14 июня 2011 в 19:15

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

Начнем с блока питания. Трансформатор 2*13V 1.2A. Но как же так, %username%!!?? Ведь на коробочке написано, что колонки должны выдавать каждая по 18 Вт мощности, а с таким трансформатором получается всего P=U*I=15.6 Вт на 2 канала!!! Но здесь все на самом деле немного сложнее. Такой расчет будет верен для синусоидального сигнала, но реальный музыкальный сигнал намного сложнее, он достигает своих максимумов достаточно редко. Если взять средний уровень сигнала, то по сравнению с синусом, он в несколько раз меньше. Исчерпывающую информацию вы можете найти в этой статье.
Так что воспльзовавшись программой можно убедиться, что наш трансформатор почти вписывается в требования.

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

Здесь мастера из поднебесной тоже решили сэкономить и поставили всего 3300 мкФ в плечо. Маловато, надо увеличивать, только без фанатизма!!! Чем больше емкости ставишь, тем больший ток идет через диоды в момент заряда конденсаторов и они могут не выдержать.
Я поставил дополнительно еще по 4700 мкФ в плечо, оставив родные.

С блоком питания все.

Усилитель.

На входе стоят электролиты (С9, С10) - непорядок, так как он работает на переменном токе без смещения, что совсем не хорошо. В даташите на микросхему стоит конденсатор емкостью 1 мкФ, правда тоже электролит.
Идем в магазин и покупаем наш отечественный пленочный К73-17 емкостью 1 мкФ и ставим его. Так как он намного больше электролита, то на ноги лучше одеть термоусадку, чтобы ничего не замкнуло. Запаиваем:

Кроссовер

Если так можно назвать электролитический конденсатор 4.7 мкФ.
Тут есть два варианта:

просто ставим пленку
соображаем новый кроссовер

У нас стоит конденсатор на твиттере, который режет нижние частоты (фильтр 1 порядка), а на низкочастотный динамик идет весь диапазон. Можно было бы сделать кроссовер, но соотношение качество/трудоемкость получилось бы не в пользу качества. Поэтому выбираем первый вариант. И опять ставим пленочный конденсатор К73-17 4.7 мкФ:

Аналогичную операцию не забываем произвести и во второй колонке.

Темброблок

Тоже не блещет искусной разработкой, поэтому при желании можно его отключить, соединив провода со входа сразу с регулятором громкости (R9, R10). Но я пока решил оставить.

Звук

Тут все очень субъективно. Но мой взгляд стал заметно плотнее.
Но есть и объективные параметры:

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:

Итак, с минимальными финансовыми вложениями и затратами времени можно несколько улучшить звучание твоей акустической системы.

Которые с честью выдержали испытание сладкой колой и горячей водой и набиванием многих килознаков текста. Одной из них мы даже выдали сертификат «За стойкость!» Но речь сейчас не о них, а о другом срезе продукции этой компании — о новых мультимедийных колонках SVEN SPS-700, которые, надеемся покажут такие же неплохие результаты. Эта модель стала продолжением успешной линейки стереоакустики SVEN начального уровня - давно зарекомендовавших себя моделей SPS-611S, SPS-699S и МА-230. Эта модель позиционируется как универсальная акустика, ее с легкостью можно использовать как для игр, так и для прослушивания музыки. Что ж, проверим, на что способна одна из старших моделей линейки SPS.

Внешний вид

Колонки SVEN SPS-700

Приняв у курьера небольшую, но достаточно тяжелую коробку, я принялся ее распаковывать, и в итоге на столе оказалось следующее: инструкция по эксплуатации, набор шнуров для подключения АС к компьютеру и, собственно, сами колонки в защитных полиэтиленовых упаковках. Набор небогат, но большего по сути и не требуется. Прежде чем подключать акустику к звуковой карте, рассмотрим их как следует. Безжалостно срываем с них лишнее, и перед нами предстают две средних размеров черных деревянных колонки, которые отлично впишутся в любой интерьер.

Колонки SVEN SPS-700

Передняя панель у них обеих одинаковая: 95% площади занято тканевой панелью, защищающей динамики, ниже которой расположена достаточно широкая щель фазоинвертора, за счет которого теоретически должен повыситься КПД низкочастотного динамика. К слову о динамиках, если снять эти защитные крышечки, под ними можно найти два динамика: низкочастотный (115 мм) и высокочастотный (20 мм). На правом боку правой колонки (простите за тавтологию) расположены элементы управления звучанием - достаточно удобное решение производителя!

Колонки SVEN SPS-700

Колонки SVEN SPS-700, задняя панель

Если считать регуляторы сверху вниз, то первым будет тот, что отвечает за громкость, затем пойдут соответственно регуляторы высоких и низких частот, а последней окажется кнопка включения, выполненная в виде такого же регулятора. Задняя часть левой колонки занята одним единственным входом для подключения к правой, в то время как у ее соседки там существенно больше элементов: два гнезда для штекеров типа «тюльпан», сетевой кабель, идущий от встроенного блока питания, гнездо для кабеля, идущего к левой колонке, и симметричный ему джек для подключения сабвуфера, который свидетельствует о том, что при желании из этой АС можно сделать полноценную систему 2.1.

Колонки SVEN SPS-700 стоят на прорезиненных ножках

Все это покоится на четырех прорезиненных ножках, которые смягчают лишние вибрации.

Звучание, выводы

Звучание

Что ж, разобравшись с внешним видом, переходим непосредственно к тестированию. Для этого ставим колонки по бокам от монитора (благо они экранированные, и помех не будет), соединяем левую и правую стороны, подключаем к электричеству и, наконец, к звуковой карте SoundMAN. Поворачиваем «кнопку» включения, раздается легкий щелчок, и одновременно с ним — характерный низкочастотный «бум», это на динамики подалось электричество. Высокие частоты и басы настраиваем по вкусу, громкость выкручиваем на середину, и... запускаем Quake III Arena:). Илья Рубцов о том, что работа в редакции приостановилась из-за поступивших на тест видео-очков, в этот раз под предлогом тестирования геймерских колонок в реальной обстановке произошло примерно то же самое, только теперь вместо восторженных возгласов из-за двери слышались крики невинно убиенных монстров, громкие звуки шагов, летящих ракет и разрывающихся гранат. В общем, вечер пятницы удался на славу: во-первых, играющие повеселились, сбросили нервное напряжение, а во-вторых оказалось, что тестируемая АС SVEN SPS-700 действительно качественно передает надлежащую игровую атмосферу за счет глубоких басов, пристойных средних и звонких высоких частот. Что касается прослушивании музыки на этих колонках, то сказать, что они с этой задачей не справляются нельзя (стандартные «чебурашки» и данный комплект — это небо и земля). И если вы сравните их с младшими моделями, то сразу заметите, насколько благодаря шелковому твиттеру и щелевому фазоинвертору SPS-700 выигрывают в звучании.

Заключение

При желании слушать любимые композиции, насыщенные басом, именно на этом комплекте, расширив низкочастотный диапазон, компания предоставляет возможность подключить внешний сабвуфер, который как раз и добавит недостающие 30-40 Гц.

Колонки SVEN SPS-700

В остальном придраться не к чему, и свое предназначение АС SPS-700 оправдывает на все 100%, так что вердикт следующий: этот бюджетный комплект акустики отлично подойдет всем: как любителям игр, так и просто пользователям, которые хотят качественно и недорого озвучить свою любимые фильмы и просто послушать музыку на своём компьютере. И, конечно, нельзя не отметить достаточно редкое цветовое решение, встречающееся в сегменте 2.0 акустики - дерево черного цвета - один из цветов-фаворитов современных пользователей компьютера. SVEN и в этот раз не изменил своему принципу оптимального сочетания цена/качества, представив рынку надежную и интересную модель.

Итак, имеем такие вот колонки:

Вскрыв, ты должен увидеть примерно такую картину:

Что нам понадобится:

паяльник
припой
термоусадочная трубка
детали по вкусу:)

Блок питания

Выпрямитель.

Конденсаторы фильтра

С блоком питания все.

Усилитель.

Кроссовер

Если так можно назвать электролитический конденсатор 4.7 мкФ.
Тут есть два варианта:

просто ставим пленку
соображаем новый кроссовер

Аналогичную операцию не забываем произвести и во второй колонке.

Темброблок

Звук

Тут все очень субъективно. Но мой взгляд стал заметно плотнее.
Но есть и объективные параметры:

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:

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.

Наши читатели постоянно просят провести сравнительное тестирование звучания различных моделей активной акустики. К сожалению, нам редко представляется возможность порадовать такими материалами, так как подобные сравнения связаны с различными сопутствующими трудностями, в том числе организационного характера. Однако в этот раз все же удалось провести сравнение трех конкурирующих моделей бюджетного класса: Vigoole C2032, Sven SPS-700 и Microlab B-73.

В таблице мы приводим наиболее важные характеристики рассматриваемой акустики.

Как видите, габариты колонок и размер диффузора НЧ-динамиков у всех трех моделей одинаков. Таким образом, данные модели можно считать идеальными конкурентами.

Внешний вид у всех трех моделей достаточно традиционный и представляет собой копию старших моделей. По дизайну можно выделить лишь колонки Microlab - за профилированные боковые стенки корпуса. Все остальное выглядит не современно и не оригинально.

Управление громкостью и тембром осуществляется у всех трех участников тестирования поворотными регуляторами. Никаких пультов дистанционного управления не предусмотрено. У моделей Vigoole и Sven органы управления расположены удобно, находятся на боковой панели активной колонки. В колонках Microlab все имеющиеся регуляторы находятся сзади. Кроме этого, у них отсутствует ВЧ-регулятор. Говоря об эргономике, следует выделить Sven, так как в отличие от Vigoole, у которых выключатель питания располагается сзади, в SPS-700 он находится сбоку, рядом с остальными регуляторами.

Функциональность колонок не очень богатая. Из наиболее характерного стоит отметить выведенный вперед щелевой порт фазоинвертора у Sven. Кроме этого, акустика Sven оснащена выходом для подключения сабвуфера. Vigoole и Microlab традиционно имеют дополнительные входы с разъемами RCA. В отличие от остальных моделей, корпус колонок Vigoole оснащен пластиковыми ножками. Не обошлось без разочарований. Колонки Microlab имеют явно устаревший майларовый твитер, использовавшийся в моделях на заре развития активной акустики.

Давайте посмотрим на измерения, производившиеся в соответствии с нашей методикой тестирования акустических систем .

Vigoole C2032

Неравномерность АЧХ составляет ±8 дБ в диапазоне 80 Гц - 20 кГц. Для бюджетной акустики такие показатели можно считать приемлемыми.

Судя по измерениям, падение АЧХ наблюдается даже в среднечастотной области.

Регулировка уровня низких частот осуществляется в пределах 18 дБ.

Регулятор уровня высоких частот начинает работу с 1 кГц. И уже к 20 кГц диапазон регулировки составляет 24 дБ.

Спектрограммы искажений

Судя по результатам замеров, у Vigoole C2032 наблюдается малое количество искажений.

Sven SPS-700

График АЧХ, измеренной на оси ВЧ-динамика в среднем положении регуляторов тембра

Неравномерность АЧХ составляет ±8 дБ в диапазоне 65 Гц - 20 кГц.

График АЧХ, измеренной на оси ВЧ-динамика и под углом в 30 градусов

При смене положения микрофона наблюдаются изменения в АЧХ в среднем на 2- 3 дБ. В данном случае падение АЧХ есть и в среднечастотной области, однако форма графика практически не изменилась на протяжении всего диапазона.

График АЧХ, измеренной при различном положении НЧ-регулятора

Регулятор низких частот осуществляет регулировку в диапазоне 14 дБ на частоте 100 Гц.

График АЧХ, измеренной при различном положении ВЧ-регулятора

Регулятор уровня высоких частот начинает работу уже в области средних частот, и к 20 кГц диапазон подавления составляет 33 дБ.

Спектрограммы искажений

Количество искажений у колонок Sven среднее, с преобладанием в низкочастотной области.

Microlab B-73

График АЧХ, измеренной на оси ВЧ-динамика в среднем положении регуляторов тембра

Неравномерность АЧХ составляет ±8 дБ в диапазоне 80 Гц - 18 кГц.

График АЧХ, измеренной на оси ВЧ-динамика и под углом в 30 градусов

Измерения показывают, что колонки Microlab лишены ярковыраженной направленности звучания. Изменения наблюдаются только в ВЧ-диапазоне.

График АЧХ, измеренной при различном положении НЧ-регулятора

НЧ-регулятор работает в полосе 20 Гц - 1 кГц. На частоте 50 Гц регулировка осуществляется в диапазоне 15 дБ.

Спектрограммы искажений

Microlab B-73 демонстрирует уровень искажений чуть выше среднего на протяжении всего частотного диапазона.

Звучание

Наиболее оптимальными по качеству звучания среди представленных моделей являются колонки Vigoole. Они отличаются наиболее сбалансированным и комфортным звучанием во всем диапазоне. Между тем в звучании Vigoole стоит отметить сильную направленность: даже при небольшом отклонении головы наблюдается ощутимое изменение тембра в области ВЧ.

Немного хуже играют колонки Microlab. Основные претензии к качеству вызваны звучанием в высокочастотном диапазоне: у Microlab B-73 явно наблюдается недостаточная насыщенность высокими частотами. Безусловно, регулятор ВЧ в данном случае исправил бы ситуацию в лучшую сторону. Кроме недостатка высоких частот по причине использования майларового твитера, звучание в ВЧ-диапазоне является специфическим. В остальном звучание схоже с Vigoole.

Звучание Sven является наиболее посредственным. Особенно неприятно ярковыраженное бубнение в районе 100 Гц. Горб в АЧХ настолько изменяет тембр звучания, что приходится почти полностью убирать низкие частоты регулятором BASS. Но при такой настройке звучание практически лишается НЧ-диапазона и все достоинство выведенного вперед ФИ лишено смысла. Высокие частоты у Sven SPS-700 являются единственно удачным частотным диапазоном. Однако при этом качество высокочастотного диапазона остается на среднем уровне.

Выводы

Таким образом, мы выяснили, что среди рассматриваемых моделей акустики колонки Vigoole оказались наиболее приемлемыми по звучанию. Преимущество C2032 над конкурентами оказалось не столь значительным, однако достаточным для выявления превосходства по качеству звучания. В остальном Vigoole C2032 находится примерно на одной ступени развития с колонками Microlab и Sven. Нам бы хотелось видеть в 2010 году нечто большее.