今日は、昨日に続き、エンクロジャーの設計について考えます。
エンクロージャー（スピーカーユニットを入れている箱）ですが、形式も色々ありますが、一般的には、
1.密閉型
2.バスレフ型
3.ダブルバスレフ型
4.ＴＱＷＴ型
などありますが この中で 幾つ出来るか分かりませんが ・・・・・・・
さて、箱の設計の前に取りあえず、使用するユニットを決める必要があります。
今、手元にあるユニットの中で、出来れば現行品。
（これは、現行品の場合、Ｔ/Ｓパラメーターがデーターとしてある物が多い）
そしてまだ、未使用のユニットで。
（出来た箱に入れて音を聴く楽しみがある。）
ということで、Ｖｉｓａｔｏｎの10ｃｍフルレンジ 「Ｂ80」を使うことにします。
以前にもこのブログで紹介しましたが
” Ｖｉｓａｔｏｎ ”
ドイツのスピーカーメーカーで45年の歴史がありま
す。
製品は、各種音響機器用のモノからハイエンドの
商品まで多数生産しています。
特に、最近の音響工学を駆使し最先端の技術で
開発された商品が多いようです。
Ｂ80 ネットで検索してみても使用例があまりＵＰしてないんです。
このＢ80は
・コーテッドペーパーコーン
・ネオジュウムマグネット
・アルミダイキャスト
・ボイスコイルに銅リング付
・背圧を抜くフレーム構造
・センターキャップに特徴
など、新しい技術を盛り込んだユニットです。
そして、自作派にはうれしい、Ｔ/Ｓパラメータ他
しっかりしたデーター付です。
取りあえず、この中で、エンクロージャーを作るのに
必要なデーターを抜き出します。
・ｆｓ （最低共振周波数） 110Ｈｚ
・Qts （総合共振鋭度） 0.63
・Mma （等価質量） 2.8ｇ
・Sd （実効振動板面積） 38.5cm2
取りあえずこれくらいは必要です。
そして、これがこのユニットの周波数特性とインピーダンス特性です。
結構、フラットな特性をしています。 インピーダンスもＱｔｓの値が大きな鋭い山を描いていますし、
高域でのインピーダンスの上昇を銅リングで防いでいる効果も出ています。
スピーカーの紹介はこの位にして、”密閉型の設計”に入ります。
と言っても、計算式は、どなたかが、解析されたものですが・・・。
（今回は、雑誌”Ｓｔｅｒｅｏ” 2012年8月号を参考にして、私なりに理解できる様にしてみました。）
先に、Ｔ/Ｓパラメーターは、スピーカーユニット単体の性能ですが、これを箱に収めるとその箱の特性が
ユニットに影響と与えることになります。
今回想定している、密閉型のエンクロージャーに取り付けた時の
最低共振周波数を ｆｃ と 総合共振鋭度を Ｑｔｃ とすると
ユニット単体のｆｓとＱｔｓの関係は両方が比例関係になりますから
ｆｃ ： ｆｓ ＝ Ｑｔｃ ： Ｑｔｓ となります。
これは、変形すると （数式を表現するのが難しいのですが）
ｆｃ / ｆｓ ＝ Ｑｔｃ / Ｑｔｓ ※ / は分数を表します。
これを、係数αとすると
α＝（Ｑｔｃ/Ｑｔｓ）~2 - 1 ＝ （ｆｃ/ｆｓ）~2 - 1 ※ ~2 は2乗
（なんでこの式が出来たのか分かりませんが？）
ここで、箱の体積を Ｖｃとすると
Ｖｃ ＝ 355×a~4 / fs~2×Ｍｍｓ×α （Ｌ）
※a:：実効振動板半径
Ｍｍｓ：等価質量
α： 上の係数
で表せます。
ここで、仮にＶｃを適当に決めて、数式を展開してもいいのですが、
Ｔ/Ｓパラメーターにはうまい数値があります。 すなわち Ｖａｓ です。
Ｖａｓ： コンプライアンスの等価空気体積
（このユニットが動かすことの出来る空気の体積＝私訳）
を使えば
Ｖａｓ ＝ 355×a~4 / fs^2 ×Ｍｍｓ
で表され、先ほどの Ｖｃ の式の α を除く部分です。
よってＶasを使えば簡単に体積を表現できます。
Ｖｃ ＝ Ｖａｓ /α （Ｌ）
ここで α ＝ （Ｑｔｃ/Ｑｔｓ）~2 - 1 ＝ （ｆｃ/ｆｓ）~2 - 1 ですから
ｆｃ 希望する最低共振周波数か Ｑｔｃ 総合共振鋭度を決めてやれば
その時のＶｃ 体積が求まります。
取りあえず、今日はここまで。
分かりにくい数式を書いてごめんなさい。
最後まで、ご覧いただきありがとうございます。
次回に続きます。