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柔らかいスピーカーと硬いスピーカーで比較実験 1

柔らかいスピーカーと硬いスピーカーで比較実験

 柔らかいスピーカーと硬いスピーカー(以下、ソフトエンクロージャーとハードエンクロージャー)は、聴き比べてみると明らかに違いがあります

 ソフトエンクロージャーだと音が柔らかく聞こえ、ハードエンクロージャーだと音が硬くて痛いのです

 計測でどのような違いが出るのかやってみました


使用したスピーカー

柔らかい&硬いスピーカー外観
65mmのフルレンジユニットを使用しました
柔らかい方の樹脂はTPU(ソフトエンクロージャー)
硬い方(黄色)の樹脂はPLA(ハードエンクロージャー)
サイズは同じ、どちらも吸音材なし、密閉型
3Dプリンターで作成
総重量はソフトが188g、ハードが197g
エンクロージャーのみの重量はソフトが34g、ハードが43gです
どちらもエンクロージャーの厚みは同程度で薄く、
柔らかいほうは薄いので指で簡単に凹みます



正弦波を鳴らして全高調波歪を調べてみた

HardSoftMic.jpg
マイクとの距離は30cm 和室で測定なので環境音含みます

64Hz、128Hz、200Hz、1000Hzを順次鳴らしてPCで測定します

測定結果
Hard_Soft_64Hz-1kHz_2.jpg
Soft → ソフトエンクロージャー
Hard → ハードエンクロージャー

Hardのほうが、多く周波数の山ができており、歪が多いことが分かります
1000Hz以上だと、ほとんど違いは有りませんでした(聴感にも差は感じませんでした)


SoftHardKankyoFFT.png
 200Hzを鳴らした時の音を重ねてみました
(この測定はiPhoneに測定用マイクを付けて、8秒減衰で計測しています)


 ハードエンクロージャーのほうが、歪(雑音)が多く出ていることがわかります

 ※理想的な歪のない音は、一番左の200Hzの山の部分だけのときです



考察

・柔らかいスピーカーエンクロージャーのほうが歪が少ないことが分かった

・1000Hz以上ではあまり違いがなかった

・硬いエンクロージャーはそれ自体がユニットの振動を受けて響いてしまうことや、エンクロージャー内部で音が複雑に反射し、残響音を残すことや、定常波が発生しやすいために雑音が多いのだと思われる

硬い素材のエンクロージャーを利用して、同じサイズでソフトエンクロージャーと同じくらいに歪みを抑えるためには、エンクロージャーが振動しないように質量を重くすることや、壁厚を増すこと、定常波を減らすために吸音材を詰めること、内壁の平行面を無くすこと等がある

・軽量さを求めるならば、ソフトエンクロージャーが優位である


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