メモ帳ですけど・・・
Audio-PCを作ってみた -11
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     スピーカー筐体の周波数特性を測ってみた
   (2023-10月)

 
  •  既に完成している筐体バックロードホーンの周波数特性を測ってみても仕方ないように思っていました。でも、音が眼で見えるってすごいですよね。僕ごときど素人じゃ「ネコがTVを見てる状態」なんですけど。そうは言っても、せっかく自作したのですから、「知りたい」欲求があっても良いですよね。 
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  •   測定方法あれこれ   
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  • 1) 手持ちのスマートフォン(タブレット等)で「FTT Wave」アプリを使う--pic1 
  • Google  play Storeからインストール出来ます   (pic-1) 
  •  FTT WAVE pic-1
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  • 2) AudioPC(Linux ubuntu22.04)から「Room EQ Wizard」(REW)ソフトで測定
  • ↓ John Mulcahyさんのサイトからダウンロード出来ます
  • https://www.roomeqwizard.com/ 

     
  • 3) 別のWindowsPCから「Wave Spectra」、「Wave Gene」を使って測定
  •  ↓efu's page さんからダウンロード出来ます(上のふたつを使いました)
  • https://web.archive.org/web/20171105052121/http://efu.jp.net/ 
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  • 先ず、上の三つの方法でどれにも必要な特定周波数用にスウィープファイルと呼ばれるWAVファイルを「Wave Gene」で作製した。 2023-40-16khz.wave (約11MB)レンタルしているUltra DriveよりDL OKです。
  • 録音用コンデンサーマイクが必要ですよね、でも安価な会話用マイクをwindowsPCに直付け。  

 pic-2マイク設置
 バックロード6号
pic-3 BH-6
      早速 測定してみた

  • 周波数帯域--20Hz~16kHz  指向性--なし  ---このマイク何だか怪しい、低音(30Hz付近)が静音時にも高い傾向になる。でも、ちゃんと反応してるのでまあ良しとしました。音の出る物を止めて部屋のいたるところで測っても低音域が盛り上がるのです。??です、やはりマイクが・・・。
  • 測定位置 :高さ的にはスピーカーユニットとホーン出口との中央、マイクとスピーカ筐体の距離50cm 間違いです30cm (無音室じゃないし雑音がありそうなので、一般的な1.00mのところを 50cm ←思い込みでしてごめんなさい、実際は30cmとして下さい)、スピーカー筐体底面の高さは床から約60cm。 (pic-2参照)
  • 測定ソフト:Wave Spectra  (使い方はネットにたくさん説明してあります、僕が書くより余程良いかと)
  • 周波数特性を知る---スィープファイル 40Hz~16kHz (本来は20Hz~20kHzとしたいところですが、上にも書きましたがマイク能力とか部屋の環境で低音域の一部を無視した結果40から16kHzをWave Geneで作製)
  • スィープファイル再生の音量--本来は出力1Wで距離1.0mが基本らしい。その時の電圧が分かれば1Wで再生出来ますよね。W=V2/Ω V=√Ω/W、 V=√8/1=2.83(V)--1w時の電圧(スピーカのインピーダンス8Ω)の様ですが、テスター無いので適当に耳障りではない音量(音圧)で(;^_^A。 
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  • で、どんな筐体を測ったかというと
  1. BH-6号 ユニット-fostex FE126NV + CW型       --pic-3
  2. BH-7改号 ユニット-fostexFE126NV2 + スパイラル式ラピュタ型   --pic-4
  3. BH-8号 ユニット-fostex FE103NV+ スパイラル式ラピュタ型    --pic-5
 バックロード7号改
pic-4 BH-7改
 バックロード8号
pic-5 BH-8
   wave spectrafig-1
  • 測定結果図---fig-1
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  • 1.BH-6---水色折れ線  
  • 2.BH-7改---赤色折れ線 
  • 3.BH-8---黄色折れ線     
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  • 注)1~3は各グラフの色を変えて、photoshopで色の明暗差で合成してあります。勿論、3つ共計測条件は同じです 
 
         測定結果です・・・ 
  • 感想ですか?・・・ 面倒くさかったです。始めたからには途中でやめることは出来ないし(心情的に)、近くの車や電車の走行音とか大声の子供たちが通るとか、やり直しが何回続いたことか・・・(# ゚Д゚)。田舎に住んでるんですけど、ぽつんと一軒家が羨ましかったですね。 僕ごときでグラフから何かが解るのでしょうかね?気付いたことを書くだけになってしましますがご容赦願います。
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  • *先ず思ったことは上下の振幅が激しいです。 そこで、web上に掲載してある周波数特性グラフを見てみましたが結構上下振幅はあるんですね、こういうものなんでしょう。理想線ってあるんでしょうかね、素人が思うのは水平的に均一になっているのが良いような気がします。満遍なく同じようにどの周波数も聴こえるってことでしょ?。 
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  • Fig-1から解ること(素人なりに)  周波数帯域区分、音の帯域区分は下図 fig-2を参照
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  • 全体---  低音域、高音域に対して中音域が高いのが気になります。音楽を聴いていて強調され過ぎる音域があるのはこのため?
  • 10kHz付近、これ以上の高音域がかなり下がっている。高音域は広がり角度によって変化するそうですから、スピーカーユニットの正面じゃないので 下がっているのかもしれません。
  • バックロードホーンって低音域がよく出るはずですよね?自作した物はどれも低音域が低いですよね。その低音域は静音時でも30~40Hzが高い状態を考慮すると、このあたりの値はちょっと信用できないようです。これらの自作筐体は低音域がグラフよりも実際は低いかもです。聴いている限りではそんなに低音が出ていないとは感じないのですが・・・。全ての自作が失敗なんて思ってしまいました。( ノД`)シクシク…
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  • BH-6号(グラフ 水色線)----他に較べて中高音域で音圧が高くなっている。音が「キツイ」「耳につく」と感じたのはこのためでしょうかね。
  • 3体中一番低音が出ているように普段は聴こえたのに、グラフではそうでもなくてむしろ低いくらい、謎です。因みに、このBH-6号は友人の元へ貰われて いきました。
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  • BH-7号改(グラフ 赤線)----3体中一番上下振幅が小さい。又、この中では一番水平に近いように見える??  
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  • BH-8号(グラフ 黄色)-----メーカースペックどうりスピーカーユニット自体の音圧が低いことが確認できますね。聴いても同じように感じます。
  • 高音域10kHz以上の落ち込みが一番激しいですが、僕は12kHz以上は聴こえないので関係ないですね。低音域はφ10cmとしては検討していてBH-7号改と近い  ように見える。低音域は 実際に聴いてみると7号改よりこちらの方が出ているように感じますけど・・・。
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  • 解らないところ----BH-7号改、BH-8号はホーンが上下2段になっています。上段と下段の繋ぎ部分(pic-6のA部)のホーン断面積は少し狭くしているのですが、fig-2グラフのどの周波数に現れているのでしょう?? ディップとかいう落ち込みを見れば良いんでしょうか?  まったくの感で言うならBH-7号改(赤線)は90Hz辺り、BH-8号(黄色線)では160Hz辺りがそれではないかと思いますが、どうでしょうね。 ディップ

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  •  バックロードホーン専用音源を聴いてみた
  • 先日(2023-9月)、仕事で立ち寄る友人が「長岡鉄夫」氏のバックロードホーンのために録音したという音(ワンマイク録音、花火の音など)を持って来てくれましたので、BH-7改号とBH-8号で聴いてみました。 友人の評価は「良いんじゃないですか、高音が良いですね。10,12cmにしては全体的にリアルに聴こえますよ。」だそうで、ちょっとうれしいです。(^▽^)/
  • 僕の聴いた限りでは、CD版ですから普段聴いているネットストリームよりも良いのは解りますが、ゾクっとするような感動は無かったですね。音楽以外の「音」太鼓とか花火の音は本来スピーカーよりも上方で聴こえるらしいですが、それはわからなっかったです。もっと良い環境(部屋、アンプとかスピーカ本体)で聴けば解るのでしょうね。目標が出来ました。
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  •       pic-6
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  • 達人になると周波数特性のグラフをみてスピーカーの「音」が凡そ解るそうですが、「神」ですよね。それは置いといて、僕なりの測定結果を踏まえ「やはりBH-7改号が僕には一番聴きやすい」ってことを再認識しました。機会があればまともな「測定用マイク」と「オーディオインターフェース」を繋いで深夜にでも再度計測したいです。
  • ともあれ12cm級のスパイラル式バックロードには満足なんで、板厚15mmの良い材料が安価でかつ近くで見つかれば、次は「16cmスパイラル式」を作ってみようと図面を書いてみましたが、大っきい!これは事務所には置けないようです。
  •   Pic-6
   周波数帯域 fig-2
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