Вопрос - ответ

1. Конструкция ящика

1.1. Не слишком ли "горбатая" АЧХ?

Таким образом достигнут разумный максимум КОЛИЧЕСТВА баса. Если же нужно максимальное КАЧЕСТВО, его можно получить в закрытом ящике объемом 25 литров. Звуковое давление на частоте 40 Гц снизится при этом на 6-7 дБ. Много это или мало? В два раза.

1.2. Объем ящика: можно ли уменьшить?

Можно. Если сохранять фазоинвертор, минимальный приемлемый объем 30 литров. Частота настройки порта в этом случае должна быть снижена до 32 Гц. Звуковое давление уменьшится на 3 дБ. См. ответ на вопрос 1.1.

1.3. Можно ли использовать оформление "закрытый ящик"?

Да, можно. См. также ответ на вопрос 1.1.

1.4. Как крепится динамик? Какой уплотнитель?

В переднюю стенку ящика ввернуты четыре мебельные резьбовые втулки с наружной резьбой 10 и внутренней М6 под винты крепления динамика. Уплотнитель - оконные самоклеящиеся прокладки профиля 5х8 мм. На снимке он виден чуть-чуть выступающим из-под динамика.

1.5. Какой звукопоглотитель использован?

Обычная аптечная вата, 300 граммов. Вату нужно слегка "распушить" и поместить в мешочек, который впоследствии приклеивается к боковым стенкам в геометрическом центре ящика.

1.6. Образуются ли в ящике "стоячие" волны?

Вопрос, видимо, пришел из домашнего Hi-Fi, где довольно высока частота раздела баса и средних частот. Для нас это не столь актуально, т.к. появление "стоячих" волн при данных размерах корпуса начинается где-то с 500 Герц. Сабвуфер такие частоты уже практически не воспроизводит. Причем "стоячие" волны наиболее вероятны в ящиках типа параллелепипеда и особенно куба, да еще с симметричным размещением НЧ-динамика. В нашем случае частота раздела около 100 Герц, корпус имеет призматическую конфигурацию, а динамик и порт фазоинвертора смещены от вертикальной плоскости симметрии.

2. Конструкция усилителя

2.1. Можно ли использовать транзисторы в пластмассовых корпусах?

Можно.

2.2. Можно ли применить микросхему КР 544УД2?

Можно.

2.3. КПС104 - какие буквы возможны?

В порядке предпочтения: Е, В, Д, Г.

2.4. Как поступить с незадействованными выводами микросхем? На "землю"?

Ни в коем случае! Оставьте их никуда не подключенными.

2.5. Вариант 2. Почему нужно паять С8, С10 непосредственно к выводам микросхемы?

Емкость этих конденсаторов соизмерима с емкостью печатного монтажа.

3. Подключение

3.1. Можно ли вход усилителя подключить к линейному выходу магнитолы?

Нужно. Такое подключение предпочтительнее: искажения, создаваемые динамиками мидбаса, не попадают на вход усилителя сабвуфера.

3.2. У магнитолы нет линейного выхода - можно ли вход усилителя подключить непосредственно к "голосовым" динамикам?

Как крайний вариант, можно.
Проблема в том, что на клеммах мидбасового динамика присутствует не только полезный сигнал, но и искажения, создаваемые самим динамиком. Кто хочет проверить - подайте на мидбасовый динамик синусоиду с частотой на нижнем краю его диапазона и амплитудой хотя бы 4-5 Вольт и посмотрите осциллографом, что творится на клеммах. Уверен, желание поискать линейный выход окрепнет.
Если не убедил или линейного выхода в самом деле нет, вот схема подключения. Номиналы резисторов R3, R4 нужно уменьшить до 10 кОм.
Кстати, вот еще одно решение. Если в магнитоле 4 канала, а задействованы всего два (скажем, работает только "фронт"), сигнал свободных каналов можно подать на усилитель сабвуфера. Проблема искажений сразу снимается. Не забудьте только об R3, R4.

3.3. Можно ли сделать два канала усилителя и включить их мостом?

Не пробовал. Жалко микросхем-то... Philips в своей документации не дает вариантов включения мостом. Так что захотите поэкспериментировать - на свой риск.

3.4. В какой полярности подключать динамик к выходу усилителя?

Не имеет значения. Задачу правильной стыковки саба и голосовых динамиков решает фазовращатель. См. также ответ на вопрос 4.2.

3.5. Обязательно ли выводить питание усилителя через замок зажигания?

Нет, не обязательно.

3.6. У меня магнитола - танк! Нужен ли в этом случае усилитель для сабвуфера? Может, сразу включить сабвуфер в мост?

Можно, конечно. Только теперь вам самому придется позаботиться о фильтрации сигнала для сабвуфера. А это значит - городить пассивный фильтр и получить все его прелести по полной программе (вес, габариты, амплитудно-частотно-фазовые "фишки" при работе на комплексную нагрузку, невозможность перестройки частоты среза, и т.д.).

3.7. Какие кабели применены?

Сигнальный (с линейного выхода магнитолы на вход усилителя) - простой экранированный кабель типа "советских" межблочников. Таким кабелем соединяли, например, магнитофон с входом усилителя.
Силовые (питание усилителя, выход с усилителя на динамик). Кабель из обычной электротехнической меди сечением 4 кв.мм каждая жила.

3.8. Как лучше выполнить установку системы в автомобиль?

Ну, вопрос, конечно, интересный...
а) Желательна минимальная длина всех проводников. Это получается при размещении усилителя где-нибудь впереди. Например, под торпедо, в "бардачке", на журнальной полке (в моем авто она находится у ног переднего пассажира). Словом, поближе к магнитоле и аккумулятору.
б) Не забудьте установить предохранитель 10А в разрыв плюсового вывода питания усилителя, желательно прямо на клемме аккумулятора. Это спасет вас от возможного пожара при случайном коротком замыкании проводки.
в) Последовательность установки:
- настраиваем усилитель (желательно в домашних условиях) согласно п. 4.1.
- определяем местa "дислокации" усилителя и сабвуфера в автомобиле
- располагаем сабвуфер и усилитель в выбранных местах
- прокладываем кабель для соединнения выхода усилителя с сабвуфером
- присоединяем выводы кабеля к этим устройствам
- экранированным проводом соединяем выход магнитолы со входом усилителя
- прокладываем провода питания от усилителя в моторное отделение
- устанавливаем держатель предохранителя на аккумулятор
- присоединяем свободные концы питающих проводов: минусовой - к массе, плюсовой к держателю предохранителя на аккумуляторе (надеюсь, все всё правильно поняли)
- проверяем правильность разводки кабелей и надежность крепления всех элементов системы
- вставляемем предохранитель в держатель
- включаем магнитолу, устанавливаем небольшую громкость и приступаем к налаживанию системы (см. ответ на вопрос 4.2.)

4. Налаживание

4.1. Настройка усилителя.

На время этой настройки отсоедините питание микросхемы DA2.
Регулировочные операции сводятся к подбору номинала резистора R7 так, чтобы напряжение на стоках полевых транзисторов стало равным половине выходного напряжения стабилизатора. Естественно, замена резистора каждый раз должна выполняться только при отключенном питании усилителя.

4.2. Первый вариант: методика настройки системы, какие приборы нужны?

Эти операции не требуют наличия приборов и выполняются после полной установки системы в автомобиль, при закрытом багажнике и дверях.
а) регуляторы частоты среза R9 и поворота фазы R14 устанавливаем в среднее положение;
б) регулятор громкости магнитолы выводим на 1/3, чтобы не было перегрузки;
в) запускаем музыкальный фрагмент с приличным содержанием басов. Можно настроиться на какую-нибудь музыкальную радиостанцию, у них с этим все в порядке;
г) вращением регулятора фазы R14 добиваемся максимально возможной интенсивности баса (это достигается, когда фаза "голоса" и сабвуфера совпадает);
д) вращаем регулятор R9 до получения наиболее приятной на слух звуковой картины, т.е. регулируем "средний" бас: если его будет много, получим "долбежку", если совсем не будет - получим "ватный" бас;
е) всё! Наслаждаемся результатами выполненной работы.

4.3. Второй вариант: изменяется ли методика настройки?

Методика настройки та же, что и для первого варианта.

4.4. При вращении регулятора частоты среза ничего не происходит.

Очевидно, не работает фильтр НЧ. Проверьте качество паек и исправность конденсаторов фильтра (С2, С3 в первом варианте схемы и С2...С5 - во втором).

4.5. При вращении регулятора фазы ничего не происходит.

Проверьте исправность и качество монтажа элементов фазовращателя. В некоторых случаях поворот фазы действительно малозаметен на слух, даже если фазовращатель в порядке. Пригласите на регулировку кого-нибудь из друзей: так легче будет сориентироваться, да и другу будет приятно помочь вам.

4.6. Схема 1. Как убрать щелчки, идущие с магнитолы при переключении её режимов?

Если нет возможности брать сигнал с линейного выхода (там щелчки обычно отсутствуют), нужно ввести фильтр-сабсоник: он позволяет более чем в 100 раз снизить уровень этих помех. Сабсоник можно выполнить на микросхеме 544УД2.

4.7. Усилитель самовозбуждается на инфранизких частотах. Звук похож на "бр-р-р".

Скорее всего, это срабатывает защита усилителя. Наиболее вероятная причина - радиатор TDA1562Q плохо изолирован от "земли".

5. Измерения

5.1. Обязательно ли измерять параметры Тиля-Смолла своего динамика, или можно использовать чужие?

Крайне желательно обмерить свой динамик. Причин несколько: от технологического разброса характеристик до недобросовестных маркетинговых ходов. Это касается как "советских" динамиков, так и "вражеских". Кто не верит, прошу ознакомиться с результатами тестов, например, журнала "Автозвук". Не доверять этим тестам оснований нет. Моя же практика измерений говорит о следующем:

а) перед измерениями необходима "разминка" динамиков;
б) разброс параметров Тиля-Смолла внутри одной партии "брэндовых" динамиков может достигать 15% и более;
в) отклонения реальных параметров от заявленных изготовителем (продавцом) могут достигать очень больших величин - например, 6...10 дБ по уровню характеристической чувствительности;
г) разброс АЧХ двух однотипных динамиков из одной коробки всегда есть, и может достигать 12 дБ.

Чем точнее выполнены измерения, тем предсказуемее конечный результат. Для повторения моего варианта сабвуфера допустимо отклонение параметров не более 10%.

5.2. Как определить параметры Тиля-Смолла без специальных измерительных приборов?

Один из методов - с помощью "коробочки". Очень неплохая идея. Нужна лишь "коробочка", компьютер со звуковой картой и программа Speaker Workshop (не путать с JBL SpeakerShop). По оценкам автора "коробочки", погрешность измерений не превышает 15%. За счет тщательного подбора компонентов и настройки удалось снизить ее до 8%. Вполне нормально для расчетов. Описание и методика здесь.

5.3. Какое максимальное звуковое давление развивает данный сабвуфер?

Это зависит от конкретного автомобиля и его технического состояния.
В небольших машинах типа "Кадета", "Гольфа", "Самары" и т.п., - 114...120 дБ.

5.4. Как "разминать" динамик перед измерениями?

Имеет смысл разминать только головки сабвуферов и мидбасов, если кто не в курсе.
Разминка выполняется непосредственно перед измерениями. Цель - привести динамик в "разогретое" состояние, близкое к тому, которое достигается при его работе в реальных условиях.
Практика показывает, что по завершении разминки любой длительности уже через несколько часов параметры головки "уплывают" в сторону "неразогретых" значений (становится более жёстким подвес, и т.д.). Так что нет смысла терзать динамик сутками, параметры всё равно не стабилизируются.
Вот моя метода.
- время прогона 1 час;
- синусоидальный сигнал;
- частота в 1,5 раза выше ожидаемой резонансной;
- подводимая мощность должна зависеть от диаметра звуковой катушки и типа динамика: 20-25 Вт/дюйм для сабвуферов, 10-15 Вт/дюйм для мидбасов.
Практический совет: лучше прогонять одновременно две головки, развернув их "лицом к лицу". При этом уровень звука в помещении будет существенно ниже, и соседи вряд ли станут выражать недовольство. Только не кладите головки прямо на пол. В крайнем случае, подстелите что-нибудь мягкое. Я обычно размещаю динамики в креслах, face-to-face.
И вот ещё что. Следите за резонансами элементов здания. В моём доме стены сильно "подпевают" в области 80-90 Гц. Ходил к соседям. Ощущения крайне неприятные.
Проводить измерения желательно сразу после разминки, не давая параметрам значительно "уйти".

6. Прочие вопросы

6.1. Как выбрать динамик при покупке?

Последовательность проверки:
а) не должно быть видимых повреждений элементов: корзины, магнита, диффузора, колпачка, центрирующей шайбы, клемм, проводников;
б) проверьте ход диффузора - при аккуратном равномерном надавливании диффузор должен перемещаться беззвучно и без задеваний в магнитном зазоре
в) проверьте тестером сопротивление звуковой катушки, оно должно быть меньше номинального на 10-20%
г) очень желательно проверить звучание скользящим тоном хотя бы на 1/3 номинальной мощности; динамики с любыми призвуками - "хрипением", "зудением", дребезжанием - должны нещадно отбраковываться.

6.2. Какая форма АЧХ у CD-ROM?

Форма линейная, с небольшими плавными спадами на краях. В хороших моделях величина спада на частотах 20 Гц и 20 кГц не превышает 1 дБ.