PAM8403モジュールアンプ内蔵ブルートゥース自作スピーカー(4ユニット)

デジタルアンプPAM8403モジュールを2枚使ってデュアルアンプで自作スピーカーを作りました。パッシブトーンコントロール付きで音量・低音・高音のレベル調整もできます。

目次

使用部材

スピーカーユニット

スピーカーユニットはTEMUから購入した2インチ(4Ω10W)を4本使用しました。

デジタルアンプモジュールモジュール

デジタルアンプモジュールは定評のPAM8403を使用したミニデジタルアンプモジュールを2枚使用しました。小さくてもデュアルアンプになります。

ブルートゥースモジュール

ブルートゥースモジュールにはVHM-314-5Vを使用しました。最初は画像のMH-MX8を使用予定でしたが組み立ててみたら結構ノイズ(無音時の)が大きかったので変更しました。

トーンコントロールユニット

音量調整には音量・低音・高音の調整ができるXH-M802を使用しました。電源なしで使用できるので使いやすいです。若干の信号のロスはあると思いましたが通常の使用には問題ないようです。

リチウム電池充電モジュール

今回は持ち運び出来てどこでも使用できるように電池内蔵にしました。リチウム電池(3.7V)を充電するためのモジュールにはTP4056を使用しました。最大電流は1Aなので急速充電はできませんがデジタルアンプモジュールの消費電力が少ないので一旦充電(5時間~6時間)すれば一日5時間ほどの使用だと3日くらいは稼働できそうです。

USBコネクタ

充電時に電源(5V)を供給するための使用します。今回はタイプCを選びました。入力のコードはタイプAからでないと供給できないようです。

電源スイッチ

1系統のオンオフスイッチです。LED付きタイプを選びました。シンプルにオンオフスイッチでも大丈夫です。

リチウムイオン電池・電池ホルダー

リチウムイオン電池(3.7V)と電池ホルダーです。今回使用するブルートゥースモジュールとデジタルアンプモジュールは3.7Vでも稼働するので昇圧ユニットは必要ありませんでした。リチウムイオン電池の容量によって稼働時間が変わります。今回はハイコーキの充電工具から外した電池を使用しました。ハイコーキに使用しているリチウムイオン電池は内部抵抗が低く、性能が良いみたいです。

アクリル板

今回のボックスにはブルートゥースモジュールと充電モジュールの動作状況のLEDが確認できるように小窓を設けてあります。そこにつけるためのアクリル板になります。

スピーカーボックスの製作

本体の組立

バッフル板(スピーカー前面部)に部品配置を考慮して下書きして加工します。

四方を組み込み、角に補強の木材を接着しました。

4隅を3mmのボーズ面で面取りして、天板を接着します。

乾燥後、天板部を6mmのボーズ面で面取りました。

塗装工程

全体が滑らかになるようにペーパー(#180)で仕上げます。この作業を怠ると仕上げが悪いので丁寧に!

ウレタンサンディングシーラーを吹き付けて乾燥後にペーパー(#400~#600)で仕上げます。(2回ほど行うと更にきれいに!)

ウレタンクリアーを吹き付けます。(2~3回行う)
テカテカすると安っぽく見えるので半艶を使っています。

各部材の取付

スピーカーユニットの配線

デジタルアンプモジュールの出力部とスピーカーユニットを接続します。取り付ける場所を考慮して配線の長さを決めるとよいです。(短い方がよいです。)

各部品・モジュールとの接続

スピーカーユニットを本体に取り付けます。取付にはビスを使用するのですが下穴をあけてからの方が取り付けやすく、ボックス割れにくいです

オンオフスイッチ、USB端子・アクリル板を取付けます。固定にはグルーガンを使用しました。

各部品に配線します。全て配線したら電池を入れて動作確認しましょう。

モジュール・部材の固定

動作確認したらモジュール、電池ホルダーを固定します。

デジタルアンプモジュールの固定

デジタルアンプモジュールはグルーガンで天板裏に固定しました。

ブルートゥース・充電モジュールの固定

ブルートゥースモジュール、充電モジュールは小窓から動作確認のLEDが確認できる場所にグルーガンで固定しました。

バスレフポート部

バスレフポートは今回は畑に使うマルチ(ビニール)の芯材を利用しました。(外径43mm内径37mm)
見栄えが良くなるように正面の穴は内径より若干小さめにしました。

バスレフダクトについて

バスレフダクトは長さの異なる数種類を用意して実際に付け替えて視聴しました。

バスレフダクトの取付

今回は約17cmの長さに決めました。

吸音材の挿入

吸音材には100均から購入したフェルトを底面部に薄く挿入しました。

チューニング

バスレフダクトと吸音材の調整

バスレフダクトの長さでだいぶ音質が異なるのでお好みの曲で入れ替えました。

個人的にはこの作業がとても好きです

動作確認

小窓から見えるブルートゥース接続の青いLEDがきれいです。

充電モジュールのLEDもきちんと確認できます。

音質について

デジタルアンプPAM8403は定評があるアンプです。こんな小さな部品から出る音質とは思えないほどの音が出ます。今回はそのモジュールを2枚使って、トーンコントロールもできるので結構よい音で鳴ります。

スピーカーユニットは少し力不足に思えました。以前使用したダイソーの300円スピーカーのユニットの方がよい音に思えました。次回はダイソーのユニットで同じ構成で作ろうと思います。

あと、無音時のノイズが少し気になりました。ブルートゥース・PAM8403搭載のXH-A158はそんなに気にならなかったので何かノイズを減らす方法がわかる方がいればぜひご教授願います。

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この記事を書いた人

高校卒業後、10年ほど地元の会社に勤めるが将来に希望が持てず建築業(大工)に転職。20年ほど現場にて職人として従事し、現在は個人事業主として活動中。1964年生まれ しし座。

人生の折り返し地点はとっくに過ぎたので残された短い健康寿命を有意義に過ごしたいと思います。

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