共鳴管型スピーカー 「ネセサリーRS」の設計

12月11日(日)に開催される、
自作スピーカーのコンテストに向けての製作です。
http://d.hatena.ne.jp/musenohakobune/20110924/1316858521
レギュレーションは、ALPINEのDLS-108X一発！
どんなスピーカーが集まるか、今から楽しみですね！


さて、私はバックロードホーンを5台作って挫折して、
最近は共鳴管と格闘していましたｗ

今回作るのが、正真正銘のコンテスト参加機。
仮名で「ネセサリーRS」とでもしておきましょうか。

今まで「共鳴管型スピーカーに理論は無い。適当に作るべし。」
とされていた、共鳴管方式を煮詰めて、
設計に「必然性（necessity）」を持たせたスピーカーという意味を込めました。


んで、肝心な設計は・・・



管の長は、2.5～2.3m前後と、
低域の伸びより、レスポンスを重視な設計としました。

管の適正長は、いわゆる「強力なユニット」ほど長くなりますが、
8cm口径：1.5～2.3m
10cm口径：2.2～3.0m
の範囲が良く、再生帯域重視なら長めに、レスポンス重視なら短めに設定すると良いようです。
ちなみに、これはバックロードホーンでも共通の値が使えると感じています。


管の断面積は、
10×17.5=175cm^2 (ユニット断面積の約3.5倍）
16×17.5=280cm^2 (ユニット断面積の約5.6倍）
と、緩めのテーパーをかけています。

断面積は大きすぎ(5倍以上)でも、無駄に巨大な箱になりますし、
3倍以下になると、共鳴効率も減衰傾向（低域レスポンスは向上）なので、その間を狙います。

テーパーは、閉管端と開口部が2倍以内になるようにしました。
急なテーパーは共鳴を阻害するので、共鳴管としては非効率です。
かといって、直管では定在波（音波＆箱振動）が心配なので、緩く広げてあります。


最も重要なのが、閉管端からユニットまでの距離。
ここの距離で、共鳴管スピーカーのｆ特が決まります。

完全に共鳴管端にユニットをつけると、長岡ネッシーのような「青天井な音のヌケ。低域はダラ下がりで、ワイドレンジだが量感不足」となりますが、
ある程度の距離（40～20cm）をつけると、バックロードに近い音色（十分な低音量感）でありながら、共鳴管ならではの超低域の拡張を得ることができます。
しかし、この距離が60cm以上になると、低域（150Hz以下）にディップが生じる（低音量感不足となる）ので、注意が必要です。



設計の うんちく は、こんな感じですが、
PMCが作っている「トランスミッションライン」や、
自作界で有名な「TQWT」と類似しているのでは？
と思う方も多いはず。

次回は、それらとの違いを説明しようと思います。