質問: スピーカー自作 qtsについて 締まった音の出る密閉サブウーファーを自作しようとしているのですが、自作経験に乏しいためアドバイスを頂けないでしょうか。 fe208eςのようなqtsが極端に低いユニットを使ってf0付近までイコライザで持ち上げるということを考えています。 qtsが高いユニットを使う場合と比較すると締まった音になるのではないかと思っているのですが、アプローチとして間違っているでしょうか? qtsが0.5~1.0ぐらいのユニットを使用した時と比較して、メリット・デメリットを交えて回答していただけるとありがたいです。 よろしくお願いします。
回答: 実際にやってみた訳ではないので、理屈の上で、という話ですが... アプローチとして間違っているかと言えば、少なくとも正攻法ではありません。そもそも、fe208e∑はフルレンジであって、「低音もそこそこ、高音もそこそこ」だからです。しかも、これはバックロード以外では使い物にならないほど極端な設計です。いわば、「高音はそこそこ、低音は気柱共振で誤摩化す」という割り切ったスピーカーなのです。 fe208e∑は、qms: 6.191、qes: 0.19、qts: 0.18なので、恐ろしく電磁的制動が強い設計です。バックロード前提で、きわめて小さなエンクロージャー(空気室)に押し込んだ際にqが適正になることを意図したものと思われます。電磁的制動が利き過ぎているので、一般に20cmクラスで想定される容量のエンクロージャーに入れても、ほとんど低音が出ません。 エンクロージャーに入れた際の仕上がりqは、通常は0.7が目安とされています。ピークが出ず、ローエンドが最も伸びるからです。これを前提にシミュレータで占うと、密閉型の場合、容量(ドライバに占有される容量を除いた実容量)は5~7リットルくらい、カットオフ周波数は150hzくらいになります。バスレフだと、容量はほぼ同じで、ポート共振周波数90hz、カットオフ周波数130hz辺りが最適値です。 このように、fe208e∑は「まとも」な設計ではほとんど使い物になりません。 低音域をブーストするのも、あまり実用的ではありません。連続入力が40wと低く、xmaxもわずかに1.25mmしかないからです。40wだと16db上昇なので、fs付近での音圧がようやく96dbくらいです。1khzなら1wで出せる音量を、やり続ければ壊れるかもしれないほどの大入力でようやく出せるかどうか、ということです。 一般的な20cmクラスのウーファーだと、だいたいqts: 0.3前後で、xmax: 10~20mm程度になっています。サブウーファー専用設計だと、xmax: 30mm程度のものもあります。これだと、20リットルくらいの(常識的なサイズの)エンクロージャーに入れたときに、30~50hz辺りをブーストなしに十分な音圧で再生できる訳です。 >> qtsが0.5~1.0ぐらいのユニットを使用した時と比較して // エンクロージャーに入れると見かけ上のqが上がるので、もともとqtsが1.0を超えるようなドライバはエンクロージャーに入れない方が良い(無限大バッフルや後面開放型)という、やや特殊なものです。周波数特性によっては意図的に低音をブーストする(qの上昇によって生じるピークを活用する)ことも可能ですが、かなり玄人的な設計になります。 qts: 0.5くらいだと、密閉~無限大バッフルまで何でも使えますが、どちらかと言えば大きめのエンクロージャーに入れてゆったり鳴らす方が向いているでしょう。 現代的な設計のドライバだと、だいたいqts: 0.3くらいが落としどころになっています。多くの場合、qesでqtsをコントロールしているようです。半導体アンプであれば出力インピーダンスを無視できるので、ドライバとエンクロージャーの容量だけ考えておけば意図した通りの動作になるからです。 実験としては面白そうですが、実用性としてはいささかチャレンジし過ぎな気がします。 というか、実用性だけでいうと、出来合いのサブウーファーを買った方が遥かに安上がりで使いやすいです。ハイカットフィルタを作ったり、適正な出力のアンプを探したりする手間を考えると、サブウーファーの自作というのは割に合わない部分が大きいです。