まとめ記事

SPS4040開発メモランダム

白眉慎太郎さん

2017/07/10 537

完全に自分のための備忘禄で読んでいただくようには書いておりませんのでスキップ願います。予算5諭吉　実績6諭吉

動機
次期購入予定車種にあるスピーカースペース6穴に純正風インストール可能な部材を使い移設を前提に開発する。
ピアノトリオに的を絞りベースE弦解放基音(40Hz)からハイハット(20KHz)までの市販のフロント3wayにないワイドレンジ再生をで目指す。
できるだけユニットメーカーのホーム向けユニットを使い、コスパを稼ぐ。
試作結果
40Hz(実測)～40KHz(カタログスペック)のワイドレンジを実現、全域に渡って明瞭な音楽再生ができた。
きれいに取り付けることはできず内装が完全にキワモノの仲間入りした。
ドアは制振不足だが、ほとんど制振していないので対策余地が大きく多分対策すれば解決すると楽観。
開発成功の肝
一にも二にもユニット選び、周波数領域での目標達成を第一にし、統合を容易にする視点も加味した。
周波数を3つに分け、中域→低域→高域の順にユニット選択のために調査に時間を使った。
中域は割高な車載専用品を避けて自作向けフルレンジ品を軸にスペックと評判の調査を進め、候補を絞り込み試聴を重ねて決定。
残された帯域をカバーするサブウーハーとツィータの候補を業界技術誌Voice Coil Magazineで探し、安価なユニットメーカー品を購入。
中低域のコーン材料の統一や能率を大体合せて選択したので統合に特段の難しさはなかった。
40Hzまではドア施工でもそれほど問題はない、30Hzになるとどうかはわからない。
できなかったこと
配線が4ch分しか渡らず、現在フルレンジとツィータをパッシブでシブシブネットワーク化。
4年前のデッドニング時に背圧閉じ込めは理解していたが、制振の重要性を理解していなかったため低音質低下。
その結果、内張を剥いだ状態では低音の解像度がよいが、内張を掛けるとユニットむき出しでも音がこもる。
デッドニング材料費が更に2,3諭吉かかるが次期車両には移設できないので諦めることした。
今回はなんちゃってサブウーハーなのでフルレンジの周波数下限の制約は厳しくなかった。
一方30Hzを狙って本格サブウーハーを使った場合、利用可能なフルレンジユニットの選択に引き続き課題が残った。
関連技術調査で気づいたことをざっくり(1)
オーディオメーカーではなくユニットメーカーが自作市場に供給するユニットは1諭吉程度で相当レベルの高い品位を持っている。
自作者のレビューを丹念に集約すればかなり品位のレベルや音質の特徴を推定できる。
普及価格帯の車載専用ユニットは同価格帯のホーム向けユニットに比較して大幅に品位が劣る、非常に高価格のものはわからない。
ホーム向けユニットは伝統的なフォームファクターなのに対して車載専用品は取り付けに合せたフォームファクターにがんばって押し込めてある。
フォームファクターの制約ために音質を犠牲にしたり、それを取り戻すために大変な努力をして高コストになっているとみられる。
車載フォームファクターの特徴は奥行きの制限・薄型化・軽量化・ボイスコイル径の制約・コアキシャル化など。
結局取り付けが可能であればホーム用のユニットを使ってコスパを稼げるが取り付けができなければ車載専用品を購入するしかない。
取り付けプランが第一にあって、それに合わせたユニット選択がある。取り付けには衝突安全性への考慮も非常に重要。
逆にフォームファクターに特徴のない車載専用品にはそれほどの価値はないような気もするが、そうでもない。
車載低価格ユニットのもう一つの特徴は高能率、HU内臓アンプでもある程度鳴るようにできている。
多分これが充分電力がある場合の音響特性に対する設計の自由度を大幅に奪っているのではないかと思う。
ざっくりいえばホームユニットの中心値は85dBだが、車載低価格品は95dBくらいいく。付け替えると音量の違いに驚く。
外部アンプを使うことが最初から分かっていれば高能率化していない品種のなかから選ぶのも一つの手ではないか。
車載スピーカーは低インピーダンスが多い、ひょっとすると高い電源電圧を作り出すのが難しいので少ない振幅で大きな出力を得るためなのか？
車載が前提のアンプは例え内臓アンプでも2Ωスピーカとのマッチングが考慮されているが、ホーム向けアンプでは非常に新しいテーマ。
無理に2Ωをドライブすると明らかに歪を感じることができて無理だと素人にもわかる、壊れたりはしないので安心してよい。