业余音箱制作系列(一)
最简单的音箱

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[编者按]:
业余音箱的制作一直是很多读者朋友们关心的话题,本系列文章将用几期的篇幅集中地向大家介绍一些业余音箱制作的基本知识,如常用工具、扬声器的选定、音箱的不同形式等等,希望朋友们能通过自己的动手学习,制作出可以与厂家的产品一比高低的发烧音箱。.

一、工具选择


1.常用工具

图1
图1 🔍原图 (591×439)

我们日常所用的裁纸刀、剪刀、铅笔、尺子是必不可少的。另外可能还要用上钉书器和胶带一类的材料。

如果有条件的话,还可以准备一些简单的木工工具。


2.特殊工具

图2
图2 🔍原图 (593×443)

建议您先购买一把手摇钻,价格很便宜。如果条件允许就干脆买一把手电钻。其实手电钻也不是很贵,用起来十分方便。购买手电钻时,最好选购可调速的。

用电钻的时候,千万不能戴手套,这是安全操作规程。戴着手套用电钻打孔,可是件极为危险的事。


3.专用工具

图3
图3 🔍原图 (591×443)

专用工具中除了电烙铁、扳手、改锥和钳子之类的工具,您最好还备上一件开孔器(如图1所示)。

二、简易音箱制作


1.扬声器单元选择

图4
图4 🔍原图 (591×443)

选用的扬声器单元向您推荐选用台湾TB公司的3英寸全频带单元,型号是W3-593SD。


2.障板式音箱的工作原理

图5
图5 🔍原图 (591×443)

最简单的音箱就是障板式音箱。音箱是我们日常的俗称。正确的称谓应当是扬声器系统。这里说的障板式音箱就不是箱,而只是一块板。

大家都清楚,为了听到好声,用一对单元直接听是不够的。因为扬声器单元振膜前面和后面都能出声。振膜向前移动时,扬声器单元的前面出声,振膜向后移时,单元后面出声。虽说前后都出声,可同一个声音却存在着时间差。这个时间差就是大家常说的相位差。这一前一后,相位整整差了180°。

在某一个频率上,如果同时具有180°相位差的两个声音,这个频率就会变得没有声音了。这种现象就是所谓的“抵消”。当一个赤裸的扬声器单元发出声音时,振膜前后存有相位差的声音就会“碰”到一起。这种现象通常称为“声短路”。一旦发生“短路”,这个频率的声音就会变弱,也就是大家常说的出现一个“谷”。为了不让扬声器单元振膜前后的声音“碰”在一起,我们就可以用一个相对大的板子给这两个声音设一个障碍。这也就是障板式音箱名称的由来。


3.障板式音箱的特点

图6
图6 🔍原图 (591×443)

显然这种音箱的最大特点是制作简单。但这并不是今天要制作障板式音箱的主要原因。它还有一个其他许多种音箱都不具有的特点:这就是由于障板并没有形成箱子,所以扬声器振膜前后所受到的阻力相同。这种形式的音没有一般真正箱式音箱中的空气阻力。也就是没有学术上称为“空气弹簧”的效应。没有空气弹簧,对于扬声器单元表现微弱信号会有很大的好处。


4.障板式音箱的设计要点


(1)障板的大小

简单说,障板越大,受到障碍的频率就越低,就可以更好地表现出低频部分。但是障板的尺寸不可能做到无限大。所以说可以做得尽量大。我们今天选用的单元振膜的尺寸不是特别大,所以障板不必要做得太大。一般说做到500mm见方就基本够了。如果您有兴趣,可以多做几块障板,换着听听,这是最好的方法。


(2)扬声器单元的安装位置

这是设计障板式音箱的最重要的一点。有些朋友把单元装在障板的正中间,那是不好的。因为这样做,“短路”的声音发生在相同的频率上。发生“短路”的频率一定会变得声音特别小。我们的原则是尽量让“短路”的频率不一样,使某个频率“短路”的程度相应地减轻。这样做,声音就会更平衡些。

可能您已经清楚了,扬声器单元的安装位置是在一个距各个边部尺寸都不一样的位置上。具体做法是,首先找出障板的中心点,然后向水平线22°角的方向移动,使单元中心距障板最远边和最近边的距离相差大约一倍就可以了(请参考图2)。

另外,障板不一定要设计成正方形,什么形状的都可以。不过底边是平直形状,比较容易摆放。

三、材料

咱们今天的制作要用以下的材料。


材料1:
设法找一个相对比较大的、纸板比较厚的纸箱子。比如说彩电、电脑、显示器的包装箱等都行。用两层以上的厚纸箱板做障板式音箱,还有一个有利之处,就是纸箱板不会产生谐振。这一点对重播效果可是个万分重要的环节。


材料2:
用10mm左右的板材做成扬声器单元的安装托板。具体的尺寸没有太严格的要求,只要能把单元装在托板上就达到目的了。这种托板要做四块,因为纸箱板做的障板两面都要有才能固定住(见图3)。


材料3:
就是前面说过的扬声器单元(见图4)。


材料4:
准备一些双面胶带和螺丝等常用的辅助材料。

四、制作步骤


步骤1:
首先将选定的纸箱用壁纸刀沿折角线裁开。尽量裁取四块大的纸板。我们所做的障板是用两层纸板合在一起而成的。因为单层的纸板强度不够。将四块大的纸板裁好后再将双面胶带沿纸板的外边贴好并将另外一块与其贴在一起。最后将四边裁切整齐。这样就可以用它来做障板了(见图5)。


步骤2:
先在障板上按照前面所说的设计方法选定扬声器单元安装位置。在选好的位置上,将扬声器单元托板用螺丝固定在障板的两面。托板固定好后,用小刀将托板圆孔内的纸板切掉。到这里,我们的障板就成功了。


步骤3:
根据音箱的摆放位置距功放的距离,准备两条音箱线。将音箱线的一头与扬声器单元的接线端片焊好。顺便说一句,我们在市场买的音箱线,一般都是两条平行线。两条线的线芯可能是两种不同的颜色。其中一条是紫铜色,另外一条是银白色。请您用银白色的接正极,用紫铜色的接负极。理由是银白色的线芯上镀了一层锡,接正极的效果会好一些。


步骤4:
用自攻螺丝将扬声器单元固定在障板上的单元安装托板上。


步骤5:
根据您的听音室的具体情况,为障板装上一个支撑脚。这个支撑脚可以做成各式各样的,但最好有一点向后倾,以免我们的障板音箱在使用过程中向前倒(见图6)。

到这里,制作就完成了。还有一点需要说明:障板式音箱对摆位比较敏感,所以您可以多摆几个位置试试,以得到最好的效果(见图7)。

文/乔小兵