小型バックロードホーン！手頃なフルレンジ型（３）

　 バックロードホーン音質改善 　

バックロードホーンには特有の共鳴音がある。

上記課題は、バックロードホーンにおける最も忌まわしい課題です。

バックロードホーン型スピーカーの音には、エンクロージャーの大小にかかわらず、共鳴音（癖、エコー的な）とでも言うべき音色が多かれ少なかれ確認できるのではないでしょうか？

その共鳴音（癖、エコー的な）の現われ方が甚だ激しくなると「ボーボーとかホーホー」という具合に聴こえるようです。

このようなバックロードホーン型特有の共鳴音（癖、エコー的な）を解消するために、空気室、音道内、開口端内部に吸音材の充填をしたり、エンクロージョーの剛性に配慮した強化構造にしたりしています。

また、フルレンジユニットを交換したり、フルレンジユニット（ドライバー）並びエンクロージャーのエージングに頼るなど、いろいろ音質改善策が行われてます。

それをうかがい知る記述をネットでよく読みました。前作の小型バックロードホーンの音でも確認しています。・・・・・その原因は？？？？

■共鳴音の原因は、音波の反射

バックロードホーン型の動作原理は、ホーン原理に基ずく動作より、共鳴原理に基ずく動作が支配的と思います。それは、音波の性質、特性を良く知ることで、おのずと理解できるはずです。


下の２機種のバックロードホーン型スピーカーは、ネットで小型バックロードホーンと検索すると、よくお目にかかるＣＷ型のホーンロード構造のエンクロージャーです。


【平行直管型段階ホーンロード】


第１音道・第２音道・第３音道・第４音道・・・ロード（音道）内の断面積を段階的に拡大することで疑似的エキスポネンシャルホーンとしたＣＷ方式のバックロードホーンスピーカー。

平行直管型段階ホーンロード

【エクスポネンシャル（指数関数）ホーンロード】で

長谷弘工業様が販売されている板を重ねて作るバックロードホーンスピーカーに見られるような、曲線構造でスムーズな広がり率を可能にしたエキスポネンシャルホーンをＣＷ方式に取り入れたバックロードホーンスピーカーです。

こちらはロード（音道）内で起こる音波の反射は、【平行直管型段階ホーンロード】に比べ、かなり抑えられると思われます。

エクスポネンシャル（指数関数）ホーンロード

上記、どちらのバックロードホーン型スピーカーの開口端でも、ホーン原理を基に考えると、低音域周波数の波長の長さより開口端周囲の長さが不足しているため、開口端で音の反射が起こります。また、反射波を抑える開口端形状とはなっていことも挙げられます。


これは、開口端外周部空間の音響インピーダンスと開口端から放射せれる音の音響インピーダンスとの間に、音響インピーダンスの差があり、インピーダンスの整合が取れないため、開口端から空気室に向かう反射波が起こるからです。

これにより、、開口部から空気室に向かう反射波に起因する共鳴(癖、エコー的な）が起こり、これが、「バックロードホーン型スピーカー特有の癖＝音色の元」となっていると考えます。

また、平行直管型段階ホーンロードでは、各音道内毎に音波の反射が起こりやすい構造で、開口端で起きる反射波と各音道内毎で起きる反射波が互いに複雑に作用しあい、エンクロージャー構造に応じた特有の共鳴が起こると考えます。

■音質改善策

今回は小型バックロードホーンという縛りがあることから、低音域における共鳴音（癖）を完全に消し去ることは、音（音波）の性質・特性上（ホーンの原理的に基づくと）、不可能という結論に至ってます。


一般的な小型バックロードホーン型スピーカーでは、低音を再生するために必要なロード長もさることながら開口面積、開口端周囲長を有していない、あまりにも開口端が小さすぎます。


だからと言って開口部を大きくする為に、ホーン（ロード部分）の広がり率を大きく取るということではないです・・・・・・・・

フロントホーン型並びバックロードホーン型の最も重要なファクター

１、低音再生に必要な開口端の大きさがある

２、開口端で起きる反射を抑える開口形状がある

３、ロード（音道）内で反射を起さない形状が必要

４、低音域再生に必要なロード長の確保

５、空気室で中高音を減衰を図る（バックロードホーンのみ）

であると考えます。

低音再生に必要な開口部の大きさと開口部やロード内で起きる反射波を抑える形状にすることで、改良された音色、音質は期待できるものと思います。

ただ、小型ゆえ低音域再生に必要なロード長と開口端の大きさを確保することは、非常に難しいと思います。

【追記】

１００Ｈｚの低音をホーンできれいな音で再生するためのホーンの周囲長は、最低でも１オクターブ下の５０Ｈｚの波長の長さが必要です。計算していただくと分かりますが、かなりの大きさのホーン開口端になります。小型バックロードホーンの枠には、到底おさまるものではありません。

小型バックロードホーンスピーカーと言うより、小型バックロードスピーカーと改名した方が良いのではないか、と、この頃、思う次第です。

Ｐ［０１２］

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小型バックロードホーン！手頃なフルレンジ型（３）＞＞バックロードホーンの音質改善

小型バックロードホーン！手頃なフルレンジ型（２）

　前作バックロードホーンの音色　　　

 小型バックロードホーンのサイズの上限を、小型バックロードホーン手頃な！ フルレンジ型（１）で決まりました。次は、前作の小型バックロードホーンの音質的課題を改善した改良型の考案へ入ろうと思います。

■ 基本コンセプト

バックロードホーンの音質的優位性は、（音質、音色的メリット）そのままに、

デメリットを可能な限り排除する。　コストパフォーマンスが良い。

上記を基本コンセプトに据え制作しようと思います。

■ 前作小型バックロードホーンの音質的デメリット

 前作のバックロードホーンの音質は、どうしてあのような特有の音質になるのか究明しなければ、音質改善ための改良策を見出せません。また、設計と制作にも反映できないと思います。

小型バックロードホーンフルレンジ一発自作 ａとｂで製作した、小型バックロードホーンの聴感上の音質的課題は、

＊「しかし、密閉型もそうですがバックロードホーン型も低音域は、音道が短いためロー

　エンドの延びはないようです。また、バックロードホーン型の特徴なのでしょうか、筒の
　中を通り抜け共鳴した感じの音調となって聴こえます。

＊「空気室が小さかったため、クロスオーバー周波数が３３０Hzと高くユニット
　からの直接音と開口部からの音のオーバーラップ帯域が広くなり、それにより
　中音域が強調され気味になったことと、バックロードホーン特有の音色は、開
　口部での音波の反射によるものなのか、音道内での音波の反射よる定在波もの
　なのか、特定帯域での共鳴的な音が出ているほうが気になりす。
　
下線部分が今後の課題です。音質自体は、バックロードホーンらしい歯切れの良いメリハリのある音なのですが・・・・・・」

上記記述から音質改善の課題を

１、バックロードホーン特有の共鳴音（癖、エコー的な）がある。

２、低音域の量感とローエンドへの伸びが不足。

３、音域バランスは、中音にパワースペクトルがある。

４、３０ｃｍクラスのスピーカーと比較すると音場が狭い。

４項目に絞込み、

上記課題に取り組もうと思ってます。まず、バックロードホーンにおけるホーンの動作原理を把握しなければなりません。

また、どうして共鳴管や音響迷路的な動作があるのかを調べようとも思います。

■ ホーンの動作とは

　バックロードもフロントロードもホーン型ですので、基本動作は変わらないはず、「バックロードホーンの音質改善に向け」、ホーンの基本動作について理解を深めていこうと考えております。

Ｐ［０１１］

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