Haut-parleur Bluetooth Zebrano - Comment construire du bricolage : 10 étapes

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-13 06:57

Il s'agit d'un haut-parleur Bluetooth, une conception entièrement personnalisée mettant l'accent sur la qualité audio plutôt que sur la portabilité. Cela dit, si vous cherchez un haut-parleur BT léger à emporter partout, ce n'est pas pour vous.

Il comporte:

• 16V - 11700mAh Batterie
• Façade en bois Zebrano
• Amplificateur BT TPA3116D2
• 1 caisson de basses 6-1/2"
• 2 radiateurs passifs 6-1/2"
• 2 haut-parleurs de graves médium de 4"
• Tweeter à dôme 2 x 1"

Il produit un son très impressionnant, surtout sur les basses fréquences. C'était mon premier haut-parleur sérieux construit, et je suis très heureux du résultat.

Fournitures

Bois

• 1 x feuille MDF 121x122 cm 18 mm - noir - 70% PEFC (cela ne doit pas nécessairement être noir)
• 1 x baffle en bois (dans ce cas: ZEBRANO 610x235x21 mm)

Conducteurs

• 1 x caisson de basses classique Dayton Audio DCS165-4 6-1/2" 4 ohms
• 2 radiateurs passifs à cône en aluminium Dayton Audio DSA175-PR 6-1/2" Designer Series
• 2 x Dayton Audio RS100-8 4" Référence Full-Range Driver 8 Ohm
• 2 x Tweeter à dôme en titane Dayton Audio DC25T-8 1"

Batterie

• 12 x Batterie Li-ion Samsung 18650 - 2900mAh - 8.25A - INR18650-29E
• Support de batterie 3 x 18650 (4 batteries)
• 1 x circuit de protection Li-ion-Li-Po (BMS) - 4S

Croisements

• 4 x condensateur - ME-3, 30T3.450 | 3, 30 µF | 3% | 450 V
• 2 x condensateur - ME-1, 50T3.450 | 1, 50 µF | 3% | 450 V
• 2 x résistance - DNR-8.0 | 8.0 | 10 W | 2%
• 2 x Inducteur - AC20-10 | 0,10 mH | 0,21 | 5% | 20 AWG
• 2 x Inductance - AC201 | 1,0 mH | 0,73 | 5% | 20 AWG

Électrique

• Ampli TPA3116D2 + BT
• Souder
• Tête de tube rétractable
• Prise jack audio
• Câbles d'alimentation
• Câble audio
• Châssis cric
• Interrupteur marche / arrêt
• Châssis de prise d'alimentation AC/DC

Divers

• Les vis à bois
• Ruban mousse universel - 10 mm de large
• Matériau d'amortissement des haut-parleurs

Étape 1: Avant de commencer

Science

Lorsqu'un haut-parleur se concentre sur la qualité audio, il est important d'avoir des connaissances de base sur les pilotes, les volumes, etc. Google "comment construire un haut-parleur" et il y a une tonne d'informations allant de très simples à extrêmement compliquées. Vous devez trouver l'équilibre entre le temps que vous voulez consacrer à la science/la compréhension du fonctionnement de l'orateur et le temps que vous êtes prêt à consacrer à l'ensemble du projet.

Il doit être parfait

Si vous êtes comme moi et que vous consacrez beaucoup de temps, d'efforts et d'argent à un projet comme celui-ci, il doit être parfait. Maintenant, c'est quelque chose que vous n'obtiendrez jamais et vous devrez accepter que tout ne sera pas parfait. Vous êtes limité aux outils et à l'expérience auxquels vous avez accès.

Concevoir

Ainsi, lors de la conception d'un haut-parleur comme celui-ci; fixer un objectif réaliste. Dans mon cas; "Je veux un haut-parleur qui soit à la fois esthétique et qui sonne bien. Il n'a pas besoin d'être extrêmement fort." Une fois que vous savez quel type de forme et de volume vous voulez, vous pouvez commencer à dessiner. J'ai mis toute ma conception dans un programme 3D; Œuvres solides. De cette façon, il était facile de déterminer le volume et la taille du haut-parleur.

Étape 2: Pilotes et boîtier

Tous les composants ne sont pas aussi importants pour réussir. Lors de la construction d'un haut-parleur, les pilotes sont assez haut sur cette liste.

Conducteurs

Vous devez trouver des pilotes qui correspondent à votre budget. Dans mon cas; J'avais prévu de dépenser un maximum de 500 euros (oui c'est beaucoup et vous n'avez pas besoin de dépenser autant) pour cette enceinte. J'ai donc cherché un package chauffeur total d'environ 200 euros. La chose la plus importante est probablement le volume recommandé pour les conducteurs.

Concevoir

Il y a deux façons de choisir les pilotes et de concevoir vos haut-parleurs. Concevez d'abord le boîtier ou choisissez d'abord les pilotes. En concevant d'abord le boîtier, puis en trouvant des pilotes qui correspondent à la taille et au volume, vous pouvez ensuite modifier le boîtier tout en conservant le design souhaité. Ce sera juste un peu plus grand/plus petit/plus large/etc.

Dans mon cas; Je voulais 5 pilotes. Un subwoofer et un canal gauche et droit à 2 voies (un médium et un tweeter chacun). Le déflecteur (où les pilotes sont montés) doit avoir suffisamment de surface pour supporter tout cela. C'est donc par là que vous commencerez. Concevez ensuite le boîtier autour de celui-ci et assurez-vous d'avoir suffisamment de volume pour le subwoofer.

Vous pouvez devenir aussi fou que vous le souhaitez, mais gardez à l'esprit que vous devrez également le construire. Un boîtier en forme d'étoile peut être cool, mais il faudra beaucoup de temps et beaucoup de précision pour le fabriquer. Au lieu de cela, je recommande de concevoir quelque chose que vous êtes à l'aise de construire (ou du moins pas trop loin de votre zone de confort).

Baffle

Le déflecteur est probablement le côté le plus important de l'enceinte. Vos pilotes seront montés dessus, il doit donc être suffisamment solide. Si vous optez pour un subwoofer, pensez à la vibration que cela produira et à la force que le déflecteur devra être pour rester immobile.

Dans mon cas; J'ai opté pour un baffle en bois Zebrano. C'est du bois massif, relativement dur, et surtout, je le trouve très beau. La caractéristique des lignes sombres du bois clair attire l'attention.

Avant de commencer à percer des trous, assurez-vous de savoir lequel des pilotes doit être dans une chambre séparée. Dans ce cas, les haut-parleurs de milieu de gamme doivent avoir leur propre chambre (~1, 5L). Les tweeters n'en ont pas besoin. Cela signifie que mon enceinte sera divisée en 3: La chambre principale (pour le caisson de basses) qui fait environ 19 litres, et les deux pour les haut-parleurs de milieu de gamme.

Gardez suffisamment d'espace autour des trous pour que les pilotes puissent construire ces chambres dans le boîtier, tout en étant capable de monter les pilotes correctement (ils dépassent à l'arrière, duh).

Enceinte

Faites une recherche rapide sur Google sur le matériel que vous devez utiliser pour votre boîtier. Vous constaterez que la plupart des gens recommandent le MDF. Principalement parce que c'est un matériau homogène. Aussi lourd et dense dans chaque millimètre carré. C'est (presque) idéal, il y a du HDF, mais c'est un peu exagéré (trop).

Étape 3: Électronique

Croisement

Les éléments électroniques les plus importants du haut-parleur sont probablement les crossovers. Ceux-ci garantissent que le signal audio est divisé en tonalités aiguës (qui sont envoyées à votre tweeter) et moyennes/basses (qui sont envoyées à votre woofer de milieu de gamme).

Si vous utilisez un subwoofer, je vous recommande d'acheter l'amplificateur répertorié ci-dessus, car il est capable de séparer le signal des graves des médiums et des aigus. Vous pouvez brancher le subwoofer directement dans l'ampli et cela fonctionne parfaitement bien.

Concevoir votre crossover

C'est… compliqué. Vous pouvez aller aussi loin que vous le souhaitez, la vérité est qu'il vous faudra un certain temps pour comprendre comment ils fonctionnent, sans parler de pouvoir en concevoir un. Il existe des tutoriels que je vous recommande de regarder et de lire. Ils expliquent bien mieux que moi. Il existe un logiciel pour simuler ce qu'ils vont faire, je vous recommande de l'utiliser pour tester votre configuration avant d'acheter quoi que ce soit.

Si c'est trop pour vous, vous pouvez copier le mien. Les pièces sont répertoriées dans la section fournitures, comment les souder ensemble sera indiquée dans la section construction.

Amplificateur

Tout système audio qui n'est pas "plug & play" (la plupart des choses avec une prise audio de 3,5 mm, comme un casque pour votre téléphone) a besoin d'un amplificateur. Un amplificateur amplifie le signal envoyé par la source pour s'assurer qu'il est suffisamment fort pour que les pilotes puissent jouer. Les informations les plus importantes que vous devez connaître avant d'acheter une carte d'amplification pour votre enceinte sont les suivantes: l'impédance (en Ohms), la puissance d'entrée et de sortie (en Watt) et la configuration du canal de sortie (2.0/2.1/5.1/etc.)

Encore une fois, faites quelques recherches à ce sujet si vous souhaitez en utiliser un autre que moi, sinon: Utilisez le TPA3116D2. Cette carte a un bluetooth intégré, elle n'est pas trop chère (la mienne m'a coûté 24 euros) et fournira assez de puissance pour cette configuration.

Batterie

Un amplificateur a besoin d'alimentation, généralement une tension spécifique pour les cartes comme le TPA3116D2. Cette carte est capable de 2 × 50 W dans une charge BTL de 4 à 21 V. Ce n'est que le canal gauche et droit, le canal des basses est capable de produire 100 W. CELA NE SIGNIFIE PAS QUE VOUS DEVEZ L'UTILISER À 21V. Je le fais fonctionner à 16V parce que je n'ai pas besoin qu'il soit extrêmement fort. Le TPA3116D2 fonctionne n'importe où entre 12V et 25V. Votre batterie devra donc produire quoi que ce soit entre ces tensions EN TOUT TEMPS.

Construire votre propre batterie est facile, tant que vous comprenez comment fonctionne l'alimentation électronique. L'option la plus simple et la meilleure consiste de loin à utiliser des batteries Li-ion 18650. Il existe de nombreux tutoriels sur YouTube qui expliquent comment les faire. Je vous recommande de regarder un (ou plusieurs) d'entre eux.

Les pièces essentielles sont:

• Le BMS (Battery Management System). Vous verrez 3S, 4S, même 5S ou plus. Mon BMS est 4S et garantira que l'amplificateur obtient 4 x 3,65 V (tension nominale de la batterie) = 14,6 V au minimum à tout moment.
• Les batteries 18650 elles-mêmes (assurez-vous que la sortie maximale est supérieure à ce dont vous avez besoin pour qu'elles ne surchauffent pas)

ATTENTION: Lors du choix de votre BMS, assurez-vous de calculer avec la tension nominale, pas le maximum. Ex: BMS 3S: 3,65V x 3 ne répond pas aux exigences minimales pour le TPA3116D2 (12V), mais 3 x 4,2V (tension maximale) le fait.

Étape 4: Coupe du bois

Finalement! Nous pouvons commencer à construire. Vous avez votre conception, vos pilotes, votre crossover, votre batterie, votre amplificateur et tout autre élément. les pièces que vous voulez sur votre haut-parleur ont été pensées. Commençons.

La précision est importante

S'il vous plaît, pour l'amour de Dieu, ne vous précipitez pas aussi vite que possible, pour que votre haut-parleur soit terminé le plus rapidement possible. Le résultat vous décevra. Au lieu de cela, prenez le temps de mesurer soigneusement, de vérifier et de revérifier votre plan avant de faire des trous que vous ne pouvez pas remettre en place. Vous pouvez toujours couper, pas ajouter de bois. Cela dit, j'ai utilisé une machine de découpe laser pour dessiner (pas couper) les lignes sur ma feuille de MDF. De cette façon, il y a moins de place pour l'erreur humaine. Je coupe tout le bois à l'aide des machines disponibles dans l'atelier de mon université. Utilisez les outils que vous avez sous la main, si vous n'avez pas accès à un atelier de bois approprié, c'est bien d'utiliser une scie circulaire à main. Assurez-vous simplement d'être prudent et précis.

Baffle

Faire les trous pour les pilotes peut être délicat. Vous voulez qu'ils s'adaptent parfaitement pour vous assurer qu'il n'y a pas de fuite d'air et que vous ayez suffisamment de place pour les vis lors du montage du déflecteur. Trop peu de bord et cela pourrait fendre le bois. J'ai utilisé une scie circulaire sur une perceuse à colonne pour m'assurer qu'elle était droite et exactement là où je les voulais. De nouveau; PRENDS TON TEMPS.

Étape 5: Construire l'enceinte

Une fois tous vos panneaux découpés, vous êtes prêt à construire l'enceinte. Je recommande d'utiliser du ruban adhésif pour tout assembler et vérifier si tout va bien.

Vis ou colle ?

J'ai utilisé des vis et de la colle pour les panneaux les plus importants, ceux qui seront le plus sollicités (car je prévois de faire une sangle de transport sur les côtés, les panneaux latéraux ont des vis dans les panneaux haut/arrière/avant/bas). Les panneaux latéraux maintiendront les autres panneaux ensemble, et parce que je voulais une finition lisse, j'ai utilisé uniquement de la colle pour les panneaux avant/haut/arrière/bas.

Chambres intérieures

Avant de construire les chambres à l'intérieur de l'enceinte. Montez les pilotes sur le déflecteur et assurez-vous que tout s'adapte. C'est toujours différent dans la vraie vie que sur le papier. Il est important que chacune de ces chambres (pour les woofers de milieu de gamme) soit étanche à l'air, j'ai donc utilisé un kit en silicone pour monter et fermer les chambres intérieures. Pour éviter toute fuite d'air hors de votre boîtier, vous pouvez le sceller si vous le souhaitez.

Étape 6: Souder l'électronique

Croisement

Le crossover est probablement le plus difficile à concevoir, mais le plus facile à souder. Je recommande de dessiner les composants sur papier et de les connecter avant même de les toucher avec un fer à souder. De cette façon, vous savez exactement ce que vous allez faire.

La batterie

Ensuite, il y a la batterie. Si, et seulement si, vous avez accès à une machine à souder par points, vous pouvez souder directement des rabats en nickel sur les batteries. Sinon, je vous recommande de faire la même chose que j'ai fait ici. Ce sont des supports de batterie, spécifiquement pour les PCB, mais les lèvres sur le côté sont faciles à souder ensemble à l'aide de fil de cuivre solide. La même chose s'applique ici que sur le crossover; Dessinez votre configuration avant de souder quoi que ce soit ensemble. Il est important que le BMS soit correctement connecté. Pensez-y avant de faire quoi que ce soit à la meute.

Étape 7: Peindre l'enceinte et traiter le bois

Baffle

Ce déflecteur est une planche de bois solide Zebrano. Après avoir testé plusieurs huiles et laques sur les pièces découpées, j'ai décidé d'utiliser l'huile pour meubles SKYDD d'IKEA. Il fait ressortir les lignes sombres et fait de l'ensemble un accroche-regard.

Enceinte

La peinture de l'enceinte commence par le ponçage de tous les bords inégaux. Soyez prudent lorsque vous utilisez des machines pour cela, car tout gâcher à cette étape signifie que vous aurez un travail de peinture moche plus tard, que vous devrez le réparer ou que vous devrez tout reconstruire.

Étape 8: Montage de l'électronique dans le boîtier

Batterie et croisements

Tout d'abord, vous devez placer la batterie et les croisements. J'ai monté les deux sur un morceau de contreplaqué pour pouvoir les sortir facilement si jamais j'en avais besoin.

Signal de pilote de milieu de gamme

Vos haut-parleurs de milieu de gamme doivent être dans une chambre séparée si vous avez un subwoofer, comme indiqué précédemment. Assurez-vous que vous pouvez transmettre le signal à ces pilotes en utilisant une option hermétique. J'ai fabriqué des pièces en laiton alimentant le signal à travers les côtés de la chambre (photos de référence) et j'ai soudé les fils sur celles-ci.

Étape 9: L'amplificateur

TPA3116D2

Cet amplificateur dispose d'un bouton de volume principal (rouge), du volume des aigus, de la balance des canaux L/R, du volume des graves et de la fréquence des graves. Le dernier règle jusqu'à quelle fréquence le canal de basse doit jouer.

La façon dont vous le câblez est indiquée dans le schéma. Les basses sont évidentes, le woofer de milieu de gamme et les tweeters sont en canal L et R. Ceux-ci iront à votre crossover, puis ils seront répartis dans le tweeter et le woofer de milieu de gamme.

Vous pouvez monter votre amplificateur sur un panneau en plastique (montré sur la première photo), en contreplaqué ou même en métal. À moins que vous ne souhaitiez ressouder les potentiomètres et les connecter ailleurs (ce qui a ses avantages), vous devrez vous assurer que votre panneau est étanche à l'air. Toute fuite d'air diminue l'efficacité du subwoofer.

Étape 10: Assemblage du haut-parleur

Personnellement, j'aime passer du temps sur les détails, comme les pieds. Sur les photos, vous voyez des pieds en caoutchouc, disponibles en ligne. J'ai choisi de faire une pièce en aluminium autour, ce qui rend le résultat final très chic. Prenez votre temps

La pire chose que vous puissiez faire est de précipiter cette phase. Vous venez de passer tellement de temps à fabriquer le boîtier et le déflecteur, à souder une batterie, etc. Et prenez votre temps pour percer un trou dans votre déflecteur, monter les pilotes, coller le boîtier avec du ruban mousse, tout ! Si quelque chose est bien ajusté, très bien, s'il ne vous va pas, NE LE FORCEZ PAS. Honnêtement, si vous avez dépensé autant d'argent et d'efforts, assurez-vous d'être satisfait du résultat final et ne laissez pas votre enthousiasme vous faire précipiter la dernière phase.

Essai

Cela dit, la première chose que vous ferez, bien sûr, est de tester le haut-parleur ! Avant de serrer toutes les vis et de monter le déflecteur dans le boîtier, testez la configuration électrique. Cela ne sonnera pas très bien, mais vous serez sûr que le système fonctionne au moins. Ensuite, assemblez le tout et exécutez-le à nouveau. Faites des ajustements, dans mon cas sur le ruban mousse et le poids du radiateur passif, et testez à nouveau.

Dernières pensées

Plus important encore, profitez de votre création. Les haut-parleurs sont compliqués et vous pouvez être fier de vous pour les avoir construits. La prochaine fois que je construirai un haut-parleur, je n'utiliserai PAS de baffle en bois massif. C'est trop compliqué car il se plie, surtout après avoir fait d'énormes trous dans la planche. J'ai dû ajouter de la mousse et enlever la mousse et appliquer une pression à gauche et OH DIEU, n'utilisez pas de bois massif !

J'adore le résultat, j'aime le regarder et l'écouter. Je suis extrêmement satisfait, à chaque fois que je l'allume et j'apprécie le son qu'il produit.

Bonne chance

Si cela vous a convaincu d'en construire un, bonne chance ! Prenez votre temps et décidez combien d'argent (et de temps) vous voulez dépenser avant de commencer. Ces choses peuvent devenir très coûteuses et prendre des heures et des heures de votre temps.