Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками
Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

«Фазоинвертор» (он же «раскрыв, фланец») — элемент порта, используемый для улучшения его аэродинамических свойств.

Что даёт труба с раскрывом?Фланцы позволяют обходиться меньшей площадью и длиной порта, таким образом экономя полезное пространство. Устраняют образование призвуков при работе порта, таких как гул и свист.

Как работает фазоинвертор?При высоких скоростях воздушного потока на концах порта образуются турбулентные завихрения, которые препятствуют нормальному функционированию порта.Раскрывы служат для того, чтобы уменьшить влияние таких завихрений или исключить их образование вовсе.

Чем меньше площадь порта, тем выше скорость потока в нем, тем больше фланцы влияют на эффективность работы порта.

Что важно?Как правильная форма фланцев положительно влияет на эффективность порта, так же неправильная форма окажет негативное влияние и только все ухудшит. Вот почему в изготовлении фланцев так важен профиль раскрыва.

Так же, отсутствие препятствий или преград, изменяющих форму потока.

Как правильно посчитать профиль?Размеры фланцев зависимы от диаметра порта.D раскрыва = Dтрубы х 1.73(3)H раскрыва = Dтрубы х 0.5

Форма раскрыва — эллиптическая.

Я применяю этот метод расчета для портов любого диаметра, например для 110, 160, 200 mm.

Как изготовить?Большинство пользователей покупает готовые изделия у меня, что правильно и делает экономя время и нервы.Это, самый простой способ получить желаемое и качественное.Второй вариант по трудозатратам — рассчитать и сделать матрицу.

Закупить нормальный материал, найти токаря а после чего используя промышленный фен, придать форму трубе с помощью болванки, шпильки и некоторых других элементов.У тебя все получится — если же конечно ты не рукожоп.Третий и самый трудозатратный способ, но подходящий для штучного изготовления — набрать нужную толщину фанерой и вывести форму шпатлевкой.

Для изготовления болванки подходит три самых доступных вариантов: мдф, фанера, дерево.Изготовление происходит таким образом:Склейка дерева и выточка по расчету.

Нарезка кругов мдф или фанеры в количестве 10 штук, толщиной материала не меньше 15 mm, затем склейка и выточка по правильному чертежу.

  Фаркоп на буханку своими руками

Поле для экспериментов?Эксперименты с разными вариантами профиля имеют место быть только в частных случаях, когда требуется что-то другое, кроме правильной работы порта. Например, изменение настройки или особенная форма воздушного потока… Для обычных условий и для обычных нужд представлен оптимальный вариант.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Корпус для сабвуфера — фазоинвертор (ФИ)

В рамках обсуждения выбора сабвуфера рассмотрим такой корпус как фазоинвертор.

Фазоинвертор, в отличии от закрытого ящика, имеет порт с помощью которого разворачивает фазу сигнала тыльной стороны динамика таким образом увеличивая КПД в 2 раза.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Принцип работы фазоинвертора

Для какой музыки подходит фазоинвертор

Фазоинвертор отличается мощным и объемным басом, а АЧХ в районе частоты настройки имеет горб (значительное повышение громкости звучания).

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Пример АЧХ фазоинвертора

По этому ФИ подходит для музыки, в которой много не быстрого баса, где низкие частоты это основа композиций. Выбирайте фазоинвертор если вам нравятся дабстэп, трипхоп, прочая медленная электронщина, рэп, R&B и т.п.

Примечание: настройка фазоинвертора это частота, на которую приходится пик АЧХ, регулируется изменением длины и площади порта, а так же отношением объема порта к объему корпуса.

Какой динамик подходит для фазоинвертора

Чтобы выбрать сабвуфер для фазоинвертора нужно отталкиваться от параметров Тиля — Смолла (Fs, Qts, Vas). Обычно эти данные есть в документах, но если у вас их нет, то параметры найдутся в интернете.

Для того, что бы понять подходит ли динамик для ФИ проведите не хитрые расчеты. Поделите значение Fs на значение Qts и если ответ получится от 60 и до 100, то такой саб будет оптимальным для фазоинвертора.

К примеру — у динамика SUNDOWN AUDIO E-12 V3 Fs = 32.4 Гц, а Qts = 0.37.

Fs / Qts = 32.4 / 0.37 = 87,6 — такой сабвуфер вполне подходит для ФИ.

Если значение для вашего динамика выходит за пределы диапазона 60-100 возможно стоит подыскать ему другое оформление с помощью этой очень полезной таблички. Обратите внимание на то, что приведенная таблица не запрещает использовать для динамиков корпусы, не соответствующие значению Fs / Qts. Она показывает варианты, которые точно будут хорошо работать.

  Скутер ирбис 50 кубов отзывы

Виды фазоинверторов

Порт фазоинвертора — основной элемент корпуса, он может быть круглым (труба) или прямоугольным (щель).

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками
Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Круглый порт (труба)

Нельзя однозначно сказать какой из этих портов лучше. Делают то, что удобнее или то, что больше нравится. Единственный момент, что в спорте (соревнования по звуковому давлению) чаще используются трубы, так как с их применением проще меняется настройка фазоинвертора, за счет изменения длины порта.

Отдельно стоит отметить такой тип, как пассивный излучатель.

Пассивный излучатель (корректней — пассивный отражатель) есть тот же фазоинвертор и принцип его работы тот же.

Применяется в тех случаях, когда желаемый порт для ФИ не устраивает по габаритам. В пассивном излучателе вместо порта используется динамик без магнитной системы.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Принцип работы пассивного излучателя

Достоинства и недостатки ФИ

Плюсы:

  • Высокий КПД (грубо — в 2 раза громче ЗЯ);
  • Может дать много громкого баса;
  • Можно настроить для своих музыкальных предпочтений.

Минусы:

  • Большие габариты (по сравнению с ЗЯ);
  • Относительная сложность расчета.

Особенности

Материалы

Требования к материалам и сборке стандартны. Фазоинверторный короб должен быть крепким, герметичным и не давать вибраций. Материал — фанера или МДФ от 18 мм. и толще.

Обратите внимание на то, что все каналы ввода проводов, клеммники и т.п. должны быть надежно загерметизированы, внутренние перегородки (стенки порта) не должны иметь щелей.

Скругления порта фазоинвертора

Если щелевой порт длинный и имеет повороты, то в углах могут возникать застойные зоны, для избежания этого изгибы сглаживаются — в результате повышается КПД, так как снижается сопротивление движению воздуха. На слух определить улучшение качества довольно сложно, но для борьбы за высокий результат в звуковом давлении это решение работает.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Варианты сглаживая портов

Концы портов могут раскрываться, на выходе это может устранить паразитные шумы от трения воздуха, но такая проблема встречается не часто. Также за счет раскрывов на обоих концах понижается настройка порта (фазоинвертора), либо уменьшается его длина. То есть для одной и той же настройки порт с с расширениями на концах будет короче прямого и займет меньше объема.

  Можно ли класть рубероид под профнастилФазоинвертор из канализационной трубы своими руками

  • Расширение щелевого порта
  • Практическое видео по раскатке трубы для порта:
  • Стоит понимать, что подбор правильной геометрии расширения (раскрыва) — отдельная задача при расчете корпуса фазоинвертора.

Выводы

  1. Если вам нужно акцентировать звучание вашей системы на низких частотах, то фазоинвертор прекрасно подойдет для этого.
  2. ФИ — хороший выбор для жирного баса и громкого повседенева.
  3. Читать еще:

Всем привет.

После покупки сабвуфера и усилителя, поездив понял что короб гaвнo (купил уже с коробом), посоветовался со знакомым SPL’щиком решили что надо делать фазоинвертор на 160 мм с рскрывами. Трубу думаю ладно подгонит отец, работает в ЖКХ, а вот раскрывы или покупать по 250 р. шт.

Читайте также:  Фазоинвертор для сабвуфера из канализационной трубы

или самому делать — второй вариант намного интереснее))Начал потихоньку собирать комплектующие.Трубу привез отец, дело было за феном. Давно хотел себе приобрести строительный фен, штука нужная и многофункциональная.

Присмотрел в в LEROY MERLIN Фен интерскол фэ-2000 с кейсом и набором насадок за 1600 хороший вариант, глянул не все инструменты там 2040 р. Съездил купил)Побаловался, и приступил изготовлению балванки.

  • Спиленные бревна лежали метром 80 от дома (остались от учений МЧС, мы спросили про них сказали не нужны мы их стаскали поближе на патриоте отца ) нашли подходящее по диаметру размотали все удлинители что были и отпилили электропилой.
  • Далее начали потихоньку формовать болванку, с начало топором, потом делали запилы сабельной пилой под начало и конец скругления и потом опять все срубали топором.

Расчет фазоинвертора и изготовление фазоинвертора

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками Левчук Александр©

В качестве фазоинвертора акустики вы можете применять любые твердые трубки. В непрофессиональной практике нашли весьма широкое использование пластиковые трубки, применяемые для внутренних канализаций. Диаметры подобных трубок стандартны. Тем не менее, временами данного набора мало, к примеру, когда необходим фазоинвертор какого-нибудь определенного диаметра.

Вот тогда трубу приведется произвести самому. Кстати, перед началом изготовлений трубы фазоинвертора советую застелить стол, на котором вы мастерите, газетной бумагой. Чтобы сделать расчет фазоинвертора и изготовить трубу нам понадобится:

  • ватман, хорошо бы лист А1;Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками
  • нитки либо немного канцелярских резинок;
  • клей эпоксидный;
  • клей для бумаги;
  • хозяйственные резиновые перчатки;
  • оправка, наружный диаметр которой чуть меньше либо сходится с внутренним диаметром будущей трубы.
  • Оправку вы можете выточить из дерева или же применить подручные предметы: стекло, алюминиевые банки и т.д.

Первоначально на оправку необходимо накрутить 3-4 слоя тонкой газетной бумаги. Для того чтобы она не размоталась, надо шов укрепить клеем ПВА. Все слои бумаги обязаны плотно примыкать к оправке, причем между ними не должно быть никакого воздуха или же клея.

Вслед затем из данного листа ватмана надо вырезать полосу, причем ширина которой совмещалась бы с длиной вашей будущейтрубы.

Кстати, длина полоски обязана быть достаточной, для того чтобы накрутить ее на оправку в 5-6 витков. После этого подобает подготавливать эпоксидный клей, для этого нужно смешать смолу и отвердитель в пропорциях согласно инструкции (10:1).

Фазоинвертор из канализационной трубы своими рукамидинамики Beag HX 301 — 4Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Для правильного установления объема клея и смолы лучше применять шприцы. Для того чтобы компоненты не перемешивались в их емкостях, приготавливайте отдельные шприцы для смол и отвердителей.

Нужно надеть перчатки и начать накручивать слои ватмана на специально подготовленную оправку, проклеив их клеем эпоксидным.

Отметьте, что 1-й виток не надо склеивать к оправке! Нанести смолу можно прямо перчаткой: легко опускаете руку в клей и на поверхность наносите его.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими рукамиBeag HX 301-4

Вам нужно намотать 5-6 витков ватмана. Для того чтобы слои лучше примыкали друг к другу, натяните на данное изделие резинки или заверните его ниткой. Труба должна высыхать в вертикальном положении около суток.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

ВНИМАНИЕ!!! Все компоненты этого эпоксидного клея очень и очень токсичны, поэтому нужно работать с этим клеем в хорошо проветриваемой комнате или на воздухе. После высыхания «эпоксидки» необходимо отделить трубу от оправки. Первоначально стяните с нее все стяжки.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими рукамиПосле этого нужно попробовать повернуть трубу относительно данной оправки.

Если произвести этого не получится, то попытайтесь по частям извлечь бумагу, проложенную между трубой и оправкой. Впрочем, оправку можно даже расколотить.

Данный метод неплох, если в качестве оправки применяется стекло либо банка алюминиевая. Трубка фазоинвертора, произведенная подобным способом, довольно крепка и в то же время отлично обрабатывается — ее можно обтачить напильником, обрезать ножом.

Аналогичным способом можно произвести и раструб для фазоинвертора. Но оправка производится из пластилина. Потом необходимо остужать ее примерно 10 часов в «морозилке».

После этого на оправку накладываете полосы ткани, напитанные эпоксидным клеем либо клеем под названием «Titan». В качестве ткани можно применить марлю, мешковину и т.д. Когда данный клей высохнет, пластилин сразу и легко отъединится от такого изделия.

Советую обратить внимание, что радиус искривления раструба обязан быть не меньше самого радиуса трубы фазоинвертора.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Фазоинвертор своими руками — это легко и просто!

Протестировать фазоинвертор можно здесь

Расчет фазоинвертора и изготовление фазоинвертора

Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!

Гидропонная система из канализационных труб ПВХ: как собрать своими руками?

Гидропонная система выращивания растений освобождает огородников от тяжёлого физического труда. Культуры растут на питательном растворе, который создаётся из специальных концентратов или из удобрений. При использовании гидропоники отмечается интенсивное развитие саженцев, повышенная урожайность.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Гроверы не применяют фунгицидов и инсектицидов. Для новичков рекомендуют приобрести оборудование от производителей. Опытные растениеводы создают гидропонные комплексы самостоятельно. Как можно сделать систему своими руками? Какие технологии при этом учитываются?

DFT-технология

При создании гидропоники в домашних условиях можно использовать методику глубинного потока DFT. Питательный раствор омывает субстрат с растением, находится в постоянном движении. Обычно технологию применяют для растений с короткими корневыми отростками.

Для культур, которые отличаются хорошо развитыми корнями, применяют методику NFT. Раствор проходит по системе, омывая только корни. Слой питательной жидкости может достигать нескольких миллиметров.

Гидропонную систему по технологии DFT можно собрать из канализационных труб ПВХ. Для этого потребуется создать проект, определить, какие культуры планируется выращивать на оборудовании, где установка будет находиться.

Чтобы сделать гидропонику своими руками, потребуются следующие основные материалы:

  • канализационная труба диаметром 110 мм; длина 2 м;
  • заглушка;
  • трубка для слива;
  • бак для раствора;
  • насос, подающий питательную жидкость;
  • горшки для выращивания саженцев.

Обрезают канализационную трубу ПВХ нужного размера; используют труборез. Проделывают в ней отверстия под горшки; для этого лучше выбрать коронку. Если планируется на гидропонной установке выращивать клубнику, то потребуются цветочные горшки диаметром в 8-10 см.

Чтобы кусты не мешали друг другу развиваться, между ними оставляют расстояние 20 см. С таким шагом делают отверстия. Трубу укрепляют на кронштейнах к стене или располагают на стойках.

В качестве бака для раствора используют любую пластиковую ёмкость объёмом в 20 л. Пластик не должен быть прозрачным. К нему приспосабливают подающую трубу. Её соединяют с насосом. Раствор подаётся в систему сверху.

Рекомендуем:  Какие распространены гидропонные системы?

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

В конце основной трубы предусматривают отвода, по которому р-р возвращается в бак. Приспосабливают изделие из ПВХ, небольшого диаметра. Жидкость постоянно циркулирует в цепочке.

В цветочных горшках делают отверстия; можно использовать паяльник. Наполняют ёмкости субстратом, высаживают рассаду, устанавливают горшки в отверстия системы. Включают насос. Он нагнетает р-р в систему. Задача гровера следить за нейтральной реакцией р-ра и за уровнем питательных веществ; питательную жидкость проверяют на электропроводность.

Для этого используют кондуктометр. При необходимости в бак добавляют воду или удобрения. В дальнейшем конструкцию можно усовершенствовать, подвести к уже работающей системе новую трубу; соединяют установки коленом.

Читайте также:  Правила пайки меди и бронзы

Опытные гроверы делают своими руками гидропонику из 2-3 рукавов. На верхнем участке высаживают объёмные культуры, такие, как огурцы и томаты.

Для них рекомендуют приспособить сетку для подвязывания плетей. Ниже высаживают кусты среднего размера, клубнику, землянику. На нижнем колене можно посадить салат, огородную зелень.

DWC-технология

Домашнюю гидропонику можно сделать по принципу DWC, глубоководных культур. На ней выращивают любые огородные культуры. Систему заполняют питательным раствором, оборудуют аэрацию. Конструкцию делают из одной или нескольких труб. Их устанавливают в теплице, в домашнем помещении. Растениеводы собирают круглые грядки, соединяя отдельные участки коленом.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Используют канализационные трубы 110 мм. В них проделывают отверстия диаметром 10 см. Такого же размера выбирают горшки для растений. Шаг между отверстиями зависит от культуры. Томаты, перец, баклажаны, огурцы располагают с шагом в 30 см. Для выращивания салата оставляют расстояние между отверстиями 10 см.

Система DWC обязательно предполагает систему аэрации, поэтому в трубу сразу устанавливают распылители.

Их фиксируют на дне ёмкости посредством липучек. Модули соединяются между собой переходниками. Трубкой они подсоединяются к компрессору. Если в системе 2 трубы, то подбирают двухканальный компрессор. Выход для воздушных трубочек делают в заглушках.

Рекомендуем:  Что такое гидропонная система DWC?

В цветочных горшках проделывают отверстия, высаживают растения. Субстрат нормализуют по рН. Присыпают саженцы сухим материалом. Готовят раствор по выбранному рецепту. В каждом рецепте указывается ЕС (количество питательных веществ).

Указанный уровень электролита необходимо поддерживать. Наполняют систему питательной жидкостью. Устанавливают горшки. Они должны погружаться на 1-2 см в раствор. Включают компрессор, устанавливают лампу для растений. В дальнейшем обязательно проверяют рН и ЕС питательной среды.

Аэропоника

В домашних условиях можно сделать своими руками систему, которая основывается на аэропонике. Технология предусматривают подачу жидкости к корням снизу. Корни растений свободно располагаются в системе. Они хорошо насыщаются воздухом, не загнивают.

Фазоинвертор из канализационной трубы своими руками

Раствор проникает в субстрат, распределяется по всей поверхности материала. Дополнительно можно организовать капельное орошение, чтобы лучше увлажнять субстрат и аэрировать жидкость.

  • Для аэропонной установки рекомендуют использовать трубы из ПВХ 140 мм. Если модуль один, то на него сразу можно устанавливать заглушку. Если система состоит из нескольких модулей, то вместо заглушки нужно колено.
  • В модулях проделывают отверстия с определённым шагом.
  • На дне трубы укрепляют распылители. Их делают из трубок, в которых устанавливают форсунки.
  • Требуется отдельный бак для раствора. В него устанавливают насос. Он подаёт раствор в систему полива.
  • В трубе предусматривают трубку для слива жидкости.

Гидропонная система из канализационных труб – это конструкция закрытого типа. Раствор постоянно циркулирует внутри цепочки. Собрать установку несложно. Её просто обслуживать.

Недостаток всех систем состоит в том, что все они зависят от электричества. От сети функционирует и насос, и компрессор для аэрации. При выращивании на питательном растворе рекомендуют предусмотреть автономное электрообеспечение.

Гидропонику или аэропонику собирают из доступных материалов. Для системы аэрации предусматривают аквариумный компрессор. Лучше выбрать бесшумный, такой как BOYU, производительность 80 л/ч. Насос погружного типа тоже берут аквариумный; используют Tetra, 300 л/ч.

Система беспочвенного выращивания активно используется домашними растениеводами. Она позволяет экономить пространство в теплице или в оранжерее. Культуры развиваются лучше и быстрее. Гроверы получают хорошие результаты. Умельцы собирают гидропонику самостоятельно из простых и недорогих материалов.

Рекомендуем:  Что представляет собой гидропонная система AquaPot?

Список используемой литературы:

  • https://ru.wikipedia.org/wiki/Гидропоника
  • A simplified hydroponic culture of Arabidopsis . Bio-101. Retrieved Mar 4, 2020.
  • Энциклопедический словарь юного химика / Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо. — М.: Педагогика, 1982.- С.52.
  • Журнал «Hydroponics Journal» (издается с 2010 года)
  • Gericke, William F. (1937). «Hydroponics — crop production in liquid culture media». Science. 85 (2198): 177–178. Bibcode:1937Sci….85..177G. doi:10.1126/science.85.2198.177. PMID 17732930.
  • Гидропоника // Газлифт — Гоголево. — М. : Советская энциклопедия, 1971. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 6).

Фазоинвертор: расчёт нужной частоты, как сделать и настроить порт в домашних условиях

Любители хорошего акустического звучания знают, что его качество в первую очередь зависит от передачи низкочастотной составляющей звука. Использование фазоинвертора способно существенно увеличить уровень звукового давления при одной и той же подводимой мощности. Но всё это возможно лишь при правильном расчёте размеров фазоинверторного (ФИ) отверстия, выравнивающего гармонические колебания и обеспечивающего качественный звук.

Виды акустических систем

Звук — это колебание, имеющее механическую природу возникновения, распространяющееся под давлением вызванным источником излучения. Акустическая система, представляющая собой звуковую колонку, преобразует электрические сигналы в механические, воспринимаемые слухом человека. Частота этих колебаний лежит в границах от 20 гц до 20 КГц. Существуют различные виды акустических систем:

  1. Акустический лабиринт. Имеет вид лабиринта, выполненного в виде туннеля, находящегося в середине колонки. Его предназначение — усиливать низкие частоты за счёт множества изгибов. Внутренние стенки лабиринта покрываются демпфирующим покрытием, за счёт чего лабиринт не привносит в звук паразитные призвуки.
  2. Открытого типа. Представляет собой систему, в которой стенка, противоположная направлению излучения динамиков, не устанавливается. В таком типе исполнения невозможно получить хорошие низкие частоты из-за отсутствия компрессии, а средние и высокие звуки кажутся более открытыми и воздушными.
  3. Закрытого типа. Выполняется из полностью герметичного корпуса, создающего внутри замкнутый объём воздуха. Этот объём образует внутреннее давление, мешающее нормальному ходу диффузоров динамика. Такого рода колонки имеют большие габариты с накладкой на внутренние стенки — демпфера. Достоинством этой системы является чистота звука, в гамму которого не примешиваются нежеланные посторонние звуки.
  4. Изобарического типа. Отличается сложностью изготовления и дороговизной, но из-за конструктивных особенностей позволяет увеличивать мощность и глубину низкочастотной составляющей. В середине колонки располагаются два динамика, разделённые звуконепроницаемой перегородкой и направленные в одну сторону. Эти динамики подключаются параллельно друг другу и работают в фазе.
  5. Пассивная. Основное её предназначение — повысить эффективность воспроизведения низкочастотной составляющей звука за счёт использования пассивного излучателя. Этот излучатель располагается в глубине отверстия, выполненного в корпусе колонки и не обладает магнитной системой. При подаче сигнала диффузор излучателя движется не с помощью преобразования электрического сигнала, а под воздействием потока воздуха, вызванного установленным низкочастотным динамиком. Такая конструкция позволяет достичь глубокого баса, но может привнести гул в звук.
  6. С дипольным излучателем. Дипольного вида акустика воспроизводит звук в двух направлениях. Другое название такого типа — биполярный. По своему типу относится к открытому виду. Для получения приемлемых низких частот потребуется использование динамиков с большими размерами диффузоров.
  7. Контрапертурная. Редко используемая конструкция. Динамики в ней направляются в верхнюю или нижнюю сторону, и к ним подводится одинаковый сигнал. При столкновении звука, излучаемого динамиками, он изменяет своё направление, распространяясь радиально. К недостаткам такой системы относят возникновение реверберации, из-за чего «размывается» стереопанорама. Достоинства заключаются в появлении эффекта «растворения» звуковых колебаний в помещении.
  8. Фазоинверторная. Эта система изготавливается в виде классической колонки закрытого типа, но со специальным отверстием. В него устанавливается труба, уходящая вглубь ящика. Такой подход позволяет получить низкочастотный звук значительно ниже по частоте, чем возможности динамиков. Такая система очень востребована, так как позволяет в относительно небольших размерах корпуса воспроизвести глубокие басы, выдавая частоты, недостижимые простым применением динамиков.
Читайте также:  Технологический трубопроводный транспорт это транспорт

Использование фазоинверторного типа даёт возможность не только расширить нижний частотный диапазон, но и повысить коэффициент полезного действия. При этом частотный диапазон не изменится. Отверстие фазоинвертора выполняется разного вида и размеров.

Размещаться оно может на любой поверхности колонки.

При разработке акустической системы наиболее важно выполнить правильно расчёт размера фазоинверторного короба, от чего зависит не только диапазон воспроизводимой частоты, но и качество всего звука в целом.

Принцип работы устройства

Любая колонка фазоинверторного типа имеет в своём составе отверстие — фазоинвертор. Часто он называется акустическим туннелем или портом. Принцип работы его заключается в изменении фазы звукового колебания, вызванного задней стороной диффузора на сто восемьдесят градусов. При возникновении резонанса в ящике амплитуда колебания диффузора достигает минимального значения.

Связано это с тем, что при движении вперёд динамик создаёт разрежение в середине закрытой колонки, тем самым вытесняя воздух в фазоинверторный канал и увеличивая разряжение. Поэтому на частоте резонанса механические волны излучаются через отверстие, а не диффузором динамика.

От размера и вида фазоинверторного порта зависят объём воздуха и частота резонанса, на которую настроен канал. Объём воздуха в канале начинает резонировать и усиливать воспроизведение частоты при наступлении момента, когда диффузор излучает частоту, на которую рассчитан фазоинвертор.

По своей форме классический туннель выполняется кольцевой формы. Но для увеличения полезной внутренней площади ему часто придают щелевой вид. Отказ от цилиндрической формы тоннеля позволяет сократить его длину и снизить шумы, возникающие при выбросе воздуха.

При ошибках в расчёте щелевого фазоинвертора настроить его гораздо сложнее, чем классический вид, так как он изготавливается совместно с колонкой.

Сам расчёт выполняется сложнее, чем для систем закрытого типа: при этом, кроме объёма ящика, учитывается настраиваемая частота резонанса.

Оптимальные размеры подбираются с учётом амплитудно-частотной характеристики колонки, а именно её равномерности.

Расчёт низкочастотного туннеля

Существует несколько способов для проведения вычислений размеров ФИ. Наиболее популярным является расчёт фазоинвертора онлайн или с использованием специализированных программ.

Такие способы обычно требуют знаний множества параметров используемых динамиков. Существуют варианты и проще, но с большим расхождением конечного результата с реальным значением.

Хотя в любом случае после расчёта и изготовления приходится проводить настройку.

Простая формула для вычисления

Метод вычисления заключается в использовании несложных формул и происходит методом подбора данных, когда за основу используется желаемая длина ФИ канала.

F = (C/2 π) * K, где:

  • F — желаемая частота настройки;
  • C — скорость звука;
  • π — математическая постоянная, равная 3,14;
  • K — коэффициент, зависящий от размеров фазоинвертора.

При этом коэффициент K равен квадратному корню отношения S/LV, где:

  • S — площадь отверстия;
  • L — длина канала;
  • V — объем колонки.

В качестве единиц измерения везде используются метры, а для частоты — герцы.

При определении значений объёма считается, что лучше выбрать узкий фазоинвертор, но такой подход неверен, ведь при этом в нём возрастает скорость движения воздуха, а это вносит искажения в звучание.

Проектирование широкого и длинного ФИ также лишено смысла, ведь длина фазоинвертора не должна превышать длину волны в момент наступления резонанса. Выполнение этого правила помогает избавиться от стоячих волн.

Использование специализированных программ

Существует много программ, позволяющих автоматизировать расчёты при построении акустических систем, например, Bassport. Эта программа специально разработана для автоматизации проведения расчёта порта фазоинвертора. При разработке программы учитывалось, что когда скорость потока воздуха в трубе становится более шести метров в секунду, то становятся заметными шумы.

Интерфейс программы интуитивно понятен, тем более она имеет локализацию на русском языке. Для получения нужных результатов понадобится ввести:

  • скорость звука;
  • объем колонки;
  • частоту фазоинвертора и динамика;
  • диаметр диффузора;
  • ход диффузора.

После ввода всех данных останется нажать кнопку «Пересчитать» и получить результат, соответствующий максимальной добротности, зависящей, прежде всего, от соотношения объёма ящика к диаметру порта. Программа Bassport позволяет выполнить расчёт для различных форм, но чаще всего, при скоростях потока до шести метров в секунду, применяется несложная форма для трубчатого или щелевого вида.

Необходимо отметить следующие нюансы при использовании программы. Измерение диаметра диффузора происходит между расстояниями противоположными средним точкам подвесов. Цвет отображения цифры скорости потока, обозначает возможные возникновения шума: чёрный — шума нет, красный — шум заметно слышимый.

Использование онлайн-программ построено по такому же принципу: вводятся параметры системы и выдаётся результат. Сайты с такими программами легко находятся по запросу «фазоинвертор онлайн-калькулятор» в любой поисковой системе. Хотя для достоверности результатов следует перепроверить полученные данные на нескольких сайтах.

После выполнения расчётов останется изготовить и настроить фазоинвертор. В домашних условиях выполнить такие операции несложно, при этом какие-то особые материалы не понадобятся.

Самостоятельное изготовление порта

Фазоинвертор так же, как и динамик, участвует в воспроизведении звука. Для избегания эффекта интерференции канал размещается поближе к излучателю низкой частоты на расстоянии, не превышающем его длину волны. В качестве ФИ используются жёсткие конструкции, например, в самодельных изделиях применяются канализационные пластиковые трубы.

Но при попытках рассчитать фазоинвертор для сабвуфера потребители сталкиваются с тем, что диаметр таких труб не совпадает с вычисленными значениями, поэтому труба изготавливается из подручного плотного материала — ватмана. Для того чтобы сделать канал самостоятельно, потребуются:

  • газетная бумага;
  • ватман;
  • клей.

Согласно выполненному расчёту, подбирается основание с диаметром немного меньше рассчитанного. Затем, используя оправку, на него наматывается несколько слоёв газетной бумаги, обработанной клеем. Намотка осуществляется плотно, с избеганием попадания между слоями воздуха.

Вырезанная из ватмана полоска, ширина которой совпадает с длиной трубки, в несколько витков наматывается на поверхность газетной бумаги. При этом перед каждым витком наносится эпоксидный клей. Его получают путём смешивания смолы и отвердителя согласно инструкции. После того как выполнены все витки, изделие обтягивается по кругу нитью для придания жёсткости и ставится на просушку.

Через сутки основание извлекается. В случае возникновения трудностей его можно поломать изнутри и достать частями. Изготовленный канал такого вида имеет хорошую прочность и легко подвергается дополнительной обработке. Далее полученная трубка устанавливается в отверстие колонки, но не до конца и начинается прослушивание звука. В заводских условиях используется специальный прибор. Такое устройство работает на основе мультивибратора, который настраивается на резонансную частоту динамической головки. После подключения динамика запускается генератор и длина трубы регулируется по максимуму колебанию в ней воздуха.

Аналогично можно провести настройку и самостоятельно. Для этого на вход подаётся сигнал низкой частоты. Трубка выдвигается вперёд или погружается внутрь ящика, а после оценивается объём выходящего воздуха.

Установив положение максимального его выхода, излишки трубы удаляют снаружи, а сам порт герметизируют.

При желании для придания конструкции оконченного вида выполняется раскрыв трубы, но можно обойтись и без этого.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector