旅行好きのおしりトラブル対策グッズ3選

                                   
バスレフの低域共振点付近で異音が発生するようで困っています.どなたか解
決策のご教示をお願いします.

コンクリ長屋住まいの悲しさで、狭いリビング・ルームでは、まともな大きさ
のスピーカーは置けません.小さなブック・シェルフで精一杯です.

先日、どこまで低域が伸びているのかと考えて、オーディオ・オシレーターを
つないで見ました.

周波数を、200ヘルツくらいからだんだんと下げてゆきます.スピーカーから
はきれいなサイン・ウエーブの音が聞こえます.

スピーカーの正面2メーターに置いたエレクトレット・マイクに接続したシンク
ロに現れれている波形もりっぱなサイン.ウエーブです.マイクのプリ・アンプ
はFETの1段で、電源は、ノイズの混入を避ける意味で、単3x4本です.

70ヘルツあたりで、出力にピークが現れ、以後急速に減衰します.これは当
然予期していたことです.

ところが、この共振点の付近で、なんとも言いかねる異音が発生しています.
シンクロの波形も崩れます.サインの頭が尖っているようです.
またよく見ると、波形の全体にずっと高い周波数の寄生振動が乗っているよ
うです.

アンプの出力端子では、このような現象は見られませんので、スピーカー自身
の問題と考えてもよいと思います.

現在の環境は次にとおりです.リビングの床はフローリングで、全面に絨毯
です.スピーカーの下には厚さ3センチの木板を敷いています.スピーカー
の下部の4隅にはコルク・スペーサーを貼り付けています.スピーカーの正面
は、約6メーター離れて、クローゼットです.

このスピーカのみに発生する現象であるのか否かと考えて、サブ・ウーファー
をテストしてみました.これは既製品で、口径25センチ、180WのD級アンプを
内蔵するパワード・サブウーファーです.

困ったことに、このウーファーにも同様の異音が発生していました.

実は私は、このマンション住まいとなるまでは、密閉箱の信者でした.ですから、
バスレフについてはまったく知識も経験もありません.それだけに頭の痛い限り
です.どなたか助けてください.お願いします.



 

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A 回答 (6件)

http://korva.web.fc2.com/bluedrop/documents/memo …
これ↑なんか参考になりませんか。

この回答への補足

adenak 様

バスレフの気柱共鳴のご教示をいただいて、深くお礼を申し上げます.

バスレフについてはまったく無知な私だけに、あの異音がいったい何なのか
は、まったく見当もつきませんでした.おかげさまでポートの気柱共鳴とわ
かって、頭のなかのモヤモヤがすっきりと晴れました.有難うございました.

ところで、またまたお手数をかけるようで、申し訳ありませんが、気柱共鳴
について、また、ご教示をいただければ幸甚です.お願いいたします.

なにか私の考えに根本的な間違いがあるのかも知れませんが、気柱共鳴を考
えていると、つぎのような疑問が湧いてきました.

気柱が共鳴するとすれば、基本波に於いて、気柱の物理長は半波長と考えら
れます.あのデータでは基本波は 1KHz でした.音速を 340m とすれば、
L = 34 cm となります.

ところがあのデータでは、実際は L = 9cm でした.この食い違いはどう考
えたらいいのでしょう?

なにか、私の考えがどこかで間違っているのかもしれません.そのときは
ご叱正をお願いします.


なんども、お手数をかけるますが、どうぞよろしくお願いいたします.

                                                                 

補足日時:2013/11/20 19:50
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この回答へのお礼

adenak 様
                                   
貴重な資料をご紹介いただきました.まったく有難いことで、心からお礼を申
し上げます.実は私は、RFについてはある程度の経験を持っている心算ですが、
AFについては、まったくのアマチュアです.まして、バスレフなどについては
無知そのものでした.

実は、問題の異音については、次のように観測していました.

1.その基本周波数は、バスレフ共振周波数の付近である.
2.その波形は、サインからすこし歪んでいるに過ぎない.
      耳で聞いたときは、サインとの大きな違いを感じるのに!!       
3.その基本波に、ずっと高い周波数で低振幅の波形が寄生している.
      これが、音の違いの原因かもしれない.
                                   
しかし、どこから、どうして、そのような寄生振動が発生するのか、私の頭では
想像もできませんし、まったくお手上げの状態でした.
                         
ご親切な皆さんのご教示のおかげで、とにかくポートにタオルを詰め込めば、一
応異音の発生は解決できると判明して、一息ついたところです.

しかし、あの基本波に重畳している小さな振幅の高調波の存在については、まだ
まったくなにもわかりませんでした.現実面では解決していても、それがなんだ
かわからないと言うことは、やはり気がかりです.

ネットをあちこちとブラウズしたら、バスレフの理論的な解析が見つかりました.

等価回路によスピーカーの理論・設計
http://www.geocities.jp/cxb00463/audio/SPK/SPK_i …

  スピーカーの理論・設計
http://www.geocities.jp/cxb00463/audio/SPK/SPK_i …

しかし残念なことに、矢張りあの寄生振動について、論及されていません。
                                   
そこへ、お宅のご教示の資料を拝見することができました.あのf特性に示さ
れているように、ポートの共振は、ヘルムホルツ共振以外に、ポートの気柱
共振があることを始めて知りました.

おかげさまで、頭のなかのモヤモヤがとれて、すっきりした気持ちです.

本当に有難うございました。深くお礼を申し上げます.

お礼日時:2013/11/19 14:15

No.3 John_Papaです。


お礼ありがとうございます。

少し前進ですね。
>1.スピーカーに近寄っても、離れても、異音に変化はありません.
>2.音量を下げても異音は同様です
原因はかなりスピーカーに絞られた感じですね。

ひょっとして、1~2歳の子供さんがいらっしゃる?
バスレフスピーカーってポスティングできちゃうんですよ。特に子供さんの目線に穴が開いてるとね。
過去に、新聞の折り込み広告や玩具が入って共鳴してたのを思い出しました。
右も左もサブウーハーも・・・有り得ます。
思い当たる節があれば、ウーハーとかを取り外してキャビネット内を点検して取り出してください。
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この回答へのお礼

John_PaPa 様

再度のご教示、お礼を申し上げます.

皆様のおかげで、こんどのトラブルの原因はスピーカーに特定できたと考えて
います.現在、ポーにはタオルを詰め込んでいますが、明日にでも適当なスポ
ンジを買ってくるつもりです.

ポートの色は真っ黒です.たぶんスポンジは色が合わないと思いますので、黒
のラッカーを吹くつもりです.

ちっちゃい子供はいません.ご心配いただいて恐縮です.

有難うございました.

お礼日時:2013/11/17 19:25

>> 聞いてみて、音が気に食わないので、なんとかならないかと、物置から OSC、シンクロを引っ張り出したわけです //



なるほど。では「知らぬが仏」とは言えませんね。

>> パソコンで FFT はどうだろう //

良いと思います。というか、当初そのつもりで書いたのですが、編集中に消してしまったようです。ちゃんとしたアナライザは到底個人で買えるような金額ではないので、私自身もパソコンのFFTを使っています。

>> サブ・ウーファーもバスレフ
>> ポートの詰め物は、効果100% //

切り分けとして、(1)メインスピーカーだけに詰め物をした場合、(2)サブウーファーだけにした場合で比較してみて下さい。(1)では症状が収まって(2)で出たときは、メインのポートが怪しいと言えます。逆に、(1)で症状が出て(2)で出なかったときは、サブウーファーのポートが怪しいと言えます。

もっとも、家具の共振などの可能性も、なお否定できません。このようにしてバスレフの効果をなくすと、当然、その共振周波数付近の音圧が下がるので、家具の共振なども起こりにくくなるからです。定在波も同様です。

参考になるか分かりませんが、私の場合、ベッドやスチールデスクを置いた自室でオーディオも置いています。音が濁る気がして色々いじってみたところ、木製ベッドの側板の共振が原因でした。突っ張り棒を入れて側板を補強したら、見事に解消した経験があります。

すぐに原因が特定できないとしても、不快な音がなくなれば当面の問題は解決するので、メインスピーカーやサブウーファーのポートに詰め物をして、不足分があればクロスオーバー周波数を少し変えるなどしてバランスを取れば良いでしょう。

ポートがフロントにあると見てくれが悪いですが、DIYで誤摩化しましょう。黒色のスポンジなどがあればベストですが、フェルトを円柱形に縫って中に綿を入れるとかでも良いと思います。
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この回答へのお礼

Yorkminster 様

有難うございました.メイン、ウーファーのいずれも、同様の結果でした.
現在では、両方ともタオルを詰め込んでいます.ずいぶん素直な音になったなと
感じています.

ところで、こんな私の愚問に対して、すぐさま何人もの方からご教示をいただける
などとは、まったく有難いことです.ネットの有難みを痛感しています.

話は変わりますが、お名前の Yorkminster を見て、あの町のことを思い出してい
ます.
スコットランドで3週間の休暇をすごして、ロンドンへ帰る列車の中で、まもなく
ヨークへ到着と言うときに、まったく突然に家内が「ヨークで降りよう」と言いだ
しました.なんの根拠もない発言です.気まぐれ、そのものです.

なんの予備知識もなく降りたわけですが、城壁に囲まれたあの町は、小高い丘の
上のお城(?)やら、寺院やら、意外に楽しい町でした.

鉄道博物館は見ものでした.人間の背丈の倍以上の直径の Flying Scotman の動輪
などは、いまでもはっきり記憶に残っています.

とんだ場はずれのことを申し上げて恐縮です.きっとあなたもあの街をお好きなん
だろうと想像しています.


  

お礼日時:2013/11/17 19:27

異音の出所がスピーカーなのかどうか確かめられましたか?


スピーカーにぐっと近寄って聞いてみて、異音が同じ割合で増えるのかどうかです。
また、音量によって異音に変化があるかどうかも要チェックです。

私の住居もそうなのですが、マンションということなので、機密性が高く定在波が起こりやすいので、フラッターエコーとブーミングは付き物と考えておくべきです。
参考:
(動画中のベースの音にはデータ飽和による歪ノイズが起こっていますので参考外)
なお、サイン波は、スイープ信号や楽音・ホワイトノイズより定在波や共鳴・共振を発生しやすいです。ルームアコースティックやスピーカー特性等の測定には、まず用いられません。許容入力より小さくてもスピーカーにダメージを与える(定周期運動によりボイスコイルのオーバーランが起こりやすい。従ってハウリングに弱い)ことも理由の一つですが、サイン波で問題が有っても楽音だと気付かない、実用上問題ない場合が殆どだからです。

定在波を取り除くことは非常に困難ですが、家具やカーテン等で広い平面を少なくすることで(実用上問題ない程度に)軽減される事も多いです。もちろん、音量を控える事も必要になります。
ただし、家具が増えると下記のように家具類の二次共振問題も増えます。

サイン波の頭が尖るとか高い周波数の寄生振動などから推察するのは、室内の何かが単に二次共鳴するだけでなく別の何に接触して起きる接触雑音の発生です。楽器に積極的に利用される場合もあります。
例としては、スネアドラムとか三味線
http://www.youtube.com/watch?v=zfLv6hLZMe4
http://www.youtube.com/watch?v=D4gIgnWMggM
このような現象が、部屋の何処かで起こっていないでしょうか?
よく経験するケースは、シーリングライトなどの照明用カバー・太鼓張りの軽い扉・人形ケース・家具のガラス扉・暖房器具のガードなどです。
甚だしいものでは、スピーカー内の配線が垂れてウーハーのコーンに当たっていたなんてものも有りました。
これもら控えめ音量では音無しくしています。

なお、バスレフポートが原因なら、ポートにタオルなどを詰めて軽減されるか試して見る事もできます。ポートに詰め物をすると特性も密閉型に近づきます。バスレフ効果の簡易的調整によく使われる手段です。
70Hz付近のピークが気になるなら、このような方法を試されても良いでしょう。

解決のお役に立ちますでしょうか?
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この回答へのお礼

John_PaPa 様

ご教示、有難うございました.さっそく、ご指示を実行してみました.

1.スピーカーに近寄っても、離れても、異音に変化はありません.
2.音量を下げても異音は同様です.上げると、スピーカーが壊れそうなので、
 中止しました.
 特に、サブ・ウーファーは後面のポートからすごい排気(?)がでます.
3.ブーミングについては、ここに引っ越してすぐから気になっていました. 
 どうも、あの音は苦手です. すこしでもよくなる様に、カーテンなどを考え
 て見ます
4.ポートにタオルを詰めてみました.例の異音はきれいに消えました.低域のピ
 ークもなくなりました.この状態で使ってゆく心算です。ただ、どうも見た目
 が「ちょっと」です.

有難うございました.お礼を申し上げます.

お礼日時:2013/11/17 13:35

まず、はじめに、「測定してみると変なオマケが付いていた」というのは、どうしても気になるものですが、実際に聞いてみて違和感がないのであれば、あまり気にしなくても構わないでしょう。

いわゆる「やぶ蛇」、あるいは「知らぬが仏」という類いの話です。

人間の耳は測定器ではないので、波形が乱れていようが、何であろうが、聞いて心地よければ結果オーライと言えます。逆に、聞いて違いが分かるなら、測定器に現れない違いであっても無視するべきではないでしょう。その意味で、あまり神経質にならない方が良いと思います。

加えて言うと、普通の部屋で、普通の方法で「測定」しても、その結果はあまりアテになりません。部屋の影響が大きいからです。スピーカーを測定するなら無響室が必要で、測定器はもちろん、マイクも校正されたものを使います。ちなみに、そのような無響室ではスピーカーの正面1mの位置で測定するの基本です。いずれにせよ、2mの位置にマイクを置いたのでは、部屋の影響が非常に大きくなります。

素人がスピーカーをマイクで測定する場合は、可能な限りドライバに近づけるのが基本です。バスレフの場合は、ポートの前数cmくらいにセットします。サイン波やスイープ信号だけだと実際の音声と異なるので、ホワイトノイズなども併用します。高調波歪を見るのであれば、オシロよりはスペアナの方が適切かと思います。

その上で、アンプ内蔵のサブウーファーというのもバスレフなのでしょうか? もし密閉型なら、「バスレフに関する問題」ではない可能性の方が高いでしょう。また、サブウーファーがバスレフ型だとしても、ポートの共振周波数はメインスピーカーのそれより低いはずなので、直接の関係はあまりなさそうに思えます。

メインスピーカーのバスレフが問題の原因かどうかは、それを潰せば分かります。つまり、ポートにスポンジを詰め込んでガムテープなどで蓋をすれば、バスレフとしての動作はほぼ完全になくなります。それでも同様の症状が出るなら、「バスレフの問題」ではありません。

可能性として思いつくのは、マイクの共振です。ダイヤフラムの共振周波数に当たっているとか、マイクの筐体や内部の基板が特定の周波数で共振している可能性は、十分に考えられます。あまり褒められた方法ではありません(積極的には勧めません)が、マイクを指先で弾いてみると、特定の周波数にピーク、ディップが観察できることがあります。マイクホルダやマイクスタンドの共振もあり得ます。

もう1つは、いわゆる部屋の定在波の影響です。マイクの位置を変えてその共振らしきものが変化するなら、これかも知れません。部屋の影響としては、戸棚などの家具の共振も考えられます。こちらは、マイクの位置を変えてもあまり変化しないでしょう。

ケーブルのマイクロフォニックノイズという可能性は、なきにしもあらずですが、とりあえず除外して良いと思います。

この回答への補足

申し訳ありません.

5.の効果10%は、100%の間違いです.

お詫びします.

補足日時:2013/11/17 13:48
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この回答へのお礼

Yorkminster 様

有難うございました.

1.私の書き方が下手なせいで、すこし誤解されたようで恐縮です.
 なにも最初からOSCをもちだしたのではありません.聞いてみて、音が気に食
 わないので、なんとかならないかと、物置から OSC、シンクロを引っ張り出し
 たわけです.もっと質問を書くときに、順序だてて書くべきでした.

2.マイクの位置は1mからはじめました.それから、順次離して影響を見てゆき
 ました.どの位置でも、「異音の発生」に関するかぎり、差は出ませんでした.

3.「オシロよりはスペアナの方が適切かと思います」私は、オーディオ帯のスペ
 アナなどそんなすばらしいものは持っていません.ただ、お話を聞いて、パソ
 コンで FFT はどうだろうと考えています.

4.サブ・ウーファーもバスレフ「です.

5..ポートの詰め物は、効果10%でした.異音は完全に消えました.

お礼日時:2013/11/17 13:37

はじめまして♪



波形観測するには、2mは遠過ぎますねぇ。

室内の反射音も多く含まれ、その位相差に依る合成波形と成っていると思われます。

70Hz付近ですと、波長が4.7mほど、1/2波長で2.3m、1/4波長で1.1m程ですかねぇ。

おおむね200Hz以下に成ると、室内の「定在波」による影響が顕著に出て来ます。レスポンス観測等ではワーブルトーンを用いて弱冠影響を少なく観測という場面も出て来ますが、それでも大きなピークやディップは回避出来なかったりします。

本来は、無響室において1m地点での測定とするのですが、通常の室内の場合は、反射音等の影響を考えて、近距離測定というのが「スピーカーの測定」として一般的です。
ユニット特性を観測する場合、私は20センチ程度で眺めています。

バスレフタイプは、ユニットから、ダクトから、という相互作用が在るので、なかなか難しい。
両方のバランスを考えれば、距離は有る程度は慣れなくてはイケマセンが、そうなると室内の定在波や反射波の影響が多く成りますしね。

さて、複数のスピーカー測定に置いて、同じ周波数帯で似た様な症状が出た、と言う事のようですから、これはスピーカー本体の問題では無く、定在波や室内のナニカが共鳴している、という感じでは無いでしょうか。

もちろん、細かい事を言い出すと、マイクの保持はどうなんだ? そもそもマイク自体の信頼性は? などなど、非常に広い範囲も考慮すべきだと思いますが、実際に聞いていても異音と感じられるようですから、他の要因(おそらく室内環境など)の方が遥かに大きいのだと思います。

クローゼットが共鳴器に成っているかもしれませんし、他の原因が在るかもしれませんよ。
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この回答へのお礼

 
iBook-2001 様

ご丁寧なご教示にお礼を申し上げます.

1.マイクの位置による影響についてのご説明は有難うございました.私の無知を
 啓蒙していただいて、ありがたく存じます.
 私は、RFの測定なら、プロとしてある程度やってきた心算ですが、AFの計測に
 はまったくのアマチュアです.いい勉強になりました.

2.ポートにタオルを詰め込んでみました.あのいやな現象はすっかりなくなりま
 した.やはり、あの現象は、バスレフのせいと思われます.

お礼日時:2013/11/17 13:43

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スピーカー組み立てキットを購入してを組み立てております。今は内部に吸音材を貼っている段階です。一般的に内部に貼る量はどれくらいなのでしょうか?
くみたてキットの説明書によると「吸音材はお好みで裏蓋内部にお貼りください」としか書いてありません。ですが、説明書どおり裏蓋内部に貼っただけでは、吸音材がかなり余ってしまいます。内部の壁全体にも吸音材びっしり貼ったほうが良いですか?逆に貼りすぎは良くないでしょうか?

Aベストアンサー

結論的に言うと、「場合による」です。エンクロージャーの形式(密閉、バスレフなど)、容量、形状、ドライバの性能、音質の好み、吸音材として用いる物の特性など、様々な要因が関わるので、「この量で正解」というのはありません。

吸音材の効果は、大別すると3つに分けられます。

1つは、見かけ上の共振先鋭度を下げる効果です。感覚的に言えば、クッションが増える分だけ「見かけ上の容量が増える」ということです。密閉にしろ、バスレフにしろ、エンクロージャーの容量を変えると低域での共振点が変わります。その結果、低音がどこまで延びるか(とその延び方)が変化します。

もう1つは、中高音の吸収です。バスレフのようにエンクロージャーに穴が空いた構造だと分かりやすいですが、その「穴」から中高音が漏れ出します。吸音材でこれを軽減することができ、干渉を防いで音質を改善することができます。

構造との関係で言うと、平行面は「合わせ鏡」のようなもので、音波の反射が強くなるため、特定の周波数での共振が起こります。従って、逆に、平行面の少ない構造(たとえば卵形のような)であればピーク、ディップは生じにくくなり、これを抑える目的で使う吸音材は、少なくても済むと言われます(だからといって、全く不要というのは論理の飛躍ですが)。

一方で、吸音材は、その構造、材質、分量などによって、吸音率が異なります。たとえば、低音は素通りするけど高音は吸収しやすいとか、低音は反射するけど高音は吸収しやすいとか、低音は吸収するけど高音は反射しやすいとか、様々です。また、特に低音を吸収するには分量(層の厚さ)が必要で、「分量に関係なく、あらゆる周波数の音を均一に、効果的に吸収できる吸音材」というのは、ありません。つまり、本来なら「何~何Hzの音を何dB減衰させたいから、xxxxを何mmの厚さで使う」という厳密な設計と、実測による調整が必要なのです。複数の吸音材を使い分けることも少なくありません(ときどき「xxxxが最高の素材で、これさえ使っとけば万事オーケー」的なことを言う人がいますが、にわかに信じ難いです。単に、その人が、その吸音材を使ったときの音が好きなだけでしょう)。

また、「理屈の上での最適値」と「聴感上の好適値」は異なることが多いです。たとえば、「吸音材を使うとフン詰まりのような音になるから使わない主義」の人がいるかと思えば、「正面以外の音は一切出さないべきだからエンクロージャーそのものを吸音素材で作るべき」という人さえいます。

という訳で、どんな吸音材を、どれだけ、どこに入れるのが良いのかは、ケースバイケースと言わざるを得ません。

一般的な(教科書的な)設計をしたエンクロージャーであれば、「平行面の片側を覆うように入れる」のが普通です。量的に多すぎず、少なすぎず、かつ、上述の平行面で起こる共振をある程度抑えられるからです。

もっとも、実際にはトライ&エラーで調整していくしかなく、逆に考えれば部屋や置き場所に応じて低音の出過ぎ、少なさを調整できるとも言えます。とりあえずは教科書的な入れ方をしておいて、様子を見ながら調整すれば良いでしょう。

結論的に言うと、「場合による」です。エンクロージャーの形式(密閉、バスレフなど)、容量、形状、ドライバの性能、音質の好み、吸音材として用いる物の特性など、様々な要因が関わるので、「この量で正解」というのはありません。

吸音材の効果は、大別すると3つに分けられます。

1つは、見かけ上の共振先鋭度を下げる効果です。感覚的に言えば、クッションが増える分だけ「見かけ上の容量が増える」ということです。密閉にしろ、バスレフにしろ、エンクロージャーの容量を変えると低域での共振点が変わりま...続きを読む


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