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"Korva"とはフィンランド語で「耳」という意味。なぜかスピーカーのことを考えてると幸せ。よい音とは何か、そして理想のスピーカーとは何かを日々考え追求しています。

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Dual BLH のホーンの比率について
シミュレーションで、デュアル・バックロードホーンの
最適なホーンの長さの比率について研究してみました。

下のグラフがその結果です。

dual_BLH_sfr

結論から言えば、
短い方のホーンと長い方のホーンの比率は、
1 : 1.5 = 2 : 3
という、単純明快な数値となります。

上のグラフでは、ロングホーンが200cm、ショートホーンが133cm です。

白い線がショートホーンとロングホーンの合成特性ですが、
ピークやディップの凸凹が、中・高域の平均出力と比べると、
大体 ±6dB 以内の範囲に収まっており、BLHとしては、極めてフラットな特性です。
普通のBLHだと、10dB以上のピークや、20dB以上のディップは普通に生じますからね。

この 1 : 1.5 の比率が良いのではないかということについては、
ホームページのKorkeaの記事でも予想していましたが、
改めて、シミュレーションで検証した結果、
この比率がベストであることが確認できました。

このシミュレーションの方法は、
このブログでも時々コメントを下さる、kaneyaさんのHP から学ばせていただいた手法で、
ロングホーンの特性を、ウーファーの特性の水色の線として表示し、
ショートホーンの特性を、ツイーターの特性の黄色の線として表示し、
その総合特性を白い線として表示するという手法です。

この方法は、頭の中で位相のことについて、あれこれ考えなくても、
画像を見れば一目瞭然の優れた手法です。
この手法を学んだことは、
デュアルBLHの最適な比率を確認する上で非常に有益でした。

kaneyaさん、この場を借りて、お礼を申し上げます<(_ _)>
これで、疑心暗鬼や心の中のもやもやが無くなり、
安心して設計に取り掛かれます。

その前に、別のものを作りますけどね。


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バックロードホーン | 08:18:12 | トラックバック(0) | コメント(2)
次期プロジェクトHarmoniaの話
周波数特性の広さ(fレンジ)だけで言えば、
小口径フルレンジ+サブウーファーが、最も合理的なシステムではないか?
と、Korvaは思っています。

目指す音、好きな音によって、ベストなシステムは違ってくるのですが、
単に、安価に、ワイドレンジを得るためには、
かなり合理的な構成だろうなと。

で、前々から、8cmフルレンジ+サブウーファーと言う構成で、
システムを組みたいなぁと思っていたのですが、
最近、長さ調節可能なダクトを入手し、必要な材料がそろったので、
ぼちぼち始めてみようかと思っています。

w5-576


上の画像は、サブウーファーに使う予定の
Tang Band の W5-576 という13cmウーファーとダクトですが、
このウーファーは、非常に安価ですが、ハイエンド機のような立派な造りです。

まず、マグネットがでかい!
コーンより大きそうな、巨大なマグネットです。
ボイスコイルもΦ32mmですので、駆動力はかなり強そうです。

そして、フレームの造りも素晴らしいですねぇ・・・
ダイキャストフレームで、コーンの背面もダンパーの背面も広く開いており、
振動系の動きを妨げる要素が少なそうです。
ポールピースにも大きなベント孔があいていますし、
ウーファーとしては、ほぼ理想的な形ですね。
スピーカー好きとしては、眺めているだけで楽しくなってきます。

サブウーファーは以前 記事に書いた両面バスレフで、
8cmフルレンジ部は、FE83Enの密閉で行こうと考えています。

halmonia_fr

上のグラフは、シミュレーションによる周波数特性です。
40Hzまではフラットで、25Hzで10dB落ちという、
ハイエンドスピーカーも真っ青な驚異的な特性です。

FE83Enのf0cとクロスオーバのところで、
1~2dB盛り上がってるところ以外はフルフラットです。

もちろんこれは単なるシミュレーションで、
実際にこんなに上手く行くとは思えませんけどね。
第一、FE83En自体、結構 特性は凸凹ですし、
低域も、おそらく、シミュレーションの前提として、
アンプは無制限に電流を供給できる完全なものという設定でしょうしね・・・

しかし、まぁ、
小口径フルレンジ+両面バスレフのサブウーファーという構成で、
ピークもディップも無い、フルフラットで、
スーパーワイドなシステムの可能性というのはあるわけです。


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Harmonia | 08:15:01 | トラックバック(0) | コメント(7)
Dual BLH のホーンの比率について 補足
シミュレーションで、
デュアルBLHの最適なホーンの比率について調べていると、
どうも、ショートホーンの長さは、
ロングホーンの長さの1/1.5 より、
僅かに短い方が、ベストな特性の様に見えます。

ff105_DBLH2

上のグラフは、
ロングホーンの長さが、200cm
ショートホーンの長さが、129cm ですが、非常によい特性ですね。
200/1.5≒133 なので、計算より、4cm 短いわけです。

で、このズレはどういう意味だろうかと考えていたのですが、
気付いたのが、空気室の大きさです。

ホーンを音響迷路と考えると、音響迷路の長さは、
ドライバーの位置からホーン開口部までの長さになるので、
ホーンの長さのほかに、ドライバーからホーンのスロートまでの距離を
計算に入れる必要があると考えられます。

上のグラフの空気室の容積は、1728ccなので、
空気室の1辺の長さは3√1728=12 となり、
ショートホーンの最適な長さは、
((200+12)/1.5)-12≒129 となり、
シミュレーションの結果と合致します。


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バックロードホーン | 08:09:48 | トラックバック(0) | コメント(3)
Harmonia の途中経過など
小口径フルレンジ+サブウーファーの
ワイドレンジシステム Harmonia の途中経過などを少々・・・

只今、サブウーファー部(Perustus)の設計などをしています。
容積やダクトの設計などは、大体のところの目安はついていますが、
どのような構造にするかということに、頭を悩ませています。
どこかの板を取り外し可能にして、
2つあるダクトと吸音材の調節ができる構造にする必要があるので。

1枚のサブロク板から、1ペア作るので、
サイズ的には、高さが45cm程度になります。
しかし、これは、スピーカースタンドの高さとしては少し低い感じなので、
キャスターを付けて、高さを稼ぐのはどうだろうかと思っています。

そうすると、サブウーファーと床面の間にスペースが生じるので、
このスペースを利用して、底面にダクトをつけることもできます。
その場合、サブウーファーの底面と床の間の隙間は、
ダクトの延長として機能するので、エンクロージャー内のダクトを短くでき、
エンクロージャーの容積減少による出力低下を避けられます。

そして、キャスターは、
床との接触面積が小さくなるため、インシュレーターとしても機能し、
サブウーファーの振動が床に伝わることを防ぐ効果もあります。
しかし、これは、サブウーファー自体の内部損失が関わるので、
一長一短のような気もしますが・・・どうなんでしょう?

Harmoniaの設計と平行して、
底面開口型のDual BLH のKorkea-B10の設計もしています。
2つのホーンの長さの比率も2:3にでき、
デザイン的にも左右対称にできる音道構成も、やっと思いつきました。

板取のことも考えると、Dual BLH は、10cmか12cm辺りが効率が良さそうです。
10cm用のエンクロージャーは、汎用性が高くて良いと思いますが、
12cm用だと、それほどドライバーの種類も多くないため、汎用性が低くなりますが、
Fostex の FE126Enという、バックロードホーン専用の
フルレンジドライバーが使えるというメリットはありますね。


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スピーカー | 10:11:24 | トラックバック(0) | コメント(6)
Laulu-D10 の製作開始

Laulu-d10


Halmonia と Korkea-B10 の設計と平行して、
10cm用のバスレフ・エンクロージャーの Laulu-D10 の製作を始めました。
Halmonia と Korkea-B10 は、設計に時間がかかりそうなので・・・

このLaulu-D10は、以前から作りたいと思っていた、
デュアル・ポート(デュアル・ダクト)バスレフです。
長さの違うポートを、2本 備えています。
もちろん、異なる長さのポートが複数あっても、
バスレフとして機能する場合の、共振周波数は単一です。

市販品でも、バスレフポートが2つのものはありますが、
それは、同じ長さのポートが2つの、ツイン・ポート・バスレフなので、
デュアル・ポート・バスレフとはコンセプトが違います。

余談ですが、この"Dual"という単語には、
性質の異なる2つのものというニュアンスがあるので、
Korvaは、デュアル BLH とか デュアル・ポートとか言っています。
日本で言うところの、ダブル・コーンも、
性質の異なる大小2つのコーンということで、
英語圏ではデュアル・コーンと言うようです。
ツインだと、同じものが2つ、
ダブルだと、通常サイズの同じものが2倍と言うニュアンスでしょうか?

バスレフポートは、空気室+ポートという共振系により、
低い周波数で共振し、低域の補強をするのは普通に知られた動作ですが、
バスレフポート自体が、共鳴管としての動作により、
中域や高域で余計なノイズを発生させてしまうという弊害もあります。

筒を吹いてみれば分かりますが、「ポーポー」鳴りますよね。
楽器のパンフルートみたいなものです。
それと同じ現象で、バスレフポートも、
その長さに応じて、一定の周波数でポーポー鳴るわけです。
ただし、バスレフポートの場合、
容積の空気バネが、ハイカットフィルターとして機能するので、
パンフルートのように大きな音ではポーポー鳴りませんが。

このデュアルポート・バスレフは、
長さの違う2本のポートによって、ポート自体の共鳴周波数を分散して、
特定の周波数での強い共鳴音の発生を抑え、
付帯音が少なく、癖の無い中・高音を実現しようという方式です。

バスレフポートが共鳴管として発生する付帯音の大きさは、
ポートの断面積に比例するので、
このLaulu-D10のように、細いポートの場合は、
付帯音自体が小さい筈なので、デュアルポートにしても、
実際に耳で聴いて効果が分かるかどうかは怪しい感じですが・・・
断面積の大きなポートの場合は、効果的かもしれませんね。

しかし、原理的には、この方式により、
ポートの発する付帯音自体は少なくなるはずなので、
普通のシングルポート・バスレフよりは、
中域・高域のクオリティーは向上するのではないでしょうか。

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Laulu-D10 | 10:20:08 | トラックバック(0) | コメント(0)
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