理想のバックロードホーン ～その1～

前回の日記で、図書館でホーンについて調べたと書きましたが、今回はそこで学んだ事をいくつか。

（注）以下に書く事は、あくまでも私の感想であり、正確な記述とは限りません。


①ホーンの必要性
ピストン円盤で平坦な特性を実現するには、振動板の振動速度が周波数に逆比例するように制御する必要がある。これでは、低域で大振幅となってしまう。
振動板の振動速度が周波数に無関係に一定となるように制御された状態で、周波数特性が平坦となるよには、ホーンを用いる。

って事は、やはりBHにはBH専用ユニットが必要ということかな。。手近なユニットだとFE126Eとかでしょうか。


②ホーンの広がり方　
★エクスポネンシャル ホーン←これは断面変化率の総計が最小、理想的なパワー伝送能力とされる。
数式では、スロートからの距離がｘの場所の断面積をSとすると、
『S=S0×e^(m×ｘ)』　　　　m=広がり定数　S0=スロート断面積
によって示される。

この式は、BHスピーカー設計の説明として良く出てきますね。

もう一つの広がり方として・・・
★双曲線ホーン（ハイパーボリックホーン）
同様に数式では、スロートからの距離がｘの場所の断面積をSとすると、
『S=S0×(cosh mx +T sinh mx)』　　パラメーターTは定数
T=0　では「coshホーン」と呼ばれる形
T=1/2～1/√2　では、エクスポネンシャルより優れた伝送特性となる。
T=1　では、エクスポネンシャルホーンと同じになる。

周波数特性は上に記載した図のようになります。実際の話、ハイパボリックはカスケードを利用したエクスポネンシャルと非常に近い形なので、SP設計にとっては都合の良い話ですね。


③カットオフ周波数ついて
カットオフ波長λc＝4π/m
カットオフ周波数fc=mc/4π　　ｍ＝広がり係数　c=音速
一般にカットオフは使用周波数の約1/2程度で使用。

とりあえず、理論的に、これ以下の周波数は再生できません。



以上は、ホーン長さが無限にある時の話で、スピーカー設計時にはホーン長さを適当な値に収めなければいけません。
そこで問題になるのは、開口部での反射・・・
「その２」へ続く。