[S-048] 共鳴管の折り曲げ（音響距離）（結果・考察編）

今回は、前回説明した音響管の「音響距離」を実験結果から考察してみます。

「音響距離」とは、音響管の共鳴動作から逆算した距離のことで、
構造上の距離でなく、音波にとっての距離という意味です。

実験としては、下記の二つ。





ユニットは、FOSTEXのP1000Kを使用しまして、
振動板面積に対し、400%（10×20cm）と200%（10×10cm）の音響管でテスト

します。折り返しの構造という不確定要素を含むため、どのような音響距離が表れるか注目です。

では、結果です。
＜周波数特性、400%＞


＜インピーダンス特性、400%＞


＜周波数特性、200％＞


＜インピーダンス特性、200%＞


まずは、共鳴周波数から考察してみます。
仮説では、最長距離に相当する共鳴周波数（＝音響長）となる、、、と考えました。


このように比較すると、確かに折り返し端を移動させることで、それと相関があるように音響長が変化します。

一方で、「音響長＝最長距離」という訳でもなく、
管の構造により、若干の差異があるようです。


さらに、面白い発見がありました。
折り返し部を広く（a/b=100%→200％）していくと、管から出力される音の、倍音成分がかき消されていくように見えるのです。

実際に、音響管の出口で音を聴くとそう聞こえるので、グラフにして見てみましょう。




基音（1倍振動）を0dBとして、各倍音の音圧を示しましたが、
やはり、a/b(折り返し部のゆとり）が大きいほど、倍音が減衰しているように見えます。

おそらく、折り返し部での干渉などが原因でしょう。
以前から「（90°折り返しでなく）180°折り返しが多いほど低音が出る」「折り返し部は、Ｒ（コイル）の効果があり、高音を減衰させる」といった話がありましたが、今回の実験でそれが確認できたといえます。



今回の実験で、折り返し構造について大分理解が進んできました。

次回は、「折り返し構造を変えて音響距離が伸びた場合」と「本当に管を伸ばした場合」で、どう特性が違うか確認してみましょう。