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初心者の自作スピーカー講座
第9回
スピーカーユニットの規格

ユニットの規格を知ろう

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今回は、スピーカーユニットの選び方を書いていきます。
まず大きく分けてスピーカーユニットは次の3種類あります。
ユニットの種類用途製品例(企業ページへのリンク)
フルレンジユニット 高音から低音まで再生可能 「FF105WK」等
ツイーターユニット 高音再生が得意
回路で低音をカットする必要あり
「FT48D」等
ウーハーユニット低音再生が得意
回路で高音をカットするのが普通
「FW108N」等

ここで、一つ重要なのは「ツイーターユニット」で、
回路で低音をカットしないと壊れてしまいます。
「ウーハー」と「ツイーター」に関しては、またの機会にでも説明しようと思います。

それでは、まずスピーカーユニットを扱っている主なメーカーを紹介します。
社名(読み方)
(注)正式名称ではない
特徴
(個人的主観ですが・・・)
各ホームページへのリンク
FOSTEX
(フォステクス)
昔から自作スピーカー用ユニットを販売する老舗
製品ラインナップも整理され選びやすく、
説明書も丁寧なので初心者にオススメ。
バックロードホーン向けユニットも、多数ラインナップしている。
『FOSTEX COMPANY』

『ユニット関連はこちら』
TangBand
(タンバンと読む)
台湾のメーカーで高CP 比のユニットが多い。

様々な振動版素材に積極的に挑戦しており、小口径フルレンジが得意。
『Tangband Speakers』
本文は英語。フルレンジは「TWEETER」に分類されてます。

日本語サイト(麻布オーディオWeb店)はこちらから
Tangband 製品一覧
PARC Audio株式会社ドリームクリエーションの販売するユニット。
同軸2wayやウッドコーンなど特徴のあるユニットが多く、小型バスレフ箱と合わせることで十分な低域再生ができる。
『PARC Audio』
Markaudio 高品位なバスレフ向けフルレンジユニットを扱う『Markaudio』
販売代理店のサイト

とりあえず 初めての自作スピーカーは上の4社から選ぶと良いでしょう。

今回はフルレンジスピーカ−を作るので、
『フルレンジユニット』の中から選ぶことになります。

そこでカタログや企業のサイトを眺めるのですが、
ちょっと難しい用語が並んでいるので、まずその解説から。


それでは、FOSTEXの「FF105WK」を例に説明していきましょう。
FF105WK

インピーダンス:8 Ω 最低共振周波数:75Hz
再生周波数帯域:f0 〜 25kHz 出力音圧レベル:88dB/W(1m)
入力:30W(Mus.) m0:3.4g
Q0:0.41 実効振動半径(a):4.0cm
マグネット質量:340g 総質量:0.8kg
(参考:「FF105WK - FF-WKシリーズ: FOSTEX COMPANY」


まず表の項目です。
インピーダンス

スピーカーユニットがもつ電気抵抗の値です。
市販スピーカーでは6Ωが中心ですが、自作スピーカーでは 8Ωが中心となります。
詳細は「思考のーと 004」にて。
最低共振周波数
「f0(エフゼロ)」「Fs」とも言われ、単位はHz(ヘルツ)です。
ユニットを触ると分かりますが、まるでバネのような機構をしているのです。
詳細は「思考のーと 003」にて。

その振動周期を表したのが、最低共振周波数です。
この値は、ユニットが再生できる低音限界と非常に密な関係があります。

再生周波数帯域
説明も必要なく、再生できる周波数の幅です。
ただ、同じ周波数帯域を持つユニットでも、メーカー・機種により様々な音色を奏でるので、あくまでも参考程度とします。
低音側は「f0(最低共振周波数)」と同じなので、数値ではなく「f0」と表記する事も多いのです。

出力音圧レベル
1Wの電力を加えて1m離れて聴いた時、どれだけの音量になるか表したものです。

90dBを基準として、
それ以上の値になるスピーカーを「高能率型」、
それ以下を「低能率型」
と呼ぶ傾向にあるようですが、厳密な区分けはありません。

高能率なスピーカーは明朗でハキハキとした鳴りっぷり、低能率なスピーカーは穏やかで繊細な鳴り方…というように、能率から音色傾向を想像する事もできます。

入力(Mus.)
最大入力

これは「耐入力」とも呼ばれる、ユニットがどれだけの電力に耐えられるかを示したものです。

とはいっても、普通に室内で聴いているだけでユニットが過電流で壊れる事はありません。アンプの出力をフルに使えば壊れますが、例え定格出力100Wのアンプでも、耐入力が5Wのスピーカーを壊すことはありません。

m0(エムゼロ)
Mms

スピーカーユニットの振動板が動いた時、どれだけの重さが加わるかを示した値です。
振動板が動こうとすると、[振動板自身の重さ][ボイスコイルの重さ][振動板前後の空気の重さ]がカウントされ、その合計がm0となります。
よって、振動板が大きい大口径ユニットほどこの値は大きくなります。
なお、「moving mass」から「Mms」と表記されることもあります。

Q0(キューゼロ)
Qts

これは、f0(最低共振周波数)での共振ピークの鋭さ(共振先鋭度)を示したものです。通常は0.2〜0.8程度の値となります。
説明すると難しいので、この値が大きいか小さいかだけを意識すれば良いでしょう。

スピーカー作りでは非常に重要な値で、
Q0 = 0.2〜0.5 : バックロードホーン箱
Q0 = 0.4〜0.8 : バスレフ箱
のように、適切な箱が何かを知る有効な手がかりになるのです。

実効振動半径(a)
「口径10cm」ユニットの「振動板」は半径5cmとなりません。
大抵はそれより小さくなるので、別途このように表記するのです。
これもスピーカー作りで非常に重要な値で、「ダクト面積は実効振動板面積の○○%に…」のように用いられます。

マグネット重量
これは言葉通りですね。
比例するわけではありませんが、マグネット重量が大きいと磁気回路は強力に(空気を動かす力が強く)なるといえます。特に、磁気回路勝負となるバックロードホーン向けユニットでは、この数値が重要視されます。

総重量
これも言葉通りです。
ユニット全体の重さです。


グラフは、「周波数特性」と「インピーダンス特性」を表したものです。
FF105WK
(参考:「FF105WK - FF-WKシリーズ: FOSTEX COMPANY」
規格
簡単な説明
周波数特性
大きな密閉箱(容積600L)に入れて鳴らしたときの特性です。
グラフの中では、上側の線になります。

インピーダンス特性
「インピーダンス」とは(交流の)電気抵抗の値のこと。
単位はご存知のように「Ω」です。

例えば、f0の所にピークがあるのが確認できますね。このインピーダンス測定は、ユニットや箱の動作状態を調べるのに非常に有用なツールなのです。

詳細は「思考のーと 004」にて。

これで、一通りカタログに書いてある事の意味は、(簡単にですが・・・)把握できるようになったでしょうか。
次は、数あるユニットの中から何を選べばよいか具体的に考えてみましょう。



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