Как рассчитать фазоинвертор и длину порта
Фазоинвертор задают три числа: полезный объём, частота настройки и площадь порта. Выберите их — и длина порта получается по одной формуле; быстрее всего — в калькуляторе порта.
1. Выберите объём и настройку
Начните с рекомендованного производителем фазоинвертора, если он есть. Если нет — решают параметры Тиля-Смолла: чем больше Vas, тем больше короб, а Fs и Qts определяют, насколько низко имеет смысл настраивать порт. В автозвуке большинство повседневных систем настраивают на 30–38 Гц: более низкая настройка даёт более глубокий, но тихий бас, более высокая — больше удара и громкости, но меньше глубины. Салон машины и так поднимает самый низ, поэтому автомобильные короба часто настраивают на несколько герц выше, чем домашние для того же динамика. Типичные объёмы по размерам — в статьях о размерах коробов.
2. Выберите площадь порта
Порт должен быть достаточно большим, чтобы воздух в нём оставался тихим на полной мощности. Распространённое правило в автозвуке — около 2,7–3,6 см² площади порта на литр полезного объёма (12–16 in² на ft³). Большая площадь — ниже скорость воздуха, но длиннее порт. Настоящая проверка — скорость воздуха: калькулятор предупреждает, если пиковая скорость выше примерно 20 м/с, а выше примерно 25 м/с порт, скорее всего, начнёт шуметь.
3. Рассчитайте длину порта
Порт и воздух в коробе образуют резонатор Гельмгольца. Эффективная длина порта:
Воздух сразу за каждым концом порта движется вместе с ним, поэтому физический порт короче Lэфф на концевую поправку. Для круглого порта, у которого один конец заподлицо с передней стенкой, а другой свободно выходит внутрь короба, обычно берут поправку 0,732 × диаметр порта — так же считает WinISD:
Пример расчёта
12″ сабвуфер в коробе 70,8 л (2,5 ft³) полезного объёма, настройка 33 Гц, один круглый порт диаметром 10,2 см (4″):
- Площадь порта: π × (10,16 / 2)² ≈ 81 см² (12,6 in²).
- Эффективная длина: 343² × 0,0081 / (4π² × 33² × 0,0708) ≈ 0,313 м ≈ 31,3 см.
- Концевая поправка: 0,732 × 10,16 см ≈ 7,4 см.
- Физическая длина порта ≈ 24 см (9,4″).
Обратите внимание: один порт 10 см даёт здесь всего около 1,15 см² на литр (5 in² на ft³). Для скромного усилителя этого хватит, но на большой мощности такому коробу нужны два порта по 10 см, порт 15 см (6″) или щелевой порт. Если удвоить площадь порта, длина тоже вырастет примерно вдвое.
Щелевой порт
Щелевой порт — прямоугольный канал, обычно вдоль одной из стенок короба, которая служит одной из его сторон. Его легко сделать из того же листа, что и короб, и он может быть большим без огромной трубы. Формула та же, только Sp = ширина × высота щели. Поскольку одна сторона — стенка короба, концевая поправка отличается от свободной трубы, а длинную щель можно загнуть внутри короба — калькулятор учитывает и то и другое и рисует загнутый порт на чертежах.
Пример: тот же короб 70,8 л с настройкой 33 Гц и щелевым портом сечением около 225 см² (35 in², примерно 3,2 см² на литр) требует порт длиной около 74–76 см (29–30″), и такой порт занимает примерно 17 л (0,6 ft³) — их нужно добавить к коробу, иначе настройка получится выше расчётной.
Частые ошибки
- Забыли про объём порта. Порт и его стенки занимают место. Считается полезный объём — см. полезный и внешний объём.
- Слишком маленький порт. Короткий и удобный, но на мощности он шумит и «душит» бас.
- Конец порта слишком близко к стенке. Между внутренним концом порта и ближайшей стенкой оставьте не меньше диаметра порта (или высоты щели).
- Нет сабсоника. Ниже частоты настройки диффузор ничем не нагружен; поставьте сабсоник около 0,8 × Fb.
Пусть посчитает калькулятор
Введите или выберите свой сабвуфер, задайте объём и настройку, выберите круглый или щелевой порт — калькулятор даст длину порта, скорость воздуха на мощности вашего усилителя, АЧХ в машине и полные чертежи с картой раскроя и файлами DXF.
Посчитайте для своего динамикаАЧХ в машине, ход диффузора и скорость в порту — бесплатно, без регистрации.Открыть калькулятор →