Przenośny głośnik 360 stopni: 8 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Co oferuje?

Witam wszystkich, mam nadzieję, że wszyscy dobrze się bawicie wokół majsterkowiczów. Tym razem wracam ze specjalnym przenośnym głośnikiem 360 stopni, który różni się nieco od typowych. Wykorzystuje 6 oddzielnych przetworników głośnikowych (para głośników niskotonowych, wysokotonowych i pasywnych radiatorów) w połączeniu z parą zwrotnic audio w celu wzmocnienia niskich, średnich i wysokich częstotliwości audio.

Głośniki są równomiernie rozmieszczone wokół drewnianej obudowy, aby pokryć całe 360 stopni. Ta szczególna aranżacja równomiernie wypełnia dźwięk w każdym zakątku pomieszczenia. Nie wiem, jak to ująć w słowa, ale jest zupełnie inaczej niż w przypadku głośników przednich. Aby było lepiej, wybrałem drewnianą obudowę, w której gęstsze ściany rozpieszczają ogólną jakość dźwięku. Idąc dalej, opcja podbicia basów i wysokich tonów pozwala nam dostosować ton do naszych preferencji.

Jest również wyposażony w kilka przyjaznych dla użytkownika funkcji! Składany uchwyt sprawia, że idealnie nadaje się do codziennych dojazdów. Dzięki dwóm ogniwom litowo-jonowym ma ogromne zasilanie bateryjne, dzięki czemu jest nieustannym rozrywką.

Co więcej, ma dedykowany przełącznik do przełączania z trybu baterii na tryb Line-in. Ten drugi byłby pomocny w bezpośrednim wysterowaniu wzmacniacza z zewnętrznej ładowarki USB bez rozładowywania akumulatora. Pomaga również jednocześnie ładować i zasilać głośnik bezpośrednio z portu USB. Tutaj część mocy wejściowej jest podawana oddzielnie do ładowania i zasilania wzmacniacza. Zmniejsza to obciążenie baterii spowodowane ciągłym ładowaniem i rozładowywaniem, jak widać w innych przenośnych głośnikach.

Jeśli chodzi o wskazania, jest wyposażony w wyświetlacz poziomu naładowania baterii oraz wskaźnik ładowania i pełnego naładowania na górze. Więc co myślisz o głośniku? Chcesz zobaczyć całą konstrukcję? Następnie pozostałe kroki czekają na Ciebie.

Krok 1: Szablony i drewniana obudowa

Aby ustawić przetworniki głośnikowe zgodnie z naszą pożądaną funkcją i wykorzystać maksymalną objętość obudowy, wymaga innego rodzaju konstrukcji obudowy. Dlatego zastosowałem technikę warstwowej obudowy, w której kilka drewnianych wycięć zostało ułożonych pionowo, tworząc jedną strukturę stosu.

Do artykułu dołączono szablonowe wycięcia (pliki pdf). Wystarczy go wydrukować, przykleić na sklejkę i wyciąć wzdłuż linii za pomocą wyrzynarki.

Dla wygody nazwałem szablony, jak wspomniano poniżej. Zauważ, że zajęłbym się również ostatnimi drewnianymi wycięciami o tych samych nazwach.

1) Dolny odcinek okręgu (potrzebny tylko 1 szt.)

2) Główna sekcja obudowy (7 z nich potrzebnych)

3) Sekcja górna część 1 (potrzebna tylko 1 szt.)

4) Sekcja górna część 2 (potrzebna tylko 1 szt.)

5) Sekcja rękojeści (potrzebna tylko 1 szt.)

Z tych pięciu górny szablon, część 2 i szablon uchwytu, zostały wycięte ze sklejki o grubości 3 mm, a reszta ze sklejki o grubości 12 mm.

Po prawidłowym wycięciu zewnętrznych linii, wywiercono w środku kilka otworów, aby brzeszczot wyrzynarki przeszedł i przeciął również wewnętrzne boki.

Po wykonaniu wszystkich wycięć zdejmij papierowe szablony i wykonaj drobne szlifowanie, aby uzyskać dobry efekt powierzchni. Następnie za pomocą kleju do drewna i gwoździ sztyftowych, 7 głównych sekcji obudowy zostało ułożonych w stos i umieszczonych nad dolną sekcją okręgu.

Część 2 sekcji górnej jest teraz przymocowana do części 1 sekcji górnej za pomocą klejów do drewna i gwoździ. Ta sekcja zostanie dołączona do poprzedniej konfiguracji obudowy na ostatnim etapie budowy wraz z sekcją uchwytu

Uwaga: Łącząc obie górne sekcje, 5 wycięć w górnej sekcji części 2 jest zamkniętych przez część 1. Tak więc musimy ponownie wyciąć te 5 wycięć.

Jak wymyśliłem projekt szablonu?

Myślę, że dobrym pomysłem byłoby udostępnienie procesu myślowego związanego z projektem szablonu. Możesz całkowicie przejść do następnego, jeśli nie chcesz wchodzić w te szczegóły.

Tak więc głównym aspektem projektu było znalezienie zewnętrznej średnicy obudowy. Wymiar jest dobrany w taki sposób, aby był przenośny, a także miał wystarczającą objętość wewnętrzną, aby pomieścić wszystkie przetworniki i obwody głośnikowe. Zatem zaopatrzenie się we wszystkie komponenty przed kompilacją byłoby najlepszym sposobem na rozpoczęcie projektu. Po kilku próbach i błędach stwierdziłem, że promień 7cm będzie idealnie pasował do obudowy. Doszedłem do tego wyniku, rysując okrąg na papierze z przybliżoną wartością szacunkową promienia. Następnie umieść sterowniki i obwody nad rysunkiem, aby sprawdzić, czy będzie dobrze pasował. Jeśli nie, zmień średnicę na większą wartość i powtarzaj proces, aż do osiągnięcia słodkiego punktu.

Krok 2: Przetworniki i wycięcia głośników

Gdy skończymy z drewnianą obudową, możemy zacząć wycinać otwory na 6 głośników. Zastosowane przeze mnie pasywne radiatory, głośniki niskotonowe i tweetery mają odpowiednio 2,25 cala, 2 cale i 1,25 cala. Ponieważ użyłem w tym projekcie wzmacniacza 3W + 3W, wszystkie sterowniki o mocy powyżej 3W będą w porządku. Ale lepiej trzymać się blisko mocy wzmacniacza. Głośniki niskotonowe mają moc 5 W i 4 omy, tweetery mają moc 20 W i 4 omy.

głośniki niskotonowe

www.aliexpress.com/item/32656021955.html?s…

głośniki wysokotonowe

www.aliexpress.com/item/32896491425.html?s…

promienniki pasywne

www.banggood.in/2PCS-Black-Passive-Radiato…

Szerszą częścią obudowy byłaby tylna strona, która w późniejszym etapie zawiera pasywny radiator z dwoma głośnikami wysokotonowymi po obu stronach. Z przodu umieszczono kolejny radiator pasywny z dwoma głośnikami niskotonowymi po obu stronach.

Używając kompasu, na wszystkich 6 ścianach rysuje się zgrubny okrąg zgodnie z wymiarami kierowców. To pomaga nam znaleźć środek i właściwą pozycję kierowców. Teraz, przy użyciu odpowiednich nasadek do otwornic, wykonuje się wycięcia na wszystkich 6 powierzchniach obudowy. Po tym kroku następuje wywiercenie wszystkich otworów na śruby dla tych sterowników głośników.

Krok 3: Kratka głośnika

Grill głośnika jest dość prosty w wykonaniu. Użyłem dwóch kawałków półokrągłych rur PVC (5 cali), które są powszechnie dostępne jako rury rynnowe do wody deszczowej w sklepach z narzędziami.

W końcowym etapie mieści się między górną i dolną częścią obudowy i ukrywa wszystkie przetworniki głośnikowe. Ta, która znajduje się między górą a dołem, to wcześniej wyjaśniona główna sekcja obudowy. Krótko mówiąc, kratka głośnika powinna mieć długość równą całkowitej wysokości 7 głównych sekcji obudowy (7x 12mm = 84mm). Są one następnie umieszczane wokół obudowy, aby zaznaczyć zarys wszystkich 6 wycięć na głośniki. Niektóre szablony grilla (załączone na zdjęciach) są teraz naklejone na te kontury i są nawiercane, aby uzyskać pożądany wzór grilla. Te dwie sekcje są następnie łączone za pomocą kawałka tkaniny jutowej i kleju gumowego (aka cementu gumowego). Wszystkie krawędzie tkaniny zostały również zagięte i sklejone, aby uzyskać dobre wykończenie. Złożenie płótna z pewnością zrekompensuje całkowitą długość, dlatego lepiej jest przyjąć długość PVC jako 80 mm niż wcześniej wspomniane 84 mm jako czynnik naddatku. Jednak juta zakrywa wszystkie otwory grilla, które są ponownie otwierane gorącą lutownicą. Rezultat został dodatkowo pokryty ostatnią warstwą czarnej tkaniny maskującej głośniki.

Krok 4: Komponenty elektroniczne

Obwody użyte w tym projekcie są następujące

1. Wzmacniacz 3 W + 3 W

www.banggood.in/3_7V7_4V-11_1V14_8V-Li-po-…

2. Dwukierunkowe zwrotnice audio (dwie z nich potrzebne)

www.banggood.in/2-Way-Audio-Frequency-Divi…

3. Moduł konwertera DC-DC Boost

www.banggood.in/3pcs-DC-2V-24V-To-5V-28V-2…

4. Ogniwa litowo-jonowe (potrzebne dwa)

www.banggood.in/2PCS-MECO-3_7v-4000mAh-Pro…

5. Moduł ładowania litowo-jonowego

www.banggood.in/2-Pcs-TP4056-Micro-USB-5V-…

6. Wskaźnik poziomu baterii litowo-jonowej

www.banggood.in/3_7V7_4V-11_1V14_8V-Li-po-…

Spośród nich pierwsze cztery, tj. wzmacniacz, zwrotnice, przetwornik doładowania i ogniwa LI-ion są umieszczone nad arkuszem włókna szklanego, który ma taki sam wymiar wewnętrzny obudowy. Na arkuszu rysuje się układ obwodów, a otwory na śruby wykonuje się gorącą lutownicą. Teraz jest wkładany do naszej wcześniej wykonanej drewnianej obudowy, aby wywiercić otwory dokładnie w miejscu, w którym znajduje się arkusz. Sprawdź wideo, aby lepiej zrozumieć.

Arkusz z włókna szklanego pomaga zabezpieczyć ogniwa litowo-jonowe i konwerter doładowania za pomocą opasek zaciskowych, ponieważ te dwa nie mają żadnych otworów na śruby do mocowania. Moglibyśmy również użyć do tego celu kleju na gorąco, ale uważam, że nie jest to raczej trwała metoda mocowania i z czasem traci wiązanie. Arkusz izoluje również ciepło z elektroniki do znajdującego się pod nim drewna i zapewnia bezpieczeństwo na wypadek najgorszego scenariusza.

Pozostałe moduły, tj. moduł ładujący i wskaźnik poziomu baterii zostały umieszczone w górnej części i zostaną omówione w dalszych rozdziałach.

Jak widać, używam ogniw Li-ion w konfiguracji równoległej, aby uzyskać więcej podtrzymania bateryjnego. Przed podłączeniem ogniw równolegle bardzo ważne jest, aby w pełni naładować każde ogniwo z osobna. Jeśli nie, ogniwo o wyższym napięciu ładuje ogniwo o niższym napięciu w sposób niekontrolowany, co wcale nie jest dobre.

Po przymocowaniu ogniw za pomocą opasek zaciskowych, możemy zakleić przewody lutując od jego zacisków. Przed ułożeniem reszty obwodów upewnij się, że przylutowałeś również przewody ze wszystkich jego zacisków. Aby zrobić miejsce na zwrotnice, ułożono je pionowo za pomocą śrub i nakrętek. Konwerter doładowania jest teraz mocowany za pomocą opasek zaciskowych, a napięcie jest ustawiane na 5 V poprzez przekręcenie potencjometru na pokładzie. Moglibyśmy tymczasowo zasilać moduł akumulatorem na jego wejściu i za pomocą multimetru na wyjściu ustawić wartość na 5V. Gdy już to zrobimy, możemy umieścić zwrotnice i płytkę wzmacniacza na arkuszu z włókna szklanego. Ale przed włożeniem obwodów do obudowy, z jednej strony dna wierci się otwór do mocowania portu USB. Jest odpowiednio zabezpieczony za pomocą szpachli epoksydowej. Teraz mogliśmy włożyć obwody do obudowy i przykręcić śrubkami. 4 śruby od zwrotnic mocowane są śrubami od spodu obudowy.

Krok 5: Naprawianie sterowników głośników

Jak wspomniano wcześniej, w projekcie mamy łącznie 6 indywidualnych głośników. Jako pierwsze naprawiono pasywne radiatory i głośniki wysokotonowe. Trochę trudno było znaleźć cieńsze śruby, które mogłyby przejść przez otwory na śruby, dlatego były mocowane za pomocą śrub. Za pomocą szczypiec skręcano śruby nakrętkami, a pozostałą długość śrub odcinano piłą do metalu. Przewody połączeniowe ze zwrotnic zostały teraz przylutowane do zacisków głośnika wysokotonowego. Podobnie dwa głośniki niskotonowe zostały odpowiednio okablowane i przymocowane śrubami. Sprawy z sekcją obudowy są już prawie gotowe. Przejdźmy do innych sekcji.

Krok 6: Uchwyt

Jak już wcześniej wyjaśniliśmy, na początku wycięliśmy już uchwyt, a także inne sekcje. Teraz musimy popracować nad złączem, na którym ma być przymocowana do górnej części. Do tego celu użyłem dwóch małych metalowych zawiasów. Ponieważ obszar zawiasu jest bardzo mały, nie możemy go prawidłowo zamocować na końcach drewnianego uchwytu. Tak więc metalowy kawałek wycięty z zacisku L jest mocowany śrubowo po jednej stronie zawiasu, dzięki czemu jego długość jest wydłużona. Można go teraz przymocować do uchwytu za pomocą innego zestawu śrub. To samo powtarza się z drugiej strony, a cała drewniana część rękojeści jest sklejona i pokryta jutą.

Krok 7: Górna sekcja

Jak widać na zdjęciu, w górnej części znajduje się 5 otworów na przełączniki i dwie rynny do mocowania modułu ładującego i wskaźnika poziomu baterii. W tych rynnach wywiercono niezbędne otwory, aby można było przejść przez połączenia przewodów z tych dwóch modułów. Aby idealnie dopasować te 2 moduły, należy dokonać drobnych korekt w górnych sekcjach. Na przykład możesz przykleić małe kawałki sklejki na rynnach, aby podnieść wskaźnik poziomu baterii, aby był równy na powierzchni. Ponieważ moduł ładujący byłby zakryty, nie ma potrzeby, aby wyrównać go równo z górną powierzchnią. Aby jednak kontrolki modułu ładującego były widoczne, jest on przykryty kawałkiem 2 mm białego arkusza akrylowego. Umieszcza się go w małej krawędzi prowadnicy wykonanej na górze drewnianej rynny wokół modułu ładującego. Do cięcia drewna na prowadnice wystarczyłby ostry nóż. Cała górna część pokryta jest tkaniną jutową, podobnie jak wcześniej. Musimy jednak dokładnie przyciąć tkaninę w części wskaźnika baterii i wskaźnika ładowania, aby ją odsłonić. To, co zrobiłem, to nakleiłem przezroczystą taśmę na te dwa moduły i za pomocą markera dokładnie odrysowałem granice. Ta taśma jest następnie przyklejana na środku płótna jutowego i używa spiczastego końca gorącej lutownicy do wypalania i cięcia tych części.

Płótno jutowe jest bardzo łatwe do przycięcia za pomocą grotu lutownicy, a także krawędzie ładnie się przypalą i nie zostaną przecięte. To jeden z głównych powodów, dla których często używam juty w swoich projektach. Również jego niższy koszt i chropowata faktura zawsze mnie do niego przyciągają.

Tkanina jest następnie przyklejana do górnej części za pomocą kleju gumowego, tak jak wyjaśniono we wcześniejszych krokach.

Teraz mogliśmy przymocować wyjaśnioną wcześniej klamkę do górnej części, mocując dwa zawiasy na miejscu za pomocą śrub.

Krok 8: Końcowy montaż

Mogliśmy teraz wstawić 5 przełączników DPDT do odpowiedniego wycięcia w górnej części. Przełączniki są wymienione poniżej, a ich pozycja w górnej części jest oznaczona na obrazku.

1) Włącznik/wyłącznik

2) Przełącznik wzmocnienia basów

3) Przełącznik doładowania wysokich tonów

4) Przełącznik poziomu baterii

5) Przełącznik ładowania

Wymiar przełączników to

Szerokość - 13,1 mm, Długość - 19 mm, Wysokość - 18,7 mm (wartość przybliżona)

Należy zauważyć, że przełącznik On/Off DPDT powinien mieć położenie centralnie wyłączone. Ma to na celu dostosowanie funkcji przełączania między trybem liniowym a trybem bateryjnym, jak wyjaśniono we wstępie. Możesz uzyskać lepszy pomysł, przeglądając schemat połączeń. Pozostałe 4 przełączniki nie wymagają żadnej pozycji centralnej, a dwupozycyjny przełącznik DPDT wystarczy.

Po włożeniu przełączników możemy rozpocząć okablowanie i proces lutowania. Zapoznaj się ze schematem połączeń załączonym w sekcji obrazu. Uważam, że nie ma nic specjalnego do okablowania, jest proste i proste. Jeśli potrzebujesz dalszej pomocy w tej sprawie, daj mi znać w sekcji komentarzy poniżej.

Aby stworzyć hermetyczne uszczelnienie, powinniśmy uszczelnić przełączniki od tyłu, aby zapobiec wyciekowi powietrza przez szczeliny wokół przełączników. Dobrym wyborem będzie użycie szpachli epoksydowej.

Więc wszystko jest prawie gotowe! Mogliśmy teraz w końcu dołączyć górną sekcję nad główną sekcją obudowy. Nałóż trochę kleju do drewna na powierzchnię obudowy i wkręć 4 śruby w górnej części, aby ją bezpiecznie przymocować. Ponieważ mocujemy ją za pomocą śrub, możemy otworzyć sekcję w dowolnym momencie w przyszłości w celu dostosowania lub naprawy. Wystarczy odkręcić śruby i wsunąć szpachlę lub coś, aby oddzielić klej i na pewno można otworzyć obudowę bez większego wysiłku.

Przed zamontowaniem osłony głośnika upewnij się, że wycięto nacięcie, aby odsłonić port USB na dole. Pozostała już tylko maskownica głośnika, więc przymocuj ją do obudowy za pomocą śrub.

Tak więc projekt wreszcie ukończony. Teraz mogliśmy wreszcie trochę odpocząć przy przyjemnym dźwięku z tego głośnika. Gorąco polecam ten projekt tym, którzy szukają przenośnego głośnika. Chociaż jest to trochę czasochłonne, zdecydowanie jest o krok dalej niż zwykła konfiguracja dwóch sterowników. Więc wysiłek jest tego wart. Więc co myślisz o tym projekcie? Daj mi znać w sekcji komentarzy. Również jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące tego, cieszę się, że to słyszę.