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2011年05月09日 (月) | Edit |
連休最後の実験君として、2.5Lのポチ型ボックスで遊んでみました。

今回の眼目は、如何に少量の吸音材で効率良く付帯音を除去するか?

容積が小さいバスレフ型では、付帯音を嫌って吸音材を入れるとバスレフ効果が大きく低下します。平面の反射を吸収したい場合、吸音材の吸音率は厚さに大きく影響を受けるようなので、容積が小さい箱では吸音材の入れ方を工夫する必要があります。

で、Alpair 6Pでのトライアルで気付いたのですが、ドライバの背面からの高域音を十分に吸収してやれば、箱自体には吸音材は不要なのではないか? という事です。例えば、箱の定在波の周波数が1kHzであったとして、ドライバ背面から1kHzの音が出てこなければ、定在波はほとんど発生しないのではないのか? という事。

という仮定の下に、下図のように吸音材を入れてみました(いつものミクロンウール(25mm厚)を使用)。
805.jpg
ポチ型は最小限のバッフルしか持ちません。マグネットまわりの小さな空間に軽く吸音材(ミクロンウール)を充填し、その背後に80x80x25mmの吸音材を1枚だけあてがいました。これでドライバ背面からの高域音を吸収してしまおうというのが狙いです。

558_20110509071803.jpg
ドライバにはTangbandのW3-971SCを使用しました。写真はポートを塞いだ状態です。

以下に各種測定結果を示します。
青(または濃紺)が吸音材なし、赤が上図の吸音材ありです。ポートはφ26x80mm (共鳴f=約75Hz)です。

前方20cmくらいで測定した総合出力です。緑はポート塞ぎ。
799.jpg

フェイズコーン前方数センチで測定した振動板からの出力です。
801.jpg

ポート直前で測定したポート出力です。
803.jpg

ポートからマイクを突っ込んで測定した箱の内部音です。
802.jpg

以上のように、最小限の吸音材だけを使用して、バスレフ効果を大きく落とさずに、かなり効果的に付帯音を取り除く事ができるようです。ただし、ポートの筒っぽ共振音を吸音材で取り除く事はできません。

ついでに例のピチカートベース音(ボポポポーン)も録音してみました(詳細はコチラ)。
800.jpg
赤がソース信号、青がバスレフ、緑がポート塞ぎです。最初の「ボ」の音(基本周波数65Hz)の波形です。共鳴点以下なので、バスレフ型の波形はかなり大きく崩れます。周期(周波数)がソースとは異なるように見えます。今回はイコライザでフラットにしていないので、密閉型(ポート塞ぎ)でも波形の細かい凸凹はソースに一致しませんが、明らかにバスレフ型よりも良好な追従性を示しています。

下はシミュレーション結果です。
809.jpg
黄色はAlpair 6Pの11Lバスレフの特性です。小容積だと共鳴点を高くせざるを得ず、その結果低域限界が伸びないだけでなく、位相遅れも大きくなる事が分かります。ですから、可能であれば容積には余裕を持たせたいところです。しかしドライバによっては、大きめの箱に入れると低音がボン付いて好ましくない場合もあります。僕の経験ではF80AMGを4Lに入れると、ベース音がボン付いて駄目でした。なので2.5Lのポチを作ったのよ。。。

という事で、特にコンパクトさが求められるデスクトップまたはニアフィールド向けには、小容積の密閉型+デジタルブーストを強くお薦めします(50Hzまでブーストできれば大概は十分でしょう、交響曲だけは何故か30Hzフラットの方が嬉しいけど。ダイゴミらしい)。最悪アンプのトーンコントローラやiTuneのオマケイコライザでも結構聴けますよ。バスレフ型の場合、やはりある程度の箱容積とドライバサイズを確保したいですね。

最後に、バッフルが比較的広い一般的なボックス形状を想定したアイデアを載せておきます。
808.jpg
吸音材を効果的に使うために、ドライバ背面を囲む短い管を取り付け、そこに吸音材を充填します。さらにマグネットの背後に図のようなコーンを取り付けると、吸音材の量を節約できます。でもコーン分の実効容積が減るので逆効果か?結局不要ですね。忘れてください。

追記
という事で、四角い箱は音響的に「無謀」か?と以前に書きましたが、ドライバ背面からの高域音さえ吸収してしまえば、箱が四角であっても高域の定在波は大して発生しない模様です。

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ジャンル:趣味・実用
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