工作はじめ 波動スピーカー（もどき）１１ 同相接続と逆相接続

今日、プロの師匠に携帯で電話して波動もどきの音を送ってみた。　　携帯を通すと音質が変わるようで、ワンワンピーピー響くようだ。

アンプとスピーカーを逆相でつないでみたら？と言われて、えっ、それ何？

こういうことらしい。　

この共鳴胴スピーカーは、ボイド管の両端に同じスピーカーユニットが反対向きにくっついている。

この状態で、アンプからの赤黒配線をそれぞれのスピーカーユニットの赤黒につなぐのを同相接続、つまり、アンプの＋はSPの＋に、－は－につなぐ。　　　これが通常の接続方法。

逆相接続とは、片側のスピーカーユニットだけ、アンプの＋をユニットの－に、アンプのーをユニットの＋につなぐ。　片側だけ赤黒を交差させるわけだ。

同相、逆相の「位相」というのは物理学で言う、”周期運動での状態や位置”のこと。　　

音波は空気の周期運動とされ一定の周波数・振幅でプラス、マイナスの間を振動する波形で表現されることが多い。　　実際は、すピーカーのコーンが磁石で細かく振動して空気の密度（気圧）の濃い部分と薄い部分を作り出すことで音が発生する。　　

正相の音波波形がプラスから立ち上がり、マイナスへと振動するとすると、逆相の音波波形はマイナスから立ち上がり、プラスへと振動する。　　つまり波動が逆で上下対称の形となる。　　スピーカーユニットの表と裏では、常にこの正相と逆相の音波が音を作り出している。

このスピーカーで、同相（正相）接続の場合は、両側で同じ音を出す際には、スピーカーのコーンの動きは、それぞれ単体では同じになるが、逆向きに対比しているので、コーンの動きは左右で逆向きになる。　　コーンの後ろ側でも音が出ているから、筒の中では、コーンの表側とは逆相の同じ周波数の音波同志がぶつかっている、ということになる。　

一方、波の干渉・合成の考え方からすると、同じ位相、同じ高さの波は、ぶつかると合成されて2倍の高さの波になるという考え方もあるのではないかな？　　どうやらこの考え方に分があるような気がする。　　合成されて2倍になる音の波長は・・・ひょっとすると計算できるのかもしれない。　　筒の長さと何か関係があるのかもしれない・・・　都合の悪い音だけが筒の中で打ち消しあってくれればいいのにな～・・・

ステレオ録音については詳しくないが、左右のチャネルには一つの音源から出た音がそれぞれの距離にて録音されているのだろう。（ミキサーで調整した場合はどうなるか分からないが）　　とすると、この両スピーカーの裏側からは、同じ（周波数の）音に関しては異なる強さ（音圧または振幅の大きさ）の波が合成される、と考えられる。　いずれにせよ、合成ということからすれば、位相がずれたりしなければ、もとの振幅よりは大きくなるはずだ。　　これが筒の中で起こっている増幅効果ではないのかな。（あるいは減衰も起こる）　　筒の中で、音波の反射などで、位相（開始時点）がずれたような場合、音波の合成は波形をずらした形で加算されるのではないか？　　すると音は余韻をもつ、ないしは、音質を変化させるのではないか？

一方、逆相接続の場合は、片側のユニットの＋－の電気的動きが逆になるから、スピーカーコーンの動き自体はユニット単体では夫々が逆向きになる。　ユニットが後ろ向きに向き合っているから、筒の中では、コーンは常に同じ向きに動くことになる。　　左のコーンが右に動けば、右のコーンも右に動く。　　

逆位相の同じ周波数・振幅の音波を加算（合成）すると、相殺されてゼロになる。　　すると筒の中では、コーン表側とは逆相である音は消えるということになる。　　録音上の強弱によって、差し引きの差があるとすると、その大きさの部分のみが筒の中に残されることになるのではないか？

これらの類推がどうも実際の試聴に符号するように思われる。

実際に逆相接続にして聞いてみた。　　

確かに逆相接続にするとすっきりした澄んだ音で聞こえる。　　きれいに聞こえる。　　だが、余韻がなくなったような気がする。　　スピーカーが一つになったように聞こえる・・・　　こもった音は消えた。　　胴鳴りは同相接続よりは少なくなったが、胴鳴りはしている。

同相接続だと、コーンの表側とは逆相の音波が、筒の中で、

＊加算強調され、
＊反響し穴から出てくる、
＊筒を振動・共鳴させ共鳴胴としての音を出す
（どうやって不要な音を消すのかはまだ分からん）

これに筒の両側から、ユニットがそれぞれの本来の正相の音を外に向かって出している。　　共鳴胴の穴と筒自体から出る音はユニットに対しては逆位相の音であるから、これらの影響ということも、あるいは問題になるのかもしれない。　　

だた、ユニットからの正逆音波は、時間的に言えば、ほんの一瞬ずれている。　　同じコーンの右左への動きで両者の音波は生成されているはずだから。　　コーンの裏側の音波はさらに反響、共鳴胴による共鳴という時間的な”ズレ”を伴う訳だから、表側の音が音全体をリードし、裏側からの音は多少遅れて出てくる筈だ。　　これらが人の耳に、”人間的時間間隔”、で聞こえてくる。　　つまり時間の差などわからないが、響きのよい、深みのある、奥行のある、総合音として聞こえてくる。　　

さらに、共鳴胴から出た全ての音が、部屋の壁・天井・床に反響して耳に入る。

たぶん、この現象が、コンサートホールでの聞こえ方、実際に楽器を演奏しているような聞こえ方、と似ているのだと思う。

だから波動スピーカー、波動スピーカーもどき、共鳴胴スピーカーでは、正相接続の方が聞こえ方が良いように思われる。

以上は、ワシが得た、高校生程度の知識と、ネットで読んだ数々の情報、プロの師匠から教わったこと、実際に共鳴胴スピーカーを聞いて得た経験、などを総合しての考察なので、正しいかどうかは分からない。

波動スピーカーもどきでこもった音に困っている方、逆相接続を一度試してみるといいかも。
聞いてみて、こちらの方が良いと思える接続方法が一番良いと思います。　　ワシは同相接続が良いと思いました。

とにかく、この形式のスピーカーを発案し、製品化し、自作し、世に紹介してくれた先達に感謝の言葉を送りたい。　　すばらしい音だ！

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）１０ 共鳴胴の塗装についての考察

さて、波動スピーカー（もどき）が共鳴胴で鳴っているということを発見して以来、自作派としては、いろいろと考えることが出てきた。

音の質：

ユニットから出る音はユニットの良し悪しに左右されるのであろう。　　基本このユニットからの音が共鳴胴スピーカーの両側から出ている。　

共鳴音というか、響鳴音というか、共鳴胴スピーカーから出る音は、共鳴胴自体からも出ていると思われる。　　その音は、ちょうどピアノを弾いているときにペダルを踏んだ時のように響鳴する。　　すると、突然一つの音に表情とか、深みとか、豊かさ、とか言った質感が加わる。　　ほんとにいい音に聞こえる。

このスピーカーを聞いて、ああ良い音だ、と感ずる人は多いと思う。　　楽器をやってる人は分かると思うが、スピーカーが謡うのである。　　ワシは若いころブラスバンドで指揮をやったことがあるが、戸外で演奏すると、音楽がスカみたいに聞こえることがある。　響かないからだ。　　全部の楽器がこちらを向いているときは、一応全部の音が聞こえるのだが、後ろ向きになって楽器類に尻を向けて立ってみると、もっとスカみたいに聞こえる。

ところが、反響設備の整った野外演奏場とか室内で演奏すると、反響音が加わり、それに楽器が再び共鳴するなどして音が豊かに感じられる。　　音の余韻である。　　人間は余韻に浸りたい動物なのだ。

これと同じことがこのスピーカーにも起きているようにｊ思われる。

試しに、PCにこのスピーカをつなぎ、YouTubeで、波動スピーカーの音を出す投稿を開いて聞いてみる。　　波動の音を波動で聞くわけだね。　　メタサウンドっちうか・・・

すると、このことがはっきりとわかる。　　ワンワンボソボソ言って聞けない音に変わる。　　そりゃそうだよ、このスピーカの音は、ユニットの音プラス反響音、共鳴音で構成されているから、それを録音して、同じスピーカーで再生すると、ワンワンがダブルになり、反響音にさらに反響音がくっついて聞こえるんだね。　　

もひとつ、CDの良い曲を流しながらこのスピーカーを抱っこしてみた。　　くすぐったいような振動が体に伝わる。　　これが共鳴胴スピーカーであることは間違いない。

さて、自作派としてはなにを考えねばならないか・・・だ

１．　塗装

今使っているA.Oneチューブというボイド管。　　このカットした状態が最も良い音になっていると感じられる。　厚さ4.2㎜～4.5㎜（測定誤差含む）、裏側は細かいエンボス加工のため音は乱反射、表面には薄い防水紙がぴったりと張り合わされている。　　この状態が振動を伝えるにはちょうど良いのだと思う。　　このまま塗装せずに使うのが最良だと思うのだが・・・そうもいかんか・・・

ボイド管の紙の断面を見て見ると、1㎜弱の厚みの紙が５層積層されている。　だから、紙一枚当り０．８㎜か０．９㎜位だろうか。　この合計４㎜前後の厚みが、バイオリンやギターの板の厚みに近いことに意味があるのか・・・　　また、紙と紙の接着は、約16㎝幅の細紙がスパイラルに接着されている。　　上の層は下の層の紙の接着面の上を隠すようにして巻かれている。　　接着剤はどうやら酢酸ビニル系のようだ。　　木工ボンドも酢酸ビニル系だ。　　また、ボイド管には紙の原料のなかに防水効果のある薬剤が混入されているような記事があった。　

ボイド管の表面には薄い防水紙がぴったりと接着されている。　　もともと生コン打設のための管なので防水にはこだわって作ってある筈だ。

防水紙を剥がすと、表面はボソボソの紙管原紙だ。　　これが振動しても良い音を伝えるとは思えない。　　表面がすっきりとした薄い板が振動するから音になるのであろう。　　防水紙の下には接着剤の層がうっすらと残る。　　この糊、木工用ボンドを薄く引き伸ばしたもののように思われるが、この上に接着剤や塗料をのせても、この糊の層で剥がれる。

とすると、この防水紙は剥がさない方が音にとっては良いと思われる。　　これを剥がして、アクリルだ～、ニスだ～、と塗装を重ねると、音が変わっちまうんじゃね～の？　　ただ硬くするために塗装するのであれば、むしろ塩ビ管を使えば良いと思うのだが、そうすると、共鳴胴ではなく、共鳴管の響きに音が変わるはずだ。　　作り方が全くちがう。　　Youtubeにアップされている自作波動SPの音は土管音に聞こえるのはそのせいなのかも・・・

だが、この油紙、表面を装飾する際の接着面としてはあまり良い下地ではない。　　上から薄いシート類を張るにしても、いったんこの油紙を剥がさねばならない。　　塩ビシートなら晴れるか・・・
試しに木工用ボンドを数滴垂らしてみたが・・・すぐに剥がれてしまう。　　切断面は木工用ボンドで硬化させることは出来た。

剥がした上で、油紙でないが油紙の表面と同じ性質のものに変更する必要がある。　　障子貼りの要領が一番いいのかな・・・　　障子の下地に使う薄手の紙を貼り、それを硬化させる塗料を薄く塗って表面を作る。・・・か

エムズシステムが一番苦労したのは、ここではないのかな。　　他の部分は他愛もなく簡単に誰にでも作れるのだから・・・Youtubeで画像をみると筐体の表面はボコボコで鏡面ではないね。　　漆塗りのは鏡面に見えるけど・・・

漆は表面だけを薄く硬くするには最適だが、高価である。　　漆を乾燥させるのには室にいれて湿気を与えねばならない。　　紙が湿気を吸い込んで音が変わるだろう。　　今高騰している漆の値段と工賃まで入れればあの値段は分かる。　　

剥がさず、アクリルで薄く着色くらいが妥当なのかな・・・油紙の上からでも乗るのだろうか・・・

裏側はオリジナルのまま塗装しない。

白ボイド管なるもの、A.Oneチューブと材質は同じなのだろうか・・・　これには防水紙ははってないのだけれど・・・

毎日、共鳴胴スピーカーでCDを聞きながら考えている・・・

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）９ 共鳴胴スピーカーだ

「ギターの音の原理」でネットを検索してみた。　　以下抜粋・・・

弦を弾く事でブリッジ－サドル－表板－側板－背板に振動が伝わり、板の表面からのものは周囲全体に広がり、内面からのものはサウンドホールから流れ出してくる。　与える振動自体は非常に小さなものだけれども津波のように広がっていって全体で同様の振動（共振）が起こるため大きな音となる。

共鳴は、それぞれの波長（音の高さ）に対応した大きさの箱で起こります。　ギターの胴体は、高い音から低い音まで様々な音に共鳴するために、ひょうたん型をしているそうです。

表板の厚さは小さなエネルギーでより多く振動させるため、2～4㎜くらいに薄くします。表板の振動は側板を介して裏板へも伝わりますが、ほとんどが表板から音波となり外側と内側（図の右側の矢印）へ出ていきます。ボディーの外側へ出た音波は最初の音として耳に聴こえますが、内側へ出た音波は共鳴箱内で反射を繰り返し音量が大きくなります。増幅された音波はサウンドホール（響穴）や表板を通して音として聴くことができます。

エネルギーは音となり次第に減っていくため音量も減衰していきます。裏板や側板の木材や塗料は硬い材質を使用した方が音の減衰時間は長くすることができます。また、どんな共鳴箱にも一番共鳴しやすい周波数（共振周波数＝ウルフトーン）があります。

・・・以上抜粋

「ギターボディ振動の力学」という頁にこの模様が詳しく説明されています。　　（下記URL)

http://www.minehara.com/mechnics/guitarvibration6.htm#a

波動もどきスピーカーの原理はこれだと思われる。　ギターの弦の代わりにスピーカーユニットが振動を伝える、と置き換えればわかりやすい。

では、対に向き合わせたスピーカーユニットにはどれほどの意味があるのかしら。

ためしに片側の配線を外して1ユニットだけで鳴らしてみた。　　音源が片側のみにはなっているが、音の響き方は全く変わらない。　　ただ、チャネル1個だけなのでサウンドホールからは、むしろ澄んだ豊かな音が聞こえてくる。　　

ということは、同じ筐体を２つ作ってそれぞれに１つづつユニットを取り付ければ、ステレオの共鳴胴スピーカーということになる。　　響き方は両者同じはずで、右左のチャンネルからはステレオの音響が出てくるはずである。　　胴が長いだけ低い音が出る筈だ。

対にすることの意味は、2つのチャネル音源を一つの筐体に入れる、ということ以外にはありえないのじゃないか？　　左右の音が複雑になって絡みあうだけなのではないか？　　別に互いを打消しどうのこうのというのは無いんじゃ・・・

波動もどきスピーカー、というよりは、共鳴胴スピーカーと命名したほうがこのスピーカーの実態をより明確に表現していると思う。　

VU管で作る共鳴管スピーカーとも低音を得る原理が少し異なる様に思われるので、ギターの原理である共鳴胴スピーカーとした方が良いように思われる。　　どんなスピーカーでも共鳴・共振の原理を使っていることに間違いはないのではあるが・・・　

少なくともワシは、只今より、共鳴胴スピーカーと呼ぶことにするわ。

共鳴胴が正しいとすると、

サウンドホールの穴を筐体の中央ではなく、片側（高音が出る方）に寄せて開けてみると、長くなった筒の方で低音部が共鳴しやすくなるのではないか？　　実験してみる価値はあると思う。　　

サウンドホールの大きさは、このボディの共振振動数に関係していると思われる。
すなわち、中央に穴がある場合、穴が小さい方が、ユニットからの距離が長くなるため、やや低音で共振するのではないか？　　穴を大きくすると振動板の距離が短くなり高音部での共鳴が多くなるのではないか？　　

また、穴の大きさはどの程度音をこもらせるか、吐き出すかにかかっているようにも思われる。　　大きめの方が放出される音は多くなり、小さめの場合は、反響音の影響を多めに受けるのではないか？

とは言っても、ユニット自体が低音を出せなければ、出ている他の音の共振だけで出せる低音というのは弱いものになるんではなかろうか？　　だから、この共鳴胴スピーカーで使うユニットは低音部が伸びる性質をもつものの方が良いといえるのではないか？　　多くの方が、FE103ENというユニットが良い、と言っているが、ワシは低音部の共振周波数が、より低い、FF105WKの方が、この共鳴胴の原理からすると向いているように思う。　　比較実験君をしてみても面白そうだ。

共鳴胴スピーカーにダクトを付けて低音部を増幅する、という考え方は、前の記事で実験したとおり、この筐体に関する限り、あまり効果がなさそうだ。　　ただ、ギターボディでもそうであるように、ヘルムホルツ共鳴はなんらかの形で（ダクトを入れなくても）起きてはいるようだ。　　その意味で穴の大きさについて一考する必要もありそうだ。　　

現在の穴の大きさは、20㎝径　40㎝長の筒に対して　37㎜の穴で聞いている。　　
Anner　Bylsmaの無伴奏チェロ組曲（バッハ）をこれで聞くと中高音はもとより、低音の弦の響きは心を揺さぶるほどに、良い！　　今はこの穴の大きさで良いと思っている。

以上、ド素人の爺の考察でした。　　

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）８ サウンドホール？

今朝も波動スピーカーもどきを聞いている。　　すでに何時間聞いていることか・・・

ずっと気になっていることがあるんだ。　　それは、バスレフでいうダクト、波動の世界ではサウンドホールと言われるもの。

現在は、バスレフ式の計算で、36㎜径　１２ｃｍ長の障子紙の芯を突っ込んでいるが、これ取り外しても低音は穴から良い響きで聞こえてくるんだな。

そこで実験君～！

流しておく曲は、低音部の多い　YO-YO-MA。　セロ（チェロともいう）の曲だ。

前提：　どのケースも穴を自分の顔の方に向けておく。

１．まず、孔だけの場合：

高音も低音もよく響く。　　このSP、筐体自体が振動して響いているので、その響きが穴から出てくる感じに聞こえる。　　そのほかユニット自体が両側外に向かって音を出している。　　だから3方向に対して音がでているような状態だと思える。　　

２．　超長い筒を突っ込んでみた場合：

あんまり変わらないように思われる。　ただ、音が細い筒から出てきている、という感じ。　音が却って筒の中に閉じ込められたような感じだ。　　筒に耳を近づけてみると、筒の中では反響音がする。　

３．　内容量６Lのダクト計算で出した径36㎜　長さ12㎝の筒を突っ込んでみた場合：

　

長い筒よりも音が広がって出てくる感じ。　　低音部の増幅、という意味では穴だけの場合とそんなに変わりはない。　　筒が短い方が、細い筒の中で反響した音が周囲に拡散するように聞こえる。　　これが聞こえ方に差をもたらしているように思われる。

結論：

波動もどきスピーカーでは、ボイド管の中ですでに音は響いていて、ダクト効果はさほどに感じない。

孔だけの方がこれらの音が外に広がりやすい。　　（穴の大きさによる程度については分からない）

気休めに12㎝の障子紙の芯を突っ込んでおく。　　なぜなら、ダクトの世界でそういわれているから。　
これはこれなりの聞こえ方がするが、低音が特に増幅されているとは思えない。　　穴だけでも十分に低音は聞こえている。

このスピーカーの場合、穴はギターやウクレレの穴と同じようなもんだと理解しよう。　

以上

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）７ FF105WK 結構いいぞぉ

さて、ボイド管はカットしてあるのだが、次は筒を塞ぐための丸い板を作らねばなりません。

板材はどんなものが良いのかよくわからないまま、最初、9㎜厚のシナ合板を買ったんだけど、プロの師匠から、ビビッて音がゆがむかも、とアドバイズを受けたので、15㎜厚のホワイトパイン集成材ってのを買いました。

この時点では頭には厚みのことしかなかったんです。　200㎜　ｘ　900㎜　ｘ　15㎜　1枚　About　500yen也。
や・す・いので2枚買った。

ホワイトパイン集成材

と・こ・ろ・が・、この板、縦200㎜と書いてあるが、実際は1ミリ足らない。　　後で分かったのだが、真ん丸にならない・・・テヘ

先へ進もう、ド素人。　　先達のサイトを参考にして、こんな風にカットした。

板を丸くカットするにはジグソーと、付属のT字型のガイドを使った。　Tの字の先端の穴(4㎜径）と同じ径の穴を板の中央部に開けて、Just4㎜径の丸棒を指して、これを中心にジグソーを回す。　　T字の中央穴だと半径10㎝の穴はあけられないので、端っこの穴を使う。

ジグソーを円周に沿って動かすと、遠心力ならぬ求心力がどうしても働く。　　すると、ジグソーの刃は円周の内側に向かって進もうとする。　力を入れてジグソーを前に進めようとすると、この傾向は一層強くなる。　　刃が余計な力によってたわむからだ。　　ましてや、センターの穴と中心の棒との間に隙間でもあろうものなら、ジグソーはもっと円周より内側に進もうとする。　　結果、1枚目は、直径で2㎜くらい小さい円板が出来上がってしまった。　　

2枚目からは直径20㎝ちょうどの円盤ができた。　一部へこんでいるが（板の縦が19㎝9㎜しかない）、これは後でおがくずと瞬間接着剤で成型する。　　（おがくずはとっておくべきだ。）

この段階で、波動スピーカーもどきを乗せる台と、波動もどきのバッフル板、それから、バスレフ用の底板が出来たわけだ。　　バスレフ用のバッフル板は、波動もどきと兼用で使いまわす。　（とりあえず音を聞いてみたいので）

そして、あっという間に波動スピーカーもどきのプロトタイプが完成した。　　これだ！　　

波動スピーカーもどきプロトタイプ

プロトタイプなので、バッフル板はタッピングビス4本で仮止め、ボイド管は塗装はしていない。　　赤黒一式294円でビバホームで買ってきたターミナルも取り付けてある。　　

配線は、ユニット端子側はファストン圧着端子、ターミナル裏側にはU字型端子とした。　これは、ユニットを波動もどきとバスレフSPの間で使いまわすため、簡単に着脱ができるようにした訳だ。　SPとDACアンプとの接続は裸線だ。　　半田付けは一切しないのがワシの主義。　　その代り圧着端子は引っ張っても抜けないことを何度も確認している。　　そん所そこらの力では抜けることはない。

ボイド管の中央部に約37㎜の丸孔を空け、ここに障子紙の芯を12㎝長カットして入れてダクトの長さテストをする。  どこかのサイトにダクトが細身で長めのものは高音の雑音を消す、ということが書いてあったので、まず細身のものから試してみようと思った。

ホワイトパインの集成材：　　乾燥がきいていて、まるで、ギターの背板みたいな感じ。　ピアノの反響板のような性質を感じる。　

この板、長手方向は、組み込みにしたうえで糊付けされているが、縦方向は只の糊付けである。　　長手方向にはしっかりと硬いが、縦方向にはきわめて弱い。　　たわむ。　　これを円盤にカットすると、上下と左右で硬さが違うのだ。　　まあ、一枚板を使うということはそういうことになるのだが・・・

丸板をボイド管にタッピングビス4個で仮止めした。　　太鼓のような形になったが、面白いことを発見した。
丸板は、上下と左右で音が違う。　　繊維が横に走っている上下は、叩くと硬く高い音がする。　　左右は強く推すと割れそうだが、柔らかく低い音がするのだ。　　ユニットが出す音に合わせて上下左右がそれぞれの振動数で共鳴するんじゃないか？　　これって良いことのような気がするのだが、なにか？

では音をきいてみませう。　　

♪・・・♪～～♪・・・　　　なかなか良い音じゃ～あ～りませんか～！

例のオーボエの金属音、ほんとに魔法のように無くなりました。　　まさに木管の含みのある、深みのある、あの尺八の低音にもにた音が聞こえるではあ～りませんかっか。　　高音もキンキンしません。　　後日談だが、あの時はユニットを硬いハードウッドの上に上向きに置いて鳴らしていたので、コーンの裏からでる音が反射して表側の音と混ざって或る周波数で共振を起こしたのではないか・・・なんて想像したりしている。　　とにかく、あのピーンと来る音はしなくなったのだ。　　

ふ～む、こんなにも変わるものなんだ。　　さて低音部・・・

ダクト・・・つけてもつけなくても、あんまり変わりないような気もするが、違うような気もする。　　なので、直径37㎜で長さ12㎝の筒を付けて聞く。　　う～ん、Baseの音がやや大きめにボンボンボーンと聞こえるかな？　　ダクトないときよりも少し大きめに聞こえる、かな？　　1㎝短くしてみたが、ワシの耳では違いは分からない。　　

思うのだが、このダクトって奴、付けたり外したり伸ばしたり縮めたり、固定ではなく可変部品として取り付けてあげるのが製作者としての良心ではないのか・・・　　うむ、ワシはそうしよう。　　今日はダクトなしで聞いているが、特に低音部が弱いという感じはしない。　　ちなみに、波動SPではダクトと言わずにサウンドホールと言っている。　　孔だけ空いていればダクトは要らないのかもしれない。　例えば、ギターのあの丸い穴、バイオリンの孔である。　　　（ここんとこは、自作するみなさんはご自分で試してみてください。）

波動スピーカーもどきは、バスレフ用のSPユニットはあまりよくない、といろんなサイトに書いてあったが、これには賛同できない。　　FF105WKの波動もどきは大変良い音がする。　　このユニットは高音部が得意だが、低音部も割と強い。　　ダクトでヘルムホルツ共鳴（ホルムヘルツだったかな？）が起きているのなら、更に低音が補強されていることになる。　　とにかく、ユニットの表側からでる音がきれいなので気に入っている。

波動もどきで聞いた結果、FF105WKの音は、こんな風・・・
ピアノの音は絶妙、
バイオリンの中低音は申し分ない、高音や倍音はやや硬質な感じ（それが当たり前）、
Voiceも申し分ない、
シンフォニーも裸ユニットの音に比べたら膨らみと奥行が出てきて音量を上げると素晴らしい、
オーボエの音も艶と奥行・響きがすばらしく良くなった。
低音も響くほどではないがよく聞こえる。　　

ワシらごとき素人は、この程度の音が聞ければ十分なんじゃないのかな～。　　

ここんとこ毎朝聞いている。　　宮本文昭の風笛～あすかのテーマ～　いいなあ～。

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）６ FF105WK オーボエがソプラノサックスに聞こえる

今日もこのシステムでCDを聞いている。　　FF105WKを裸のままDigiFi　No.7の付録のUSB　DACアンプにつないでいる。

持っているCDの録音時期が古いのであまり良い音が出ない、と思っていたアルトゥール・ルービンシュタインや、ウラディミール・アシュケナージ、などが、ピアノの弦の音がしっかり聞こえている。　　ピアノの音は申し分ない。

キャスリーン・バトルのオンブラ・マイ・フは申し分ない。

ヘルベルト・フォン・カラヤンのシンフォニーは録音が良くない所為なのか一つ一つの音がきれいに聞こえない。
CDからMedia　Playerで取り込んだ時に、年情報（たぶん録音の年度のことだろう）が無し、となるものは恐らくあまり良い録音ではないのだろう。　　アシュケナージやルービンシュタインも年情報無しだが、ピアノの音は素晴らしくよく聞こえるのが、このユニットの強みだ。

問題は、宮本文昭のオーボエ、大島ミチル選、あすかというCD、年情報無し。　　愛車のRAV4内で6つのスピーカーで聞いている音は実にクリアーでつやもあって素晴らしいのだが、FF105WKで聞くと、オーボエの音が本来の木管楽器のそれではなく、ソプラノサックスが思いっきり大きな音で吹いているような音に聞こえるのだ。　　それも耳をつんざくような、ペカンペカン、キーンと響くような、平べったい、硬質の、金属音に変わってしまう。

高音で楽器が歌うとあるレベルで共振が起こっているようだ。　　鼓膜も一緒に共振するのか耳をつんざくような刺激が伝わる。

ワシは全くのド素人なのだが、どうやらこれは、真ん中にある金属製のリッジドームセンターキャップというところから出る音に起因しているように思われる。　　取説によると、このドームアルミ合金製で、形状が丸いドーム型ではなく、とんがった楕円ドーム型に成型されている。　なんでも軸対象モードというのが発生しないようにする工夫のようだ。　　

高音が響いているときに、楕円の縦方向で聞くのと横方向で聞くのでは、音が違うように思われる。　　指向性があるんと違うか、と思わせるような響き方なんよ。　　音が耳にくるんよ、そして頭にくる。

どうも、こいつが高音部の硬質化に貢献しているような気がする。

どこかのブログに、エージングして金属疲労を起こして、なんやらのヤング率が落ちてくると、柔らかい音に変わってくる、なんて書いてあったけど、この高音硬質化現象はワシだけじゃなかったみたいだ。　　金属疲労ってのは、壊れてくればと同義じゃないの？

女房は、頭が痛くなる、といって音量を下げさせる。　　　確かに音量を下げれば、程度は軽減するが音楽全体の色味は薄れて、ただのラジカセに変身する。

ほんとにエージングで修正できるのか・・・まあ、買ってしまった以上使わざるを得ないので、主にピアノやジャズ、ボーカル、など、音源を選んで使うようにすれば使えると思う。

一方、PC（Lenovo　L412)で同じ楽曲を聞いてみたのだが・・・意外といい。　　低音から高音までがバランスが取れている。　　さすがに深みのある艶やかな音ではないが良い音で聞こえる。

エンクロージャーにセットしても、これは表側の問題だから変わることはないのじゃないかな・・・　　それとも、魔法のように変わるのかな・・・

（事後談）　魔法のように変わりましたぞ~。　　変わり様は後述の記事をお読みくださいまし。　　FF105WK素晴らしいユニットです。

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）５ 音出しテスト

DigiFiの付録のUSB　DACアンプ、そのケースも完成したので、買ってあるFF105WKの音出しテストをしてみることにした。

SPユニットの接続はSPケーブルを剥いて巻きつけただけ。　　アンプ側はバネ式なので裸線を挟むだけ。

PCを立ち上げ、音量を最少にして、USBを突っ込んだところ・・・聞こえる・・・音が　　SPユニットは正常なり！

こんなんで聞いてみました。

早速音質のテストを・・・

Media　Playerで手持ちのCDを取り込んで鳴らしてみた。

１．　裸のSPユニットで聞く

裸のままでも、ピアノ、ギター、ドラムなど、はじいたり、叩いたりするタイプの楽器はきれいに聞こえる。　　いろんなスピーカーがあるにしても、スピーカーユニットが出す音は結構いい音がするんだ。

だが、ブラス、フルート、笛、などの楽器になると、硬い高音質の金属音の連続となり、耳触りな音が出た。

ベースなどの低音部も裸ユニットで聞こえる。

そこで・・・

２．　カットしてあったボイド管を裸のユニットの上からかぶせてみた。　　上はオープンのまま。

ほお、音がまろやかになった。　　20㎝長や40㎝長のボイド管と取り換えると音のこもり具合や反響の具合が少し違ってくる。　　低音部も普通に聞こえてくる。

20㎝長のボイド管を被せると、裸ユニットの時のブラス、フルート、笛などの楽器の聞こえ方が変わって聞きやすい音になった。　　ボリュームも少し小さめにすると聞きやすいね。

Queenのライブ収録もきれいにハモって聞こえるし、ラフマニノフもきれいに聞こえた。

音がこもり気味だなと思ったらボイド管を取り除いて裸ユニットにすると、聞こえ方が良くなったりもする。

良いスピーカーって、こうやって自分が一番聞きやすい状態に持って行くことなのね。　　反響をどの程度にするかってことなのね。

こりゃエンクロージャー（スピーカーを入れる箱や筒）をいろいろ工夫してみると自分が好きな音質が得られるんだ、と楽しみになってきたわい。　　音の状態によって自在に変形できるエンクロージャーってのがあるといいんじゃないのかな～。　　この辺は研究のし甲斐がありそうだわ。

USB DACアンプは、USBをPCに指すだけで立ち上がるので使い勝手が非常に良い。　　Media　Playerの音量は最大の状態で、PCの音量は１でも聞こえるし５にするとかなり大きな音量となる。
付録だとは思えないくらい音は良いので当面PCをプレイヤーにしてこのシステムでマイルスを聴くことにしたい。
今日はCanonball　Adalleyを聞いた。　　

なんとなく分かったこと；

＊スピーカーユニットが出す音は、その物自体が良い音である。
＊楽器のタイプによって綺麗に聞こえるものと、要注意の者がある。　　
　　　はじく、たたく系の音は問題なく良い音に聞こえる。
　　　ブラス、笛、フルート、等は囲って反響させて聞いた方がききやすい。
＊音が何処から聞こえてくるかが分かる方が、分からないよりも安心感がある。
　　　あ～あそこで聞こえるのね・・・って感じ。
＊裸のユニットでもPCについてるスピーカーよりも俄然きれいに聞こえる。

やっぱりきれいな音はきれいだね～。

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）４ USB DAC/アンプ

スピーカーの自作を試みるのは良いが、どうやって出来たスピーカーをテストするのか・・・

そもそもスピーカーを作ってみようと思ったのは何故なのか？

友達が釣り竿のお礼に共鳴管スピーカーってのを作るなら真空管アンプ作って送るよ～、と言ってくれたから。

塩ビ管で簡単に作れそうだったから、じゃ~作るから送って～、と言った乗りでネットで勉強を始めたんだな。

そしたら、あるわあるわ・・・　共鳴管スピーカー、塩ビ管スピーカー、バスレフ型スピーカー、FDBR型スピーカー、バックロードホーン型スピーカー、波動スピーカー、FDBR型ダブルバスレフ型波動もどき型スピーカー・・・と。

ほんでFF105WKというバスレフ型専用のフルレンジユニットってのを2個かってしまったの。

さらに、パソコンのメディアプレイヤーで演奏している音を自作のスピーカーで聞くという世界もあることを知りました。　　パソコンだけでも音楽を聴くことはできるのですが、せっかくスピーカーを自作するのですから、パソコンにつないで、もっと良い音で聴ければいいなあ～と思うに至った訳であります。

パソコンと自作スピーカーをつなげるには、DA（デジタル・アナログ）コンバーターなるものでPC音楽をアナログに変換したうえで、アンプで増幅してスピーカーにつなげる、という仕組みが必要なのであります。

あるいは、手持ちの音のあまりよくないステレオプレイヤーの音を、自作の素晴らしい音が出る（と期待している）スピーカーにつないで聞くには、プレイヤーの裏から出ているRCAアウトからアナログ信号を取り出してパワーアンプなるもので音を増幅して自作スピーカーにつなげる必要があります。　　こちらの方は、いずれ、友達が送ってくれるであろう真空管アンプが届けば、RCA＋スピーカーケーブルを買ってつなげば聞くことができるわけです。

そこで、ネットで調査しました。　　DACとアンプ。　　初めてだから安いのを・・・

といっても、市販のDACやDACヘッドフォンアンプ、DACアンプ＋ヘッドフォンアンプ、等と、いろいろな組み合わせのものがあって、決して安いものはあ～りません。　　万単位のおぜぜがいるのです。

そこで見つけたのが、DigiFiという雑誌に、USB　DACアンプってのが付録についていて、パソコンのUSBポートにさすだけで自作スピーカーを鳴らすことができる、という代物。　　本来ならこの雑誌、1300円、付録つきで2980円という安さ。　　ところが時すでに遅しで、これが発刊されたのは去年のNo.7　だ。　　あっへ～

すでに昨年のうちに売り切れ状態なのだ。　　そ・こ・で・、きっと多めに買って転売している輩がいるのではないか、と、オークションやらAmazonやらを調べまくった。　　ら、いたいた、５９８０円でAmazonにあった。　　まあ、雑誌代も入っているから、と清水の舞台から飛び降りたつもりで買った。

それがこれだ！

DigiFi　No.7　8月号

読者が手を入れる必要はまったくなく、USBケーブルとスピーカーケーブルだけあれば、そしてスピーカーがあれば、即使えるDACアンプが付録として付いていたのだ。　　少々割高だが、ワシにとってはもっけの幸いだ。

だが、物は回路そのもので、USBポート（Bタイプ）とスピーカーターミナルだけが外向いてついている。

回路そのもののUSB　DACアンプ

これじゃ～コーヒーでもこぼしたらアウトだし、ゼムクリップでも回路の上に落としたら一気にショートしちまうじゃん。　　なんとかケースを、と考えていると、これ用のケースも売ってるって～じゃ～あ～りませんかっか！　　なんと手回しの良いこと。

しっかし、これ用のケースって、アクリル板が2枚、天井と底に付くだけの代物。　　コーヒーこぼしには対処できない。　　フライライン編み機で使ったアクリル板が残っていたので、自作してみるか、とホームセンターに行ってみたが、スペーサーだの、M3ネジだの、と買い進めると、売ってる2000円也に近い値段になっちまう。

そこで考えた。　　この程度の大きさならタバコの箱でもえ~ンじゃないの？と。　　だがタバコの箱の方が小さい。　　ほんじゃ～、とLawsonへ。　　見つけたのが上の写真に写っているタッパウエアの箱。　　2個で105円也。

早速工作。

こんな風に穴を開け

スピーカーターミナルを外部に出し

USBポートはやや内部になるが、USBジャックが長いので、ちゃんと指せる

タッパの箱を、蓋を下にした形。　　蓋は柔らかいプラスチックなので机の上においても滑らない。

どや顔！

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）３ ボイド管のカット

さて、波動スピーカー（もどき）なるものを作ろうとボイド管を買ったところまでは前回書いた。

今回は、それをカットする工程をご紹介しよう。

その前に設計にあたるワシの思惑を、ちと書いておこう。

波動スピーカー（もどき）にするか、バスレフ式SPにするか、はたまたFDBR（Funnel　Ductバスレフ）式にするか、等々の思惑が交錯しておったね。

ワシのばやい、作ったスピーカーにつなぐアンプもDAコンバーターもステレオもない。　　ステレオプレイヤーなるものはあるものの、これに自作のスピーカーをつなぐにはパワーアンプなるものが必要なのだ。　　分解して接続すれば使えるのだが、そこまでは・・・できん。

じゃによって、音を出す仕組みを並行して何とかせねば、スピーカーのテストもできゃせんのだ。　（あんたよくそれではじめたね～　自己批判）

ええい、まあええ、スピーカーについては、次のような段取りで作り進めるんじゃ；

１．　まず、ボイド管を使って密閉式のスピーカーを作る。　そのためにボイド管径20㎝で長さ20㎝の物を２つ作る。　　菅の片側に板を丸くカットしてSPユニットを取り付ける。　　反対側はオープンとし、机に置いて上向けて鳴らす。　　下に3㎝位の板切れを噛ませたりして、響き具合をテストする。　　これだけで結構良い音がでるそうだ。　　見方によっては共鳴管スピーカーと言えるのかもしれない。

２．　次に、１で作ったSPの底に板を付けて丸い穴を開けてダクトを取り付ける。　　これだと、径20㎝、長さ20㎝だから、パイアールの2乗で、３．１４ｘ１０ｘ１０＝３１４平方ｃｍ、　長さ20㎝だから３１４ｘ２０＝６２８０　（ｃｃ）となり、内容量6.28リットルのバスレフ式スピーカーとなる。（板の厚みを引かなきゃ）。　　　ダクトには直径４０ｍｍｘ長さ５０ｍｍの塩ビ管を取り付ける。　　下に3㎝くらいの板切れをおいて上向けて鳴らしてみる。　ダクトの長さも調節できるようにしてテストする。

３．　次に、２で作った底の板の穴を大きくして、そこにFunnel　Duct（じょうご）を取り付ける。　　そうすると、これはFDBR式スピーカーとなる。　　下に3㎝くらいの板切れをかまして上向けに鳴らしてみる。

４．　さらに、残っているボイド管長さ20㎝弱を縦にカットして断面形がCの形にする。　３で作ったFDBR2個をこのC型の筒で繋ぐ。　　そうすると、これはFDBR式波動スピーカー（もどき）となる。　　両側のFDBR部を縮めたり、伸ばしたりして音の変わり具合をテストする。　　C型の筒は両側のFDBRの重みで開いたりしないようにテープのようなもので締めつける。　　C型のつなぎ目（カットした部分）にダクト穴を開け、FDBR式波動もどきダブルバスレフ型スピーカーとなる。　　こいつは横向きにおいてどんな音がするのかをテストする。

５．　以上は、１ｍのボイド管から、２０ｃｍ、２０ｃｍ、２０ｃｍ弱、４０ｃｍとカットし、初めの３つを使った訳だ。　
まだ４０ｃｍ長の管が一つのこっておるので、１～４で使ったバッフル（丸い板にスピーカーユニットを取り付けたもの）を４０ｃｍ菅の両側に取り付けてみる。　　この形式が波動スピーカー（もどき）と言われるものなのだ。
本来は、バックロードホーン用のスピーカーユニットを使うのが良いらしいが、とりあえずバスレフ専用の、すでに買ってしまってあるFF105WKというユニットを取り付けて聞いてみる。　　まあまあの音がするなら、FE103ENというユニットを買い足して付けてみようと思っている。

・・・とまあ、こんな手順でいろんなタイプのスピーカーを無駄なく試してみようという試みなのだ。　ハイ。

まず、カットの様子を

長さを測り、マスキングテープを一周させる

金ノコで切れ目を作る

ジグソーの刃を切れ目に入れ、テープに沿って一気に切っていくと、

よく切れるカンナで凹凸をなくす。　紙も元は木だからね（＾＾）

切り口はこんな感じに。　意外ときれい。
角はボロボロ、毛羽立ててライターの火で燃やしてティッシュで拭く。

そして、できたのがボイド管4兄弟です。　ハイ。

無駄なく使おうボイド管！

 

順不同なるも・・・こんなモンも買ってしまった。

コの字断面のゴム管。　ギャップは5㎜だからボイド管の肉厚4㎜よりちと大きい。　　使い方としては、コの字の片側をきれいに切って、Lの字の形にして筒の角を飾る。　5㎜あるから、はめ込む丸板とボイド管の隙間を隠すことができる。

試しにはめてみました～

こんな感じの装飾になるでしょう。

たぶん、塗装も装飾もしないで、とりあえず上記の１から５のテストを実施してみて、一番気に入った形が決まったら、ボイド管の塗装やら接着やらをしようかと思ってまんねん。

 

工作はじめ 波動スピーカー（もどき）２ 計画？

波動スピーカーもどきを作ろうと、ボイド管とフルレンジユニット(10㎝）を買ったが・・・

波動スピーカーについては、いろいろな意見があるようなのだ。

音の広がりがある、とか、音に定位感がない、とか・・・　　専門的でようわからんが・・・

買ってしまったフルレンジユニットは、FE105WKというバスレフ専用に作られたものだし、波動SPに使われているのはFE103ENというバックロードホーン用ということだし、バスレフ用のユニットで作った波動SPはあまりよくないということだし・・・

ということで、ボイド管を使ったバスレフ式のスピーカーを2個作ることに変更しょうかなっと考え中である。

波動SPをうんぬんする前に、みなさん、先ず、20㎝径のボイド管１ｍを持って耳の横にかざしてみましょうよ。

耳から離してみたり、斜めにしてみたり、近づけて見たり、してみると、聞こえてくる音（たとえばTVに向けてTVの音なんか）がいろんな風に聞こえて面白いですよ。　　まるで耳たぶをでかくしたような効果ですよね。　　反響音を内耳の鼓膜に集めるってのは・・・

ワシは、これ、昔、その中で遊んだ土管の反響音とか、深井戸に石をおっことした時の反響音に聞こえました。
ターンタンタンタン、とか、ピッターンキンキンキンとか響いてましたな。

つまり、スピーカーユニットからでる音の反響音がボイド管の穴から出てくるタイプのスピーカーだと思いました。　　

ユニットを反対向きに対にしているとか、管の内面を塗料で塗装する方が良いとか、いったことから管の中で何が起こっているのかはワシにはようわかりまへんが、内部塗装は反響音の反響をよくするためだろうと想像します。　　

対にすることで逆相の音を消しているのか、
ユニットの取り付け板が出来るだけ薄い方が良いということは何を意味しているのか・・・
ギターやピアノの音はよく聞こえるとか、

から考えると、ギターや三味線の共鳴箱や、ピアノの共鳴板、の役割を、薄く硬いボイド管やVU菅がしているだけなのではないのかな？　　音源はユニットで筒や板が共鳴箱のSP。

じゃによって、ワシは、２００ｍｍ径ｘ４００ｍｍの波動SPではなくて、内容量６Lでダクトのついた円筒型バスレフ式SPを2個つくろうと思う。　　

下をオープンにすれば共鳴管SPともいえるし、下に蓋をしてダクトにすればバスレフSP、蓋に穴を開けてジョウゴをさかさまに取り付ければFDBR式、と応用は利くだんべ。

波動SPもどきの音を聞きたければ、２つをつなぎ合わせてみれば聞くこともできるしね。

それよりも、DACだのAMPだの、ややこしいものを用意せねば・・・