle, kontrollere og dobbelttjekke din plan, før du laver huller, du ikke kan lægge tilbage. Du kan altid trimme, ikke tilføje træ. Når det er sagt, brugte jeg en laserskæremaskine til at tegne (ikke klippe) linjerne på mit MDF -ark. På denne måde er der mindre plads til menneskelige fejl. Jeg hugger alt træet ved hjælp af de maskiner, der findes på værkstedet på mit universitet. Brug de værktøjer, du har til rådighed, hvis du ikke har adgang til et ordentligt træværksted, er det fint at bruge en håndholdt cirkelsav. Bare sørg for, at du er omhyggelig og præcis.

Forbløffe

Det kan være svært at lave huller til chaufførerne. Du vil have dem til at passe lige for at sikre, at der ikke siver luft igennem, og du har nok plads til skruerne, når du monterer skærmen. For lidt af en kant, og det kan splitte træet. Jeg brugte en cirkelsav på en søjleboremaskine for at sikre, at den var lige og præcis, hvor jeg ville have dem. Igen; TAG DIG GOD TID.

Trin 5: Opbygning af kabinettet

Når alle dine paneler er skåret ud, er du klar til at bygge kabinettet. Jeg anbefaler at bruge tape til at sætte alt sammen og kontrollere, om det hele passer.

Skruer eller lim?

Jeg brugte skruer og lim til de vigtigste paneler, dem der vil blive belastet mest (fordi jeg planlægger at lave en bærestrop på siderne, har sidepanelerne skruer i de øverste/bageste/forreste/nederste paneler). Sidepanelerne holder de andre paneler sammen, og fordi jeg ønskede en glat finish, brugte jeg kun lim til front-/top-/bag-/bundpanelerne.

Indre kamre

Inden du bygger kamrene inde i kabinettet. Monter driverne på bafflen og sørg for, at alt passer. Det er altid anderledes i virkeligheden end på papir. Det er vigtigt, at hvert af disse kamre (til mellemklasse-woofere) er lufttætte, så jeg brugte et silikonesæt til at montere og lukke de indre kamre. For at sikre, at der ikke siver luft ud af dit kabinet, kan du forsegle det hele, hvis du vil.

Trin 6: Lodning af elektronikken

Crossover

Crossoveren er nok den sværeste at designe, men den letteste at lodde. Jeg anbefaler at tegne komponenterne på papir og forbinde dem, før du overhovedet rører dem med et loddejern. På denne måde ved du præcis, hvad du vil gøre.

Batteripakken

Dernæst er der batteripakken. Hvis, og kun hvis, du har adgang til en punktsvejsemaskine, kan du svejse nikkelflapper på batterierne direkte. Hvis ikke, anbefaler jeg dig at gøre det samme som jeg gjorde her. Disse er batteriholdere, specielt til printkort, men læberne på siden er lette at lodde sammen ved hjælp af en massiv kobbertråd. Det samme gælder her som på crossoveren; Tegn dit setup, før du lodder noget sammen. Det er vigtigt, at du får BMS tilsluttet korrekt. Tænk over dette, før du gør noget ved pakken.

Trin 7: Maling af kabinettet og behandling af træet

Forbløffe

Denne baffle er en massiv Zebrano træplanke. Efter at have testet flere olier og lakker på de udskårne stykker, besluttede jeg mig for at bruge SKYDD møbelolien fra IKEA. Det får de mørke linjer frem og gør det hele til et blikfang.

Kabinet

Maling af kabinettet starter med slibning af alle ujævne kanter. Vær forsigtig med at bruge maskiner til dette, da rod i denne fase betyder, at du enten har et grimt malearbejde senere, du skal ordne det, eller du skal bygge det hele igen.

Trin 8: Montering af elektronik i kabinettet

Batteri og delefilter

Først skal du placere batteripakken og delefilterne. Jeg monterede begge på et stykke krydsfiner for let at kunne tage dem ud, hvis jeg nogensinde har brug for det.

Mellemklasses førersignal

Dine mellemklassedrivere bør være i et separat kammer, hvis du har en subwoofer, som diskuteret tidligere. Sørg for, at du kan sende signalet til disse drivere ved hjælp af en lufttæt mulighed. Jeg lavede messingstykker, der fodrede signalet gennem kammersiderne (referencebilleder) og lodde ledningerne på disse.

Trin 9: Forstærkeren

TPA3116D2

Denne forstærker har en master volumenknap (rød), diskant lydstyrke, L/R kanal balance, bas lydstyrke og bas frekvens. Den sidste regulerer op til hvilken frekvens baskanalen skal afspille.

Den måde, du leder dette på, er vist i diagrammet. Bassen er tydelig, mellemhøjttaleren og diskanthøjttalere er L- og R-kanal. Disse går til din crossover, så deles de op til diskanthøjttaleren og mellemhøjttaleren.

Du kan montere din forstærker på et plastpanel (vist på det første billede), krydsfiner eller endda metal. Medmindre du er villig til at lodde potentiometrene igen og forbinde dem et andet sted (hvilket har sine fordele), skal du sørge for, at dit panel er lufttæt. Enhver luftudslip reducerer subwooferens effektivitet.

Trin 10: Samling af højttaleren

Personligt nyder jeg at bruge tid på detaljer, som fødderne. På billederne ser du gummifødder, som er tilgængelige online. Jeg valgte at lave et aluminiumsstykke omkring det, så slutresultatet ser meget elegant ud. Tag dig god tid

Det værste, du kan gøre, er at skynde dig i denne fase. Du har lige brugt så meget tid på at lave kabinettet og bafflen, lodde en batteripakke osv. Og tag venligst din tid, når du borer et hul i din baffle, monterer driverne, taper kabinettet med skumtape, alt! Hvis noget er stramt, fint, hvis det ikke passer, må du ikke tvinge det. Helt ærligt, hvis du har brugt så mange penge og kræfter, skal du sørge for at være tilfreds med slutresultatet og ikke lade din entusiasme få dig til at skynde dig i den sidste fase.

Test

Når det er sagt, er det første, du selvfølgelig vil gøre, at teste højttaleren! Inden alle skruer fastgøres og bafflen monteres i kabinettet, skal den elektriske opsætning testes. Det lyder ikke godt, men du vil være sikker på, at systemet i det mindste fungerer. Saml derefter det hele og kør det igen. Foretag eventuelle justeringer, i mit tilfælde af skumtapen og den passive radiatorvægt, og test igen.

Endelige tanker

Vigtigst af alt, nyd din skabelse. Højttalere er komplicerede, og du kan være stolt af dig selv for at have bygget det. Næste gang jeg bygger en højttaler, bruger jeg IKKE en massiv træplade. Det er for meget besvær, da det bøjer, især efter at have lavet store huller i planken. Jeg var nødt til at tilføje skum og fjerne skum og lægge pres tilbage og ÅH GUD, brug ikke massivt træ!

Jeg elsker dog resultatet, jeg nyder at se på det og lytte til det. Jeg er yderst tilfreds, hver gang jeg tænder den og nyder den lyd, den producerer.

Held og lykke

Hvis dette har overbevist dig om at bygge en af dine egne, held og lykke! Tag dig god tid, og beslut dig for, hvor mange penge (og tid) du vil bruge, før du starter. Disse ting kan blive virkelig dyre og tage timer og timer af din tid.