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オーディオの基礎11 スピーカーについて 

2016-09-30 03:14:18 | オーディオ

 スピーカーを選ぶのはとても重要なのだが、今回はスピーカーについて基本的な事柄を紹介していく。

 フルレンジとユニット数

 スピーカーを語るにはいろいろな切り口があるが、まずはユニット数の違いから説明しよう。これは1つのスピーカーだけでは低音から高音までをカバーするのは無理があるので、低音用と高音用に得意とする分野でそれぞれ分担するのだ。ユニット数が2つの場合は、低音用のウーファーと高音用のツイーターの2ウェイとなる。ユニット数が3つでは、重低音のウーファー、中域のスコーカー、高音用のツイーター3ウェイだ。それ以上の4ウェイでは、ウーファーが2つの物や、スコーカーが2つの物、ツイーターの上の部分を担当するスーパーツイーターなどがあるが、どれも高級オーディオの部類になるので使っている人はごく一部だ。最後にユニットが1つしかないフルレンジという物もある。フルレンジは構造が単純なので、ポケットラジオとか小型ラジカセなどで広く使われている。音としては中低域から中高音域が範囲であり、歌謡曲あたりをターゲットにして、イージーリスニングも良いが、ピュアオーディオとしてはあまり適さない。

 まずは3ウェイスピーカーから説明しよう。このクラスは大型スピーカーになるのが多く本格的な物といえる。一般的には25センチ以上のウーファーを持っている機種が多い。より低い音を鳴らすには大口径が必要となるので、35センチを超えるウーファーもあるがそれはごく一部であり、また大口径は値段も高くて場所もとるので、ほとんどのスピーカーは小口径でも小さく仕上げるかが各メーカーの腕の見せ所となる。

 完全密閉式とバスレフ式

 低音は部屋のどこでも音が聞こえてくるが、これは音が回り込んで聞こえるためだ。しかし、音を振動させるスピーカーにとっては、低音の回り込みが大問題となる。スピーカーの前面に低音を鳴らすと、そのままでは反対側の音が回り込むので、波形を打ち消しあって何も音が聞こえなくなってしまうのだ。それを防ぐためには、スピーカーを完全に密閉してしまうのが一つの方法で、完全密閉式と呼ばれる手法だ。このメリットは内部の空気が閉じ込められるので、スピーカーの裏側に回り込む事ができなくなり、低音がはっきりと聞こえるようになる。デメリットは密閉してしまった為、スピーカーの振動が内部の空気をたえず膨張したり減圧したりするので、効率が極端に悪くなる。つまり消費電力が増えてしまうという欠点がある。

 完全密閉式スピーカーは、ごく一部の高級オーディオにか採用されず、一般に使用されているのがバスレフ式だ。開放式とも呼ばれる。これは密閉はせずに空気が行き来できるようになっており、低音の回り込み問題に関しては反響版をきちんと計算して、低音の波長が逆転されるようになっている。これなら無駄に電力を消費しなくて済むし、スピーカーから出た音と、回り込んだ音が、ちょうど反転させて元の2倍の音になるようにしてある。また、口径の小さなスピーカーでも音楽が聞こえるので、ほとんどのスピーカーで採用されている。デメリットとしては、バスレフからのダクト(通気口)は、完璧な逆相を作り出す事はできないので、わずにノイズとなって音を汚してしまう事だ。このように完全密閉式とバスレフ式は一長一短がある。高価だし大型で大きなスピーカーとなるが、完全密閉式はとても素直で澄んだ音がする。

 大半はスコーカーが担っている

 3ウェイスピーカーのスコーカーは中域を担当しているが、中域とは、楽器ではチェロやビオラ、クラリネットやオーボエなど、ほとんどのパートがそうだ。もちろんボーカルもスコーカーが鳴らしている。ウーファーはダブルベースやドラムなどの本当に低い音の時しか出番はなく、バイオリンも高い音以外はスコーカーが鳴らしており、非常に守備範囲が広い。だから各ユニットでのメインはスコーカーであり、サブとしてウーファーとツイーターがあると考えるとよい。

 2ウェイスピーカー

 2ウェイは低音用のウーファーと、高音用のツイーターの2つのユニットで出来ており、3ウェイでのウーファーとスコーカーの役割を1つで鳴らしている。ブックシェルフスピーカーは20センチくらいの物が多く、2ウェイで構成される。またバスレフ式で低音を稼いで、小さなスピーカーでも低音と中域をカバーし、2ウェイでのウーファーはメインで音を鳴らている。

 フルレンジスピーカー

 1ウェイとも呼ばれるが、1つのユニットだけでスピーカーをドライブする物だ。1発フルレンジと呼ぶ人も多い。2ウェイや3ウェイでは、スピーカー内に周波数に応じて音域を振り分けるクロスオーバーネットワーク回路が必要となるが、フルレンジスピーカーには複雑な回路は不要なので、とてもシンプルな構成だ。先にも書いたようにスコーカーは非常に幅広い音域をカバーしているが、フルレンジも中低域はそのままカバーできるし、高音域もそこそこカバーするようにできている。うまく設計できれば想像以上に高音質で聴くことができるので、その代がボーズだ。ミニスピーカーでありながら本格的に音楽を鳴らすことができる。

 以上簡単に各スピーカーのユニットと密閉式とバスレフ式の違いについても紹介した。

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