Как делают динамики для наушников

Самодельные ленточные наушники с ламповым усилителем

Излучатели звука ленточного типа довольно часто путают с изодинамическими преобразователями, хотя они обладают существенными отличиями. Ленточный динамик имеет в своей конструкции согласующий трансформатор, у изодинамика таковой отсутствует.

Типичный ленточный излучатель представляет собой полвитка плоской катушки (ленты) без подложки (подвеса). Классический изодинамический излучатель выполнен в виде напыленной на лавсановую (майларовую и т.п.) подложку плоской катушки, состоящую из нескольких витков. Магнитная система так же различается: у ленточных динамиков она находится по бокам излучателя, а у изодинамиков – магниты расположены впереди и позади мембраны.

Наушники изодинамического типа популярны во всем мире и высоко ценятся любителями качественного звука. Так же существует множество успешных попыток их изготовления в домашних условиях. Но и наушники ленточной конструкции так же можно изготовить самостоятельно из общедоступных материалов.

Автором предпринята попытка расширить горизонт возможностей ленточных излучателей и в частности обратить внимание на создание ленточных наушников в бытовых условиях. Ниже приводится принцип изготовления наушников такого типа.

Основой для излучателей послужит обычная металлическая сетка, например от решеток, закрывающих динамики или т.п. На вырезанные по шаблону обычных наушников овальные металлические сетки приклеиваются магниты, в данном случае размером 30х5х5 мм. Затем на диэлектрические площадки толщиной 2.5 мм приклеиваются полоски из медной фольги, которые в свою очередь так же располагаются возле магнитов:

Через полученные основания просверливаются отверстия и вставляются мелкие болты.

Гофрированная лента из обычной алюминиевой фольги («Саянская», бытовая для запекания) толщиной 9 мкр и шириной 20 мм располагается между рядами магнитов и фиксируется (прижимается к медным площадкам) гайками через реечки (материал — обычная деревянная линейка).

Выступающие излишки ленты можно обрезать, а сверху магнитной системы уложить защитную металлическую сетку. Она будет предохранять ленту от внешних механических воздействий.

Аналогичным образом производится сборка второго излучателя. Затем выполняется монтаж излучателей к подходящему оголовью.

Напомним, что лента-мембрана имеет очень низкое сопротивление — сотые доли Ома, поэтому проводники до усилителя должны быть с меньшим сопротивлением (и соответственно большим геометрическим размером), чем у обычных наушников. В качестве таких проводников были использованы алюминиевые ленты (в строительных магазинах называется «алюминиевая клейкая лента») на бумажной основе, шириной 50 мм и сложенные вдоль пополам.

Алюминиевая фольга остается внутри, а наружный бумажный слой является изолятором, что является обязательным условием, так как проводников надо по два на каждый излучатель и замыкания недопустимы.

Сложенная лента одевается на выступающий медный контакт наушников (с обеих сторон) и прижимается рейками к нижнему ряду крепежа при помощи гаек.

Низкое сопротивление лент в излучателях не позволяет подключить их напрямую к усилителю без согласующих трансформаторов. Однако классический ламповый усилитель уже имеет в своем составе выходные трансформаторы. Поэтому логично использовать их в совместной работе. Для этого выходные трансформаторы УМЗЧ рассчитываются под более низкоомную нагрузку, чем обычно.

В качестве усилителя для наушников использована схема на лампах 6н16б и 6н7с.

Схема имеет избыточный коэффициент усиления, который «расходуется» на линеаризацию электрического сигнала при помощи обратных связей. Что не только повышает качество звучания УМЗЧ, но и улучшает микродинамику — усилитель работает как экспандер сигнала. Подчеркивает очень тихие звуки, которые обычно остаются за пределами заметности слухового аппарата слушателя.

Конструкция усилителя так же позволяет подключить обычные наушники, что позволяет провести сравнительную оценку.

Выходной трансформатор каждого канала выполнен на железе дросселя Д45 ШЛ20х20 и имеет первичную обмотку 3000 витков провода ПЭЛШО 0.07 и вторичные обмотки:

• 6 витков описанной выше и сложенной вдвое (вдоль) алюминиевой клейкой ленты на бумажной основе;
• 85 витков провода ПЭЛ 0.45 (для ООС и выход под обычные наушники импедансом от 6 Ом и выше).

Порядок намотки выходных трансформаторов:

1. 500 витков первичной обмотки.
2. Заранее подготовленный отрезок длиной 5 м ленты (сложенной вдоль пополам, бумажной основой наружу) складывается поперек пополам, отмечается середина. Затем прикладывается полученным центром к каркасу и делается намотка лентой 6 витков. Можно сделать смещение, что бы получить после намотки одинаковую длину концов проводников.
3. 85 витков вторичной обмотки.
4. Оставшееся количество (2500) витков первичной обмотки.

Общий вид прототипа представлен ниже

Фото с фронтальной стороны ленты:

Что ещё известно про ленточные излучатели? В природе существуют ленточные пищалки. Отдельные знатоки слушали СЧ/ВЧ столбики типа «Bohlender-Graebener Radia FS-420». Гуру аудиомаркетинга могут нас отослать на ознакомление с продукцией фирмы Transmissionaudio (The ribbon speaker company), которая предлагает инсталляцию из лент (общей длиной 68 метров !) и из 652 сверхсильных магнитов. Тем не менее, даже такой фундаментальный пример реализации ленточных излучателей не предназначен для воспроизведения низких частот.

Поэтому первое, что ждем при тестовом прослушивании такого типа наушников — как там бас?!

И он есть! Очень четкий и основательный. Заметим — у наушников открытого типа. Хочется добавить громкости … и тут, как говорится, ложка дёгтя. Высота магнитов всего 5 мм и при большой громкости лента вылетает за магнитный зазор и начинает стучать об основание-сетку. Разочарование? Нет! Можно поставить магниты высотой 10, 15 или 20 мм! Будет немного дороже, но это того стоит — увеличится не только свободный ход, но и чувствительность излучателей за счет более мощной магнитной системы. Любителям громких прослушиваний с фундаментальным басом рекомендуется именно этот вариант.

А что с высокими и средними частотами? А там как у обычных ленточных динамиков – всё детально и прозрачно ясно.

Таким образом, приобретя бас, не произошло потери в качестве остального частотного диапазона, что, конечно же, радует конструктора данного устройства. А он, в свою очередь всегда готов поделиться с остальными любителями звука отличной идеей.

Присоединяйтесь. Пробуйте и делитесь полученными впечатлениями от звука.

Источник

Как самостоятельно сделать наушники в домашних условиях

Проблема с выходом наушников из строя знакома пользователям. Пропал звук на обоих или на одном динамике, появление шума и искажение звука – при ежедневном пользовании устройства ломаются раньше, чем закончится гарантия. Даже наиболее качественные модели JBL выходят из строя. Покупка дорогих наушников не гарантирует полный срок службы. Выход прост – сделать наушники собственными руками!

Что потребуется для изготовления наушников

Для изготовления не потребуется каких – либо специальных знаний и умений. Конструктивно устройство состоит из нескольких элементов, которые нужно собрать вместе. Перед сборкой нужно подготовить рабочее место и собрать необходимые детали.

Для изготовления понадобятся следующие детали:

1. Паяльник – мощность должна быть в диапазоне – 25 – 40 ватт, чтобы не перегреть радиоэлементы.
2. Припой и флюс или канифоль понадобятся для пайки.
3. Штекер подбирается в зависимости от разъема на телефоне. Распространенный штекер – Jack 3.5.
4. Сами динамики и микрофон.
5. Кабель для передачи звука.
6. Изоляционная лента или термоусадка.
7. Корпус для динамиков с комплектом амбюшур.
8. Мультиметр пригодится для проверки контактов.
9. Нож для зачистки проводов.

Процесс сборки облегчится, если у пользователя остались сломанные образцы – из них можно взять необходимые детали. Так же нужно определиться, какой способ передачи буде использоваться – беспроводной или с помощью кабеля.

Как собрать из старых наушников новые

Перед тем, как собрать из старых наушников новые, нужно убедиться в исправности. Распространенная проблема в старых устройствах – неисправность динамиков из – за оторванного контакта на самом динамике или неисправности штекера. Чтобы это проверить, нужно прозвонить устройство с помощью мультиметра. С помощью прозвона можно без проблем отыскать разрыв кабеля.

Из неработающих можно сделать новые, которые будут радовать пользователя звучанием, а также позволят сэкономить на покупке новой гарнитуры.

Можно взять электронную часть, но заменить амбюшуры со стандартных резиновых на меховые, заменить обод или корпус на деревянный и т.д.

Этапы сбора наушников своими руками

Для того, чтобы собрать наушники, нужно выполнить алгоритм действий.

Штекер для подключения

Если на старых штекер исправный, то штекер обрезается, оставив 5 – 6 см кабеля – эти отрезки можно соединить с новым кабелем, спаяв провода. Каждый отдельный контакт нужно заизолировать от других с мощью тонких трубок термоусадки или и с помощью изоленты. Сверху же вместо спайки нужно заключить в термоусадочную трубку для защиты от повреждений.

Если же штекер неисправен – потребуется подключить новые. Для этого штекер, как кабель, зачищают, а затем припаивают кабель в соответствии со схемой. После окончания пайки штекер заливают клеем для изоляции и закрывают термоусадкой.

Если в конструкции встроенный микрофон, то схема подключения к штекеру будет отличаться. Лучше ориентироваться на заводское подключение проводов, разобрав сам штекер.

Набирают популярность устройства не со штекером 3.5, а под USB разъем. Этот разъем продается отдельно, и при желании, вместо штекера Jack можно установить разъем для USB.

Пайка кабеля

Сначала кабель нужно припаять к штекеру. Для этого 2 из 4 жил нужно припаять к клеммам на штекере, а 2 оставшийся – к опоре с отверстиями для кабеля.

Динамики для устройства

На каждом из динамиков смонтированы клеммы «+» и «-». Как правило, на «+» идет красная жила кабеля. Сами динамики нужно расположить внутри корпуса, в корпус протянуть кабель и припаять к динамикам. Если же корпус неразборный, то подключить будет обрезка кабеля на старых динамиках с последующем подключением нового кабеля.

В некоторых устройствах интегрирован микрофон. Микрофон также можно подключить, использовав кабель для моделей с микрофоном. В кабеле проложена дополнительную жилу к микрофону.

После сборки схемы корпус динамиков нужно присоединить к ободу наушников.
По завершению сборки наушники нужно проверить, подключив устройство к мобильному устройству или компьютеру.

Разборка старых наушников на детали

В сломанных и или старых устройствах можно отыскать много полезных деталей, из которых можно собрать новые наушники.

Этапы разборки старого устройства на детали:

1. Отсоединить кабель от штекера и динамиков. Снять со штекера защитную оболочку.
2. Разобрать корпус динамиков. Вынуть динамики и микрофон. Если это наушники для телефона, то устройство разбирается, если сжать корпус пассатижами. Если для компьютера – то корпус собран на болтах, и для разборки болты нужно открутить.
3. Вынуть динамики, запомнив полярность (левый или правый), отсоединить микрофон. Если подключить динамики правильно, то при проверке каналов левый наушник будет звучать слева, а правый – справа. При ошибке будет обратный эффект.

После этой разборки детали станут доступными, и можно распоряжаться деталями, как угодно. Это бесплатный способ получить нужные детали.

Проверка работоспособности необходимых деталей

Перед сборкой с помощью мультиметра нужно проверить исправность комплектующих:

1. Прозвонить кабель на предмет разрыва.
2. Проверить штекер.
3. Прозвонить элементы. Для этого понадобится перевести мультиметр в режим оммометра, и измерить сопротивление каждого динамика.
4. Проверить, изоляцию проводов.

Проверку работоспособности устройства можно выполнить, подключившись к телефону или компьютеру. На компьютере с установленными Windows XP, Windows 7 или Windows 10 можно выполнить проверку звучания и микрофона с помощью настроек звука.

Сборка новых наушников

При желании, пользователь может сам собрать наушники, которые будет соответствовать требованиям. В этом процессе нет ничего сложного – большинство деталей продаются в радио магазинах. Пользователь может выбрать амбюшуры из понравившегося материала, корпус, динамики, способ соединения- беспроводной или по кабелю, с микрофоном или без него. Выбор ограничивается фантазией и доступными материалами.
Устройство конструктивно не сложное, однако, требует внимательности при сборке.

Как сделать наушники своими руками с нуля

Наушники с громким звучанием можно собрать самостоятельно с нуля. Пользователь получит устройство, которое будет отвечать предъявляемым требованиям.

1. Выбор корпуса. Можно выбрать готовый корпус с подходящим размером и дизайном или же самодельный вариант. Некоторые делают наушники из дерева под заказ. Выбор ограничивается фантазией пользователя или доступными материалами. Корпус перед сборкой устройства нужно разобрать для монтажа электроники.
2. Выбор и установка динамиков. Подходящие по мощности динамики нужно установить в корпус. При необходимости наличия микрофона, установить микрофон в корпус.
3. Припаять кабель к динамикам. Закрыть корпус. Секрет улучшающий качество звука и басов – щели в корпусе необходимо промазать специальной мастикой.
4. Припаять вывод кабеля к USB – разъему или штекеру.
5. Изолировать провода разъему, заключить разъем в термоусадку.

После этого останется проверить работоспособность, и при необходимости, устранить неполадки схемы.

Как создать беспроводные наушники

Если пользователь хочет сделать беспроводные наушники для ПК в домашних условиях, потребуется дополнительно приобрести Bluetooth – модем для беспроводной связи и батарею.

1. Нужно разобрать наушники, и интегрировать в них модель и батарею.
2. Мод нужно подключить к динамикам, а так же вывести гнездо для зарядки батареи и кнопку включения на корпус наушников.
3. После пайки и сборки нужно вставить передающее устройство в гнездо компьютера, включить наушники, и дождаться соединения Bluetooth.

Аирподсы как на айфоне или сборка гарнитуры своими руками будет сложнее. Подробно изготовление наушников можно посмотреть на этом видео:

Там дана подробная инструкция о том, как в домашних условиях самому создать устройство под требования.

Сделанные самостоятельно наушники – это не только способ создать устройство под собственные требования, но и способ сэкономить – ведь устройство можно собрать из старых запчастей. Такие наушники смогут прослужить гораздо дольше заводских моделей.

Источник