昨日の続きですが、測定結果を下記に記載します。ネットワークはウーハーにはなし、ツイーターには2.5μFのコンデンサと減衰用の抵抗があるのみです。
まずはウーハーだけ測定した結果から。
図の赤色の線は、スペクトルの真ん中あたりを手でなぞった線になります。これでおおよその周波数特性がわかります。あまり低音、高音部分は、アンプや、マイクなど測定系の特性も影響してくると思いますので、高音域とクロスする中音域のみ参考にしたいと思います。
おおよそ1700Hz以降で緩やかに減衰しつつ、高い振幅で音が出ていることがわかります。ツイーターと結構交わっている帯域が多いようです。一応、414Aの周波数特性は30Hz～4kHzのようですが、4kHzまで鳴らしてもいいものか疑問。あまり高い音まで鳴らすと、コーン紙の振動が追い付かなくなり、コーンのセンター部分と端の部分で位相が逆になる”分割振動”なども発生するようです。
次にツイーターの測定結果です。
ピンク色の線は、ウーハーの赤線と同じく手でなぞった線です。
1500Hzあたりから減衰しているようです。減衰している斜めの線が、18dB/octに近いカーブで減衰しています。
これは、スピーカの減衰カーブが12dB/oct、ネットワークが6dB/octで合わせて18dB/octだからです。結構測定結果と理論値があっているようです。
次に全体の特性です。
下記図の黄色の線が、全体の測定結果を手でなぞった線になります。1000Hzより下と上の帯域で、うまくウーハーと、ツイーターの減衰を補っているようですが、ウーハーとツイーターがクロスするところが約2300Hzあたり。見にくいですが、この辺りで黄色の線も少し盛り上がりがあります。その後もウーハーは減衰しつつもだらだらと伸びているようです。
もう少しウーハーの高音部への伸びを減衰させたいところ。
ここはやはり、ネットワークによるお化粧が必要ではないでしょうか。
ということで、ネットワークを作ってみたいと思います。作るにあたり、まず部品ですが、以前、ネットワークを作っていたこともあり、古い部品がまだ手持ちにありますが、コイルは、0.4mHと3.3mHしかない。一方、コンデンサは手持ちは多く、組み合わせで好きな値が作れそうです。
ネットワークを作成するにあたり、これまた便利なソフトが巷に転がっているようです。”VituixCAD2”というソフトがあり、このアプリでスピーカの特性を考慮したネットワークの設計ができるようです。
しかし、そうするためには事前にスピーカの周波数特性図やインピーダンス特性図をVituixCAD2に読み込ませる必要がありますが、ウーハーもツイーターも古いスピーカで、特性図がネットで調べるも見つからず、残念ながら、結局VituixCAD2を使っているにもかかわらず、インピーダンス固定でネットワークの定数を手持ちの部品に合わせて適当に決め、あとは実際の測定で確認することとしました。
VituixCAD2を使った様子を下記に。
ということで、高音部のネットワークは、2.5μFのコンデンサと0.4ｍHのコイルを使って12dB/octのものを。低音部は、3.3mHのコイルに5μFのコンデンサを使って12dB/octのものを用意しましたが、この5μFに10μFのコンデンサを抱かせてみたりして実測したいと思います。
とりあえず、低音用のネットワークを下記に載せておきます。
コイルは、カットコアを用いた鉄心入りです。コイルについては、空芯がいいとかいろいろあるかと思いますが、空芯だとインダクタンスを稼ぐために銅線をたくさん巻く必要があり、直流抵抗が増しますので、これも一長一短かと思います。
と、今日はここまでで。明日は実際にネットワークを接続した測定をしてみたいと思います。
ではまた～。
