삼성 홈씨어터 스피커로 캠핑용 블루투스 스피커 (붐박스) 만들기

- 좌충우돌 수정 보완기 -



<그릴 교체>

몇 개월 전에 지인이 불용 삼성 홈씨어터 스피커를 줬는데 보관만하다가,,
캠핑을 앞두고 급하게(?) 블루투스 스피커를 작업해보았다.




준비물


삼성 홈씨어터 스피커에서 적출한 스피커 유닛(8옴 20W)과 트위터(8옴 20W)
그리고 네트워크 모듈의 고주파 필터용 콘덴서
3인치 그릴,
블루투스 앰프 모듈(ZK-1002L TPA3116D2 100WX2 Mini Bluetooth 5.0)
엔클로져 (박스코 하이박스, 200X120X100)




블루투스 앰프

5$대에 거래되고 송료포함하면 7~8천원 정도 준 것 같다.

몇 개의 블투 작업을 테스트해보니,, 블루투스와 앰프가 통합된 모듈로 작업하는 것이 정신건강에 좋다.
2채널이든 2.1채널이든 블투모듈이 분리된 제품은 아무리 전원 아이솔레이터를 사용한다고 하더라도,,
노이즈로부터 자유로울 수 없다. 경험상 그러하다..

필자는 중저음을 그다지 좋아하지 않아 2채널을 선택했다.


ZK-1002L TPA3116D2 100WX2 Mini Bluetooth 5.0

100W 유닛 2개, 200W를 지원하는 제법 출력이 큰 녀석이다.
TPA3116 칩을 사용하고, 방열판과 상단 가이드와 하단 보호 패널일 동봉되어 있다.
가격에 비해 내용물이 꽤 충실하다.
첨부된 DC잭은 허접하니 과감히 버리자.

입력은 5V~24V까지 가능하다.
최대 출력을 내려면, 24V 10A 정도의 아답터가 필요하겠지만,,
실사용은 12V 5A 정도만 되도 충분하지 싶다.

+
소리는 뭐 필자의 막귀에 꽤 훌륭한 소리를 들려주는 것 같다.



상단 가이드를 체별한 모습이다.
알루미늄 소재의 보호가이드에 각 단자의 설명이 인쇄되어 있다.



하단은 나무로 된 보호 가이드다.
스티커를 떼어내고 붙여도 되지만 그냥 사용했다.








트위터 스피커 작업

트위터는 따로 콘덴서를 준비해서 시도하면 소리만 이상해지니,,
기존에 사용된 콘덴서를 그대로 사용하자!!


앰프에서 출력된 하나의 채널을 8옴 중음용 유닛 2개와 8옴 고음용 트위터 한개를 구동하는 L.R.C로 이루어진 네트워크 회로이다.

임피던스 매칭을 위한 시멘트 저항과 고음 차단용 인덕터와 병렬로 연결된 콘덴서,
그리고 트위터용 고주파용 콘덴서로 구성되어 있다.

이중에서 트위터 매칭을 위해 사진의 콘덴서를 적출한다.


+
인턱터와 6시 방향 콘덴서의 사용은 맨 아래 업데이트 참고!!



찾는 방법은 트위터 플러스(+) 출력에 직렬로 연결된 놈을 찾으면 된다.



2개의 모듈에서 각각 하나씩 2.7uF 100V 무극성 콘덴서를 적출했다.



이 콘덴서를 역시 적출한 트위터에 직렬로 붙여주면 준비는 끝난다.


중음 유닛을 위한 필터 작업을 추가했다.

맨 아래 업데이트 참고!!






엔클로저 가공


예전에 모 카페에서 4개를 꽤 저렴하게 분양받아 보관하던 하이박스다.
정가는 6~8천원 정도 하지 않겠나 싶다.

적출한 스피커 유닛이 커서 엔클로저로서 살짝 작은 듯 싶으나 억지로 구겨넣고 작업해봤다.



상단 디자인

전원 스위치와 볼륨 다이얼 그리고 손잡이를 달아줄 것이다.



전면은 스피커 유닛보다 살짝 작게 3인치로 홀가공을 해주었다.
엔클로저가 너무 작은 탓이다. ㅎ



홀쏘로 작업








추가작업

약간의 중저음을 위한 공갈스피커 달기


스카이스톤이라는 스마트폰 무선 충전겸 블투 스피커의 내부 모듈로
이홈메이드클럽에서 분양중인 스피커에서 분양했다.



분리하면 이렇게 작은 스피커 유닛이 보인다.
스피커의 성능은 잘 모르겠지만, 엔클로저가 잘 설계되어 이 자체로 나쁘지 않은 소리를 들려주는 녀석이다.




하단에 달아줄 생각이다.
공갈스피커가 제법 튼실해서 따로 그릴리 없어도 될 것 같다.

마스킹 테잎 위에 스케치하고,,,



자작 드레벨로 가공해준다.
드러나지 않는 부분이라 깔끔할 필요는 없다.
다만 작업후 스피커가 소손될 수 있으니 줄로 다듬어 주는 것이 좋다.



이런 식으로 가공을 해준다.
사이드에 트위터 홀은 메인 스피커 유닛이 너무 커서 닫히질 않아 결국 뒤쪽으로 이동했다.



사이드에서 뒷쪽으로 트위터 홀(이게 망작이 될줄이야....)을 하고,
튜브홀, 그리고 DC잭을 위한 홀가공이 마무리됐다.

포토튜브는 실험삼아 달아보고 별 효과 없으면 막고 사용할 생각이다.

+
트위터의 위치를 상단으로 다시 옮겼다.
고음은 직진성이라 벽에 부딪혀 나오게 되고, 그러면서 소리가 이상해진다고 어느 고수(?)분이 일러주었다. ㅎ








조립과 마무리

홀가공이 끝났으면 부품을 위치에 장착해서 마무리한다.


전면에 메인 유닛 장착,,
테두리에 검정 글루건으로 작업했다.
검정 글루건은 꽤 단단히 고정되고, 밀폐의 효과도 있다.



엔클로저가 너무 작아 DC잭을 사용할 수가 없어 전원작업을 따로 해주었다.

유닛을 뒷면으로 눞히고 가변저항을 연장해서 사용할 수 있겠지만,,
고민해본 결과 두 개의 유닛 사이에 격벽역할겸 중앙에 세우는 것이 더 좋아 보였다.



나머지 스피커는 앰프의 단자대에 나사로 고정해주면 끝난다.



흡음재다.

소리라는 것은 앞으로도 가고 뒤로도 가고 사방팔방으로 퍼져 나가는데,,
뒤로가는 소리가 엔클로저에 부딪혀 반사되어 앞으로 다시 나올때 스피커의 콘에 영향을 미치는 현상이 있다.

그러한 소리를 잡아주기 위해 흡음재를 사용하는데,,,
사실 엔클로저가 너무 작아 그다지 필요는 없을듯 싶다.

다만, 홈씨어터 스피커에서 유닛을 적출할 때 같이 있던 녀석인데 버리지 않고 같이 보관해두었다가 넣어주었다.




전체적으로 이런 구조가 되었다.

두 개의 메인 스피커 유닛 사이를 포맥스 등으로 막아줄 생각을 했었지만,,
소리를 들어보고 그럭저럭 나쁘지 않아 이 상태로 마무리했다.

중앙부 녹색의 LED 를 달아 전원 인가 상태를 가시적으로 알 수 있게 했다.








완성된 모습이다.


너무 밋밋해서 캠핑용 붐박스 답게 스티커를 덕지덕지 붙였다.
스티커는 라벨용지를 사용해서 출력했다.


전면부.

살짝 밋밋하다.
그릴을 살짝 키워도 될 듯 싶다.



하단부..
폐 부품에서 적출한 고무발을 달아주었다.




사이드

홀가공 미스로 원피스 스티커로 가려주었다.




후면부

튜브는 별 효과를 못 느껴 고무스키커로 막아두었다. (역시나.. )
그래도 뭔가 있어보이게 일부러 달아준...ㅎ

트위터의 위치가 역시나 안스럽니다. ㅠ
최종버전은 트위터를 상단으로 옮기면서 내부에서 밀봉한 상태다.


+
가만 생각해보면 패시브 우퍼(공갈스피커)를 달아놓고 튜브홀을 함께 다는 것은...
패시브 우퍼를 안쓰겠다는 얘기나 나름없는 듯....

이것도 무지해서 실패!!



하단부다.
어차피 보이지 않는 부분이라...


테스트



중음(미드유닛) 필터 작업이 안된 상태다.
결과 전면부 미드유닛으로 고음이 함께 출력되어 살짝 벙벙한 음질이다.







앰프의 출력이 상당해서,,
캠핑장에서 1/3이상 올리면 캠핑장 전체가 울릴듯 싶다.
더구나 곁지기가 너무 큰 소음을 싫어해서.. ㅠ


그래도 급조해서 만든 블투 스피커치고는 유닛과 출력이 기본기 이상이라 그렇게 이상한 소리는 아닌 것 같다.
살짝 무거운게 단점이지만,,
캠핑을 다녀와서 회로를 보완하고 충전과 외부전원을 함께 사용할 수 있도록 업그레이드할 생각이다.


뭐 조용조용 들을테고,,
캠핑장에서 소리테러에 대한 진압용으론 손색이 없을 듯 싶다.

다 죽었으.. ㅋ


끝!!









메인(중음) 스피커 필터 작업

업데이트
2019-12-30


실제 캠핑장에 가져가서 사용해보니,,
막귀라지만 뭐랄까 둔하고 벙벙거리는 느낌의 음질이 계속 마음에 걸렸다.
해서 적출한 회로를 다시 들여다보고 중음 스피커를 위한 필터를 그대로 옮겨와 적용해보았다.


작업한 방식은 다음과 같다.
병렬로 연결된 콘덴서와 코일을 그대로 반영했는데,, 사진처럼 코일은 플러스에 직렬로, 그리고 콘덴서는 병렬로 연결했다.

결과 중음유닛(미드우퍼)에 고음이 컷되어 중저역만 출력되고 고음은 트위터로 나뉘어 출력된다.
해상력은 높아졌지만, 트위터의 위치가 에러라.. 고민이다.



테스트를 마친 후 수축튜브로 마감한다.



역시 글루건을 이용하여 간섭없이 고정해주었다.



음질향상이 있는듯,, 플라시보일지라도...
다만, 엔클로저 크기의 한계로 트위터를 뒤에 단 것이 조금은 아쉬운 면이다.
아니 많이 아쉽다. ㅎ

전문가들이 보면 말도 안되는 설계일테니 말이다.
혼 비슷한 방식으로 앞으로 뺄수 있는 방법을 고려해봐야 할 것 같다.



검정색이 언발란스해서 회색 그릴로 교체했다.



이래저래 잘못된 유닛과 엔클로져 선택으로,,
결국 지금의 엔클로저에서 차선책은 트위터를 상단으로 옮기는 것 같다.



최종 테스트 영상


어쨌든 공부하면서 수정할 때마다 소리는 조금씩 개선되는 듯 한 느낌이다.
적당한 엔클로져를 구하면 부품을 이식하고 충전식으로 업그레이드 해주면 좋을 것 같다.


+
홈씨어터 위성스피커를 가지고 블루투스 스피커를 만들 때 네크워크 회로의 활용에 있어,,
약간의 참고가 되면 하는 마음에 좌충우돌 제작기를 공유해본다.

다만 풀레인지가 아니라 홈씨어터 스피커 유닛(미드우퍼와 트위터)을 가지고 블루투스 스피커를 만드는 것은 직접 도전해보니 추천할 만한 작업은 아니다.
우퍼하나를 더 달아주고 2.1채널로 만들면 대충 그림은 나오겠지만,,
앰프와의 매칭이 힘들어 덩치대비 만족할만한 음질을 보여주지 못하는 것 같다.
풀레인지 스피커로 작업하는 것을 추천한다.


+
공부차원에 이것저것 만들어보고는 있지만 아직 전문적인 지식과는 거리가 있습니다.
혹여 잘못된 지식이 있거나 쓴 소리가 있거든 댓글 부탁드립니다!!




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