音箱制作与调试经验
在音箱制作与调试的过程中,有哪些问题需要注意的呢?下面是我分享的音箱制作与调试经验,欢迎大家阅读!
一、选好扬声器单元
扬声器单元,俗称喇叭,是音箱能够发出声音的关键部分。人们只有借助于扬声器单元,才能将 C D 机、功放传出的音频电信号转换成听得见的声音信号。
扬声器单元一般分为高音、中音、低音三大类。基本上属于各司其职的工作范围。对于制作优良的小口径的低音单元来说(一般泛指低音单元的扬声器口径小于 6.5 英寸),它们一般可以兼顾中音扬声器的作用而一只设计优秀、具有足够承受功率的高音单元来说,也可以兼顾一部分中音扬声器的作用。因此,在小型书架式或 落地式音箱中,只采用一高二低两只扬声器单元的实例是十分普遍的。下面就具体地谈谈选择扬声单元的问题。
1 .怎样选择高音单元
高音单元顾名思义是为了重播高频声音的扬声器单元。高音单元的结构形式主要有号角式、锥盆式、球顶式和铝带式几大类。
号角式高音单元由于指向性强,在号角正面能听到强大的高音,多用于大功率的扩声、会议音箱和一少部分的监听音箱。
锥盆式高音单元由于振膜面积过大、过重,高频特性不如其它类型的高音单元,故而多见于老式音箱之上而近年已逐步被淘汰。
球顶式高音单元是目前在家用音箱和小型监听音箱中最常用的高音单元。
球顶式高音单元从球顶结构上分,可分为正球顶单元和反球项单元。
球顶式高音单元从球顶材料上分,又分为硬球顶和软球顶两大类。
硬球顶高音的振膜材料有铝合金、钛合金、钛合金复合膜、玻璃膜、钻石膜等数种。硬球顶高音单元所重播的高音,音色明亮,具有金属感。适合播放流行音乐、电影音乐及效果音乐。加工制作优秀的铝合金膜、钛合金复合膜球顶高音,也能较好地表现古典音乐及人声。
软球顶高音的振膜材料有绢膜、蚕丝膜、橡胶膜和防弹布膜等数种。软球顶高音单元重播音乐时的高音灵巧、松弛,具有很好的自然表现力。在表现古典音乐、人声 等具有标准听音概念的音乐时,尤为得心应手,是制造中、高档的家用音箱及小型监听音箱的理想选择。尤其是近年来的绢膜、丝膜球顶高音其重播的上限频率已可 达到 40000Hz 。从理论上讲,高音单元的上限频率至少要达到 20000Hz ,越高越好。但高频上限优秀的单元,其价格也要贵一些。
正球顶高音单元在播放音乐时。其水平扩散角度要大一些反球顶高音单元在播放音乐时,水平辐射角较小,但音色较纯,承受功率也较大。铝带式高音单元是一种 问世很早、历史悠久的高音单元。只是由于它的结构因素,真正把它的高频上限频率做得足够高、功率做得足够大并不是一件容易的事,所以普及起来并不容易。
铝带式高音单元的上品,其上限频率也有 30000Hz 以上的,承受功率目前也有超过 150W 的。如果你是一位古典音乐爱好者,又对重播时的音色要求很严格,你不妨选择绢膜等软球顶高音单元。
如果你的音箱在使用中还要兼顾卡拉 OK 和播放电影,选择硬球顶单元会好一些。当然这并不是绝对的,因为音箱的重播音色,除与所选用的单元有关外,还与分频器的设计,箱体的制作等诸多因素有关。
2 .中音单元的结构形式
中音单元一般只有锥盆和球顶两种。只不过它的尺寸和承受功率都比高音单元大而更适合于播放中音频而已。中音单元的振膜以纸盆和绢膜等软性物质为主,偶尔也有少量的合金球顶振膜。
3 .怎样选择低音单元
低音单元的结构形式多为锥盆式,也有少量的为平板式。
低音单元的振膜种类繁多,有铝合金振膜、铝镁合金振膜、陶瓷振膜、碳纤维振膜、防弹布振膜、玻璃纤维振膜、丙烯振膜、纸振膜等等。
纸振膜又被称为扬声器纸盆。纸振膜又分为纸盆、紧压纸盆、纸基羊毛盆、强化纸盆等很多种。采用铝合金、铝镁合金振膜的低音单元一般口径比较小,承受功率比较大,而采用强化纸盆、玻璃纤维振膜的低音单元重播音乐时的音色比较准确,整体平密度不错。
在选择扬声器单元时,高音单元的承受功率一般不低于低音单元的十分之一如果是采用二分频、二单元制作的音箱,高音扬声器的承受功率还要再高一些。
在制作三分频的音箱时,中音单元的承受功率只要能达到低音扬声器的三分之一就足够了。
在选择扬声器单元时,最好是选择同一阻抗的。常见的低阻抗扬声器单元一般分为 4Ω 和 8Ω 两种。在选择扬声器单元时,还要注意选择同一灵敏度档次的,一般以 86dBW·m 为中等灵敏度。低于 84d B 的叫低灵敏度扬声器,高于 90dB 的叫高灵敏度扬声器。
如果在选择扬声器单元时,阻抗和灵敏度相差太大,在制作音箱时,就会遇到分频器不好设计和各频段声压不平衡的问题。
当然,在制作二分频音箱时,高音单元的下限频率低于 2kHz 、低音单元的上限频率高于 4kHz ,将为调整音箱时带来不少的方便。
二、分频器的选择与制作
当你选定了扬声器单元之后,随之而来的就是要选择和制作分频器。分频器分为普通式的分频器和电子分频器两大类。
为什么要列出这么大的一 堆数值?这自有它的道理。只要你的扬声器单元足够好,音箱的设计与加工合理,调试准确,不论分频频率采用 2000Hz 、 3000Hz 还是 4000Hz ,都可以得出一条平坦地、合格的测试曲线但在主观听音时,不同分频点音箱的重播音色与音乐表现则大不相同。分频频率偏高的音箱,高频比较亮丽,但整体音 色偏薄分频频率较低的`音箱,重播音色比较厚道、自然。当然这一切都是在一定的范围内进行的。如果分频点偏移过大,将会由于扬声器单元自身频宽的限制,造 成高、低音的衔接不良。
有这样一条规律,这就是分频点选得越低,分频器所使用的电感和电容数值就越大,制作成本也就越高。所以有些不太负责任的厂家,将产品的分频点选得很高,这就保证不了音箱重播时的声音表现。
普通分频器虽然结构简单,但在制作方面,也有它的特性。
1 .怎样选择电感线圈
分频器所使用的电感线圈分为空芯线圈和铁芯线圈两类而铁芯线圈又分为真铁芯和铁氧体芯两类。
在分频器中,空芯线圈的效果是最好的,但相对也是体积最大、制作成本最高的。空芯线圈的优点在于失其低、受扬声器磁场的影响小。在选择空芯电感线圈时,主 要应注意电感线圈线径的选择。所选用的漆包线,一定要能够承载相应的功率电流。如果所用的线径偏细,在大功率下工作时,电感线圈容易过热烧毁。所选用的线 径,通过计算,只要够用或有些余量就可以了。盲目加大线径,一来成本太高,二来加工起来难度也较大。
铁芯线圈和磁芯线圈(铁氧铁线圈)可以缩小线圈的体积,降低制作成本。但由于导磁体的介入,会引入由于磁饱和而造成的失真。同时也会由于扬声器单元磁场的影响。造成分频点的偏移。
在选择铁芯线圈时,铁芯自身的功率是一个关键。通过大量地实验证实,铁芯线圈功率只有达到或超过低音单元最大功率的 50 %以上时,才能以较低的失真正常工作。
铁芯线圈由于铁芯材料磁滞的影响,使得重播音色甜化,但瞬态特性也有所降低。
近年来的功率分频器,稍好一点的,基本上都采用空芯线圈。
空芯线圈以圆型漆包线绕制的成本最低。使用绞合线、六角线、带状线的成本会贵很多。目前已有不少品种的无氧铜漆包线,使用之后,重播音色会有所提高。
2 .怎样选择分频电容
在分频器中,电容的可选择种类很多。从最普通的电解电容、无感电容、音频专用通心电容、涤纶、聚苯、聚丙电容应有尽有。但这些电容的价格也一种比一种高,有些个别名牌的电容,卖成了天价。
使用名牌的电容,固然有容值准确、性能稳定、重播音色好等优点。但对于中档左右的自制音箱来说,选择百元一只的电容,就有些成本偏高。
三、箱体加工
在音箱的制作过程中,音箱箱体的加工是至关重要的一环。
在箱体加工中,最重要的只有两点,一是箱体加工尺寸精度要高二是箱体材料选择准确。在制作音箱箱体的材料中,有高级原木有高强度的多层板有合成材 料也有有机玻璃和石材等。所谓的高级原木,不单单指木材本身的高档、名贵,最重要的是木材本身要经过多年的干燥和老化处理。只有这样,才能保证制作的箱 体不开裂,不变形。
经过前人多年的实践,制作音箱箱体的材料,以足够厚度的多层板和高级原木的音色最好,但价格也最贵。有机玻璃箱体的整体感也不错中密度板,是制作音箱箱体最实惠的材料。
四、自制音箱的装配调试
在自制音箱的总装调试时,有以下的几个问题需要注意:
一是分频器与扬声器单元的连线 + 、 - 极千万不可接错。如果接错了,音箱的声音怎么也调不好。
二是在安装扬声器单元时,每只固定螺钉的松紧度要一致。否则音箱在工作时,容易产生意外的谐振。
三是倒相管的长度与箱内吸音材料的多少都要合适,否则对重播的音乐表现有影响。尤其是倒相管的长度,对音箱的测试频响的低端会产生直接的影响。
上述的几部分都要多次地、细心地调整才行。自己动手制作音箱,是一个实践、长知识的过程。
通过自己的辛勤劳动,即收获了音箱,又增长音箱制作方面的才干,还可以省下一部分购买成品音箱的钱改为它用,所以是一件多项收益的大好事,制作过程也还简单,大家可以学习制作。
箱体加工中,最重要的只有两点,一是箱体加工尺寸精度要高;二是箱体材料选择准确。 在制作音箱箱体的材料中,有高级原木;有高强度的多层板;有合成材料;也有有机玻璃和石材等。所谓的高级原木,不单单指木材本身的高档、名贵,最重要的是木材本身要经过多年的干燥和老化处理。
制作音箱箱体的材料,以足够厚度的多层板和高级原木的音色最好,但价格也最贵。有机玻璃箱体的整体感也不错;中密度板,是制作音箱箱体最实惠的材料。
在音箱箱体的加工中,有如下的几种方法:
1.折弯法。
此方法是在计算好的、贴有pvc面料的长条中密度板上开v形槽,然后弯折、胶合而成的音箱箱体。大批量的音箱生产多采用此法。
2.镶条加固法。
在自制音箱中,根据图纸将板料切好,然后在板料的接口处,加上涂胶的木条进行加固结合。这种方法适合手工制作音箱。
3.拼装法。
这是一种音箱制作的新工艺。在音箱板的四周,用精密加工机械开有45°+90°的斜面和缺口。在手工制作的音箱箱体时,可以通过音箱板材90°缺口的自定位作用和45°的长斜面,只要在接口处涂上足够的胶粘剂,拼装后用绳子扎牢,待胶干后,即可得到加工精度高、坚固美观的音箱箱体。 待音箱箱体完成后,只要对箱体表面进行喷漆,贴木皮等装饰处理,就大功告成了。
自制音箱的装配调试
在自制音箱的总装调试时,有以下的几个问题需要注意:
1.分频器与扬声器单元的连线+、-极千万不可接错。如果接错了,音箱的声音怎么也调不好。
2.在安装扬声器单元时,每只固定螺钉的松紧度要一致。否则音箱在工作时,容易产生意外的谐振。
3.倒相管的长度与箱内吸音材料的多少都要合适,否则对重播的音乐表现有影响。尤其是倒相管的长度,对音箱的测试频响的低端会产生直接的影响。
1 、 音箱 材料要使用中密度板( MDF )或密度较大的优质原木,也可用花岗石、混凝土制作箱体。板材厚度在 15mm ~ 25mm 左右。如无合适的厚度,也可用双层材料胶合而成。
2 、 喇叭单元选择合适的单元口径,了解单元的技术参数。最好是厂家已经“配对”的单元,以确保性能的一致性。
3 、 箱体制作的原则是内体积(净体积)和设计值相同。设计值是针对具体的喇叭单元,应用相关公式计算而得的。箱体的长、宽、高比例不能成整数倍,并要兼顾外形的美观性。因此,考虑加装沥青板或内铺沥青时,应扣除其所占的体积。
4 、 箱体的基本要求是密封、牢固,所以要求在制作时,各边缝对接要整齐,不能漏胶,并要加钉铁钉。如果对接处做成楔形卡口,应上胶再加钉就更加牢固结实。在侧面和前面板上,还应使用强筋(如 30mm × 40mm 的硬质木条)加固。
5 、 安装分频器时,如使用沥青板或铺设沥青,可直接用螺钉上好即可。否则,应在箱体分频器之间使用软性绝缘垫,保持松紧适度,以防止与箱体之间的振动耦合,从而减少干扰。箱内连接线应采用优质无氧铜线,保留合适长度并设法固定,以防止其大幅度摆动。
6 、 填加吸音箱棉时,闭箱设计的音箱可使用羊毛、海绵等倒相箱可使用厚 25mm 左右的海绵填布整个内表面,并且适当固定。
7 、 喇叭单元最好挖深孔安装,并使用橡胶垫圈,以隔绝有害振动的传递。在用自攻螺钉固定单元和接线盒时,应先在箱体上用电手钻打预孔,预孔要比螺丝稍小,以便安装容易和美观。
8 、 最好采用“双线分音”。此时,应去除四端子接线盒的短路片,从功放的左、右声道各用双线对应“+”、“-”极性连接,即通常所说的“ Bi - Wire 接线法”。“双线分音”能大大地减少低音对高音的串扰,其效果明显地好于传统的单线驳接法。总之,音箱的制作是一个比较细致、复杂的过程,不可急于求成。
9 、 接线时一定要注意单元和分频器的“+”、“-”标记,按照正接正、负接负的方法连接。焊接时,最好使用优质含银锡,并且不能出现虚焊、脱焊。
10 、 箱体表面的处理,可以使用真木贴面或 PVC 塑胶贴面,也可喷漆,颜色根据个人喜好而定。对贴面的要求是:紧实无气泡,平滑无皱褶。
一、焊接成型:第一步是把不锈钢压延带分辨通过凹型模具、U型模具、O型模具中,把钢带横截面挤压成圆形的过程;模具一般由4~8组组成,模具数量越多,成型则越精密和圆润。当钢带挤压成圆形后就进行焊接处理,焊接的工艺有很多种,罡正采用钨极氩弧焊方式,并且加入混合气体进行焊缝保护;焊接完成后就形成了不锈钢管材胚料。
二、校直:在管材形成后就要通过校直工艺,使管材的管径变形、管身弯曲等缺陷在外力的作用下得以消除,这一道工序是为了不锈钢管件圆度和垂直度能得到保证;佛山罡正不锈钢蓝牙音箱外壳内外径误差±10mm,垂直偏差<1.0mm。
三、激光切割:按照客户需求的尺寸进行激光切割,这是一种全自动化数字切割方式,利用高功率密度激光束对管材进行切割,其特点就是尺寸控制地非常精准;这一步的完成就形成了蓝牙音箱套料的初步管件了。
四、冲孔:将不锈钢管件安装在冲孔机上,在动力的驱动下,冲孔模具作用在管件上进行冲孔;冲孔工艺具有精密度高、定位准的特点,大大提高了良品率;这使蓝牙音箱外壳在后期进行装配时更加便捷。
五、精密抛光:蓝牙音箱套料的造型制造完成后就进行抛光处理;一般是根据客户的需求进行镜面抛光、拉丝处理、磨砂处理等等;都是结合抛光蜡、研磨液、麻轮、布轮、千叶轮等多种辅料来完成。
六、上色处理:最后就是上色工艺,常见的就是电镀、烤漆、喷涂、喷粉等工艺;颜色的选择非常多,其中玫瑰金、香槟金、闪光黑、黑钛都是近几年来蓝牙音箱外壳非常流行的颜色;上色完成后会对涂层进行严格质检,用浸过95%的酒精软布擦拭30次,不褪色不见底材即可,目的是保证涂层足够坚固、使用寿命足够长。
确定音箱用途→选择喇叭单元→确定分频点→选择分频器→根据低音单元确定箱体尺寸→制作箱体→接线→固定喇叭、分频器→铺设吸音棉→上后盖板→上接线盒
二、制作音箱需要的材料
1、喇叭单元
2、分频器
3、倒相管
4、中、高密度板和骨架木条
5、吸音棉
6、白乳胶
7、螺丝
8、接线盒、接线柱
9、喇叭线
10、音箱脚垫
11、看要求还需要木皮或油漆
三、需要的工具
1、板材切割工具比如圆盘锯、曲线锯
2、开孔器比如飞机开孔器、固定开孔器
3、螺丝刀
4、电烙铁、焊锡丝
5、漆刷
6、贴木皮可能还需要刮板