У меня в связи с осенне-зимней прострацией случилось внезапное желание протереть пыль за мониторами запасного компьютера и я там нашёл китайские колонки Sven SPS-611. Основная акустика, на которой я слушаю музыку, это Canton Fonum 630 DC и несколько пар Wharfedale Diamond разных серий, - соответственно задача-максимум была в том, чтобы Свены не сразу хотелось выбросить при прямом сравнении с полочными Уорфедейлами. Потратив выходные, я добился довольно неплохого результата, так что может кому это пригодится для того, чтобы занять себя в выходные дни чем-то условно полезным. :) Замена динамиков или какие-то существенные по сложности операции не предусматривались, - задача была не сделать хорошую акустику (на этой базе подобное просто нерентабельно), а с максимально малыми трудозатратами починить огрехи китайского проектирования.

Для затравки - АЧХ до и после переделки (микрофон не калиброваный, так что выше пяти килогерц не слишком точно, но на слух по свипу особенных пиков и провалов килогерц до 12 не слышно):

Сначала про то, что неправильно сделано в Свенах. Во-первых, кроссовера там нет (впрочем, наивно ожидать наличие оного в такой дешёвой акустике). Помимо проблем с АЧХ, это приводит к тому, что ВЧ-динамик работает с забором СЧ части диапазона, которую он без искажений не воспроизводит и в которой у него значительные резонансы. Во-вторых, ВЧ динамик в свенах - это ужас, летящий на крыльях ДЭМШ. В-третьих, корпус очень звонок в СЧ-спектре, В-четвёртых, фазоинвертор настроен слишком высоко, поэтому только добавляет неравномерности АЧХ в нижней части спектра.

1. Доработка корпуса.
Я использую акустику с внешним усилителем, так что трансформатор и плату усилителя из одной из колонок удалил за ненадобностью. Образовавшуюся дырку лучше всего заклеить каким-нибудь жёстким и достаточно глухим материалом, например трёхмиллиметровым нефольгированным текстолитом. Лучше использовать эпоксидку, но мне было лень ждать её застывания и я использовал строительный клей "Титан" - он вполне неплохо справился с задачей. После застывания высверливается дырка под зажимы в обеих колонках, примерно так:

Желательно проложить по окружности под клеммником резинку, чтобы корпус в этом месте был герметичным. Также в одной из колонок заделываем дырки от винтов, которыми был прикручен трансформатор. Провода сразу лучше заменить на медь не меньше 0.75. Далее внутри копуса имеет смысл поставить распорку хотя бы между боковыми стенками (дополнительно можно между передней и задней, но не обязательно - у них площадь меньше и звенят они слабее); я использовал прямоугольный алюминиевый профиль, поставив его с усилием в распорку и зафиксировав тем же "Титаном". Также нужно приклеить по внутренним поверхностям корпуса (кроме фронтальной) вату в один слой (обычного большого медицинского рулона хватает примерно на четыре колонки) на клей "Момент", чтобы не болтались. Можно было бы и синтепон, но его надо было искать, а вата есть в каждой аптеке. :)

Далее нужно переделать держатель ВЧ-динамика. Вообще за его конструкцию надо убивать, ибо нарушены все правила размещения ВЧ-головок в акустике. Снимаем динамик с держателя и высверливаем насадкой на дрель диаметром 35 мм все внутренности, потом дремелем или ножом срезаем получившуюся трубку до плоскости корпуса и шкуркой снимаем фаску с внутренних краёв. Должно получится что-то вроде этого:

Ещё нужно удлиннить фазоинвертор трубкой, склеенной из нескольких слоёв плотной бумаги, внутри дополнительная трубка должна выступать из свеновской примерно на 4 см, - это снизит его рабочую частоту на 10-15 гц.

2. Доработка ВЧ-динамика
Эту операцию надо делать прямыми руками, поэтому если не уверены, что сможете это сделать не порвав диффузор, лучше не пробовать. Аккуратно смачивая ацетоном край пластикового колпачка, но не заливая весь динамик, надо размягчить клей, который его держит и осторожно угловым пинцетом отделить его от диффузора:

Клей там довольно эластичный, вероятно из-за него ВЧ-динамик имеет большой спад после 10 кгц и ужасную линейность в остальном диапазоне. После отделения колпачка нужно счистить с него ацетоном остатки клея. Теперь надо немного повысить жёсткость связки катушка-колпачок; для этого суперклеем аккуратно промазываем площадь диффузора от катушки до места, где приклеивается колпачок. Много наносить не надо, ибо это увеличит вес подвижной системы. Промазывание всего динамика до гофра тоже не стоит делать из тех же соображений - линейность улучшается, но возникает существенный завал сверху (я после проверял этот вариант на других колонках:)).

Аккуратно, стараясь попасть точно в центр диффузора, приклеиваем колпачок обратно. Далее приклеиваем ВЧ-динамик к заранее подготовленной пластиковой декоративной пластинке тем же "Моментом" по всему диаметру картонной шайбы, следя, чтобы клей не попал на диффузор и гофр.

2. Доработка НЧ-динамика
Для того, чтобы сгладить АЧХ в диапазоне мидбаса, самым простым способом будет понизить резонансную частоту подвижной системы увеличением массы. Это, разумеется, снизит чувствительность динамика, но у нас не портативная техника и не ламповый усилитель с ограниченной выходной мощностью, поэтому мы это переживём. :) Нам понадобится автомобильная мастика-самоклейка для снижения резонансов кузова, на основе битума. Нужно вырезать из неё шайбу внешним диаметром примерно 54 мм и внутренним - примерно 34 мм, придать ей конусообразную форму руками (она довольно легко деформируется, но желательно не перестараться и не разорвать её в каком-нибудь месте) и приклеить вокруг колпачка НЧ-динамика. Если есть точные весы, то можно взвесить получившуюся шайбу - должно получиться примерно 3.5-3.8 грамма. Выглядеть это должно приблизительно так:

После желательно подровнять края ножичком, не повредив диффузор, поприжимать (без излишних усилий, но равномерно) по всей площади шайбы, чтобы она хорошо приклеилась. Что даёт эта модификация, хорошо видно по следующим двум кривым АЧХ:

4. Кроссовер
Посчитанное, честно говоря, сходу звучало не очень, как это нередко бывает. Указанные номиналы - результат достаточно большого количества экспериментов, к тому же динамики в Свенах могут довольно сильно различаться от выпуска к выпуску, поэтому имеет смысл попробовать подстроить кроссовер под конкретную версию колонок. Дополнительный подъём ВЧ нужен для компенсации завала твитера. Конденсаторы в ВЧ-секции лучше использовать плёночные, НЧ-динамик можно зашунтировать неполярным оксидником. При ухудшении звучания в случае подключении конденсатора напрямую к НЧ-динамику можно включить последовательно с ним резистор в 1-3 ома. Индуктивность намотана на пластиковом каркасе для броневого сердечника внутренним размером Ф22x16 проводом 0.75, пять слоёв.

Смонтировать детали можно прямо на магнитной системе вуфера (печатная плата в нашем случае - это уже явное эстетство), приклеив хорошим двусторонним скотчем (Tesa/3M), чтобы не дребезжали при работе колонок.

Для компьютерного пользователя ноутбук, несомненно, является удобным, компактным и достаточно функциональным прибором. Но, к сожалению, и данный аппарат не лишён изъянов.

Наверняка многие пользователи ноутбуков и нетбуков сталкивались с проблемой тихого воспроизведения звука через встроенные динамики этих аппаратов.

Если в условиях дома можно подключить внешнюю стереосистему, то вне домашних стен это бывает невозможно и приходиться ограничиваться наушниками. В таком случае речи о коллективном просмотре какого-либо фильма или сериала не идёт.

Как исправить ситуацию?

Исправить сложившуюся ситуацию помогут портативные компьютерные колонки с питанием от порта USB. Сейчас на прилавках магазинов огромный выбор данных приборов, но качество их может отличаться в разы.

Цена портативных компьютерных колонок с питанием от USB-порта достаточно низка и доступна широкому слою населения. Несмотря на это покупка данного устройства может быть и неудачной, так как качество воспроизведения звука такой системой оставит желать лучшего. Как ни странно, но среди дешёвых аппаратов данного класса попадаются приборы весьма хорошего качества, как по дизайну, так и по качеству звуковоспроизведения.

Проведём “вскрытие” портативной акустической системы с питанием от USB-порта и изучим электронную начинку данного прибора. С точки зрения радиолюбителя любопытно узнать, из каких электронных компонентов собираются подобные устройства. Полученные знания могут пригодиться при самостоятельном конструировании портативных звуковых колонок с питанием по USB или их ремонте.

Разборке подвергнем портативные мультимедийные USB колонки марки Sven 315 . Несмотря на их дешевизну, данная модель портативных колонок показала хорошее качество воспроизведения и звуковую мощность, достаточную для озвучивания небольшого помещения.

Разборка компьютерных USB колонок

Разбираются портативные колонки легко. Чтобы вскрыть корпус необходимо аккуратно снять переднюю декоративную панель.

Для того чтобы достать печатную плату усилителя необходимо выкрутить фиксирующую гайку, которая скрыта под пластмассовой ручкой регулятора громкости. После этого электронную плату можно свободно вынуть из корпуса.

Электронная начинка

Состав электронной начинки прибора оказался довольно прост. На небольшой по размеру печатной плате смонтирована интегральная схема стереофонического усилителя на базе микросхемы LM4863D . При напряжении питания в 5 вольт данная микросхема может выдать по 2,2 Вт выходной мощности на канал при сопротивлении звуковой катушки динамика в 4 Ом. На основании описания (datasheet) коэффициент нелинейных искажений + шум (THD+N ) при максимальной выходной мощности составляет 1%.

Плата усилителя и динамик

На основании этих данных можно сделать вывод о том, что на базе микросхемы LM4863D можно собрать довольно неплохой стерео усилитель с низковольтным питанием (5V) и выходной мощностью 2 Вт на каждый канал. Многие, кто ещё не знаком с современными микросхемами считают, что вместо LM4863D подойдёт TDA2822. Это заблуждение! TDA2822 очень прожорлива (по сравнению с LM4863) и на максимальной мощности выдаёт сильные искажения сигнала. Также оптимальное питание для TDA2822 около 12 вольт, что для портативной техники не есть хорошо. TDA2822 можно рекомендовать как легкодоступную замену, если в наличии нет LM4863. Такое может случиться, например, при ремонте.

Стоит отметить, что микросхема LM4863 разрабатывалась специально для компактных систем, поэтому микросхема требует минимум внешних элементов (так называемой обвязки). Микросхема выпускается в разных корпусах, от привычного DIP, до компактного SOIC.

Если возникнет желание самостоятельно собрать усилитель на базе микросхемы LM4863, то можно столкнуться с проблемой. Найти на радиорынках данную микросхему не так уж легко (так было на момент написания данной статьи). А вот на сетевых торговых площадках найти такую микросхему не составило труда. Например, в интернет-магазине AliExpress.com микросхему LM4863 легко найти во всевозможных корпусах и любом количестве. Цена 1 микросхемы менее 1$, если покупать сразу штук 10.

Как купить радиодетали на Aliexpress, я рассказывал .

Кроме самой микросхемы усилителя на печатной плате установлен разъём для подключения пассивной звуковой колонки (без встроенного усилителя), сдвоенный переменный резистор для регулировки входного звукового сигнала и электролитический конденсатор . Со стороны печатных проводников монтажной платы установлены SMD элементы обвязки, которые необходимы для работы интегрального усилителя. Питание микросхемы осуществляется от разъёма USB, который подключается к любому свободному порту ноутбука или стационарного компьютера.

Типовая схема подключения микросхемы LM4863 взята из описания (datasheet"а) на данную микросхему и показана на рисунке.

Типовая схема включения микросхемы LM4863 (взято из описания)

По типовой схеме включения микросхемы LM4863 видно, что она способна работать и на обычные наушники (Headphone ), сопротивление которых составляет 32 Ом. В микросхеме предусмотрена схема определения подключения наушников и для реализации этой функции отведён 16 (HP-IN) вывод.

Для тех, кто разбирается в электронике и datasheet’ы на английском языке их не пугают, могут легко микросхемы LM4863 в интернете на сайте alldatasheet.com.

Схема усилителя портативных USB колонок

Принципиальная схема усилителя сведена вручную с печатной платы компьютерных USB колонок Sven-315. На схеме показан один конденсатор C2 вместо двух (C7,C9), которые реально присутствуют на печатной плате (см. ниже). Сделано это потому, что на печатной плате конденсаторы соединены параллельно (C7 и C9), и на сведённой схеме конденсатор C2 указывает на общую ёмкость этих двух конденсаторов.

Принципиальная схема усилителя на базе LM4863D (сведена вручную)

Как видим, типовая схема из описания отличается от той, что сведена вручную с печатной платы усилителя компьютерных колонок. На схеме отсутствуют элементы, которые устанавливаются в случае добавления в схему разъёма для наушников. В остальном схема соответствует типовой, приведённой в описании на микросхему LM4863.

Размещение элементов на печатной плате

Если планируется использовать портативные колонки без ноутбука, например, совместно с MP3-плеером, то для питания колонок вполне подойдёт 5-ти вольтовый адаптер питания. Главное, чтобы адаптер питания смог обеспечить достаточный ток нагрузки (как оценочный грубый ориентир: стандартный ток нагрузки для портов USB – не более 500 mA). Согласно описанию на микросхему LM4863 максимальный ток покоя (когда на микросхему не подаётся звуковой сигнал) составляет 20 mA. Естественно, при воспроизведении потребляемый ток будет выше.

На фото показан вариант запитки портативных колонок SVEN-315 от 5-ти вольтового адаптера, который используется для зарядки плеера iPod. Максимальный ток нагрузки адаптера 1А чего с лихвой хватает для штатной работы портативных колонок.

Как выяснилось, качественное звуковоспроизведение портативных колонок SVEN-315 заключается в рациональном исполнении корпуса. Как известно, на качество звуковых акустических систем влияют не только применяемые в них громкоговорители, но и корпус. Чтобы убедиться в этом, достаточно вытащить динамик из корпуса и включить воспроизведение. Качество и звуковая мощность воспроизведения окажутся намного хуже. Данное замечание сделано не случайно, поскольку было проведено сравнение качества звуковоспроизведения портативных колонок SVEN-315 и аналогичных, но более дорогих USB колонок SVEN PS-30.

Несмотря на тот факт, что звуковые колонки SVEN PS-30 смонтированы на базе интегрального USB аудио чипа CM6120-S в составе которого 16-ти битный ЦАП и звуковые усилители класса D, качество их звуковоспроизведения субъективно (на слух) гораздо хуже из-за плохого исполнения корпуса акустической системы.

Корпус портативных колонок SVEN-315 изготовлен из ABS-пластика. Возможно, именно конструкция корпуса и позволяет “выжать” из малогабаритных динамиков все их скромные возможности.

Шару любят все. Например в ремонтах она проявляется в виде сгоревших предохранителях, обрывах сетевых проводов, плохого контакта в разъёмах и так далее. В данной работе поломка тоже заключалась в копеечном резисторе, но пока до него доберёшься... Итак, обо всём по-порядку.

Знакомый друг принёс свои компьютерные колонки Sven Stream 2.0 формата, которые проработав около года просто перестали играть. Вот так вот пропал звук - и всё. Светодиод светится, из наушников на гнезде с передней панели музыка прослушивается, тембра и громкость работают, а из динамиков тишина. Мёртвая.

Доработка китайской акустики (SVEN SPS-678)

• DIY или Сделай сам

Привет, %username%. Сегодня я расскажу как немного апгрейдить твою компьютерную акустику. Сразу оговорюсь, что данное руководство не преследует цель сделать из твоей акустики B&W, а лишь в разумных пределах улучшить звучание при минимальных затратах времени и денег.

Итак, имеем такие вот колонки:

В чем проблема подобных девайсов?? А в том, что китайцы экономят совершенно на всем, в чем мы можем убедиться, взглянув на принципиальную схему усилителя, найденную на просторах сети:

Колонки имеют все практически идентичную схему, так что тебе, %username%, не должно составить труда разобраться.
можно скачать в полном размере.

Вскрыв, ты должен увидеть примерно такую картину:

Что нам понадобится:

• паяльник
• припой
• термоусадочная трубка
• детали по вкусу:)

Блок питания

Выпрямитель.

Дальше у нас диодный мост D1-D4 из диодов 1N4007 . 1-амперные диоды, заменяем на диоды Шоттки, так как прямое падения напряжения на них меньше чем на кремниевых диодах. Я поставил 1N5819 . Подойдут любые диоды, лишь бы ток и обратное напряжение подходили под параметры схемы.
В среднем падение напряжения на кремниевых диодах составляет 0.5-0.6В, на моих экземплярах падения напряжения составило всего 150 мВ.

И не забываем очень жирно смазывать флюсом места пайки, тогда припой соберется в красивые блестящие шарики вокруг выводов. Если намазать мало, то он будет плохо приставать к контактам и растекаться во все стороны.

Конденсаторы фильтра

Усилитель.

Кроссовер

• просто ставим пленку
• соображаем новый кроссовер

Темброблок

Звук

• увеличение емкостей в фильтре БП дает меньшие просадки и на высокой громкости не будет ощущения, что звук проваливается.
• использование диодов Шотки немного увеличивает напряжение питания, позволяя разогнать микросхему до большей мощности (даташитное напряжение 22В)
• пленочные конденсаторы вносят в разы меньшие искажения, чем электролитические

В заключении: