⑤/⑥ サブウーハーの検討　30cmサブウーハー TS-W312S4 カロッツェリア、スピーカーボックス「ウーハーボックス 12インチ1発ポーテッド 自分で組む」導入

低域再生周波数20Hz台を再生する目標でサブウーハーを導入しました。

スピーカーボックスは設置場所の制約で40L程度のスピーカーボックスになります。ネットで検討した結果「ウーハーボックス 12インチ1発ポーテッド 自分で組む」を導入しました。










「ウーハーボックス 12インチ1発ポーテッド 自分で組む」



スピーカーは30cmサブウーハー TS-W312S4です。メーカーデータで40L程度のスピーカーボックスで使用できるのでこれに決めました。



サブウーハーアンプ G3 Proとサブウーハーアンプを接続するスピーカーケーブル、サブウーハーボックス内のケーブル、サブウーハーの台を作成しました。

ボンドを付けない仮組の状態で音出しを行なった結果、スピーカーボックスを手で触れると振動が感じられるのでボックスの補強を行ないました。

補強場所は天板、右側面、裏面に15mm、18mmのMDF板等で行ないました。
(スピーカーボックスは15mmMDF バッフル18mm)補強部分の板厚は30mm以上になります。





スピーカーボックスの左側にダクトが有りバスレフ形式になっています。
ダクトのチューニングを行ないました。
ダクトの長さを延長してダクトの共振周波数を変えます。





音出しで良い悪いを判断するのは難しい為、スピーカーのインピーダンスを測定しました。

インピーダンス測定は過去には定電圧法でバルボル、CR発振器で電圧を測定し、計算でインピーダンスを求めていました。

現在はPCを使って測定が可能です。
測定はPCとノートPCの2台を使って創造の館のスピーカーのインピーダンス特性を簡単に測る方法(エクセルアプリ)を使用しました。
創造の館さん、ありがとうございます。

1Ωの抵抗をサブウーハーアンプ「Nobsound G2 PRO」とサブウーハーの間に接続して抵抗端とスピーカー端の電圧をノートPCのLine入力で測定、ファイルに記録しました。
測定結果のファイルを創造の館のエクセルアプリに入力するとマクロでインピーダンスが計算されます。



オリジナルとダクトを延長する為に用意したダクト延長122mmと延長65mmの部材を用意して3種から最適なものを選択しました。

結果はインピーダンス値は大きな違いはありませんでした。低い方の共振周波数が長いダクトがより低くなっています。(22Hz)



ダクト延長122mmを選択しました。

ダクト長が長い方が低域のディップは大きくなるが再生可能周波数がより低くなるので122mmを選択しました。(中島平太郎著 ハイファイスピーカーの記述)



測定は吸音材を貼る前の特性です。
最終的には再測定が必要と思っています。

尚、選択にはWGで作成したWAVファイルで20Hzから周波数を細かく変え作成した音源も再生しながら決定しました。





低音の再生限界を確認する為、以下を行いました。
①聴感による確認　WGで作成した20Hzから500Hzのサイン波(50Hz以下は２Hzきざみ)を高い周波数から低い周波数に順次再生して状況を確認、サブウーハーとモニタースピーカーは単独で動作させています。
モニタースピーカーHS5もあわせて確認しました。
②測定用コンデンサーマイクによる周波数特性の測定　マイクとスピーカーの距離　30cm

①聴感による確認
　

※サブウーハーは28Hzまで再生する。それから下の周波数は急激に音圧レベルが低下している。50Hz以下の周波数の再生では部屋の扉のガラスの振動が大きい
モニタースピーカーはメーカー発表のデータでは54Hz-30kHz -10dbだが意外に低域が伸びている。40Hz後半まで再生する。小型スピーカーなのにバスレフの設計が良いのかと思っています。

②測定用コンデンサーマイクによる確認


※100Hz以下の特性はメーカー発表のバスレフエンクロージャーの特性と同じような特性になっています。メーカー発表のエンクロージャー容量_最大値56.5Lのエンクロージャーと同じ様な測定値です。40Lのエンクロージャーで大きなエンクロージャーと同じ様な特性になったのは122ｍｍのダクト延長が功をそうしたのかもしれません。
100Hz以上はローパスフィルターで急峻に落ちています。

結果は28Hzまでは再生できました。目標はもう少し低い周波数までと考えていましたがスピーカーの仕様、スピーカーボックスの大きさ等を考えると良しとしました。

※サブウーハーアンプon/offでoffのモニタースピーカーだけの再生に比べサブウーハーをonにすると低音楽器(バスドラ、ベース等)再生がoct下の音(基本波)がしっかり聞こえるようになりました。
足に来るような低音が出るようになりました。

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