Pure Digital Audio

デジタルオーディオ、ホーンスピーカー、真空管アンプによるピュアオーディオシステム

38cmウーハーの活かし方

スピーカー設計のいろいろな記事や設計サポートのソフトウェアを見てみたけど、38cmウーハーを活かすと言う観点で見ると、根本のところで方向性が違うように思えてならない。

バスレフにしてもバックロードホーンにしても、小口径のウーハーで不足する低音をいかに空気力学的に増幅するかと言う考えだと思う。それは小口径ウーハーで低音の音量を得るためには振幅を大きくするしか方法が無いが、それにも限界がありどうしても空気力学に頼らざるを得ないから。

しかし、38cmウーハーを使うなら話は違う。空気を動かす振動板の大きさは十分あり、空気の空振りも無いからむしろコーン紙の動きをいかに邪魔をせずに自由に動ける環境を提供するかを考えるべきなのだと思う。(コーン紙が大きいから負荷をかけると分割振動して実質的なコーン紙面積が減ると言うこともあると思う)

D130.jpg

私は38cmウーハーは密閉型にしてもバスレフにしても音が窮屈なように感じる。実際やってみたら単なる空気抜きの穴を開けてやるだけが一番伸びやかでよかった。

岩崎さんの下記の記事にもD130を活かすには単なる平面バッフルに取り付けるのが良いと有る。

JBL_D130_buffle.jpg

  岩崎さん”オーディオ彷徨”

スピーカー設計の理論の多くが単に周波数特性だけをワイドにすることだけを考えていて、”音を良くする" 事は考えていないように感じる。JBLのスタジオモニターも後期には低域の再生周波数特性を良くするために50gの重りをウーハーに取り付けている。それでは伸びやかな低音が出るはずが無い。

測定器で測る周波数特性は良いけれど、窮屈な音というのは厳然と存在する。しかしそれを改善する方法はどこにも書いていない。

”38cmウーハー” = ”十分な振動系面積を持ったウーハー”の設計をするのなら、根本的な設計ポリシーを変えないと本当にその特性を活かしたスピーカーは出来ないのではないかと思う。

コーン紙がなるべく楽に動ける環境を整えてあげて、もし低域が不足するなら振幅には余裕があるんだから電気的にイコライザーで補正してあげれば良いよね。無理に空気力学的な低域増幅をして、コーン紙に負荷をかけて分割振動させたり伸びやかさを無くす必要は無いと思う。

こういう考え方がD130の設計ポリシーなのかな。わかってきたような気がする。。。


  1. 2013/03/31(日) 21:49:35|
  2. スピーカー
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ウーハーの実験

メインシステムが38cmウーハーなのに思ったように低音がうまく出ないので、スピーカーボックスを作って実験中。プロオーディオでは音の響きが良いといわれる松合板(粘り気のある柔らかさと言う感じ)で製作。確かに良い感じで”コンコン”と響いている。

ユニットには評判の良い1インチドライバーとウーハー:LE85と2226H
2226Hは2205などのPA用高信頼度ウーハーの流れを汲む振動系が100gのJBLのメインストリームウーハー。振動版は良い感じの硬さで、ほどほどに中音まで出せるタイプ。

スピーカープロセッサを使って、単純な12dB/oct@800Hzクロスの2WAYマルチで鳴らしている。思ったよりずっと良い音で鳴っている。のびやかさはかなり良い。このウーハーは中音に癖が無く質が良いのだと思う。1インチドライバーとうまく繋がっている。

ダクトをいろいろな長さで用意したが、結局ダクト無しが一番低音の量感も歯切れ良さも良かった。ダクトを付けるとボワボワした低音だし窮屈で量感も減る。特性も測ったがやはりダクト無しが一番良い感じだ。聞いた感じとまったく等しい。穴が有る事で音がのびやかになった感じだ。

私はスピーカー理論に凄く疑問を感じている。。。バスレフや密閉、平面バッフルという話は聞くが、ただの穴が一番良いというのはどういうこと???たまたま穴の位置が遠かったから良いのか?バスレフは38cmウーハーののびやかさを阻害して、ボワボワした低音を増やしているだけのような気がする。もっと良い方法は無いのか?



2226H_no_duct.gif

LE85+H91(800Hz_cut).gif

うーん、低音の実験のつもりだったのだが、予想外に全体の音が良くて戸惑っている。1インチホーンの2WAYでこんなに良い感じで鳴っているのは初めてだ。ユニットが良いんだろうね。

マルチで鳴らす音の伸びやかさも捨てがたいなー。音の繊細さでは低ジッターの非マルチシステム、音の伸びやかさではマルチシステムが良いなー。早く最良のマルチシステムが欲しい。。。


  1. 2013/03/30(土) 21:19:25|
  2. 周波数特性測定
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JBLの悩みを想像しよう

2インチドライバ(2440、376)や1インチドライバ(LE85)などを鳴らしながら、JBLの悩みを想像するといろいろ楽しい。

2インチドライバー(375、2440など)と大型ホーン(2350、2365など)で得られる音(特に中低音)は素晴らしいが、この成功体験がJBLを苦しめたんでしょうね。なにぶんその物量はとても一般家庭に持ち込めるような物ではないから。

fc2blog_20130326005920aff.jpg

現実的な解として1インチドライバーを実用化したかったのでしょうが、ショートホーンと組み合わせた1インチドライバはいろいろ実験しても800~1KHzくらいでのクロスがせいぜいのようだ。1インチ+大型ホーンという組み合わせも中途半端だしね。

lE85+H91.jpg

800~1KHzでクロスさせるとなると、ウーハーからかなりの中音が出ることになる。これが結構厄介だ。ウーハーから出る中音はハリが無くてテレンとした中音なので、ホーンとなかなか合わないのだ。ウーハーサイドから見るとクロスは300~350Hzくらいにしたくなる。

そこでJBLは4343以降のシステムは4WAYにしてサブウーハー的な38cmウーハー(重りのついた150gの振動系)と25cmクラスのハイコンプライアンスウーハーを付けて1インチホーンとのつながりを狙いかつサブウーハー的に低音の量感を得ようとしたんでしょうね。その結果、スタジオモニターの低音はダラダラしているなんて言われるようになっちゃったし、魅力に乏しい気がするなー。。。。

jbl4343B.jpg

その後の2インチドライバー用のホーンが中途半端なんだよね。樹脂製だし、大きさも中途半端で、悩んでる姿が見えるようだね。

2380a.jpg

やっぱりこれが欲しいなー。。。素敵な形だ。これはシネマ用だから開発できたんでしょうね。物量の時代の象徴、歴史の証人が欲しいなー。

2365A
  1. 2013/03/30(土) 00:39:42|
  2. スピーカー
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マルチとネットワークのメリット・デメリット

WZ-DM35.jpg

ジッターによる音質悪化を減らすと言う観点では、マルチシステムはいろいろと難しいことが多い。
(ジッター対策を施した高度なD/Aコンバーターを多数用意しなくてはいけない)

一方、ネットワークはパラメーターを変更しようと思うとコイルを変えたりコンデンサーを変えたり物理的に大変なことが多い。クロス特性も簡単には変えられない。

とりあえず我が家ではネットワークによる非マルチ化システムがひと段落して良い感じで鳴り始めている。SDTrans384+低ジッターD/Aから出るジッターの少ない音に慣れてしまうと、スピーカープロセッサーのジッター混じりの音に耐えられなくなってしまった。

けれど、本当はマルチシステムでいろいろパラメーターをいじくれたら一番うれしい。どっちもどっちで困っちゃうねー。早く最良のマルチシステムが完成することを願いたい。

理想は、下図の⑤のPCによるデバイディングシステムとFIFOジッタークリーナー、低ジッターD/Aコンバーターだ。これが出来ればマルチに戻れる。。。

クロスオーバー構成8

うーん、当分実現できそうな気がしない。。。
  1. 2013/03/27(水) 16:04:45|
  2. クロスオーバー
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LH0032基板



ますますアクロバチックになったが、無事に鳴った。

音は、、、ディスクリートIVの方がいいな。高域が荒い感じだ。低音の締まりは良いかも知れない。だか、全体の荒さが気になってしまう。

残念。Keiさんの予言どうりでした。(^-^)/
  1. 2013/03/27(水) 01:41:09|
  2. システム解説
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大型ホーンはなかなか良いなー





この2440と2350は、実験のつもりでジャンク品を実質5万円で手にいれたんだけど、メンテしたら上手く鳴ったので愛着が湧いちゃって、結局居座る事になった。中低音の厚みが素晴らしい。繊細さがやはり今ひとつだが、このスピーカーにはB-2XよりもB-5の方が相性が良い事を発見。(ホーンロードがしっかりかかっているので、抑え気味の音なのでしょう。)それでかなり繊細さも良くなった。

この重厚感は他では得難いと思う。ウーハーをダブルにしたくなって来た。
  1. 2013/03/26(火) 01:05:20|
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LH0032 IV変換基板

LH0032.jpg

Keiさんから借用したLH0032のIV変換基板。PROSTさんの基板だそうだ。豪華な感じだなー。楽しみだ。

  1. 2013/03/25(月) 22:47:28|
  2. システム解説
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ネットワークの特性を測ってみた。

2440と2350のコンビで1日鳴らしたら、結構繊細さも出てきて聞けるようになって来た。エージング不足かな?この手のドライバーはエージングに時間がかかるのかもしれない。

ウーハー(130H)と中音ホーン(2440+2350)のクロスオーバーがうまくいっているのか調べてみた。思ったよりきれいに繋がっている。

重低音があまり出ていないねー。振動系:60gのウーハーでは重低音は難しいのかな。振動系が重いウーハーにすればボンボン低音は出るけど、サブウーハーみたいなブーミーな音になっちゃうしね。

中音ドライバーの高域が4KHzくらいで落ち始めているのが気になるなー。これが繊細さが足りないように感じる理由かな。N7000(高域ネットワーク)の方が課題か。

130H+Network.gif

2440+Network-2.gif


ということで、2440(スコーカ)+075(ツイータ)+N7000(ネットワーク)で測ってみたが、きれいだった。不思議だ。そういう設計なんですかね?JBLの技術?特に問題は無いようだ。

中高域は問題ないようなので、エージングを進めるのと、ウーハーの改善に取り組もう。

2440+075.gif


  1. 2013/03/24(日) 09:01:38|
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2440+2350



ドライバーを2440に変えてみた。
繋がりは良いし定位も良い。音像の大きさと中低域も素晴らしい。だか、何か不満だ。繊細さが足りない感じ。小さい音が上手く出ない感じだ。可能性が有るのは、

(1)ホーンロードがしっかりかかった大型ホーンだから?ショートホーンの方が軽やか?

(2)この2440はチタンダイアフラムだから?

(3)エージングが足りていない?

かな?

そろそろ376の出番かな。。。376をボックスからはずすのは命がけ(腰の神経痛を患った人にとっては)のような気がするので避けてきた。

Webで調べても大型ホーンが繊細さが無いなんて事は書いてないが、2chネタにこんな事が書いてあった。私が聞いた感じと近い。

  ”ホーンロードが強く掛かれば、振動板が動きにくくなり、 高域が出なくなる。 ショートホーンは、ロードが弱くなるので振動版が動きやすく、 高域が出やすくなる。”

375(376)は下記のようにショートホーンでも使え、トランジェントが良くなるように考えてあるらしい。

375の解説
375 ドライバー ¥125,000(1966年当時)
名実ともに世界最強のドライバー。
 「375」のルーツは、ウエスタンのトーキー用ドライバー「594」(1936年)に遡る。ラシングはこれを範に、大型のホーンと組合わすトーキー用の強力ドライバー「288」をアルテック時代に実用化していた。この「375」は、それを上回る最強ドライバーである。より強力なマグネットを使用し、ホーンスロート部と大口径ダイアフラムとのギャップの精度を高めて、低い周波数で生じる歪を軽減させた。これで大型ホーンへの依存を解消したのである。
 そこで、「375」を使ったJBL歴代の名作、ハーツフィールドとパラゴンを見てみると、クロスオーバーが500Hzと低い割にはホーンの小さいことが良く分かると思う。さらにオリンパスになると、直接放射に近いショートホーンである。ともかく、過度特性の良さは比類がない。高域は10,000Hzぐらいまで伸びているので2ウエイでも使える。それでもツイターを加えた3ウェイが、やはりベターであろう。スロート径は5cm。
  1. 2013/03/22(金) 23:46:53|
  2. スピーカー
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2350ホーンと2446ドライバー

しまった!2446Hは8オーム、376は16オームだった。クロスオーバーが狂っちゃったね。16オームの2440にして聞いてみよう。こういうときはマルチシステムは便利だなー。





ついにこうなった。2350+2446。38cmウーハーが小さく見える。

音の雄大さはさすがの大型ホーンだ。このホーンはダイキャスト製だが、いい感じでデッドニングされているので、ポン置きでいける。JBLのまじめさを感じる製品だ。

ホーンロードがキチンとかかっているせいか、意外に穏やかで滑らかな音。中音が自然で繋がりが良く、定位が凄く良い感じだ。クラシックの弦が素晴らしい。今までで一番きれいだ。

イメージした音とは異なっていた。もっとガンガン来る音かと思ったのだが、実に穏やかで滑らかだ。(ALTECの511はもっと元気の良い音だった)ちょっと繊細さとトランジェントが足りない感じがする。まだ聴き比べてはいないが、繋がりの良さはこちらが上、繊細さは376+ショートホーンが上かな?

大型ホーンとショートホーンの音に与える影響、正しいホーンの役割が見えてきた感じがする。2350+376が本命かな。。。しばらくエージングしてから考えよう。


  1. 2013/03/21(木) 21:14:13|
  2. スピーカー
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2446Hのバックキャビティーを開けてみた

(1)コヒーレント・ウェーブ(Coherent Wave)構造のフェーズプラグ
(2)リブ付きチタンダイアフラム
(3)ダイアモンド・サラウンド構造のエッジ

  2446Hの仕様

うーむ、物欲人間としてはしびれる。。。2446はマグネットはフェライトなのだが仕様的にはいろいろ改善されているようだなー。アルミより硬度が高いチタン振動版だし、むしろ不要な高域を出さないようにリブが入っているのかな?

このダイアフラムを2440(アルニコマグネット)に入れたらどうなるのか?うずくなー。。。

このドライバー君は、まるで新品のようにきれいだ。吸音材のウレタンもまったく問題なし。うれしい。

(ご注意。不用意に鉄製のドライバーを近づけるとマグネットに引っ張られてダイアフラムを突き破り、泣く事になります。)

2446open.jpg
  1. 2013/03/20(水) 21:21:32|
  2. スピーカー
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ドライバ各種のF特測定(376+ショートホーン他)

2440+2350や376+ショートホーンのF特も測ってみた。
(2446も床から離してもう一度測ってみた)

376はさすがにドライバーの最高峰とも言われるだけのことはある。ショートホーンでも500Hzから20KHz近くまでいけている。聞いた感じとも一致している。500Hz付近の充実が音の厚みを感じさせる。この特性の滑らかさは何なんだろう。。。500Hzまでなら2インチドライバーはショートホーンでも十分いける。音響レンズも不要だ。

376+short.gif

2440+2350もかなりいける。この2440はラジアンのダイアフラムなので、標準品よりも特性が良いはずだが、さすがに20KHzまで伸びている。驚きだ。ラジアンは業務(SR)用ではデファクト品。

2440+2350_up.gif

前回、2446は床の近くで測定したので、気になったので再度測定してみた。多少影響有ったようだ。2446の高域は15KHzくらいまでのようだ。(充分だとは思うけど)

2446+2350_up.gif

やはり数百ヘルツから2KHzくらいの音の厚みは大型ホーンならではか。

どのドライバーも十分素晴らしいと思うが、音の違いが見えるような感じがするね。。ダイアフラムの違いかなー???見比べたい衝動に駆られる。

実は、376以外はまだ音は聞いていない。(*^^*)
  1. 2013/03/19(火) 20:51:22|
  2. クロスオーバー
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2446+2350 のF特

ついでに、2インチドライバーの2446と2350ホーン(デカイ!)の特性を測ってみた。さすが評判の良い2446と大型ホーンだ。低い方も300Hzくらいまで、高域も15KHzくらいまで余裕で出ている。(ドライバー保護のため300Hzでカットしている)ショートホーンで測ったLE85と比較するのはかわいそうだけれど、中音がフラットな感じが良い。こうやって見るとやっぱり大型ホーンと2インチドライバが良いと言われる理由がわかる。。。

2446+2350.jpg

2446+2350_f特



  1. 2013/03/18(月) 20:43:06|
  2. クロスオーバー
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パッシブネットワークの素子の値選択の方法

スピーカーの測定を実際してみると、±5dB位は単なる測定誤差範囲であり、細かい数字を語っても何も意味が無いことが良く判る。ましてや3WAYのスピーカーではどのスピーカーの正面にマイクを置くかで特性がまったく変わる。(スピーカー同士が干渉するからマイクの位置が少し変わるだけで測定値が大きく変わる)それをうまく平均化して測る方法を編み出したが、一般に言われるスピーカーの前1mにマイクを固定して測る方法なんてとても私には信じられない。。。シングルコーンなら良いが、3WAYならスコーカーの前1mなの?ツイーターの前1mなの?微妙に距離が違う場所で測ってまともなデータが取れるんかいな?ピークディップが凄く激しいギザギザの測定データになってしまうよね。。。どうも測定自体に胡散臭さを感じてしまう。。。

カットオフ周波数近辺で数デシベル落ちているかなんて、とても判ったものではない。では何を基準にフィルターの定数を決めればよいのか?私が思ったのは、2オクターブ先の周波数でー24dBになる値を見つけることだと思う。要するにフィルターがどういう定数か、フィルターの方式が何かなんて議論は不毛で、スピーカーを鳴らして測って2オクターブ先がー24dBになっているならそれが本当のー12dB/octのフィルターだって事。

下図のような特性なら、このスピーカーの平均出力レベルはー10dBだから、2オクターブ先でー35dB位になる定数を見つけることかと思う。この図のように、クロスオーバー800Hzで2オクターブ先は3KHzくらいだから、そこでー35dB位になるLCの値を探す。

D130+17micro.gif

また、ホーン型スピーカー用のパッシブネットワークの設計は少し特殊な事情が有る様に思う。ホーン型の場合、ホーン自体のカットオフ特性がハイパスフィルターになっていて、1インチドライバーだと800Hz以下は何もしなくても急激に(2段スロープで-40dB/octくらい)減衰している。極端に言うとネットワークは単に低周波からドライバーを守る機能さえあればよく、減衰効果は不要だ。そう考えるとこの定数が良いと思った。

LE85+13micro.gif

とにかく、フィルター回路の数値を計算するのは単なる目安で、測定する以外に意味が無いことは明白だ。


  1. 2013/03/18(月) 01:20:50|
  2. クロスオーバー
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勘に頼らないスピーカー設計(パッシブクロスオーバーの測定)

測定したのは、LE85とH91のコンビ+12dB/Octのパッシブフィルター。
(Throughはアンプ直結だが、ドライバ保護のためスピーカープロセッサで300HzでHPF)
コイルは3.3mH固定で、目標クロスオーバーは800Hz(LE85の標準)
あまり大きな問題はなさそうに思う。

これを見て判るのは、

(1)LE85はやっぱりすごい!2WAYで十分いけちゃうね。
(2)パッシブネットワークだと少しピークとディップが出てしまうんだね
(3)低域は20マイクロ、高域は13マイクロが良さそうだ。
(4)50~200Hzが盛り上がっているのは手違いでイコライザが少し効いているせいのようだ。



D130-through.gif
D130+12micro.gif
D130+17micro.gif
D130+25micro.gif
LE85-through.gif
LE85+8micro.gif
LE85+13micro.gif
LE85+17micro.gif
  1. 2013/03/17(日) 00:57:19|
  2. クロスオーバー
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プロフィール

cocoパパ

Author:cocoパパ
 30年前の本当に楽しかったオーディオを取り戻しませんか?自分でいろいろなことをやってみて、どんどん良い音を探していた楽しいオーディオを。最近は色々な技術がメーカーのノウハウになってしまって、ちっともオーディオがたのしくありません。自分で作り上げられる楽しいオーディオを取り戻しましょう。


また、
オーディオは総合技術・芸術だと思っています。スピーカー、アンプ、音源(PCやD/Aコンバータ)、電源、部屋、音楽など全てがうまく整って初めて良い音で鳴るようになります。一朝一夕に実現出来ることではありません。


つまりオーディオほどハードルの高い趣味は無いと思います。車と違い、いくらお金を出しても買ったとたんに良い音がでることはまずありません。いかに使いこなすかは買った人ががんばるしかありません。そんな事に役に立つノウハウを書いていけたらと思っています。
  
ここでは、私が知ったいろいろなノウハウを公開したいと思っています。

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