先日のインピーダンス測定後、ダクトの再チューニングを行い、周波数特性と合わせて確定版として再測定しました。
ついでに、先日のインピーダンス特性がグラフ縦軸がLOGスケールではなくリニアスケールになっていたのに気づいたのでそれも修正。
また、周波数特性もARTAのデュアルチャンネルで測定し、Speaker Workshop にインポート、インピーダンス特性グラフと並べてみました。
中域の共鳴があり、ダクトからの漏れによってモロに干渉をうけていますね。何とも荒々しい特性です。(汗) オフ会は吸音材の増量もせずにこのまま行きます。
オフ会の配布資料を書きました。
先日購入し仮に置いただけのツイーターを、Tornadeflyのバッフルを新作してマウントしてみました。 まだ仕上げが出来ていないので仮の状態です。あちこち精度が悪くてダメダメですが、何とかマウント出来て音が出ました。
バッフル板に使用した材料は、オリジナルTornadefyと同様に15mm厚の塩ビ板です。
違いは、アイボリー色を購入して、塗装の手間を省きました。
ツイーターを仮に載せただけの時より、音が落ち着いた感じです。上下関係が逆転したのも影響ありそうです。
音の鮮度は上がりましたが、音場感や品位は今ひとつですね。まぁ、ユニット安いんでこんなもんかな。
10年近く、3Dスパイラルダクトを使用したスピーカーばかり作ってきました。 自分でも凝り性だ、よく飽きずにやるよと思うのですが、使い続けるのはその音が良いというのが最大の理由です。
この記事を読んでくださる人はご存知と思いますが、スクリュー形状のスパイラルダクトを作るのは結構面倒です。 固定式のスパイラルはTakenaka氏オリジナルのキャプタイヤケーブル巻き付け方式でもできるので、慣れればそれほど大変ではありません。 でも一度可変式のスパイラルを経験してしまうと、3Dスパイラルの面白さは可変式にこそある、と思ってしまう調整幅の広さ、適用範囲の広さあり、作るのが大変でも固定式に戻る気が起きなくなります。
ディスク式(可変)スパイラル
扇形ディスクを積層してスパイラル形状にする方式です。 ディスクの枚数だけでなく、1枚ごとのひねり角度を変化させることもできるため、ダクト長だけでなくダクト面積も簡単に変更することが可能です。
この後、塩ビ管の内径より少し小さめに外径を削り、スキマテープを外周に貼って、塩ビ管に挿入します。
スパイラルの音の良さ
なぜ使い続けるかといえば、その音の良さにあります。 決して量感があるわけではなく、どちらかといえば同じダクト面積の直管ダクトに比べると量感を抑える方向に働きます。
スパイラルの音の良さを、私なりの解釈で一言でいえば、共振周波数とその上の帯域での音質の一体感、立ち上がり・立下りの早さ、ということになります。
音質の一体感
3Dスパイラルダクトは、一つのダクトで広範囲の音域の共振が得られます。 この効果は厳密な比較試験などを行っていないため定性的な表現になりますが、直管ダクトのピークをダンプしたことで相対的に広帯域になったこともありますが、それだけではなく上の帯域でも直管ダクトにはない振動モードでの共振が発生していると考えています。
一つのダクトで広い周波数帯域で共振があること、つまり広帯域の振動が一体で発生することこそ、3Dスパイラルの音質の一体感に他なりません。 バスドラムのアタックが軽くビシッと決まる、やや口径の大き目のウーハーのような音に聞こえるのもこのためです。
今回のコンテスト応募作品「Tornadefly」で透明塩ビ管を使用して、振動モードを目視できるようにしてありますので、テスト方法を確立できれば、直管ダクトと異なる振動具合が確認できると思います。
立ち上がり・立下りの早さ
普通のダブルバスレフの設計に倣って空気室容積やダクト設計をしてしまうと、この良さは得られません。 3Dスパイラルは長いダクト長をスクリュー形状にして太い管に押し込められることから、振動周波数を低く持ってゆくことができます。 逆に言うと、容積が小さくても同じ振動周波数にできます。 容積が小さくなれば、立下り・立下りの早い、群遅延特性の良好な小型バスレフ的な反応の良いバスレフになります。
加えて、ダンプトバスレフのように立下りが速いので、量感にまかせて尾を引くようなことがなく、キレがあります。 個人的に尾を引く低音はかなり苦手で、特に共鳴管系のエンクロージャで量感重視のものにその手が多く、長時間の視聴は苦痛です。
但し、元々量感では直管ダクトに敵わないのに容積を小さくしたら更に量感が落ちてきてしまいます。 この辺の設計が難しい部分で、いまだに試行錯誤しており、設計の王道に行き着くのはまだまだです。
ダブルバスレフ・ホーン化の可能性
今回のTornadeflyでは、ハイエンド自作スピーカーのkenbe氏が愛用されるBHBS(バックロードバスレフ)式音道を参考に、第一スパイラルをホーン形状としてBHBS風音道とすることで、中低域~低域の音の厚みをアップするようにしました。
第一ダクト・第二ダクトともスパイラルというのは初めてで、更に第一ダクトがホーン形状となることで共振周波数が下がり、ダクト間の共振干渉を避ける調整に時間がかかりましたが、結果としてその調整もほぼ成功といえる程度にまとまって、中低域から低域にかけて、音色の統一された低音が聴けるようになりました。
今後、この方式を更に煮詰めることで、中低域が凹みがちであったダブルバスレフスパイラルの特性向上が期待できると考えます。
3Dスパイラル・直管ハイブリッドダクトの可能性
もうひとつ、Tornadeflyと、昨年の作品「クリアミント」で試した、3Dスパイラルと直管ハイブリッドダクトについて触れたいと思います。
前出したように、3Dスパイラルの共振は主の共振ピークを抑える(ダンプする)働きがあり、量感という面で直管ダクトには敵いません。
しかしスパイラルの広帯域特性は非常に魅力がある・・ならば良いとこどりをしたダクトにしては? と考えました。
Tornadeflyの例で話すのがわかりやすいですが、透明胴体から見える下のほうの第二ダクト入口部分は、100mm径の2条スパイラル、下部前面のダクト開口は75mm系の直管です。
途中、90°曲げる部分に、100mm/75mmの異形エルボにより同断面積で繋げています。 ここはもう相当に色んな形を試してこれに落ち着いたのですが、とにかくスパイラルのスクリュー型の空気の振動を損ねることなく、断面積の変化もいかにスムーズに直管に導くかがポイントで、これが上手になされないと、その間で振動がばらけてしまい、歪感が増したり量感が出なかったりして大変苦労しました。
しかし最終的にシンプルな方式にまとまり、最低域40Hz付近の量感と100Hzまでの低域の質感の良好なバランスを得られました。
最低域が直管なので少々歪っぽいのを除けば、ほぼ(私の好みとしての)理想的な音質・バランスを得られ、今後の 3Dスパイラル・直管ハイブリッドダクトの可能性が広がったと考えています。
まとめ
長くなりましたが、以上のように3Dスパイラルを取り巻く状況はまだまだ進化の可能性を秘めており、私も少しづつ手を入れてゆきますが、この記事を読まれた方もどうぞ試していただければこれ以上嬉しいことはありません。
最後になりましたが、3Dスパイラルオリジナルを開発されたTakenaka氏、BHBS方式の発展に多大な貢献をされているkenbe氏、試行錯誤のしやすいスピーカーを多数公開されてきた塩ビ管スピーカーの会のたてちゅう氏ほか同志の皆さんにお礼申し上げます。
最近は中低域のスピードに優れる 人格変更版3D-subakoでずっと聴いていましたが、 やはり中域の干渉が気になり、もう少し耳に付きにくくしたいと思っていました。
とりあえず、手持ちの材料でテストです。 必殺!ブチル&セロテープ止め(笑)。
このように、ディフューザー出口とバッフル板を水平に仕切るようにすると中域の干渉が少し減って聴き易くなるうえ、人格変更版subakoの美点である中低域のスピード感はそのままに、量感も向上しています。(1db程度?)
中域の逆位相的な聴こえ方はまだ残りますが、 これならクラシックを聴く時でも(私的には)許容レベルです。 良いことづくめの改良になりそうで、今後がとても楽しみ。
もう少しテストしたら、下部置き台兼ディフューザーの本格的な改造に着手しようと思います。 実際はもっとホーンに近い形状にできると思うので、低域の量感不足は更に補えるはず。 ・・ 年末(?)の塩ビ管SPのオフ会に間に合いますように。。
昨日は仕事をこなして、今日自宅に帰って穴あけを敢行。
2週間前にCADで書いたパネルレイアウトを印刷し、両面テープでアルミパネル現物に貼り付け。
ハンドツールだけで精度は出ないし、なんか間違えたところもあったりだけど、どうにか収まりそうです。
来週は組み付けて音出しできるかな。
- ケーブル
キャプタイヤケーブル(VVFケーブル)は、以前は2芯?2sqでしたが、これだと幅が狭くて安定せず、巻いている途中で形が崩れて苦戦した経験があり、今回は 3芯?1.6sqにしました。 厚さ6mm、幅12mm。 少し試してみたところ、しなやかさもあって巻きやすそうです。
長さは30mもあれば十分なのですが、今日は幸いなことに、たまたま行ったジョイフルホンダで100m巻きが9,500円(税込)。 95円/m という特価で購入できました。ラッキー。
- 巻き芯
3D?スパイラルの低域のヘルムホルツ共振帯域の広さは、巻き芯径と円筒内径の比、それに音道の厚みで決まると考えています。
MSDBS-1でその輻射音域の広さがダブルバスレフ化により十分に発揮されることが確認できたので、これの巻き芯径を30mm→12mmと小さくすることで、従来の150:30=5:1 → 150:12=12.5:1 となり、中心付近で振動可能な空気容積を小さくし、35Hz?150Hz付近までの広帯域輻射を狙います。 なお、音道厚みは従来どおり2条スパイラルとすることで薄めに維持します。(場合によっては3条にするかも・・)
- 接着剤
エポキシは30分硬化型と90分型を適所に使用。 そして今回は瞬間接着剤ではなくて、コニシのウルトラ多用途S・Uを使ってみます。約4分で動かなくなり、実用強度は約1時間後、24時間後に完全硬化という代物。
***
以上、オフ会に向けて 少しずつ進化させようと思います。
KORGのDAC,DC-DAC-10を買いました!
早速、サーバーの仮想ゲストWindowsXP pro-SP3にインストールし、 CDをDSD5.6Mbpsにリアルタイムアップサンプリングして聴いてみました。
元々、(Javs)X-DDC -(S/PDIF光)- (Accuphase)DC-61 で聴いていたので、それとの比較になります。 アンプは、(Marantz)PM-14SA-v2、及び、stereo誌付録の(Luxman)LXA-OT1(オペアンプ変更)で聴いてみました。
音出し当初は、PCM-44.1Khzで、ちょっと透明感・音場感が減った感じ。 高域のキツさはDC-61よりは軽減。 よくも悪くもあっさりしている気がした。
次に、DSD5.6Mbpsにリアルタイムアップサンプリングで。
PCが仮想PCなのでパワーが心配だったけど、20%程度で収まっている。 けれども、結構な頻度でプチプチノイズが入ってくる。 リソースの関係なのか、それとも仮想PCであることでのジッターノイズなのかは不明。
試しに、Windows7-proの実PCで聴いてみたが、こちらはCPUパワーも余裕があるので、ノイズはほとんど入らない。
さて肝心のDSDアップサンプリングの音はどうかというと、確かに清涼感漂う音に変化し、ボリウムを上げて長時間聴いても疲れない音だ。
DACチップに、(Cirrus Logic) CS4398 が使われている。この石は、(Marantz)のSACDプレーヤーSA-13やSA-15あたりでも使われているもので、何となく音の傾向が似通っているような気がしないでもない。まあそちらもしっかり聴いたことがあるわけではないので、そんな気がするという程度の話だけど。
低域は実に歪感の少ない音に変化した。 自作スピーカー「スター」の低域の傾向もあって、そのあたりが良く分かって、これはかなり好印象。
現時点では、PC - USBハブ(セルフパワー) - DC-DAC-10 という接続でUSBバスパワーで聴いている。
巷では、(Aurorasound) BusPower-Pro を電源として挟むと良くなるとの情報があるし、USBケーブルも手持ちのものを仮につないだだけなので、SUPRA USB2.0 ケーブルあたりを試してみようかとも思っている。
本当に満足できる音がでれば、DC-61を手放せるのだが・・ 思った以上にDC-61の音は透明感が高いということがわかってしまったので、ちとハードルが高くなったかも。