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2017/1/28
坂 康彦
MarkAudio社製8cmフルレンジユニットAlpair6を2個使用した、ダブルバスレフ
方式のセンタースピーカー用エンクロージャーを製作しました。
第1ダクト
狙い;このSPBOXは、Alpair10ホーン付とセットで使用する為に、音質の傾向を
第2ダクト
合わせる目的で製作しました。また、テレビの下に設置する為、厚みを極力
小さくし、低域の再生は欲張らないようにしています。
特徴としては、ユニット前面にエクスポネンシャルホーンが付いています。
ホーン
外形寸法(突起部分を除く)は、150mm×490mm×335mm(HWD)で、
開口部
Alpair6
主要な構造材は15mm厚のMDFを使用しています。
ホーン部分と前面バッフルには、20mm厚のラバーウッド(ゴムの木)の
集成材を使用して、ウレタンニスで仕上げています。
Alpair6
ダブルバスレフ方式の詳細構造は、次のようになっています。
ホーン
2つのユニットの中央を仕切り、2つの第1室(各2.8L)を独立して設け、
その背面を15mmのMDFで斜めに仕切り、共通の第2室(5.6L)を設けています。
(注;容積には、ユニットとダクトを含む、第1室には、吸音材も配置した)
第1ダクトは内径32mmの開口で、長さは15mm(板厚)です。
第1ダクト
第2ダクトは20mm×96mmのダクトを長さ120mmにし、開口は90×11mmです。
以上の条件は、「第1ダクトの長さ」、「第2ダクトの長さ」、「開口部の面積(幅)」
の3つの要素を各3種類、組み合わせで試験し、OmniMicでの周波数特性(平坦度とレベル)で決定しました。
ユニット前面のエクスポネンシャルホーンは、口元面積をユニットの有効振動面積(2個分)に合わせ、カットオフ
周波数(fc)を550Hzとして設計しました。 口元からの距離;x(m)、その場所の面積;S(㎡)とすると、
S=0.007697EXP(20.33x)・・・2個合計 (ホーン長は70mmです。)
ホーンの形状は、上下に平面を配置し、左右の面を曲線に削って、実現しています。
尚、ユニット1個分のホーン開口面積では、カットオフ周波数は760Hzになってしまいます。
OmniMicでの周波数特性の測定
ユニット軸上で、バッフルから50cm(ユニットから約60cm)の位置で測定した周波数特性は、以下のグラフです。
黒線が1ユニットだけ(他ユニットはショート)の特性、赤線は2ユニット直列駆動の特性です。
MarkAudio Alpair6 フロントホーン付ダブルバスレフ センタースピーカー
400Hz付近からホーンの効果が出て、最大(950Hz付近)で10dB程度上昇しています。
また、700Hz付近から急激に上昇しているのは、1ユニット分の効果が大きい為と思います。
直列駆動では、計測点がSP正面10度になり、高域の減衰が大きいと思います。(斜め配置の失敗)
ダクト開口部(黒線)とユニット近接(赤線)の音圧特性は、以下のようになっています。
このグラフから、第1ダクトの共振周波数は210Hz、第2ダクトは45Hzになっている事が分かります。
スピーカーユニットの軸上で、バッフルから50cmの位置で測定した歪の特性は、以下のグラフです。
青線は2~5次の歪を塁積した特性を示し赤線は2次歪、紫線は3次歪を示しています。
低域で多少の歪の上昇がみられますが、全般的には歪は小さい事がわかります。
MarkAudio Alpair10 フロントホーン付ダブルバスレフ スピーカー(改造)
前回発表したBOXに対し、以下の改造を行いました。
1.第1ポートの面積増加(φ38;2個→φ38;3個)<長さは、板厚の18mm>
2.第1室への吸音材の追加
3.第2ポート開口面積の減少(17×120mm→17×40mm)
ユニット軸上で、バッフルから50cmの位置で測定した周波数特性は、以下のグラフです。
黒線が今回発表の改造品の特性、赤線は前回の特性です。
ダクト開口部とユニット近接の音圧特性は省略しますが、第1共振が128→152Hz、第2共振が35→32Hzに変化しました。
MarkAudio Alpair10 &Alpair6 3スピーカー同時駆動 上記の左右とセンターの3つのスピーカーを同時の駆動し、各SPより1.5mの点で周波数特性を測定しました。
尚、センタースピーカーのAlpair6は2個を同時(個別)に駆動しています。
高域では、複数のスピーカーの相互作用で、特性に大きな変動が計測されていますが、・・・・。