６２０Ａ（６０４－８Ｇ）のＬＦと２４２０のタイムアライメント

　前回予告しましたが、６２０Ａ（６０４－８Ｇ）のＬＦと２４２０のタイムアライメントをやってみました。当初は下の写真位の位置かなと予想しました。また６２０Aはノーマルで６０４−８Gの同軸ツイータは正相（ＡＬＴＥＣ標準）で最初繋いでいましたが私は前にアップした評価でトーンバーストの位相が反転していましたのでHFを逆相に繋ぎ変えています。２４２０は古いJBLでボイスコイルが逆巻なのでそれに従うと正相接続で位相が６０４−８Gと２４２０が合うはずですが？

　■１）システム構成
　これは６０４－８ＧのＨＦ（同軸ツイータ）の代わりに２４２０を使うだけです。６０４－８ＧのネットワークのＨＦ側に２４２０を繋ぎました。

　上記写真のように６０４－８Ｇの横長■のバスレフ穴をＥＶＡ樹脂（厚み２ｃｍ）で塞ぎ、その隙間からスピーカーケーブルを通して６０４－８ＧのネットワークのＨＦ側に繋ぎました。

　音圧については、同軸と２４２０（素で１１８ｄｂ/Ｗｍ２）は同じようなドライバーですのでほぼ同じと見て６０４－８Ｇの現状のネットワークのＡＴＴでいけるという予想です。

　■２）ＦＦＴとタイムアライメント結果
　先ずは、ＦＦＴとタイムアライメント結果で

　上の左①が２４２０を正相接続した場合のＦＦＴで右の②は２４２０逆相接続の場合、下の左の③は６０４－８ＧのＬＦのみのクロス付近１．８ＫＨｚの１波トーンバースト応答で、④が２４２０＋６０４－８ＧのＬＦ　（２４２０のドライバが１８ｃｍ）の場合で２４２０の前後位置を変えて波高がＭＡＸになる場合＝タイムアライメントの合った位置）です。この状態は下記のような位置で、上記予想位置よりは奥です。

　ＦＦＴについては、音圧は６０４－８Ｇのネットワーク内のＡＴＴでいけると思ったとおりほぼ赤〇を付けたクロスの１．８ＫＨｚをマタイでフラットになっています。クロスの１．８ＫＨｚの形も逆相の②の方が若干ダウン気味です。
　２４２０のドライバーの左側が６２０Ａのバッフルから１８ｃｍの位置でしたので、予想（ＬＦのコーン位置から推定の７～８ｃｍ）よりは奥になりました。尚、応答が２つあるのは、マイク距離１０ｃｍでは１つですので反射波と思います。

　■３）２４２０正相接続と逆相接続でのタイムアライメント比較
　これは以下。

　上の左が６０４－８ＧのＬＦのみの応答で上の右は２４２０正逆相接続の場合、下の右は２４２０逆相接続の応答です。
　６０４－８ＧのＬＦのみの応答に対して、上の右の２４２０正逆相接続の場合は、そのままレベルが加算されており位相が合っていますが、下の２４２０逆相接続の場合は最初の＋ピークがスプリットしていますので位相が反転していると判断しました。
　やはり事前に予想したように２４２０が正相接続で位相が合いました。

　同軸ユニットはバッフル板面方向の音源位置は同じという利点はあるものの前後方向に振動源の位置が１５ｃｍ程度離れていますのでタイムアライメントが現状できていない。
　理想的には２４２０の付帯波の綺麗な（６０４－８Ｇの同軸ツイータは若干不均等でした）音で時間合わせをして繋ぎたい。しかし現実には固定方法をちゃんとしないと地震の時にどえらい目に会う。ホーン込みで６．２Kgの鉄の塊が飛んで来たら？？悩みますね・・・

２４０５タイムアライメント逆相 聴取位置マイク

　前回、２４０５の逆相でのアライメントを評価したが、従来から行っていたマイク距離６２ｃｍ位のニアー評価では音路差を考慮すると聴取位置としてのタイムアライメントとは違うタイムアライメントをしていることが判った。今回は、それの改善で通常試聴している耳の位置にマイクをセットして評価した。

　■１）通常試聴している耳の位置にマイクをセットして評価する場合の問題
　６２０Ａとマイクの距離がこの場合は２ｍレベルになるのでパルス評価などの場合は、音響出力が極端に小さくなり投入パワーを上げてもオシロ波形は非常に小さい。無理にアンプのパワーを上げると、今度は壁等からの反射波が大きくなって付帯波として現れるのでオシロ波形が非常に見難くなる。パルスよりトーンバーストは少しマシではあるが、付帯波の擾乱はある。

　■２）測定方法の改善
　上記問題点があるので、前回採用した改善方法の他に以下の改善を行った。
　●右の２４０５を評価する時は、マイクを右の２４０５の方に角度を向けてマイク入力を大きくした。（従来は真ん前に向けていた。）

　■３）測定状況
　これは以下のような状況で測定。

　これは右の２４０５を測る為にマイクは右の２４０５を狙っています。

　■４）オシロ波形　タイムアライメント　８ＫＨｚのトーンバーストで評価
　これは以下です。前回と比べると付帯波が大きいです。これはマイク距離が２ｍと長くなって反射波を拾い易くなったからです。

　①は、Ｌ（左）側の２４０５の場合です。今となっては不要ですが２４０５を６２０Ａのバッフル板に揃えた場合のトーンバーストで左にある２４０５のパルスも右にある６２０Ａのパルスもースタートで位相は合っています。青〇と赤〇の縦線の間で距離を推定すると２５ｃｍでした。②は、タイムアライメントが取れた場合の波形で、２４０５を２６．７ｃｍ奥に引っ込めた時ですので、計算上の２５ｃｍとは若干誤差がありました。青〇で示すー波の波高がが２４０５と６２０Ａで重なってほぼ２倍になっています。
　③は、Ｒ（右）の２４０５の場合です。計算上のタイムアライメント距離は、①と同様２５ｃｍですが、④で得られた実際のタイムアライメントの取れた距離は、２７．５ｃｍとこちらも誤差があります。でも今回は、①の下の吹き出しで説明しているように多数のオシロのスナップ画像を見比べて判断するのではなく、連続的に２４０５の前後距離をスライドしていく時のオシロ画像をみて②④のー波の最大値を判定しているので結果は以前よりは正確なはずです。

　前回のマイク距離を６２ｃｍと短くした場合は、２４０５をバッフル面に置いて計算で出した最適値が実際のタイムアライメント距離と合致したのに、マイク位置を聴取位置に長くした場合は左右共誤差が２ｃｍ前後に大きくなったが、この原因は、前回は６２０Aの真ん前にマイクを置いていたので音路差は正確ですが、今回はマイクが聴取位置であり水平面の角度的に約２０度になっており、もし同じ２ｍでも６２０Aの真ん前なら誤差は少ないと思います。

　■５）現状でのＦＦＴ
　これは、以下。

　⑤は、青〇で示す低域をフラットで聞きたい場合で、低域用ＬＰ２０２０Ａ＋のヴォリュームを１５度（時計の分針で３０分）高域用のＬＰより下げます。低域を少し上げて聴きたい場合は⑥の用にＬＰ２０２０Ａ＋のヴォリュームを同じ位置にします。すると青〇で示す低域が３ｄｂアップします。⑤を見ていますと、正に４０万の法則を低域まで満たしています。平均音圧をー１０ｄｂとすると⑥では２０Ｈｚ～２０ＫＨｚまでほぼフラットです。
　ここまで低域をフラットにできるのは、２２３１Ａを使っているからです。しかしこれを８００Ｈｚ位まで使ってしまうと４３３１Ａで感じたように低中域のダンピングが緩いというか例えばヴァイオリンの音で欠落が生じます。ですので、チャンデバＣＸ２３１０でクロス設定４４Ｈｚ（実際のＦＦＴでは７０Ｈｚ）でＬＰＦを通すとこの影響がなくなります。そして、これ以上は６２０Ａと２４０５に任せます。

　■６）聴取位置でのアライメント距離での試聴
　色々聴いていますが、ライブ感が更に向上しました。より音像がシャープになって、写真でいうと、フォーカスを極限まで合わせたという感じがします。シェルビー・リンの”ジャスト・ア・リトル・ラヴィング”のヴォーカルの声は自然でひっそりとそこに佇む存在感があります。ライブが特に感じますが、例えばビル・エバンスの”ワルツ・フォー・デビィ”では、食器とナイフの当たる音とか観客の声とか拍手がリアルです。同日の”サンディ・アット・ザ・ヴィレッジバンガード”では８曲目の５’３７”で聴こえるグラスの中の氷の撥ねる音が超リアルで、又よく言われるマスター・テイクと次に収録されているオルタネイト・テイクの差がより顕著に判り、フォーカスが効いている為に後者の音場が広がる（というより右のピアノと左のベースとドラムスの間隔がマスター・テイクより広がる事や位置そのもの）のがよりジャスピンの位置で判るようになりました。また各楽器から発してくる楽器音がふわっと出てくるのではなく固定したポイントから出てくるような感じになり存在感が圧倒的に上がりました。尚、このアルバムはヴァージョンによっては、両テイク共広がった音場のテイクを収録したものもあるようです。
　また、スタンリー・クラークの”Ａｔ　Ｔｈｅ　Ｍｏｖｉｅｓ”の４曲目で同相の時はソプラノサックスが２ｍ位の高さから２４０５の高さまで移動して聴こえてきたのが、逆相では上下方向はほぼ２４０５の高さに固定しているということもフォーカスが合っているからではないかと思います。

２４０５タイムアライメント逆相

　６/５にアップした２４０５の位相評価で２４０５は６２０Ａとは逆相接続しないとオシロのパルス波形の位相が合わないことが判明した。従って、今回タイムアライメントを逆相でやり直しました。

　■１）実験状況
　これは以下のように、マイクを６２０Ａの前６２ｃｍの距離に設置してマイク高さを変化させて測定しました。


　■２）測定方法の改善
これは以下のように改善しました。

　①トーンバーストはクロスに近い８ＫＨｚを用い、デューティ比＝１：２４に設定することにより、機能の少ないＰＣオシロでトーンバースト波形を静止させることができた。これにより、距離を変えてオシロのスナップショットを複数枚記録してそれを比較する必要なく波形の最大値が波形観察しながら連続的に観察できるようになった。（ＰＣオシロで簡易的にトリガーを掛けられた）
　②マイク高さは、従来マイク距離を６０ｃｍ程度に固定した状態で、波形の最大値を求める為にマイク高さを変えて、最高の波形値のマイク高さで２４０５の前後位置を変えて測定していたが、これが間違いであることが判った。

　■３）測定結果　マイク高さ変化
　これは以下です。マイク距離を６２ｃｍと短くしているので付帯波が小さくパルスが綺麗ですが、これを２ｍ位迄長くすると付帯波が大きくなる。
　
　①は前からやっていますが、２４０５をバッフル面まで前に持ってきて、ワザと２つの波形を離しておいて２４０５を奥に引っ込める距離を時間差（縦線）で計算して予測するためのデータです。マイク高さは１０６．５ｃｍです。これで計算すると２４０５を２７ｃｍ奥にするとタイムアライメントが取れることになります。②からは、マイク高さを変えていった場合で、②がマイク高さ＝１０３ｃｍでその場合は２４．６ｃｍ、③は、１０６．５ｃｍで２７ｃｍなので①の計算通り、④は１１０ｃｍで２９．５ｃｍ、⑤は１１３ｃｍで３１ｃｍです。
　マイク高さと、２４０５の引っ込める距離は正の相関がありますのでグラフにしてみます。

　■４）上記実験結果のグラフ

　これを見ていますと、ほぼリニアーです。２４０５の高さは、１２４ｃｍですのでその高さに近づくと２４０５はその分奥に引っ込めないといけないことになります。マイク高さ１０３ｃｍでタイムアライメントが取れたのが２４．６ｃｍなら、マイク高さを１０６．５ｃｍに上げれば、その分２４０５は奥に遠くしないとタイムアライメントが取れないことになるので、この場合のタイムアライメントの取れた距離が２７ｃｍとなるのは、音路差がそれで等しくなると考えればリーズナブルです。
　従来、付帯波を小さくしてパルス波形を綺麗に出す為マイク距離を実際の試聴位置より近い６０ｃｍ位に短くしてマイク高さを決めてタイムアライメントを取っていましたが、これだと実際の聴取位置と音路差（聴取者の耳（マイク）と２４０５及び６０４－８G間の）が異なることになりますので、正しいタイムアライメント距離になっていなかったと考えられます。
　従って、次回は実際の聴取位置でタイムアライメントを取ってみます。
　このグラフから、聴取者の耳の高さに従ってツイーターの前後位置を変えるというような特許も考えられます。勿論、変える距離を設定する方法とかメカニズムを提示しないと良い特許にはならないですが。耳の高さだけではなく水平面の位置でも考えれないことは無いです。ひょっとしたらその手の特許も既にあるのかもしれません。

２４０５のタイムアライメント評価３～高調波歪～

　前回のアップで、ＪＢＬの採用してきた磁石の解説でフェライトを導入する際に歪が問題になって、これをクリアーする為にＳＦＧ磁気回路を開発したということであったので、２４０５と２４０５Ｈの高調波歪を測ってみました。

　■１）測定条件
　これは、通常の聴取位置にマイクを置いて、Ｍｙ　Ｓｐｓｅｋｅｒの高調波歪の測定プログラムを使った。

上の写真は、２４０５Ｈを測定した写真ですが、右端の三脚上にあるマイクで左側のスピーカーの音を拾いました。２４０５の場合も同様。

　■２）測定結果
　これは以下です。尚、グラフの中の説明中の左上の⑤の中の②③は、前回アップ分の②③で、右上⑥の②③も同じですので、最終選択とは違います。

　上段が２４０５で下段が２４０５Ｈです。左側は、サインスイープのＦＦＴで、右側が高調波歪です。青線は２次高調波、緑線は３次高調波です。高調波歪は、４０dbかさ上げされています。左側で青い〇で囲んでいるのは低音で２４０５Ｈは２２３１Ａを付ける前ですので、２０Ｈｚで１３ｄｂ位４０Ｈｚに対して落ちていますが、上段の２４０５は２２３１Ａを付けていますので９ｄｂ落ち位に改善されています。右側が高調波歪ですが、差はありません。ＦＦＴで見ると、６ＫＨｚ辺りから２４０５の音が混じっていますのでその辺りからの歪で判断しています。２４０５のみになる１３ＫＨｚ以上は残念ながら線がありません。ＳＦＧ磁気回路を使ってアルニコと同じレベルには仕上げたと思います。

　■３）２４０５での試聴
　前にも書きましたが、一言でいうと雑味が全く無くなった音になったと言うことです。必要な音は全て吐き出すが不要な音が全くでない。ソースにある音は全て出ている。よく言いますが、スピーカーから音が離れて空間に飛び出して、プレーヤーがそこに現れるという感じです。定位について云うと、例えば定位感がきっちりしているトレーンの”スタンダード・コルトレーン”の”アイル・ゲット・バイ”では、トレーンは、左側の４３３１Ａと６２０Ａの境界点に見え、ジミー（Ｄｓ）は、逆の右側の４３３１Ａと６２０Ａの境界点に、またチェンバース（Ｂ）は、右の６２０Ａの位置で、途中からプレイするハーデン（Ｔｐ）は、トレーンの居た位置に入れ替わっています。ガーランド（Ｐ）は、両スピーカーの丁度中央に居てプレイしています。正にＲＶＧが録音した’５８年７月１１日ＮＪハッケンサックの自宅リビングルームのスタジオが再現します。昨夜、”君の名は。”をこのシステムで見ていたんですが、映画館で見ている以上に臨場感がありました。特に彗星が衝突する際の衝撃が凄い！音響効果も良く出来ていますね。

　■４）他のサイトでの２４０５と２４０５Ｈの音の比較
　これは、あまり見当たらないのですが、１件以下がありました。
”フェライトの2405Hと比べ、２４０５は同じ系列のものかと思わせるほど違うのです。16Ωの2405はリジッドながらナチュラルですが、2405Hはリジッドでタイトです。”
　なるほど、何となく判ります。このナチュラルというのが凄く判ります。上手く言えませんが、ストレスなく音がすーーと出てくるのです。ライブのオケの音がそういう感じですね。２４０５Ｈでジャズのシンバルを聴いていると余韻があるので少し耳に刺さりますが、これはこれで如何にもＪＡＺＺらしいのですが、２４０５は全く刺さらないのに済みきったシンバル音が分離して聴こえます。分離するというのは、もやっとした霞が消えてシンバルが見えてくるという感じかでしょうか。ＵＲＬは下記。
　http://www.jupiteraudio.com/2068/2068.html

　■５）２４０５のインピーダンスにつて
　２４０５のインピーダンスは、定格上は１６Ωである。従って購入前は、１６Ωの抵抗を買って２４０５とは並列にし８Ωにして３ｄｂ低下した所から２ｄｂアッテネートして使おうと考えていた。しかしＤＣ抵抗をテスターで測ると６Ω台であったので、これに１６Ωをかますのも精神衛生上良くないし、交流的にはともかく２４０５Ｈの８Ωで使っていた５．２ｄｂの８Ω系のアッテネータをそのまま使っている。特にインピーダンスの不整合起因の変な反射に伴うようなノイズも聴感上聴こえない。

２４０５のタイムアライメント評価2～ウイーン・フィル・Ｎ.Ｙ.C.

明けましておめでとうございます。前回は、２４０５のタイムアライメント評価１として、４マトリックスのインパルス応答によるタイムアライメント結果を載せました。今回は、そのデータからどういうセッティングに決めたかの話です。

　■１）最終結果のまとめ
　これは以下になります。尚、評価は、マイクを聴取位置に置いての、ＷａｖｅＧｅｎｅ．のサインスイープのＦＦＴで行いました。

　上段は、左側の６２０Ａについてで、①は個体Ｂ、②は個体Ａです。下段は同様右側の６２０Ａについてで、③は個体Ｂ、④は、個体Ａです。相性があるようで、②では特に個体Ａがハイ落ち気味ですが、個体Ａでも④はハイ落ちが少ないので、①と④の条件を採用しました。つまり、右側は個体Ａ，左側は個体Ｂを採用したわけです。

　■２）このセッティングの状況
　これは写真のようなセッティングになります。

　■３）オール・アルニコについて
　アルニコマグネットのスピーカーが他のマグネット（フェライトやネオジム）を使ったスピーカーより音が良いということが言われる（これは異論（最適化後は同じとか、音色の差がある等）もあるようなのですが）こともあるので、オール・アルニコ化してみたいと長年思っていました。これについて少し調べてみました。判りやすく説明しているのが、以下ＵＲＬです。
　http://blog.goo.ne.jp/parc-audio/e/201e4b136af18900c0ddbb905a3a26f3
　ここでアルニコの特徴を記載されているので少し引用させて頂くと、（マグネットについて　５）の章では、少し加筆もしてますが、
　３）アルニコマグネット
　長所
＊特性的に内磁型に向いており、音質的にも最も評価が高い。
　私見ではありますが、経験的には同じ内磁型でもネオジムよりも音質的に良いと思います。
＊低温、高温ともに温度特性は非常に優れており、精度を要求される測定器等にも使用される。
＊内磁型を使うことでフェライトよりも外径を抑えることができ、ウーファー等での背面のエアーフロー処理に有利。
　（これについては、内磁型でのネオジムも同じ）
＊機械強度が強く、取り扱いが楽。
＊大きな着磁パワーを必要としないので、小型の着磁機でも簡単に着磁が可能。

　短所
＊パワー減磁に弱く、パーミアンスを高くする必要がある。⇒ハイパワーの長期間使用で減磁する。減磁後の対策は、再着磁がある。
＊大型のものは使用例が激減していることもあり、以前にも増して高コストとなっており、
　磁気回路全体としてはネオジム以上に高価なマグネットである。

　他のマグネットについても解説されているので、興味ある方は訪問してみて下さい。また以下のＵＲＬ（マグネットについて　２）では、断面図を用いて、内磁型のアルニコの場合は、アンプから見た時ボイスコイルのインダクタンスがボイスコイルの位置によってあまり変化しないということを上手に説明しています。コイルのインダクタンスはそのコア材の透磁率に比例し、ボイスコイルのインダクタンスもその芯材にあたるボイス内部の部材の影響を大きく受けます。ここでポール材の鉄はリコイル比透磁率が高く影響が大きいのですが、アルニコは鉄に比べれば圧倒的に小さく（鉄が5000に対し、アルニコ3.6、ネオジム/フェライト～1.05）、影響は非常に少ないのです。上記ＵＲＬの図を見れば明らかですが、アルニコの場合は、内磁型でボイスコイルが動いても横切る鉄の面積はほぼ一定で小さいですが、フェライトのような外磁型は、ボイスコイルの中に鉄があるためボイスコイルが動く時に横切る鉄の面積が変動する（ボイスコイルが上がった時にアルニコと同じになる）ためインダクタンスが変動します。つまり動作点が一定しないふらふらした状態になる、これはアンプから見ると非常にいやらしい負荷となるということです。その他に、内磁型は磁気漏洩が無いためネットワーク等への影響が無い、エアーフローに有利等の外的影響も指摘されていますが、本質的にはインダクタンスの変動が少ないことが音質に効いていると思います。ネオジムでも内磁型の場合は、インダクタンス変動はアルニコと同じですが音色が違うという意見もあります。
　http://blog.goo.ne.jp/parc-audio/e/5bfd93d7eabb7cf6f6af99e2433889ec?fm=entry_awp

　■４）アルニコの音がよい理由２
　以下ＵＲＬに、アルニコが音がよい理由として、フェライトのようなセラミックは電気を通さず、アルニコは金属で電気を通すということがあがっています。マグネットが金属ならば、ボイスコイルに電流が流れたときに逆起電力がショートされます。マグネットがセラミックだと、同様の状態において逆起電力はショートされません。そしてこの逆起電力によって、ボイスコイルの入った空隙磁界が変動してしまうのです。その際のポイントは、「緩慢にショートしてやる」ことだそうです。

　https://www.phileweb.com/interview/article/201602/03/341_5.html

　■５）ＪＢＬの磁石の変遷
　ＪＢＬの説明でもアルニコにまつわる変遷が以下ＵＲＬで載っています。’70年代後半から、アルニコの原料であるコバルトの入手が難しくなり、その代用素材として注目されたのがフェライトですが、歪みの問題がありこれをクリアーする為にＳＦＧ磁気回路を開発。’88年には新しいマグネット素材、ネオジムを高音用ドライバーに使用します。しかし高温に弱い弱点を持ち、発熱の大きなウーハーへの使用は不可能とされていたがボイスコイル冷却機構等でマグネットの温度上昇を食い止めることで世界で初めてこのネオジムをウーファーの磁気回路に使用することに成功。そして、2001年には再びアルニコに注目。アルニコマグネット特有の躍動的なサウンドを現代に呼び覚ますために、大入力時の減磁というアルニコの欠点を克服する斬新な磁気回路を完成させ、フラッグシップ機Project K2 S9800に搭載した。やっぱり、ＪＢＬもアルニコは音が躍動的と思っているんだ。

　http://jbl.harman-japan.co.jp/about/tech.php?id=3

　■６）２４０５のタイムアライメント後の試聴
　まだ、それほど聴いていませんが、２４０５Ｈの場合よりより雑味が無くなったと言う感じです。不要な音が一切出ないような気がします。２４０５Ｈでも演奏者がそこに現れるような存在感の音が再現されていましたが、２４０５ではそれに更に２４０５Ｈでは感じた余韻のような雑味すら無くなったような感じです。オール・アルニコ化の意義はありました。
　今、ウイーン・フィルのニュー・イヤー・コンサートをＮＨＫ教育で見ていますが、２２３１Ａ＋６２０Ａ＋２４０５で聴いています。最初のシーンは、
　”ジプシー男爵から入場行進曲”です。リッカルド・ムーティが指揮をスタート
　”マリアのワルツ”から”ウィリアム・テル・ギャロップ”では、ホールの豊かな響き、またトライアングルの音も凄くリアルに収録されています。ムーティも頑張っています。
　プレ番組で、このホールは、人が入っていないときは高橋克典さんの声も割に大きく反響しているが、人が満員になると反響が減って丁度良い具合の響きになると解説していましたが、今聴いていると残響が少なく録音状況は素晴らしいです。"美しく青きドナウ" の前の曲のシンバルやバスドラもリアルです。不思議なのは拍手を除いてライブ特有の観客のノイズが全く無いことです。観客のレベルも高いが、録音技術も優秀。観客の中に日本人の方々も結構見受けられますね。また、バレーは夏場に収録するんですね、知らなかった。どうりで、画面が初夏の雰囲気でしたね。
　来年の指揮は、クリスティアン・ティーレマンだそうです。