ローパスフィルターについて

自作ウーファーです。
FOSTEX 30cmのウーファーとアンプ、ローパスフィルターで低音を再生しています。市販のエンクロージャーにウーファーを組み込んでいます。
ローパスフィルターはカットオフ周波数が150Hzのものと、100Hzの２種類購入それぞれ取り付けてみました。

文字通り150Hzや100Hzを境に高域がカットされるのかと思ったのですが、高域も聞こえてきます。
追加でグラフィックイコライザーを使用し300Hz以上の高域を最低限まで絞ったのですが、ボーカルなどやはり聞こえてきます。

ローパスフィルターだけでは、高域はカットしきれないのでしょうか？
何かほかに高域カット方法はありますでしょうか。

質問者からの補足コメント

• 150HzのLPFの特性が載っていました。LPFってこんなものなんですね？

  
    補足日時：2023/03/24 15:21

• ちなみにグライコの設定はこんな感じです
  さらにLPFを使っています

  
    補足日時：2023/03/27 20:58

• 今回使用したLPFをUPします。
  
  左から
  自作、RCAタイプ(中華)、4Ω 150Hz(中華)、4Ω 50Hz(中華)、一番右がSX-11(4Ω 100Hz)日本製
  上はグライコです
  
  中華の闇は深いです。SX200さん、ご指摘ありがとうございました。
  コイルやコンデンサの容量が全く違いました。

  
    補足日時：2023/03/29 22:34

• 皆様ご回答ありがとうございました。
  
  購入した中華のローパスフィルターのうたい文句に踊らされ、結果をえることがが出来ませんでした。
  
  日本製のLPFを購入することで解決しました。LPFに記載された仕様通りで高音部をカットできました。
  
  良い勉強になりました。ご協力ありがとうございました。

    補足日時：2023/03/30 11:22

No.12 ベストアンサー 回答者： xs200 回答日時： 2023/03/27 14:52

150 HzのLPFですが、説明にある定数では4 Ωのスピーカーの時にfcが400 Hzくらいです。

コンデンサと直列に抵抗が入っているのでfcはもっと高くなります。8 Ωのスピーカーではfcは850 Hzくらいに上がります。150/300 Hzというのは嘘です。100 Hzの方は定数が書かれていないのでわかりません。

「LCによる一次LPF」という回答がありますがLCでは2次フィルターになります。周波数が2倍になるごとに-12 dBです。12 dB/octで減衰します。

マイクロインダクターで自作したとありますが、マイクロインダクターでは出力を大きくすると燃えますよ。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

さすが中華！羊頭狗肉とよく言ったものですね（彼らが作った熟語ですよね）
スピーカーが8ΩなのでせめてCFが300Ｈｚだといいなと期待してたのですががっかりです。

自作のLPFはあくまでも試作で常用はしません。部品代で１セットの単価１０００円以下（送料込み）ですから。

お礼日時：2023/03/27 20:47

No.19 回答者： 青面金剛 回答日時： 2023/03/29 12:05

そんな感じです。

スタイロフォームを購入する前に毛布等をスピーカーに掛けて反応を試すのもありだと思います。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

ローパスフィルター　MADE IN JAPANのSX-11
カットオフ周波数は4Ωで100Hz
本日到着しまして試してみたところ、中華製のものとは比べ物にならないくらい、ハイカットしてくれました。グライコなしです。コイル容量不明ですが、明らかに大きさが違います）コンデンサ(100V 280μF)の容量も中華とは全く違いました。

補足　写真のLPFは左から
自作、RCAタイプ、150Hz、50Hz、一番右がSX-11です。
上はグライコです。高い授業料でした。

お礼日時：2023/03/29 22:27

No.18 回答者： 青面金剛 回答日時： 2023/03/29 10:04

自分の部屋もライブなんです。

床にカーペットを惹くと言う感じじゃありません。今回はいかに中高音をカットするかですよね？例えば、スピーカーの正面にスタイロフォームのような物を立てるとかです。前に書いたと思いますが、周波数により音の広がり方進み方が違うので、その性質を利用すると言う事です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

スタイロフォームですね。ウーファーの前に立てるということですかね。
ホームセンター等で気軽に買える値段ですね。

スタイロフォームをウーファーの前に立てかけることにより、直進する高音を拡散させ、ぼかす感じですかね。週末にでも買いに行ってみます。
それと、追加で購入したLPFも試してみます。

お礼日時：2023/03/29 10:22

No.17 回答者： 青面金剛 回答日時： 2023/03/28 20:20

音の進行性、波紋の広がり具合について、当然知ってると思いますが、周波数か低い低音域になるほど波紋が大きくなら、高音域になるにつれ波紋が狭くなり、直線的になります。

つまりスピーカーから直接聴こえるのは普通の状態です。そこで、例えばの話しですが、サブウーハーのみ方向を変え、ボーカル部分の周波数(1khz)辺りかな？の周波数を吸収する素材をスピーカーの正面等に置くと言うやり方です。極端に言うとサブウーハーの正面を壁にピッタリつけるとか、天井に上向きに設置するとかです。
吸収する素材は手元にある物で試して下さい。これらの方法とグライコ等の方法と併用もありだと思います。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
私の部屋はオーディオ専用ルームで、床はフローリングで響きはライブです。
高音が響きまくって困っていました。
フロントスピーカーの背面と側面の壁はベニヤだし・・・長方形だし。

床に厚手のカーペットを敷くか、壁に厚手のカーテンを取り付けるかでしょうか？

お礼日時：2023/03/29 09:49

No.16 回答者： 青面金剛 回答日時： 2023/03/28 17:12

かなり昔の事で、アナログ時代の事です。

ある有名な外国人歌手のカラオケテープを製作販売すると言う企画がありまして、当時としては、新しい録音の場合は楽器とボーカルが、マスターテープに別々のトラックに入ってたので、ボーカルの部分のトラックをカットするだけで済んだのですが、古い録音で、演奏とボーカルもいっしょの1発録音の場合は半端なく苦労しました。まずボーカル部分の周波数をピックアップします。発音する言葉の1言、1言の周波数が微妙に違うのですが、大雑把にその辺りの周波数をグライコで、減衰させたテープを作ります。次にそれを再生しながらパメラトリックイコライザーで微調整しながら、ボーカル部分をカットすると言う非効率な作業をしてました。画像のグライコはウーハーのみに接続してるのですか？ミキサーはトラックチャンネルがあれば便利ですが、今回は無用だと思います。Dolbyは良いかも知れないですが、全体的にこもった感じになりませんか？輪郭がぼやけるような感じです。化学商品と言うか、ある耳栓に使われてる素材はどんなに騒音がうるさくても、人の話す周波数のみを通すと言う物です。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

画像のグライコはウーハーのみに接続してるのですか？
はい、そうです。メインでこの調整はさすがにないです。

色々ありがとうございました。
グライコをこの設定にして、AMAZONでまともそうなＬＰＦを買ってみました。
ＣＯ－ＳＸ１１　クロスオーバーが４Ωで100Hzのローパスフィルターみたいです。

お礼日時：2023/03/28 20:04

No.15 回答者： 人は皆親戚 回答日時： 2023/03/28 09:23

http://sirasaka.seesaa.net/article/481965942.htmlのエクセル計算ファイルでソーンsone単位計算のように10dB(1B)音圧が小さくなるたびに1/2に聴こえるので-20dBで1/4、-30dBで1/8、-40dBで1/16、-50dBで1/32に感じることになります。
音響のソーンsone単位を検索してみて下さい。
補足図のように15バンドグラフィックイコライザー24dB(電力16倍)で25 40 63 100Hzでしょうか？を再生してもそれ以上の中高音部は1/5位にしか感じないはずです。
サブウーハー用イコライザーやスピーカーのネットワークも参照してみて下さい。

サブウーハーはLRスピーカーの重低音部が音の方向が感じにくい性質を利用して１本のサブウウーハーでLRの足りない重低音部を担当させて再生する用途なのでLRスピーカーの音よりも聴こえにくいなら良いので急峻なハイカットは実用上必要ないです。
5.1chなどの0.1部分サブウーハー信号は重低音専用信号と思います。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

イコライザーで調整したところで0にはならないのですね。たしかに1/5くらいでした。

さすがにDolby digital再生時は0.1ch分しか記録されていないので、低音しか聞こえてきません。

※ウーファー使用時はDolby digital用入力と、それ以外の入力用にセレクターで分けています。DolbyDigital時は全く問題ないです。

お礼日時：2023/03/28 11:30

No.14 回答者： 青面金剛 回答日時： 2023/03/27 18:50

貴方の聴力がどの程度かわかりませんが、DJ用のミキサーも望み通りになるか疑問です。

レコーディングスタジオに在籍してた頃、周りで言われたのが素人はバランスを考えないで、やたら低音を出したがる、と言う声が多かったです。因みに自分はヤマハのアクティブサブウーハーでも聴こえます。ある程度の妥協も必要かと思います。
それから、電気系統の物だけじゃなく、化学商品等でカットしたい周波数をカットする物もあります。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

友人も、完璧には高域や低域のみは取れないよ　と言っていました。
確かに、私の聴力もいいとは言えないです。

化学商品でカット　とはどういった商品でしょうか

お礼日時：2023/03/28 07:08

No.13 回答者： angkor_h 回答日時： 2023/03/27 16:02

No.11です。

> パソコン用のソフト(FxSounfd)とグライコを使うとほぼ…
この場合は、スピーカー毎につけるフイルターとは別な手法で、
AMPの入力部での処理だと思います。
弱電部分での電子回路処理であれば、
プログラマブルフイルターICの利用も考えられます。
でも、メインアンプがスピーカーごとに必要になり、
悩ましい方向に…

この回答へのお礼

ありがとうございます

メインアンプがスピーカーごとに必要になり、
悩ましい方向に…

そうですね。非現実的です。


それと、私の勘違いかもしれませんが、グライコを２台つなげただけなのでブーストが大きすぎてそれっぽく聞こえたのかもしれません。

お礼日時：2023/03/27 20:47

No.11 回答者： angkor_h 回答日時： 2023/03/27 14:39

No.10です。

> 自作ではやはり無理があるのですね。
やる気次第です。
ご参考
http://www.allisone.co.jp/html/Notes/DSP/Filter/ …

最下段では、12次で120dB/octの特性となっています。
但し、精度の高い部品調達が必要です。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

素人の私には製作できないです。高音部を取り除くってかなり大変なんですね。


試行錯誤をしていて、パソコン用のソフト(FxSounfd)とグライコを使うとほぼ高域がカットできました。でもこの方法だと接続がかなり煩雑になります。

お礼日時：2023/03/27 15:14

No.10 回答者： angkor_h 回答日時： 2023/03/27 13:11

No.7です。

> L=23mh、C=180μFで作成しました。
この諸元であれば、fc=78Hz、Z=11Ω　であることがわかります。

特性を片対数グラフで図示してみれば、広域遮断特性がわかります。
fc=78Hzで-3dB
2fc=156Hzで-6dB
4fc=312Hzで-12dB
8fc=624Hzで-18dB
16fc=1,248Hzで-24dB
という具合です。

ただ、AMP出力もスピーカーもインピーダンスが一定ではないので、
この特性はあくまで参考程度です。
-20dBというのは、電圧で1/10、電力で1/100にしかならないので、
充分聞こえてしまいます。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

グラフにすると右肩下がりにはなるがOにはできないということですね。

市販品でYAMAHAのアクティブサブウーファー(YST-SW150、SW40等）ですと完璧に高音カットしてくれるんですけどね。

自作ではやはり無理があるのですね。

お礼日時：2023/03/27 13:51