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作者：Maxim Integrated技術團隊成員 Patrick Gallagher 輕便、聲音響亮、時尚！在一個復古的手提音箱上安裝一組揚聲器、無源交叉點開關、一個放大器和幾個可充電電池，就制作成了一款雖稍顯笨重但具有便攜性、聲音響亮的立體聲音響器材。這就是“boomcase”！ Boomcase的啟示 我對boomcase的靈感來自于互聯網上大量提供定制、按單生產的Jambox音箱銷售商。他們的銷售價格昂貴，通常高達約800美元以上，甚至有時候達到2,000美元。我非常喜歡這個點子和賺錢的靈感！并且我也具備這種知識，于是決定以一半的成本制作一個。 Boomcase的構造 關鍵的手提音箱 我從開始就很清楚手提音箱的外觀幾乎和它的聲音一樣重要。在逛了多個舊貨店之后，我發現購買經典而獨特的手提音箱的最好途徑是網購。我購買了一個上世紀40年代的條紋粗呢布手提音箱，很符合我的品味，價格也合理。 電子器件 作為一名應用工程師，我有機會接觸Maxim Integrated的所有器件和評估板。我使用了功率最高的D類放大器——MAX98400A。這款器件很有優勢，因為既可配置為每通道達20W功率的立體聲放大器，稍加調整后又可配置為40W單聲道放大器。另外，評估板上還有兩個共用電源軌放大器(圖1)。 
圖1. 整個項目從MAX98400A開始。評估板上有兩個40W放大器，我計劃設計的音箱聲音會很響亮。 評估板證明，由于被驅動的揚聲器就有濾波功能，所以沒必要對D類放大器的輸出進行濾波。所以，評估板上的一個放大器配置為進行無濾波評估，另一個具有板載無源D類濾波器。我開始想設計一個2.1系統，一個放大器輸出立體聲，另一個放大器的全部功率驅動單個低音揚聲器。經過仔細考慮，我決定采用雙功放驅動8個揚聲器。一個立體聲功放推動兩個低音揚聲器，另一個立體聲功放通過交叉點開關，然后連接至中音驅動器，每通道有兩個高音揚聲器(圖2)。
圖2. 在手提音箱中采用兩個MAX98400A放大器的揚聲器元件原理圖。一個放大器專用于推動大8in揚聲器，另一個放大器通過交叉點開關推動兩個2in高音揚聲器和一個3in全頻揚聲器。 音響設置 在重新設計家庭音響之前，我選擇驅動器時主要考慮兩個因素：尺寸/幾何結構和外觀。我們制作了紙板模型，以確保音響滿足我的預期布局。在安裝了揚聲器之后，我注意到手提音箱的箱壁不足以支撐所有驅動器的重量。于是我去掉了里襯并粘上了膠合板，以提高強度，從而能夠支撐揚聲器。接下來，我選擇無源交叉點開關，這對于揚聲器的頻率響應非常重要。 我最初計劃對低音揚聲器進行低通濾波，但試聽后覺得其實沒必要對低音進行濾波。隨后，我通過提高無濾波設計的響度，肯定了這種設計。盡管經過濾波的方法會產生更平衡的音頻，但我的boomcase的目的并不是所謂的“平衡”音頻，我要的是響亮！ 組裝階段，我使用規格為12的音頻線和香蕉插孔將揚聲器和交叉點開關連接到評估板。然后將交叉點開關用膠水粘在手提音箱壁上(圖3)。我將連接線焊接到耳機香蕉插孔連接器引腳，然后用熱縮管保護焊接點，對很大的電源開關也做了相同處理。在質量上毫不含糊！
圖3. 我使用規格為12的音頻線(據我所知，這很穩固)和香蕉插孔將揚聲器連接至電路板。然后將交叉點開關用膠水粘在手提音箱壁 電源系統 每個放大器的絕對最大供電電壓為28V，24V在工作范圍之內。我使用了兩個UPS，鉛酸電池，以實現高能量密度。沒錯，很重，但是都放在量身定制的手提音箱內——重量不是問題。有了這種電源，boomcase就能夠在最大音量下工作大約5個小時，音量適度時工作時間更長。 電池盒是用膠合板和管卡制成的(圖4A)。為了分配重量，我將電池盒放在了手提音箱的背面底部，以平衡揚聲器的重量。我裁掉了一塊手提音箱里襯，以便粘接電池盒(圖4B)。我在側面安裝了一個XLR端口，用以連接24V電池充電器和帶LED指示燈的開關。最后，我用Ployfill填充材料塞滿手提音箱，有助于增強低音及減少咔嗒聲(圖5)。
圖4. 裝在盒中的電池(4A)。裁掉一段手提音箱里襯，以便粘接電池盒。電池盒放在手提音箱的背面底部，以平衡揚聲器的重量(4B)。
圖5. 用Ployfill填充材料塞滿手提音箱，有助于增強低音及減少咔嗒聲。 享受音樂 從開始之初，我就將boomcase的音頻源設計為3.5mm插孔，這樣就能夠利用智能手機及其它便攜裝置播放音樂。但是，我遇到了一個很有意思的問題：我的手機帶有插孔檢測電路。第一次將手機連接到boomcase時，幾乎聽不到聲音。我在放大器的輸入上增加了一個連接至地的32Ω電阻(圖2)，從而騙過插孔檢測電路。現在，智能手機在插孔檢測期間會檢測到阻抗，會認為正在驅動耳機，于是就輸出較大的信號電平。 Boomcase聲音響亮，制作過程也很有趣，并且它的聲音和它的外觀一樣棒(圖6)。但是，我還沒有徹底完工。我希望能夠在箱體和箱蓋之間進行更好的密封。現在，如果您播放“Bassy”音樂，低音量時會聽到像是端口噪聲的聲音。目前為止，計劃在手提音箱的兩部分之間使用發泡密封條之類的東西(比如擋風雨條)和泡沫線。我還準備增加Bluetooth藍牙功能。Boomcase已經具備了鄉村音樂的風格，如果將耳機線去掉，一定會出盡風頭！
圖6. 完工的boomcase。 附材料清單(BOM)
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