Kalkulator objętości obudowy subwoofera

Czym jest kalkulator objętości obudowy subwoofera?

Kalkulator objętości obudowy subwoofera ustala, ile powietrza mieści w środku zamknięta obudowa głośnikowa. Dla subwoofera samochodowego lub domowego wewnętrzna objętość powietrza to najważniejsza wielkość projektowa: decyduje o tym, jak zachowuje się zawieszenie głośnika, gdzie system rezonuje i jak brzmi bas. Ten kalkulator przyjmuje trzy wewnętrzne wymiary prostopadłościennej (pudełkowej) obudowy — wysokość, szerokość i głębokość —, mnoży je do objętości surowej, a następnie odejmuje przestrzeń zajmowaną przez głośnik, tunel bas-refleks i wzmocnienia, tak że pozostaje prawdziwa netto objętość powietrza.

Każdy wymiar możesz podać w in, cm, ft lub mm, a odpowiedź odczytać w L, ft³ lub in³ — trzech jednostkach, w których zwykle podaje się dane obudów.

Dlaczego objętość wewnętrzna ma znaczenie

Subwoofer zamknięty to głośnik zamontowany w hermetycznej skrzynce. Uwięzione powietrze działa jak sprężyna: im mniejsza skrzynka, tym sztywniejsza sprężyna, tym wyższa częstotliwość rezonansowa systemu i tym bardziej zwarty (choć cichszy) bas. Producenci publikują zalecaną objętość obudowy dla każdego głośnika, a trafienie w ten cel odróżnia czysty, kontrolowany subwoofer od dudniącego lub przeciążonego.

Ponieważ to skrzynka mieści powietrze, liczą się tylko wymiary wewnętrzne, a wszystko, co stałe wewnątrz skrzynki — magnes i kosz głośnika, rura tunelu, klocki kleju i wzmocnienia — odbiera głośnikowi powietrze. Tę wypartą objętość trzeba odjąć, aby wiedzieć, co głośnik naprawdę „widzi”.

Jak działa kalkulator?

Najpierw podaj trzy wewnętrzne wymiary obudowy. Kalkulator mnoży je, aby uzyskać surową objętość skrzynki:

$V_{box} = H \times W \times D$

gdzie $H$, $W$ i $D$ to wewnętrzna wysokość, szerokość i głębokość.

Następnie odejmuje wypór, który wpiszesz dla głośnika, tunelu i wzmocnienia, dając objętość powietrza netto:

$V_{net} = V_{box} - V_{disp}$

Wewnętrznie kalkulator pracuje w calach sześciennych i przelicza tę jedną liczbę na wybraną przez ciebie jednostkę wyjściową, dzięki czemu nigdy nie musisz ręcznie żonglować współczynnikami przeliczeniowymi. Praktyczne przeliczenia to:

• Cale sześcienne na litry: pomnóż przez 0,0163871 (1 in³ ≈ 0,0163871 L).
• Cale sześcienne na stopy sześcienne: podziel przez 1728 (w stopie sześciennej mieści się $12^3 = 1728$ in³).

Przykłady rozwiązane

Przykład 1: prosta skrzynka, bez wyporu

Załóżmy, że obudowa mierzy w środku 12 in wysokości, 14 in szerokości i 16 in głębokości.

$V_{box} = 12 \times 14 \times 16 = 2688 \text{ in}^3$

Przeliczając na jednostki, w których zwykle podaje się obudowy:

$2688 \text{ in}^3 = \frac{2688}{1728} \approx 1.5556 \text{ ft}^3$

$2688 \times 0.0163871 \approx 44.05 \text{ L}$

Ta skrzynka mieści więc około 1,5556 stopy sześciennej, czyli 44,05 litra, powietrza.

Przykład 2: odjęcie wyporu głośnika

Powiedzmy, że głośnik, tunel i wzmocnienia wypierają łącznie 0,05 ft³. W calach sześciennych to:

$0.05 \times 1728 = 86.4 \text{ in}^3$

Odjęte od surowej objętości skrzynki:

$V_{net} = 2688 - 86.4 = 2601.6 \text{ in}^3 \approx 1.5056 \text{ ft}^3 \approx 42.63 \text{ L}$

Objętość powietrza netto, z którą głośnik naprawdę pracuje, wynosi około 1,5056 ft³ — nieco poniżej objętości brutto skrzynki po uwzględnieniu sprzętu.

Uwagi praktyczne

• Mierz od wewnątrz, nie z zewnątrz. Od każdego wymiaru zewnętrznego odejmij podwójną grubość płyty. Dla płyt MDF o grubości 0,75 in (19 mm) głębokość zewnętrzna 16 in daje głębokość wewnętrzną 16 − 1,5 = 14,5 in.
• Znajdź wypór w karcie katalogowej. Większość kart katalogowych głośników podaje objętość wyporu; dodaj niewielki zapas na rurę tunelu i wewnętrzne wzmocnienia. Bez danej wartości typowy przybliżony zapas to około 0,05–0,1 ft³ dla typowego głośnika 10–12 in plus wzmocnienia.
• Ten kalkulator zakłada zamkniętą prostopadłościenną skrzynkę. Konstrukcje z tunelem (bas-refleks) i pasmowoprzepustowe wymagają dodatkowych obliczeń strojenia tunelu, które wykraczają poza prostą liczbę objętości.
• Dopasuj się do zalecenia głośnika. Porównaj objętość netto z rozmiarem obudowy zalecanym przez producenta głośnika; dostosuj jeden wymiar płyty, aż liczba netto znajdzie się w zalecanym zakresie.

W przypadku innych trójwymiarowych problemów objętościowych kalkulator objętości zbiornika obsługuje zbiorniki prostopadłościenne i cylindryczne, a kalkulator objętości sześcianu działa na podstawie jednej długości krawędzi.

Najczęściej zadawane pytania

Czy porównując z kartą katalogową głośnika, mam używać objętości brutto czy netto?

Używaj objętości netto — liczby po odjęciu wyporu głośnika, tunelu i wzmocnień. To powietrze, które membrana głośnika naprawdę ściska, i do tego odnoszą się zalecenia producenta.

Ile cali sześciennych jest w stopie sześciennej?

Dokładnie 1728, ponieważ stopa ma 12 cali, a $12 \times 12 \times 12 = 1728$. Dlatego wynik w stopach sześciennych to objętość w calach sześciennych podzielona przez 1728.

Co, jeśli nie znam wyporu?

Zostaw wypór na 0, aby uzyskać objętość brutto (pusta skrzynka), a potem doprecyzuj ją, gdy zdobędziesz wartość wyporu głośnika z jego karty katalogowej. Nawet niewielki wypór 0,05–0,1 ft³ może zauważalnie zmienić małą obudowę, więc dla dokładności warto go uwzględnić.