Обновлено: 2 марта 2026 г.

Расчет динамиков

Динамик без правильно рассчитанного корпуса теряет до 50% заявленной мощности и выдает мутный бас с призвуками. Сборка сабвуфера «на глаз» – когда объем ящика берут с потолка, а трубу фазоинвертора режут «примерно» – приводит к хлюпающему звуку и преждевременному износу диффузора.

Правильный расчет акустической системы начинается с электромеханических параметров динамика и заканчивается сопоставлением с мощностью усилителя.

Откуда брать исходные данные для расчета

Перед проектированием корпуса понадобятся параметры Тиля-Смолла – набор характеристик, описывающих взаимодействие мембраны, подвеса и магнитной системы. Основные три:

• Fs – резонансная частота динамика в свободном пространстве (Гц);
• Vas – объем воздуха, эквивалентный по жесткости подвесу мембраны (литры);
• Qts – общая добротность (безразмерная величина, обычно 0,3–0,7).

Эти данные находятся в PDF-паспорте производителя на сайте или на наклейке коробки. Если параметров нет, измерить их можно с помощью измерительного микрофона и программ типа Speaker Workshop или ARTA, но для большинства покупных динамиков производитель уже провел все тесты.

Расчет объема закрытого ящика

Закрытый корпус – самая простая конструкция, где динамик установлен в герметичный ящик. Формула расчета оптимального объема:

Vb = Vas / ((Qtc / Qts)² − 1)

Где:

• Vb – искомый объем корпуса в литрах;
• Qtc – желаемая добротность системы (рекомендуется 0,707 для максимально плоской АЧХ без пиков);
• Vas и Qts – параметры из паспорта динамика.

Пример расчета. Динамик с Vas=80 л и Qts=0,45: Vb = 80 / ((0,707 / 0,45)² − 1) = 80 / (2,47 − 1) ≈ 54,4 литра

Это внутренний чистый объем – без учета объема, который занимает сам динамик (примерно 2–4 л для 10" динамика). Итоговый рабочий объем корпуса увеличивают на эту величину.

Расчет фазоинвертера: длина и диаметр трубы

Фазоинверторный корпус (бас-рефлекс) эффективнее на 3–6 дБ в области настроечной частоты, но требует точного расчета туннеля. Алгоритм:

1. Подберите настроечную частоту fb – обычно равна Fs динамика или на 5–10 Гц ниже для глубокого баса.
2. Определите диаметр трубы – минимум 1/3 диаметра диффузора. Для 12" (300 мм) сабвуфера берите трубу Ø100 мм.
3. Рассчитайте длину по формуле:

L = (c² × S) / (4π² × fb² × Vb) − 0,82 × √S

Где:

• c – скорость звука (34300 см/с);
• S – площадь сечения трубы (см²);
• fb – настроечная частота (Гц);
• Vb – объем корпуса (см³).

Пример. Для трубы Ø10 см (S=78,5 см²), fb=35 Гц, Vb=60 л (60000 см³): L = (34300² × 78,5) / (4 × 3,14² × 35² × 60000) − 0,82 × √78,5 ≈ 11,2 см

Если полученная длина меньше 10 см или больше глубины корпуса, меняйте диаметр трубы или пересчитывайте объем.

Калькулятор выше учитывает поправку на объем, занимаемый самим динамиком и фазоинвертором. Введите параметры Тиля-Смолла, выберите тип корпуса (закрытый или фазоинвертор) – получите точный внутренний объем в литрах и рекомендуемые размеры трубы с длиной. Для закрытого типа доступен расчет с разными значениями Qtc для выбора между глубиной баса и точностью звучания.

Сопоставление с усилителем

Динамик и усилитель должны соответствовать по сопротивлению и мощности:

• Сопротивление: если динамик рассчитан на 4 Ома, усилитель должен стабильно работать на 4 Ома. Подключение двух 4-омных динамиков последовательно даст 8 Ом – мощность упадет, но снизится нагрузка на усилитель.
• Мощность: номинальная мощность динамика (RMS) должна быть равна или немного меньше мощности усилителя. Для динамика на 300 Вт RMS подходит усилитель 400–500 Вт RMS. Запас по мощности нужен для пиков сигнала, а не для постоянного зашкаливания.

Типичные ошибки при расчете

• Игнорирование объема магнита. При малых корпусах (до 20 л) магнит динамика занимает 10–15% объема. Если не добавить этот запас, реальный объем окажется меньше расчетного, и добротность системы вырастет – появится «буферность» на средних басах.
• Узкий фазоинвертор. Труба Ø50 мм для 15-дюймового сабвуфера создаст турбулентность и шум воздуха (поршневой эффект). Минимальное сечение трубы – 1/3 площади диффузора.
• Отсутствие внутреннего демпфирования. В закрытом ящике обязательна обшивка стенок ватином или синтепоном (15–30% заполнения). Без него стоячие волны внутри корпуса модулируют звук.

После сборки корпуса по рассчитанным размерам проведите измерение импеданса или слуховой тест с тональным генератором – пик сопротивления должен соответствовать рассчитанной частоте настройки фазоинвертора.