Bandpass 4. řádu, pasivní zářič a upravená Beyma 8BR40
11.3. 2008 18:06
Subwoofer vzniknul tak nějak z potřeby postavit projekt na odreagování, bez nároku na parametry ohrožující statiku domu. Prvním podnětem byla rozbitá Beyma 8BR40, která se mi dostala do ruky. Tu jsem rozebral na prvočinitele, následovala výměna membrány, prachovky a byl z toho nový reproduktor. Pak jsem se nějak dostal k usmaženému 12" reproduktoru a napadlo mě, co zkusit bandpass trochu jinak. Jedním z cílů totiž bylo postavit něco nenáročného na zesilovač a elektroniku okolo, co by zároveň bylo schopné nahradit 6,5" a menší "subwoofer" z domácího kina, hrající pouze jednu frekvenci.Koncepce:
Bandpass 4. řádu je, co se týče náročnosti na pohon repra, těsně nad uzavřenou ozvučnicí, disponuje vyšší zatížitelností a maximální hlasitostí na nižších frekvencích. Jak už z názvu vyplývá, bedna samotná propouští pouze určité pásmo kmitočtů, na frekvencích pod laděním rezonátoru (BR nebo pasiv) ale nenastává akustický zkrat, jako je tomu u bassreflexové ozvučnice, není tedy bezpodmínečně nutná výhybka a subsonický filtr.
Místo bassreflexu jsem použil vypreparovaný kmitací systém a koš z autohifi 12". U BP se mi nikdy nelíbila holá bedna s jedním či více bassreflexy, použitím pasivu místo BR jsem se zbavil problému s velikostí, délkou bassreflexu, jeho zaoblením a estetikou.
Celkově jsem se chtěl dostat s charakteristikou až ke 40Hz při maximální hlasitosti 100dB, horní mezní kmitočet jsem chtěl aspoň na 80Hz. Jednu oktávu široké pásmo jsem si stanovil jako minimum, aby z toho nakonec nebyl čistý rezonátor.
Konstrukce:
Po prozkoumání Beymy 8BR40 jsem usoudil, že ji v původním stavu nepoužiji. Při přepravě si do její membrány sedla magnetem sestřička, tvar membrány a prachovky už nebyl co býval. Holt odesílatel při balení moc inteligence neprojevil. Po ohledání následovala biopsie kmitacího systému. Stačí aceton a původní lepidlo (asi chemoprén) povolí. Odpájel jsem přívody od cívky a membránu kolem dokola ustřihnul od formeru s ponechaným asi 0,5cm zbytkem. Jako materiál membrány jsem chtěl použít laminát, ale zrovna mi došel iniciátor a urychlovač, tak jsem vzal kus čtvrtky, vystřihnul a slepil do požadovaného tvaru a nabarvil tuší. Asi jsem ale udělal něco špatně, čtvrtka změkla do nepoužitelného stavu. Z archu čtvrtek jsem proto vzal poslední stránku, barvou i tloušťkou připomínající roličku od toaletního papíru, a udělal z ní novou membránu, která už tuhostí vyhovovala. Membránu jsem přilepil k cívce, připájel a tavným lepidlem zafixoval přívody. Po krátkém hledání, z čeho tak asi udělám prachovku, jsem rezignoval, vzal ping pongový míček a rozstřihnul ve švu na půlku. Po slepení membrány, cívky, prachovky, a závěsu, jsem provedl nátěr černou olejovou barvou. Poté jsem komplet vlepil do koše, na všechny spoje posloužil chemoprén. Tady bych chtěl upozornit na fakt, že chemoprén pingpongáč leptá, takže opatrně s jeho množstvím. Jak jsem si vyzkoušel zase jinde, pro doschnutí spojů je nejlepší umístit repro na chvilku do trouby, vyzkoušel jsem 3min a 50°. Je také nutné pumpováním s membránou odvětrat benzín z magnetu. Obsah ředidel v reproduktoru značně mění jeho vlastnosti.
Po úplném vyschnutí barev a lepidel jsem repro změřil přidáním hmotnosti v programu Arta. Pro zájemce jsem napsal návod. Odsimuloval jsem požadovanou charakteristiku a postavil ozvučnici o uvažovaných objemech 22 a 23l a pasivní zářič jsem dal na 54Hz. Odstranil jsem kmitací cívku a magnet z vyhořelé 12" a přilepil na ní tavným lepidlem 90g matku. Po měření jsem musel přeladit s 15g podložkou a uznat, že 12" repro zase tolik objemu nezabírá. Přední komora je podle impedanční charakteristiky větší než jsem předpokládal. Dosáhl jsem kýžené charakteristky 35-90Hz -3dB s jemným (1dB) hrbíkem na 42Hz. Při sledování naměřených charakteristik je třeba mít na paměti, že pasiv vypadá impedančně jinak než BR.Ozvučnici jsem vyrobil ze zbytků, přední stěna je z 19mm dýhované MDF, zadní a spodní z 22mm DTD, střední příčka pro beymu je z 18mm lamina, boky a vršek z 16mm lamina. Ozvučnice je lepená na tupo (šetřil jsem čas), střední část navíc šroubovaná, přední a zadní mají ofrézované hrany do kulata s poloměrem 1/4". Střední část je potažená dubovou fólií, zbytek natřený černou olejovou barvou, 12" pasiv je hrubě zapuštěný. Terminál jsem nahradil párem 6M šroubů, podložkami, narážecí a obyčejnou matkou. Komplet o rozměrech (šxvxh) 33x50x40cm váží bez zesilovače 16kg.
Závěr:
Jsem spokojený s rozsahem i tvarem charakteristiky. I když je hrbík na 42Hz malinký, projevuje se, zatím zdá se celkem pozitivně (kopák). Oproti BR si cením méně strmého poklesu charakteristiky na konci pásma, což je poznat na razanci a některých efektech. S hlasitostí si vystačím bohatě. Jako zesilovač doporučuji Aldax SPS50, který je výkonově tak akorát a repro dobře uřídí. Kupodivu i bez elektronické úpravy fáze se mi subwoofer podařilo slušně sladit s BR satelity. Momentálně slouží jako odpadiště subsonického filtru satelitů, dělím je na 40Hz s 12dB strmostí (softwarová výhybka zvukové karty). Ikdyž tento konkrétní projekt úplně zkopírovat nemůžete, protože použíté hnací repro je unikát (nebo jedině dorovnat hmotnost), Beyma 8BR40 v továrním stavu je též výborná do BP4, vyjdou akorát trochu jiné objemy. Kdyby se všechny díly kupovali nové v obchodě, vyšlo by to asi na dva tisíce korun.
