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サブウーファーの改造3

サブウーハーにディップ埋めを担当させて、20Hz〜30Hz付近が弱くなったのでサブサブウーファーを30Hz近くまで鳴らすようにしていたのですが、そうなるとちょっと遅延が気になってきました。
低域はスロープをキツくするほど遅延が指数関数的に増大しますので、48dB/octですとうちの環境では大体40ミリ秒ほど遅れ、上のユニットにDSPの上限の20ミリ秒のディレイをかけ、20ミリ秒まで抑えていました。聴感で気になっていたというわけでもなく、サブサブを30Hzまで上げたことで気分的なものもあるかもしれませんが、もっと速くしないと、という情勢になりました。
24dB/octにすると遅延は一気に減りますが、スロープは緩すぎます。ですがこのDSPのパラメトリック方式では、Q幅と周波数の設定を工夫することで48dB/octのスロープに近い、遅延は24dB/octレベルの設定というのもできます。大まかに絵にするとこんな感じです。

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(青の線一本だけでも出音の線になります。足していくと線は合わさり、遅延も増えてしまいます。)
変則24dB/octにすると遅延は20ミリ秒以下まで無くなり、上と完全に合わせられるようになりました。やはりスロープの角度よりタイミングが合っている方が全然、音に影響しました。

その勢いで、ホーンシステムのインパルス応答も計り、調整しました。さらにNS-1 & ラインアレイにも手をつけたのですが、このシステムは背面開放のラインアレイや直管バックロードホーン、アンビエンスツイーターなど付属物を同時に鳴らしているため、インパルス応答云々以前の問題という感じで、もうちょっと抜本的見直しが必要な感じです。

それと、サブウーファー(ディップ埋めスピーカー)をまたまた改造しました。3回目の改造です。
1回目の改造はアーチ状の枠で本体をワイヤーで吊るす改造で、2回目はワイヤーの根元のショック吸収が弱かったためマグネットで浮遊構造を作りましたがほぼ失敗。今回はそのリベンジで、ワイヤー受けの部分を板バネ構造にしましたw
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以前は右下の金具が直接サブウーファーについておりました。
板にクセがついてきたらゴムをずらして調整できます。
これは大成功でした。沈み具合は完璧です。これで3次元で振動をインシュレートできるようになり、床に伝わる振動が無くなりました。音質面でも踏ん張りが効かなくなって鈍くなるかな?と心配はありましたがむしろキレが良くなった感じもあります。

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見た目はほとんど変化なし。


しかしバネは本当に厄介ですね。私は高校で物理は選択しなかったので、単位のニュートンとかバネ係数とかワケがわかりませんし、家の体重計も壊れているためサブウーファーの正確な重さがわからず、感覚だけでこのくらいぐにょんぐにょんすれば良いかな?という感じで作るしかありませんでした。
板バネ+ゴムの支点作戦はかなりフレキシブルにぐにょんぐにょん具合を調整できるのでなかなかいい思いつきでしたw
ちなみに金属板はLS1/5/2Aを作った際、使わなかった余り物で、スチールラックのすじかいなどに用いるフラットバーと呼ばれるものです。スチールラック周辺部材は、サイズ色々、穴が開いてて取り付け簡単、強度もあり、何より安価でかなり重宝しておりますw (共振とかあるのかも知れせんが)
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計測

前回に続き計測ネタです。
まぁ大体いい感じになりました。

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TW RAAL 70-10D 4500Hz(48dB)〜
Mid VOLT VM527 500Hz(48dB)〜4500Hz(48dB)
WF VOLT BM165.1 18.2Hz(6dB)〜570Hz(48dB)
SW Dayton Audio LS12-44 60Hz(48dB※)〜120Hz(48dB※)
SSW morel UW1058 〜15.9Hz(48dB※)
※印は変則スロープ。無印はリンクウィッツ=ライリー

f特より聴感での感覚がかなり良いです。
インパルス応答を計測してタイミングを合わせ、f特を計測してクロスオーバーを調整し、さらにインパルス応答を計測して、クロスオーバーの変更で発生した位相ズレを修正し、さらにf特を計測して位相が合った状態でf特が合ってるか確認、合ってなければ振り出しに戻る。一定時間やってると途中で飽きてきてこんなもんでいいや、となります。んで翌日になるともっと出来るな〜となり計測値では良くなって聴感では悪くなる。その次の日は聴感で良くなって計測値で悪くなる。この繰り返しですw
大体200Hzくらい?より上の帯域では、こんな調整をしても聴取位置が少しでもズレるとタイミングもズレて、f特もズレますので、頭を器具で固定して聴くと言う人以外は、あんまり意味のない行為です。そもそも上の帯域はクロスオーバーによるタイミングのズレも極微ですし。
それ以下の、サブウーファーの帯域の調整となると聴感でわかる差異が出てきます。

ふと気づいたのですが、ディップになっている箇所は、要は逆相になって音が凹んでるので、その箇所に左右のスピーカーで位相に差を入れれば、解消できるんですよね。DSPにはオールパスフィルターと言う、クロスオーバーの線を維持したまま特定の周波数だけ位相に変化を加える機能があります。(アナログでもあるのかな?)
まず試しにディップ埋めのサブウーファーを切った状態で、ウーハーを片方、逆相で繋ぎ、測定してみました。するとやはりディップがあった辺りだけ正相になってピークができ、他は無音の状態になります。(単にスピーカーの問題であるならばピークはできません。)
そして正相に戻し、今度は片方のスピーカーのディップの箇所にオールパスを入れます。

ディップがなくなるポイントに上手くフィルターを入れるのに難儀しましたが、f特はフラットにしました。音楽をかけてみると……
明らかにどこか逆相になってるなって言う感覚がありますw むしろ実際は正相に近くなっているのに不思議ですね。やる前の予想では、片方が部分的に遅延するので、違和感はないが音がぼやけるのではないか、と思っていたのですがw
もしかすると、フィルターの掛け方が悪く、もうちょい上手くできるのかもしれません。
どっちにしても片側だけ遅延があるのはなんとなく気持ちが悪いのでやめときます。

それをやってる途中に、さらに気づいたことがあります。
前回、サブウーファーの帯域を「サブサブの上〜ディップ付近」と言う状態から、「ディップ付近」だけに狭める設定にし、キレが上がった!などと意味不明な供述をしておりましたが、これは実際のところ、スピーカー自体の音圧は上がっているけど、リスニングポジションでは逆相で聴こえる音が抑えられていると言う状態であり、キレとして感じたのはつまり、風圧だけを体で認識し、耳では聴こえて無かったために臨場感のような感覚としてポジティブな印象を受けただけなのかな、と思い至りました。
一瞬、前の状態に戻すことも考えました。しかし、まず実聴して感じる良さが断然、今の方が良いです。空気の震えや打撃感みたいなものを強く感じます。前の状態の良さは、比較的セオリー通りにやってると言う一点のみですが、そもそもサブウーファーを2段構えで入れると言うことからしてセオリーに反してるので、どのみち反しているのなら良い方を選ぶほかはありません。

オーディオ趣味における計測と言う行為は、感覚を蔑ろにし、音楽性を損なわせると言う一面を持ちますが、こと低域に関して——特にサブウーファーを入れた場合の低域に関しては、計測をしなければ何も始まらないと思っています。
コーヒーやおやつを買うのにいちいち財布の中身を気にしていたら、楽しみが減って、かえって貧さを感じたりしますが、家財道具や高級品を買うのに財布や貯金を確認しないのは恐ろしいことです。高域と低域とではコーヒーと冷蔵庫くらい扱う数字の大きさが違うので、ちゃんと中身を知る必要があると思います。まあ普通はコーヒーと冷蔵庫は一体化したものを買いますので、気にしなくてもいいんですがw
しかし例えが下手ですなw 今は物価上昇で小さい買い物も財布の中身が気になりますので、金額よりカロリーとかに例えるべきかw

DSPで音を制御するというのは、やっぱりピュアオーディオと言う感じがしませんが、ああでもないこうでもないやりながら音の仕組みを実践で知っていくのは結構楽しいですね。まあ勉強してればやる前にわかるようなことばかりなんでしょうけど、私のように算数が苦手なアホですと、使いながらの方が感覚的に理解しやすい気がしてます。

プロフィール

あべ

Author:あべ
DDC:MUTEC MC3+USB
AMP:hypex FA253(x2)+hypex FA502(x2)
SP:RAAL 70-10DAM+VOLT VM527+VOLT BM165.1(x2) / Fostex T90A+Fostex H325+JBL LE85+JBL 2231A+JBL 2231H / Dayton audio ND16FA-6(x8)+Wavecor FR055WA02(x9)/
SW:Dayton Audio LS12-44(2ch)+morel UW1058(x2,mono)
CDP:TEAC PD-H600
HPA:nuforce iconHDP
HP:AKG K601
POWER:KOJO TECHNOLOGYAray MKII

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