超重低音音箱制作

超重低音有源音箱

门宏

为提高现有音响设备的听音效果，增加一只超重低音有源音箱，组成3D放音系统，往往可以取得事半功倍的效果。由于150Hz以下的低音波长很长，不具有明显的方向性，因此，用一只超重低音音箱与原有立体声音响设备相配合，即可欣赏到具有超重低音震撼力的影音节目。本文介绍一款结构简单、制作容易、工作稳定、效果良好的超重低音有源音箱，供爱好者自制。

一、 电路简要工作原理

超重低音有源音箱电路见图1，它包括低通滤波器、缓冲放大器和功率放大器三大部分。取自原音响系统左、右音箱的L、R声道音频信号，经R1、R2混合后进入低通滤波器。由于R1、R2阻值很大，又是从扬声器端接取信号，所以不会对左、右声道的立体声分离度产生不良影响。电阻R3～R5、电容C1～C3、集成运放IC1-1等构成三阶巴特沃兹有源低通滤波器，具有每倍频程18dB的阻带衰减特性，转折频率为120Hz，将音频信号中的中高频成分滤除，只允许120Hz以下的低音信号通过。集成运放IC1-2构成放大倍数为10倍的缓冲放大器，既隔离了功放电路对有源滤波器的影响，又提高了驱动电压。IC2为功放集成电路，输出功率100W，完全能够满足家庭听音条件下对超重低音效果的要求。电位器RP用于控制超重低音音量的大小。

以上电路采用±15V和±38V电源电压。电源电路见图2，这是一个典型的整流滤波电源，其中，±15V电压是分别从±38V电压经简单稳压后获得的。

二、 元器件选择

有源低通滤波器IC1-1和缓冲放大器IC1-2，采用双运放集成电路TL082或LF353，该集成电路内含两个完全一样的运算放大器（图3），其输入级采用结型场效应管，具有很高的输入阻抗和较低的噪声系数。功率放大器IC2采用傻瓜型功放集成模块“皇后”AMP1200，额定输出功率为100W，仅有输入、输出、正电源、负电源和地5个引脚（图4），使用极为方便。如不需要如此大的输出功率，也可采用“傻瓜”175（输出功率75W）或150（输出功率50W）集成功放模块。电源变压器T采用150W、次级电压为双27V的普通电源变压器即可。组成有源低通滤波器的阻容元件R3～R5、C1～C3数值要准确，可采用精密的金属膜电阻和误差小的聚丙烯电容。滤波电容器C4～C7的耐压应为工作电压的两倍以上。扬声器BL采用阻抗8Ω、功率70～100W、口径6.5～12英寸（视音箱大小而定）的低音扬声器。其余元器件参数见电路图所标示。

三、 制作步骤与调试要点

制作时，首先制作印制电路板。电路板共两块，滤波放大电路的电路板如图5所示；电源电路的电路板如图6所示。其次按图示将各元器件焊入相应的电路板。第三步，用2～3mm厚的铝合金板制成一底座。然后如图7所示，将电源变压器T、集成功放模块IC2以及两块电路板固定在底座底板上。“皇后”功放模块背面的金属板已与其内部电路隔离，可以直接固定在铝合金底板上，并应保持紧密接触，以

利用铝合金底板作为功放模块的散热板。音量电位器RP和电源开关S固定在底座的前面板上。信号输入接线柱和电源保险丝固定在底座的背后，并应与铝合金底座绝缘。这样，整个超重低音电路部分形成了一个整体结构，既便于装入音箱，也便于日后维修。

电路组装完成，检查无误后，即可通电调试。首先检测电源电路，±15V和±38V电压应符合要求。其次检测功放模块IC2的无信号静态电流，应不大于45mA。第三步检测无信号时IC2输出端电压，应小于0.05V。其它部分无需调试。

四、 关于音箱的选择与改造

上述超重低音电路，可配接任何类型的低音音箱。虽然倒相箱的重放下限频率一般低于密闭箱，但是倒相箱的设计、制作和调试都较复杂，瞬态响应较差。相对而言，虽然密闭箱重放下限频率比倒相箱稍高，但其设计、制作和调试都较简单，而且频响曲线下降平缓，瞬态响应好，更适合与超重低音电路配合组成超重低音有源音箱。

音箱既可自制，也可用原有音箱改造。如图8所示，在原音箱的扬声器四周，加入四根加强支柱，可有效防止箱体共振。在原音箱的下部隔出一块地方，用于安放电路部分。隔板以上的箱体部分应做到密不漏气，如原音箱是倒相箱，则应将所有倒相孔封闭。箱体内放入适量的泡沫海绵等吸音材料。扬声器的引线通过隔板上的小孔连接到功放模块，小孔可用橡皮泥等封住，以保证音箱箱体的气密性。在音箱放置电路部分的底部和后面，可开一些散热孔，以利于电路部分的散热。

使用时，用绝缘导线将原音响左、右音箱接线柱，与超重低音有源音箱的左、右声道输入接线柱连接起来，接通交流电源，打开电源开关，调节超重低音有源音箱上的音量旋钮，使超重低音的音量

符合听音要求即可。由于超重低音已不具有方向信息，所以可将超重低音有源音箱置于室内任意地方，而不会影响立体声听音效果。

（门宏）