黒羽音響技研の実験室

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ばすた!!

こんばんわ!
突然ですが、スピーカーをつくろうと考えています。

事の発端は年末の宅呑み忘年会でのこと…
友人数名にいい加減に小出力パワーアンプをいい加減に作れよと言われてしまいったことから始まります。

うっしゃ!アンプ作るぜ!
あ…手元にリファレンスに使えそうなスピーカー無いじゃん…
麻布オーディオで販売しているMONITOR ZERO CHFを購入しようと思ったのです。
ですが…7万円も出せないよ…

ということで、手元にあるユニットで卓上オーディオに特化したスピーカーを作ろうと元日に思い立ったのです。
可能な限り最低限の試行回数で比較的まっとうなスピーカーが作りたい…

そこで、前回出張の際に立ち寄った麻布オーディオ京都店で教えていただいたスピーカー設計支援ソフトの導入を考えました。
おすすめされたソフトはBodzio Softwareが販売しているSound Easyというもので、海外通販で$250で購入できるます。
国内だと麻布オーディオにて取扱があるのですが納期が不明です。

Sound Easy

上記のリンクページ内の中央辺りから紹介が始まっています。
TSパラメーターによる解析やバッフル板による回折や3次元のなにか色々なすごいことが出来そうなソフトです。
やりたいことをやれるだけ全て詰め込んだソフトなので一癖も二癖もあるため使いやすいソフトではないようです。

しかし…
年末年始の出費が凄まじいことになっていることに加え、スピーカー作るお金残らないじゃないということで

比較的有名なThe Edgeというバッフルステップをシミュレーションするソフトを出しているTolvan Dataから出ている
全く使用レポートを聞いたことのないBasta!というソフトを購入しました。

The Edge


The Edgeはバッフル板によって回折する音をシミュレーションし低域での音圧変動を可視化するソフトになります。

Basta!

Basta!は機能制限版のフリーソフトで25ユーロ、日本円にすると約4000円を支払うことで機能制限が解除されるライセンスキーが送られてきます。
正直に言うと機能制限版に関しては全く使い物になりませんでした。

ここからは、機能制限版では出来ないことをソフトを紹介しつつ説明していこうと思います。

00ドライバ

ドライバーのタブではTSパラメーターを入力します。
ユニットごとの物理特性を示したTSパラメーターを入力することでユニットの特性をソフトウェア上で再現させることが出来ます。
すべての項目を入力する必要は無く、計算によって求められるものはBasta!が自動的に計算します。

機能制限版ではアイソバリック(タンデム駆動)やスピーカーユニットの個数を設定することが出来ません。

01バッフルデザイナー

バッフルデザイナーのタブではユニットの配置やバッフル板の形状、マイクのポジションを設定します。
機能制限版では複数のユニットを配置したものを1つのマイクで計測するシミュレーションが出来ない他、後述する壁の設定もできません。

先の画像の状態ではバッフル板によるバッフルステップ(音の回折による音場の変化)を考慮しない設定になっています。

02無限大バッフル特性

バッフルステップが存在しないので、無限大空間に置いた際の特性になります。
言い換えれば、ユニットのカタログスペックに近い特性になります。

03バッフルデザイナー

バッフルステップのシミュレーションを有功にし、バッフル板から背面にある壁までの距離を設定した画面になります。
この2つの機能は機能制限版では使用できません。

04周波数特性

バッフルステップにより、位相の異なる反射音が混ざりジグザグな特性となりました。
この場合、ウーファーとツイーターの2つの曲線は加算されていないため、全体の特性がわかりにくいです。

05表示設定

そこで、表示設定からシステムレスポンスの加算を有功にし加算させるものにチェックを入れます。

06加算周波数特性

これで加算された曲線が表示されます。
重要な機能なのですが、機能制限版では使用できません。

マルチウェイスピーカーを設計する際にはネットワークの設計も必要不可欠となってきますが、Basta!にはネットワークの設計を支援する機能も有ります。

07ネットワーク

インピーダンス補正回路やアッテネータを利用することが出来ます。
しかし、バッフルステップを軽減するための回路を挿入する際にはアドバンスドネットワークを使用します。

08詳細ネットワーク

ユーザーインターフェースがSPICE的なノードを用いた入力になります。
煩雑では有りますが、RCL回路であればどのようなネットワークでも組むことが出来ます。
このアドバンスドネットワークは機能制限版で利用することが出来ません。



とまぁ…こんな感じで約4000円払わないとほぼ使えないソフトとなっています。
逆に言えば4000円でこの機能が手に入るのは非常にリーズナブルな気がします。

おまけとして、Aurum Cantus G2Siというリボンツイーターの特性を模擬してみたのでそのパラメーターを乗せておきます。
リボンツイーターなので、位相を常に0度としf0より上は完全にフラットに設定しました。
これが、現実的に通じるモデルなのかどうかはスピーカーが完成して測定してみないことにはわかりません…

ドライバのタブ設定
エラーが出ていますがTSパラメーターはこんな感じででっち上げました

09 G2Si設定ドライバ

先のTSパラメーターの結果、非常に能率が悪くなるため入力電圧を変更し規定の音圧まで上昇させました。

ソースのタブ設定

12G2Si入力電圧設定

250Vって…
まぁ、再現できればいいかなって…
ボックスは無限大バッフルもしくは無限大キャビネットに設定しました。

11G2Siアドバンス設定

インピーダンスが下がりすぎたので純抵抗をアドバンスドネットワークで挿入しました。

バッフルステップ無しの周波数特性

13G2Si周波数特性

正しいかどうかは非常に怪しいところですが、Basta!を使ってAurum Cantus G2Siをシミュレーションする予定のある方の参考になれば幸いです。



Basta!で設計したデスクトップスピーカーの概略

■基本構成
バックキャビネット数:2
ツイーターキャビネット容量:1リットル(アコースティックサスペンションとする)
ウーファーキャビネット容量:4.5リットル

■使用ユニット
ツイーター:Aurum Cantus G2Si (汐さんの忘れ物)
ウーファー:YSC YS137G-PSC (B級品処分で買いました)

SPK.jpg


■ディバイディングネットワーク構成
構成:1.5Way
ウーファー側:バッフルステップ補正回路のみ
ツイーター側:3.5kHz 2次HPF 及び減衰器

Network.png


■周波数特性のシミュレーション結果
306.jpg


自作するなら自分にとっていいものをと思いまして、視聴距離の設定などは私の座高と椅子の位置から算出しました。
使用する木材はMDFの9mmと薄いため、エンクロージャー内部にシタンのφ20mm t10mmのチップを30枚程度貼り付ける予定です。

シミュレーション通りには行かないと思うのですが、うまく行ってくれると嬉しいな…
最後まで読んでいただき、ありがとうございます!
それでは次回!!!


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