Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Baue eine epische Boombox aus diesem alten Koffer

Tragbar, laut und modisch. Nehmen Sie einen Vintage-Koffer und installieren Sie einen Satz Lautsprecher, passive Frequenzweichen, einen Verstärker und ein paar wiederaufladbare Batterien. Jetzt haben Sie eine tragbare, wenn auch schwere Stereoanlage, die Ihre Ohren bluten lässt.

Inspiration

Ich kam auf die Idee von einer Handvoll Internet-Anbieter, die kundenspezifische, auf Bestellung gefertigte Jamboxen herstellen. Sie verkaufen sie für verblüffende Geldbeträge, oft um mehr als 800 US-Dollar. In einigen extremen Fällen kostet das Produkt über 2.000 US-Dollar. Mir gefiel die Idee und das Gewinngefühl! Ich hatte auch das Know-how und entschied mich, eines für die Hälfte der Kosten zu bauen.

Konstruktion

Der kritische Fall

Es war von Anfang an klar, dass das Aussehen des Koffers fast so wichtig war, wie er klang. Nachdem ich in mehreren Secondhand-Läden gestrichen hatte, fand ich heraus, dass der beste Ort für Vintage- und ungewöhnliche Koffer online war. Ich kaufte einen gestreiften Tweed-Koffer aus den 1940er Jahren, der meinem Geschmack entsprach und zu vernünftigen Preisen angeboten wurde.

Die Elektronik

Als Anwendungstechniker habe ich Zugriff auf den vollständigen Katalog der Maxim Integrated Teile- und Evaluierungskits (EV). Ich habe den Class-D-Verstärker mit der höchsten Leistung ausgewählt, den MAX98400A. Dieser Teil war ansprechend, da er so konfiguriert werden konnte, dass er als Stereoverstärker mit 20 W pro Kanal arbeitet, oder mit minimalem Tweaking als Mono-40-W-Verstärker konfiguriert werden konnte. Ich fand es sehr gut, dass das EV-Kit (Abbildung 1) zwei Verstärker mit gemeinsam genutzten Stromschienen hatte.

Abbildung 1. Der MAX98400A hat das gesamte Projekt gestartet. Auf dem EV-Kit-Board befinden sich zwei 40-W-Verstärker, und ich war bereit, etwas zu bauen, das laut sein könnte.

Dieses EV-Kit zeigt, dass das Filtern des Ausgangs eines Klasse-D-Verstärkers nicht erforderlich ist, da der von ihm angesteuerte Lautsprecher als Filter fungiert. Daher ist ein Verstärker des EV-Kits für die filterlose Auswertung spezifiziert und der andere hat einen passiven Class-D-Filter an Bord. Zuerst dachte ich, dass ich ein 2.1-System bauen würde, bei dem ein Verstärker Stereo und ein Verstärker die gesamte Leistung in einen einzigen Woofer treibt. Nach sorgfältiger Überlegung entschied ich mich für ein Bi-Amped-Design mit acht Lautsprechern.Ein Stereo-Verstärker versorgte die beiden Tieftöner. Der andere Stereo-Verstärker ging zu einem Crossover und dann zu einem Mitteltöner mit zwei Hochtönern pro Kanal (Abbildung 2).

Abbildung 2. Schema der Lautsprecherelemente im Gehäuse mit den beiden Verstärkern MAX98400A. Ein Verstärker ist für die Stromversorgung der großen 8-Zoll-Treiber bestimmt. Der andere Verstärker durchläuft eine Frequenzweiche, um zwei 2-Zoll-Hochtöner und einen 3-Zoll-Breitbandlautsprecher zu betreiben.

Das Audio-Setup

Nachdem ich Home-Audio-Lautsprecher zuvor neu aufgebaut hatte, wählte ich Treiber mit zwei Designaspekten aus: Größe / Geometrie und Aussehen. Ich habe Papiervorlagen erstellt, um sicherzustellen, dass sie in mein gewünschtes Layout passen. Nachdem die Lautsprecher installiert waren, fiel mir auf, dass die Kofferwände das Gewicht aller Fahrer nicht tragen konnten. Dann schneide ich das Futter aus und klebte Sperrholz ein, um die Steifigkeit und die Abstützung der Lautsprecher zu verbessern. Als Nächstes habe ich die passive Frequenzweiche ausgewählt, die für den Frequenzgang der Lautsprecher sinnvoll war.

Ursprünglich wollte ich auch die Tieftöner tiefpassfiltern. Hörtests haben jedoch gezeigt, dass eine Filterung der Tieftöner nicht wirklich erforderlich ist. Diese Entscheidung bestätigte ich später durch die verbesserte Lautstärke des ungefilterten Designs. Ein gefiltertes Schema hätte zwar ausgewogeneres Audio erzeugt, aber ich zielte nicht wirklich auf einen "ausgeglichenen" Klang. Ich wollte lautheit!

Bei der Montage habe ich 12-Gauge-Lautsprecherkabel und Bananenbuchsen verwendet, um die Lautsprecher und Frequenzweichen an das EV-Kit anzuschließen. Dann habe ich die Frequenzweichen auf die Kofferwände geklebt (Abbildung 3). Ich lötete Drähte an die Stifte des Kopfhörersteckers, schrumpfte die Lötverbindung auf und tat das Gleiche an den Anschlüssen meines gigantischen Netzschalters. Sparen Sie nicht an der Bauqualität!

Abbildung 3: Ich habe 12-Gauge-Lautsprecherkabel (Overkill, ich weiß) und Bananenbuchsen verwendet, um die Lautsprecher an die Platine anzuschließen. Ich habe auch die Frequenzweichen an die Kofferwände geklebt.

Das Energiesystem

Jeder Verstärker hat eine absolute maximale Versorgungsspannung von 28 V und 24 V liegen innerhalb des Betriebsbereichs. Ich habe zwei USV-Blei-Säure-Batterien wegen ihrer hohen Energiedichte ausgewählt. Ja, sie sind schwer, aber sie befinden sich in einem Koffer, der für eine bescheidene Last gebaut wurde - Gewicht ist kein Problem. Mit dieser hohen Leistung läuft die Boombox etwa fünf Stunden lang mit maximaler Lautstärke und bei angemessener Lautstärke viel länger.

Die Batteriehalterung besteht aus Sperrholz und einem Rohrband (Abbildung 4A). Um die Gewichtsverteilung zu steuern, platzierte ich das Holster unten und hinten am Gehäuse, um das Gewicht der Lautsprecher auszugleichen. Ich schneide etwas Kofferfutter aus, um das Batteriefach einzukleben (Abbildung 4B). Ich habe auch einen XLR-Anschluss an der Seite verwendet, um ein 24V-Batterieladegerät und einen Ein- / Ausschalter mit LED-Anzeige anzuschließen. Zum Schluss habe ich die Hülle mit Polyfill gestopft, wodurch der Bass tiefer und das Klappern verringert wird (Abbildung 5).

Abbildung 4. Batterien im Holster (4A). Ein Teil des Kofferfutters wurde entfernt, um den Batteriehalter unterzubringen, der sich auf der Unterseite und auf der Rückseite des Gehäuses befand, um das Gewicht der Lautsprecher auszugleichen (4B).

Abbildung 5. Durch Füllen des Gehäuses mit Polyfill können Sie den Bass vertiefen und das Klappern reduzieren.

Den Sound genießen

Ich hatte von Anfang an entschieden, dass die Audioquelle dieser Boombox eine 3,5-mm-Klinke sein würde. Auf diese Weise könnte Musik von Smartphones und anderen tragbaren Geräten abgespielt werden. Ich hatte dann ein interessantes Problem bei der Verwendung meines Telefons, das eine Steckerkennungsschaltung verwendet. Als ich mein Handy zum ersten Mal in die Boombox steckte, war es kaum hörbar. Ich habe am Eingang des Verstärkers (siehe Abbildung 2) einen 32-Ohm-Widerstand an Masse gelegt, um die Anschlusserkennungsschaltung auszuliefern. Wenn das Smartphone nun die Impedanz während der Erkennung der Buchse prüft, glaubt es, dass es Kopfhörer mit Strom versorgt und einen größeren Signalpegel ausgibt.

Die Boombox ist laut und hat wirklich Spaß gemacht. Und es hört sich so gut an, wie es aussieht (Abbildung 6). Aber ich bin noch nicht fertig. Ich möchte versuchen, eine bessere Dichtung zwischen Koffer und Deckel herzustellen. Wenn Sie bei lauten Lautstärken „Bassy“ -Musik spielen, können Sie hören, wie sich das Portrauschen anhört. Für den Moment ist der Plan, so etwas wie dünne Schaumstoffstreifen zu verwenden, ähnlich wie beim Abbeizen von Strichen, und dort, wo sich die beiden Teile des Gehäuses treffen. Ich plane auch, eine Bluetooth-Verbindung hinzuzufügen. Die Boombox hat schon Meilen für Meilen, aber das Abhören des Kopfhörerkabels würde es wirklich übersteigen.

Abbildung 6. Die fertige Boombox.

Stückliste (Stückliste)
Artikel Menge Beschreibung
MAX98400AEVKIT 1 Evaluierungskit mit Board für den MAX98400A Class-D-Verstärker
WKA12-5F2 2 Werker 12V USV-Batterien
260-198 2 2-Wege 8Ω 5.000Hz, 150W Frequenzweiche, Partsexpress.com
264-809 2 3in Vollbereichsfahrer, Tang Band
264-805 4 2in Hochtöner, Tang-Band
295-332 2 8in Aluminiumkegel-Woofer, Dayton Audio
2404SX 1 24V, 2A Batterieladegerät, Soneil
F3FSTF 1 XLR-Buchse, Switchcraft
GRB292A201BBNA2 1 Wippschalter, CW Industries
30-711 1 5-mm-Klinkenbuchse, Markertek.com
Wahl des Bauherrn 1 "Süß aussehender Fall"

Die Bluetooth-Wortmarke und -Logos sind eingetragene Marken von Bluetooth SIG, Inc., und die Verwendung dieser Marken durch Maxim erfolgt unter Lizenz.

Ich danke Dominic Odbert für die Inspiration dieses Designs. Klicken Sie hier, um einige seiner großartigen Arbeiten zu sehen.

Dieser Artikel wurde ursprünglich auf Imgur veröffentlicht.

Über den Autor:

Patrick Gallagher erhielt einen B.S. in Elektrotechnik von der Texas A & M University und trat sofort nach seinem Abschluss als technischer Mitarbeiter in die Audio-Abteilung von Maxim Integrated ein. Seine Arbeit umfasst Präzisionsverstärker, Videoverstärker, Audioverstärker, Codecs und Gamma-Referenzen.

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