Собрал короб под сабвуфер, всё по расчёту, а бас вялый, и на громких нотах откуда-то тонко свистит. Разбираешь и находишь: провод заведён через отверстие «на глаз», шов в углу не пролит, площадка динамика прикручена без прокладки. Дырочка в пару миллиметров, а портит расчёт целого корпуса. Для этого и существует акустический герметик.
Почему маленькая щель портит бас?
Представь велосипедную шину с проколом. Сразу она не сдуется, но накачать её до нормального давления уже не получится: часть воздуха всё время уходит. Закрытый ящик работает как воздушная пружина, и щель для неё такой же прокол. На низких частотах воздух успевает вытечь, пружина слабеет, и расчётные Fc и Qtc «уплывают».
Посчитаем, во что превращается отверстие. Круглая дырка в стенке 18 мм работает как маленький порт, и её частоту можно оценить по формуле резонатора Гельмгольца: f = c / 2π · √(S / (V · Lэфф)), где Lэфф равна толщине стенки плюс концевые поправки около 1,7 радиуса. Для корпуса 32 л:
| Диаметр отверстия | Частота «паразитного порта» |
|---|---|
| 3 мм | ≈ 6 Гц |
| 5 мм | ≈ 9 Гц |
| 10 мм | ≈ 17 Гц |
На графике видно, что частота растёт почти пропорционально диаметру: дырка 20 мм в той же стенке уже около 29 Гц, то есть подбирается к рабочей полосе сабвуфера.
До полноценного фазоинвертора такой «порт» не дотягивает: площадь крошечная, воздух в нём движется с огромной скоростью, трение большое. В итоге он работает как потери. Р. Смолл в работах по фазоинверторам описывает такие утечки отдельным параметром, добротностью потерь QL, и в закрытом ящике они действуют так же. Чем больше щелей, тем ниже QL и тем сильнее корпус отклоняется от расчёта. А высокая скорость воздуха в узком отверстии и даёт тот самый свист на громкой ноте.
В двери история похожая, только объём больше. Незаделанный ввод провода или щель вокруг площадки динамика открывает короткий путь для тыловой волны, и возникает акустическое замыкание: низ проседает, а через щель слышен призвук.
Какие герметики бывают и что куда?
| Тип | Свойства | Где уместен |
|---|---|---|
| Невысыхающий (бутиловый шнур, «пластилин») | Остаётся мягким, деталь можно снять | Площадки динамиков, съёмные крышки, вводы проводов |
| Силиконовый нейтральный | Эластичный, держит перепады температур | Швы корпусов изнутри, стыки подиумов |
| Силиконовый уксусный | При отверждении выделяет уксусную кислоту | Лучше не рядом с металлом, клеммами и электроникой |
| Полиуретановый, MS-полимер | Прочный, частично клеит, красится | Швы стеклопластика, соединение деталей подиума с кузовом |
Простое правило: если деталь когда-нибудь придётся снимать, используй невысыхающий состав или уплотнитель. Намертво вклеенная крышка техотверстия превращает ремонт стеклоподъёмника в вырезание пилой.
Где герметик нужен в SQ-инсталляции
- Все внутренние швы корпусов сабвуфера и СЧ, даже если детали на клею.
- Ввод провода в корпус и в дверь: отверстие точно по проводу плюс герметик.
- Площадка динамика к металлу двери и динамик к площадке.
- Стыки подиумов с торпедой и кик-панелей с кузовом, если за ними объём.
- Крышки техотверстий дверей по периметру, см. герметизация двери.
Как проверить, что всё герметично
Для закрытого корпуса есть простой тест. Мягко вдави диффузор рукой и отпусти: в герметичном ящике он возвращается медленно, воздух внутри сжат и держит. Если диффузор легко уходит и быстро встаёт на место, воздух выходит через щель. Второй способ: подай синус на частоте ниже Fc на небольшой громкости и проведи вдоль швов ладонью или полоской тонкой бумаги, утечка сразу заметна. В двери утечки хорошо слышны на медленном свипе: тонкий свист или шорох на определённой частоте.
На чём горят новички с герметиком
- Сверлить отверстие под провод «с запасом» и заделывать только снаружи.
- Полагаться на клей в швах корпуса без отдельного герметика.
- Ставить площадку динамика на голый металл двери без прокладки.
- Использовать уксусный силикон рядом с клеммами и металлом.
- Вклеивать намертво то, что придётся обслуживать.
После такой статьи в чат обычно прилетает ещё пара вопросов про швы и провода.
Ввод провода в корпус сабвуфера заделывают невысыхающим герметиком, например бутиловым шнуром, а отверстие сверлят точно по диаметру провода. Невысыхающий состав остаётся мягким, и провод потом можно заменить без разборки корпуса. Отверстие «с запасом», замазанное только снаружи, со временем снова начинает пропускать воздух и свистеть на громких нотах.
Да, обычный строительный силикон для корпуса подходит, если он нейтральный. Нейтральный силикон эластичен и держит перепады температур в машине, им удобно проливать внутренние швы. Уксусный силикон при отверждении выделяет кислоту, поэтому рядом с металлом, клеммами и электроникой его лучше не применять. Для деталей, которые будут сниматься, бери невысыхающий состав.
Корпус фазоинвертора герметизируют так же тщательно, как закрытый ящик. В фазоинверторе воздух должен выходить только через порт, а щели работают как дополнительные «паразитные порты» и потери. Они снижают добротность потерь QL, смазывают настройку и дают свист на громких нотах. Порт рассчитан на свою частоту, щель её только портит.
Клей в швах корпуса герметик не заменяет. Клей держит детали, но тонкий шов на клею легко оставляет микрощели, особенно на углах и стыках разной толщины. Надёжнее после сборки пролить внутренние швы отдельным валиком нейтрального силикона или полиуретана. Как материал корпуса влияет на сборку, описано в статье «Материалы корпусов».
Герметик - мелочь, из-за которой расчёт корпуса либо сходится с реальностью, либо нет. Как посчитать и построить оформление, чтобы потом не охотиться за свистом в швах, разобрано в шаге «Выбор оформления для динамиков», а сам объём посчитай в калькуляторе E.BAEV.Air.
Если бас в коробе не совпадает с расчётом и ты подозреваешь утечку, опиши, как собран корпус, в Telegram-чате EBAEVSQ. Часто щель находят по первым же фото.
Источники
- R. H. Small, «Closed-Box Loudspeaker Systems», JAES, 1972–1973
- R. H. Small, «Vented-Box Loudspeaker Systems», JAES, 1973
- Л. Беранек, «Акустика» (русский перевод, 1965)
- В. К. Иофе, В. Г. Корольков, М. А. Сапожков, «Справочник по акустике», 1979
См. также: Qtc, Бесконечный экран, Корпус в двери, Материалы корпусов.