FE103En 小型ダブルバスレフの製作

２０１３．０７．２２　　　Ｋａｔｏｕ＠刈谷

　 FOSTEX 　FE103En　　　小型ﾀﾞﾌﾞﾙﾊﾞｽﾚﾌの製作　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　奥：ＤＥＮＯＮ　SC-R88Z(32cm)　　
　　　　左：ＦＯＳＴＥＸ　FE103En(10cm)　　　　　　　　　　　右：ＪＢＬ　2241(46cm)

側面・背面

Fostex　FE103En　10cmフルレンジ

＜経緯＞
　・２０１３年夏のお寺大会 「御用達スピーカー決定戦」に向けて’１３年５月に製作したスピーカーです。

＜構想＞
　　・会で用いることから主なレギュレーションは「可搬できるサイズと重量」です。
　　　ユニットサイズは無指定なので低域の量感を考慮すれば１６ｃｍ位のユニットが適当でしょうか。

　・手元で使えそうなユニットはTang Band W3-582SC （８ｃｍ）とFOSTEX FE103En （１０ｃｍ）の２種です。
　　　FOSTEX FE103Enは２０１０年夏の「小型ステレオスピーカーセット大会」に出品したもので既にアルミ製モーターハウジングに組込んであります。
　　　Tang Band W3-582SCはこの大会のオークションで入手したもので、未だ裸の状態です。
　　　いささかの以上に小さいですが、新たな購入も勿体なくW3-582Sを用いることにしました。

　　・小口径スピーカーは如何に低域を伸ばすかが課題です。
　　　W3-582SCはバックロードホーンには向かない特性なのでバスレフで検討します。

　　・２０１２年末、「ミューズの箱舟」主催スピーカーコンテストで会のＳ氏がＺ型構造のダブルバスレフで優勝され話題になっていたことから
　　　一般的バスレフではなくこの方式で進めることにしました。
　　　
＜設計＞
　　・Ｓ氏ダブルバスレフの特徴は第１室と２室の隔壁を斜め（Ｚ型）に配置する構造です。
　　　また直行表を用いて最適ダクト寸法を解析すると共に第二ダクト開口部を少し絞ってダンビングを改善しています。
　　　Ｚ型の隔壁は内部定在波の抑制及び箱剛性向上にも効果的と思われます。
　　　この素晴らしい構造をマネさせていただきます　(^_^;)。
　　Ｚ型ダブルバスレフ

２つの部屋を斜めに仕切る隔壁！
・Ｓ氏のブログで紹介されていたFOSTEX ８ｃｍ用のダブルバスレフを参照し可搬に向く寸法にモディファイすることにします。
　　　検討の結果、約Ｗ：１５０×Ｈ：３８３×：約２２１に決めました。（足部除く）
　　　前面バッフルは３分割とします。　スピーカー及びダクト部を着脱・交換式とするためです。
寸法図

・材料は９００×１８００サイズＮＯＮＪＩＳ　１１．５ｔのコンパネと１５角棒材（前後板固定枠）、３０×１２ｔ×板（ダクト側板）を適宜用いました。
　　　コンパネの切断面が露出する部位は３ｍｍ厚の突き板を貼ることにします。
　　・ＮＯＮＪＩＳのサブロクコンパネは１枚千円前後です。　３層＋２面表材構造で美しく高強度、自作に最適材です。

＜組立て＞
　　・コンパネは上記図面通りホームセンターで切断してもらいます。
　　　隔壁板端の斜め部は鉋で削り取ります。　背面板固定枠材、ダクト側板は鋸を使い切出します。
　　・部材が揃ったら木工ボンドで組立てます。　５００と２ＫＨｚ付近のディップは室内環境でしょう
　　・斜め隔壁に吸音材を貼ると共に左右面にコーキング材をランダムに塗り付けます。
　　　対向平行面による定在波発生を防止する目的です。
　　　内部コーキング

　　ランダムコーキングは意外に効果大！
　　・スピーカー及びダクトバッフルは着脱のため木ネジ固定です。
　　　スピーカーバッフル部にはガスケット（ゴム薄板）を貼ります。
　　　フロントバッフル

　（写真は塗装後）
　　・底部にゴム足を貼り付けます。
　　　前側はダクトバッフル下部両端２カ所、背部は中央に取付けたゴム足座に取付けます。
　　　底部足

　　　３点支持方式です。（写真は塗装後）
　　・ターミナルは軍艦型を用いました。　絶縁カラーを取り外して取付けました。
　　　端子部

　　　取付け容易・安価です。
　　・スピーカーと端子間を配線し、スピーカーをバッフルに固定し完成です。
　　　 8cmダブルバスレフ

　上は２０１０年夏大会出品モーターハウジングＳＰ

＜試聴＞
　　・ＶＴ６２シングルを接続しGrover Washington Jr.のWinelightを聞いてみます～。
　　　・・・・・・音が・・・小さい・・・効率低い、　・・・高域はガンガン鳴るが低音が・・・出ない・・・。
　　　音量を上げれば低域も上がりますがＢＧＭレベルでは物足らない・・。
　　　バスレフポートに十分なロードが掛っていない感じです。

＜ユニット交換と再試聴＞　
　　・ユニットの力不足と思われますので１段大きいものに交換を試します。
　・モーターハウジングスピーカーのFOSTEX FE103En（１０ｃｍ）を強制接収し８ｃｍのW3-582SCと入れ替えます。
　　　（フォス小口径のハイ上がり補正のため、１２Ωと３．３μのシリーズをパラに入れています。）
　　・おおっ！全然違う！３Ｗシングルでも十分な音量！、低域も十分出る！

　　・ジャズ、フュージョン、クラシック等を聞いてみます。
　　　定在波や箱鳴りによる濁りは一切感じずユニットだけから音が出ている印象で聞き易い音です。
　　　トール型による小面積バッフル及びＺ構造による高剛性が効いていると思われます。

　　・FOSTEX FE103Enは特性以上にハイ上がりの聴感でそのままではバランス良く鳴ってくれません。
　　　１２Ωと３．３μをシリーズにした積分補正をパラに加えることで劇的に改善します。

　　・測定環境が無く周波数特性は確認できませんが、オシレータで確認した範囲では下は１００Ｈｚ位までフラットな感じ、
　　　７５Ｈｚ位から急激に低下するも４６Ｈｚまで出ています。　口径１０ｃｍとしては良好と思います。
　　　ダクトポートを調整すれば更に良くなると思われますが、現状で十分満足できるレベルです、一旦これで完成とします。

＜追記１．ポート変更と測定＞　
　　・記事を書いた後このＦＯＳＴＥＸをメインで聞いていましたが、なんとなくバスレフロードが不足かな？と思えてきました。
　　　第一ダクトの口径が小さいと考え、塩ビ管（内径φ２６×２０Ｌ）を取外しφ３３×１１．５Ｌの合板穴だけにしてみました。
　　　これにより共振周波数は約１１０Ｈｚから約１６０ヘルツに上昇してしまいます。　これではダブルバスレフとしての動作に？？ですので
　　　本来なら延長管を取り付けたいところですが、手持ちはなく先ずはこれを試すことします。
　　　第一ダクト管取外し

　　　塩ビ管は取外した第一ダクト
　　　内部はこのようになっています
　　　第一ダクト管取外し

　　・一聴して少し低域の音圧が上がったと感じました。
　　　周波数特性を計ってみたくなり何かマイクが無いかと探してみると、大昔のパソコンマイクが見つかりました。
　　　これで計測することにします。　５００と２ＫＨｚ付近のディップは室内環境でしょう
　　　測定マイク

　　　超安物感溢れるマイク！　まともに計測出来るかな～
　　　ＰＣ　ＤＡＣ
　　　

　　　お寺大会でゲットしたＰＣＤＡＣを使います。

　　・測定結果
　　　４０Ｈｚ～１６ＫＨｚと言ったところでしょうか、１０ｃｍ一発としては十分です。
　　　測定マイク

　５００と２ＫＨｚ付近のディップは室内環境でしょうか？
　　　第一ダクトを適正化すればさらに向上すると思われます。
　　　内径φ３３の管を入手し追って更に詰めたいと思います。

＜追記２．ポート変更と測定＞
　　・第一ダクト長を１１．５⇒２９．５に延長してみました。
　　　１８tの端材にφ３３の穴を開けた部材を作り既存ダクトに貼り付けます。　共振周波数は約１１０Ｈｚとなる見込みです。

　　　延長ダクト（内径φ３３×１８Ｌ）

　　　延長ダクト取付け状況（第一ダクト長２９．５Ｌ）

　　・測定結果
　　　効果を期待した低域は代わり映えなしですが、全体に平坦になりました。　？_？
　　　５００Ｈｚ付近のディップは４００Ｈｚ付近に移動しその量も小さくなっています。　２ＫＨｚ付近のディップは消えました。
　　　周波数特性２

　今回は昼に計測したのでＳ/Ｎを考慮し音量を上げました。
　　・特性通りの聴感です、低域に大きな変化はありませんが超高域までフラットな感じに変わりました。
　　　斜め隔壁吸音材を延長ポートの板圧分だけ浮かせた効果でしょうか？。
　　・狙い通りではありませんが、元から低域は不足無く結果オーライでしょう、これで完成とします。

　　・小型ユニットでもこれだけの低域が出せるダブルバスレフは魅力的な方式です。
　　　大型ユニットで作りたくなってきました　(;^_^ )。

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