Altaveu portàtil de 360 graus: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Què ofereix?

Hola a tothom, espero que tots us divertiu al voltant dels bricolatges. Aquesta vegada torno amb un altaveu portàtil especial de 360 graus que és una mica diferent dels típics que hi ha. Utilitza 6 controladors d’altaveus individuals (un parell de woofers, tuiteres i radiadors passius) juntament amb un parell de crossovers d’àudio per millorar les freqüències d’àudio baixes, mitjanes i altes.

Els conductors es col·loquen uniformement al voltant del recinte de fusta per cobrir els 360 graus sencers. Aquest arranjament en particular omple el so de tots els racons de la sala. No sé com posar-ho en paraules, però, és molt diferent en comparació amb els altaveus de foc frontal. Per millorar les coses, he optat per un recinte de fusta on les parets més denses mimen la qualitat general del so. Per portar les coses més enllà, l’opció d’augment de greus i aguts ens permet personalitzar el to segons les nostres preferències.

També inclou algunes funcions fàcils d’utilitzar. El mànec plegable el fa superadaptable per als nostres desplaçaments diaris. Gràcies a les dues cèl·lules de ions de Li, compta amb una enorme còpia de seguretat de la bateria i, per tant, el converteix en un artista sense parar.

A més, disposa d’un commutador dedicat per alternar del mode de bateria al mode d’entrada de línia. El darrer seria útil per conduir directament l’amplificador des d’un carregador USB extern sense esgotar la bateria. També ajuda a carregar i alimentar l'altaveu simultàniament directament des del port USB. Aquí, una part de la potència d’entrada s’alimenta per separat per carregar i alimentar l’amplificador. Això redueix la pressió sobre la bateria a causa de la càrrega i descàrrega contínua, tal com es veu en altres altaveus portàtils.

Pel que fa a les indicacions, inclou una pantalla de nivell de bateria i una indicació de càrrega i càrrega completa a la part superior. Què en penseu, doncs, de l’orador? Us interessa veure tota la construcció? A continuació, els passos restants us esperen.

Pas 1: plantilles i recinte de fusta

Per tal d’organitzar els controladors d’altaveus per a la nostra funció desitjada i utilitzar el màxim volum de carcassa, cal un altre tipus de disseny de carcassa. Així que vaig seguir la tècnica del recinte en capes, on es van apilar diversos retalls de fusta verticalment per formar una estructura de pila única.

Amb aquest article s’han adjuntat els retallables de plantilla (fitxers pdf). Simplement imprimiu-lo i enganxeu-lo a sobre de fusta contraxapada i talleu-lo al llarg de les línies amb una serra de plantilla.

Per comoditat, he anomenat les plantilles tal com s’esmenta a continuació. Tingueu en compte que també tractaria els retalls de fusta finals amb els mateixos noms.

1) Secció del cercle inferior (només cal 1)

2) Secció principal del recinte (7 d'aquestes són necessàries)

3) Secció superior part 1 (només cal 1)

4) Secció superior part 2 (només cal 1)

5) Secció de maneig (només se’n necessita 1)

D’aquests cinc, la part superior de la plantilla 2 i la plantilla del mànec es van retallar d’una fusta contraxapada de 3 mm de gruix i la resta van ser de fusta contraxapada de 12 mm.

Un cop tallades correctament les línies exteriors, s’han perforat pocs forats a l’interior, de manera que passaria una fulla de serra i tallaria també els costats interiors.

Un cop fets tots els retalls, peleu les plantilles de paper i feu una mica de poliment per obtenir un bon resultat superficial. Després, utilitzant cola per a fusta i claus, les 7 seccions principals del recinte es van apilar i es van col·locar sobre la secció inferior del cercle.

La part 2 de la secció superior ara es fixa sobre la part 1 de la secció superior amb coles de fusta i claus. Aquesta secció s'adjuntaria a la configuració del recinte anterior a l'etapa final de la construcció juntament amb la secció de maneta

Tingueu en compte: en unir les dues seccions superiors, els 5 retalls d'interruptors de la part superior 2 de la secció superior es tanquen amb la part 1. Per tant, hem de tornar a tallar aquests 5 retalls.

Com se m'acudeix el disseny de la plantilla?

Crec que seria una bona idea compartir el procés de pensament darrere del disseny de plantilles. Podeu passar totalment al següent si no voleu entrar en aquests detalls.

Per tant, l’aspecte principal del disseny era conèixer el diàmetre exterior del recinte. La dimensió es tria de manera que ha de ser portàtil i també tenir prou volum intern per adaptar-se a tots els controladors i circuits dels altaveus. Per tant, adquirir tots els components abans de la compilació seria la millor manera d’iniciar el projecte. Després d'algunes proves i errors, vaig descobrir que un radi de 7 cm seria l'ajust perfecte per al recinte. Vaig arribar a aquest resultat dibuixant un cercle sobre un paper amb un valor aproximat del radi. A continuació, col·loqueu els controladors i els circuits sobre el dibuix per veure si seria un bon ajust. Si no, canvieu el diàmetre a un valor més gran i repetiu el procés fins que s’arribi a un punt dolç.

Pas 2: controladors d’altaveus i retallables

Un cop hàgim acabat el recinte de fusta, podríem començar a tallar els forats dels 6 controladors d’altaveus. Els radiadors, woofers i tuiters passius que he utilitzat són de 2,25 polzades, 2 polzades i 1,25 polzades respectivament. Com que he utilitzat un amplificador de 3W + 3W per a aquest projecte, qualsevol controlador classificat per sobre de 3W estaria bé d’utilitzar. Però és millor que s’acosti a la potència nominal de l’amplificador. Els woofers són de 5W i 4 ohms, els tuiters són de 20W i 4 ohms.

woofers

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

tuiters

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

radiadors passius

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

La part més ampla del recinte seria la part posterior, que en una fase posterior, inclou un radiador passiu amb dos tuiters a banda i banda. A la part frontal, es disposaria un altre radiador passiu amb dos woofers a banda i banda.

Mitjançant una brúixola es dibuixa un cercle rugós a les 6 cares segons la dimensió dels conductors. Això ens ajuda a trobar el centre i la posició adequada dels conductors. Ara, fent servir els accessoris corresponents de la serra, els retalls es realitzen a totes les 6 cares del recinte. A continuació, es fa aquest pas mitjançant la perforació de tots els forats del cargol per als controladors d’altaveus.

Pas 3: graella de l’altaveu

La graella de l’altaveu és bastant senzilla de fer. He utilitzat dues peces de canonades de PVC mig rodones (5 polzades) que solen estar disponibles com a canonades de canalons d’aigua de pluja a les ferreteries.

En una fase final, s’adapta entre les seccions superior i inferior del recinte i amaga tots els controladors d’altaveus. La que es troba entre la part superior i la inferior és la secció de recinte principal explicada anteriorment. De manera breu, la graella de l’altaveu ha de tenir una longitud igual a l’alçada total de les 7 seccions principals del recinte (7x 12mm = 84mm). Aquests es col·loquen al voltant del recinte per marcar l'esquema de tots els 6 retalls dels altaveus. Algunes plantilles de graella (adjuntades a les imatges) ara estan enganxades sobre aquests contorns i es perforen per obtenir el patró de graella desitjat. A continuació, aquestes dues seccions s’uneixen mitjançant un tros de tela de jute i adhesiu de goma (també conegut com a ciment de goma). També s’han plegat i enganxat totes les vores del drap per obtenir un bon acabat. Si plegueu la tela segurament s’anunciaria fins a la longitud total i, per tant, és millor agafar la longitud del PVC de 80 mm en lloc dels 84 mm esmentats anteriorment com a factor de permís. No obstant això, el jute cobreix tots els forats de la graella que es tornen a obrir amb un soldador en calent. El resultat es va cobrir encara més amb una capa final de tela de la graella de l’altaveu negre.

Pas 4: components electrònics

Els circuits utilitzats per a aquest projecte són els següents

1. Amplificador de 3W + 3W

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

2. Crossovers d'àudio bidireccionals (dos d'ells necessaris)

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

3. Mòdul convertidor DC-DC Boost

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

4. Cèl·lules d’ions Li (necessiten dues d’elles)

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

5. Mòdul de càrrega de ions de li

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

6. Indicador de nivell de la bateria d'ió li

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

D’aquests, els quatre primers, és a dir, l’amplificador, els crossovers, el convertidor d’augment i les cèl·lules d’ions LI estan disposats sobre una làmina de fibra de vidre que té la mateixa dimensió interna del recinte. La disposició dels circuits es dibuixa a la làmina i els forats dels cargols es fan amb un soldador en calent. Ara s’insereix al nostre recinte de fusta fabricat anteriorment per practicar forats a la ubicació exacta de la làmina. Consulteu el vídeo per entendre millor.

La làmina de fibra de vidre ajuda a assegurar les cèl·lules d’ió Li i el convertidor d’augment amb tirants, ja que aquests dos no inclouen cap forat per cargolar. També podríem utilitzar cola calenta per a aquest propòsit, però crec que no és un mètode de fixació permanent i, finalment, perdria el vincle amb el pas del temps. La làmina també aïlla la calor de l'electrònica a la fusta que hi ha a sota i proporciona seguretat davant de qualsevol dels pitjors casos.

La resta de mòduls, és a dir, el mòdul de càrrega i l’indicador de nivell de bateria, es van disposar dins de la secció superior i es tractarien en seccions posteriors.

Com podeu veure, he utilitzat cèl·lules de ions de Li en configuració paral·lela per obtenir més còpia de seguretat de la bateria. Abans de connectar les cel·les en paral·lel, és molt important carregar completament cada cel·la individualment. Si no, la cèl·lula de tensió més alta carregaria la de baixa tensió de manera incontrolada, cosa que no és gens bona.

Després de fixar les cel·les amb tirants de cremallera, podríem enganxar cables soldant des dels seus terminals. Abans d’organitzar la resta de circuits, assegureu-vos que també heu soldat cables de tots els seus terminals. Per tal de deixar lloc als encreuaments, es disposen verticalment amb alguns cargols i femelles. El convertidor d’impuls ara es fixa amb tirants i el voltatge es fixa a 5 V girant el potenciòmetre a bord. Podríem alimentar temporalment el mòdul amb la bateria a la seva entrada i utilitzar un multímetre a la sortida per establir el valor a 5V. Un cop fet, podríem col·locar els encreuaments i el tauler amplificador sobre la làmina de fibra de vidre. Però abans d’inserir els circuits al recinte, es fa un forat a un costat de la part inferior per fixar el port USB. S'assegura correctament amb l'ajuda d'alguna massilla epoxi. Ara podríem inserir els circuits al recinte i fixar-los amb cargols. Els 4 cargols dels encreuaments es fixen amb cargols a la part inferior del recinte.

Pas 5: arreglar els controladors dels altaveus

Com s’ha esmentat anteriorment, tenim un total de 6 controladors d’altaveus individuals per al projecte. Primer es van fixar els radiadors passius i els tuiters. Era una mica difícil trobar cargols més prims que poguessin passar pels forats dels cargols i, per tant, es fixessin amb cargols. Utilitzant unes alicates, es van subjectar els cargols amb femelles i es va tallar la longitud restant de cargols mitjançant una serra de tall. Els cables de connexió dels encreuaments ara es soldaven als terminals del tweeter. De la mateixa manera, els dos woofers es van cablejar en conseqüència i es van fixar amb cargols. Gairebé es fan les coses amb la secció de recintes. Passem a altres seccions.

Pas 6: el mànec

Com s’ha explicat anteriorment, ja hem tallat la nansa al principi, juntament amb altres seccions. Ara hem de treballar la junta sobre la qual s’hauria d’adherir a la secció superior. He utilitzat dues petites frontisses metàl·liques per a aquest propòsit. Com que la zona de la frontissa és molt petita, no la podem fixar correctament als extrems del mànec de fusta. Així doncs, una peça metàl·lica tallada a partir d’una pinça en L es fixa a un costat de la frontissa de manera que s’allargui la seva longitud. Ara es podria fixar al mànec mitjançant un altre joc de perns. Es repeteix el mateix per l'altre costat i tota la part de fusta del mànec està enganxada i coberta amb tela de jute.

Pas 7: la secció superior

Com podeu veure a la imatge, la secció superior té 5 forats d’interruptors i dues zones de canalons per fixar el mòdul de càrrega i l’indicador de nivell de bateria. S'han perforat els forats necessaris a aquestes cunetes de manera que podrien passar les connexions de filferro d'aquests dos mòduls. Cal fer alguns ajustaments menors a les seccions superiors per ajustar perfectament aquests 2 mòduls. Igual, podríeu enganxar petites peces de fusta contraxapada a les canaletes per elevar l’indicador de nivell de la bateria de manera que quedi uniforme a la superfície. Com que el mòdul de càrrega estaria cobert, no cal alinear-lo uniformement a la superfície superior. No obstant això, perquè les llums d’indicació del mòdul de càrrega siguin visibles, es cobreix amb un tros de xapa d’acrílic blanc de 2 mm. Es col·loca a la vora de la guia petita feta a la part superior de la canaleta de fusta al voltant del mòdul de càrrega. Amb un ganivet utilitzat afilat n’hi hauria prou per tallar la fusta per les vies de guia. Tota aquesta secció superior està coberta amb tela de jute similar a l’anterior. Tot i això, hem de tallar amb precisió el drap a la porció de l'indicador de la pantalla de la bateria i la indicació de la llum de càrrega, per exposar-lo. El que he fet és que he utilitzat una cinta transparent sobre aquests dos mòduls i amb un marcador, traçat amb precisió els taulers. A continuació, aquesta cinta s’enganxa al centre d’un drap de jute i s’utilitza un soldador en calent d’extrem punxegut per cremar i tallar aquestes porcions.

Els draps de jute són molt fàcils de tallar amb la punta del ferro de soldar i, a més, les vores es cremarien molt bé i no es filarien. Aquest és un dels motius principals pel qual faig servir molt el iute en els meus projectes. A més, el seu cost més baix i la seva textura rugosa sempre m’atrauen cap a ell.

A continuació, el drap s’enganxa a la secció superior amb adhesiu de goma tal com s’ha explicat en passos anteriors.

Ara podríem fixar el mànec explicat anteriorment a la secció superior fixant les dues frontisses al seu lloc amb cargols.

Pas 8: l'Assemblea final

Ara podríem inserir els 5 commutadors DPDT al tall corresponent de la secció superior. Els commutadors s’esmenten a continuació i la seva posició a la secció superior s’etiqueta a la imatge.

1) Interruptor d'encès / apagat

2) Interruptor d’augment de greus

3) Interruptor d’augment de graus

4) Interruptor de nivell de bateria

5) interruptor de càrrega

La dimensió dels commutadors és

Amplada: 13,1 mm, longitud: 19 mm, alçada: 18,7 mm (valor aproximat)

Una cosa a tenir en compte és que l’interruptor DPDT On / Off hauria de tenir una posició central apagada. Es tracta d’adaptar la funció de commutació entre la línia en mode i el mode de bateria, tal com s’explica a la introducció. Podeu fer-vos una millor idea mentre passeu pel diagrama de cablejat. Els 4 commutadors restants no necessiten cap posició central apagada i un commutador DPDT de dues posicions.

Un cop inserits els interruptors, podríem iniciar el procés de cablejat i soldadura. Consulteu l'esquema de cablejat adjunt a la secció d'imatges. Crec que no hi ha res d’especial a esmentar sobre el cablejat, és senzill. Si necessiteu més ajuda al respecte, feu-m'ho saber a la secció de comentaris següent.

Per crear un segell hermètic, hauríem de segellar els interruptors de la part posterior per evitar que hi hagi fuites d’aire a través dels espais al voltant dels interruptors. L’ús de massilla epoxi seria una bona opció per fer-ho.

Així doncs, les coses estan gairebé acabades! Ara ja podríem unir-nos a la secció superior sobre la secció principal del recinte. Apliqueu una mica de cola per a fusta a la superfície del recinte i introduïu 4 cargols a la secció superior per fixar-la de manera segura. Atès que la fixem amb cargols, podríem obrir la secció en qualsevol moment per a qualsevol personalització o reparació. Només cal descargolar els cargols i col·locar-los en una fulla de massilla o alguna cosa per separar la cola i segur que podríeu obrir el recinte sense gaire esforç.

Abans de connectar la graella de l’altaveu, assegureu-vos que heu tallat una osca per exposar el port USB a la part inferior. L’únic que queda ara és la graella de l’altaveu, per tant, fixeu-la al carcassa amb cargols.

Així doncs, el projecte finalment es va acabar. Ara, finalment, podríem relaxar-nos una mica amb el so agradable d’aquest altaveu. Recomanaria aquest projecte a aquells que busquen construir un altaveu portàtil. Tot i que requereix una mica de temps, definitivament és un pas més enllà de la configuració habitual de dos controladors. Per tant, l’esforç val la pena. Què en penseu, doncs, d’aquest projecte? Avisa’m a la secció de comentaris. A més, si teniu cap pregunta sobre aquest tema, em complau escoltar-lo.