位相遅れもベリンガのチャンデバと同等(40Hzで270°弱)。無信号時に「サー」ノイズは殆ど出ません。追加の3mHコイルは不要かな。結論として、ヨロシイのではないでしょうか。DAYTONの製品サイトはコチラです。DAYTON製のプレートアンプは海外では定評があるようです。eBayにて$99で購入しました。送料込みで約13K円。送料に5K円くらいかかっていますが、それでもお手頃価格です。電源仕様はUS向けの120Vですが、日本でも特に問題無く使えるようです(性能的にどの程度低下するのかは知りません)。電源プラグもそのまま使えますよ。海外では、自作サブウーハ用に、このようなプレートアンプが各種出回っていますが、日本ではとんとお目にかかりません。自作スピーカシステムでもサブウーハは非常に有望だと思います。密閉型サブウーハ(または左右にパワードウーハ)は、一般家庭で「音楽」を真っ当に再生するには好適だと思います。必要音量(部屋のサイズ、リスニング距離)に応じた最小限のサイズで、十分に低周波数までビシッとバシッと再生できます。お気に入りの小径フルレンジドライバを使って、自分の環境に合わせた「ジャストサイズ」の「リアルフルレンジ」システムを構築できるのが自作の強みです。IconやTU-870等のコンパクトなアンプとiPod等をつないで手軽に「音楽」を堪能するのも良いでしょう。僕のケロ君は正にそう言うマシンです。ケロ級にはDAYTONの25Wプレートアンプ(コチラ)で十分でしょう。下は8cm(3")フルレンジを使ったコンフィグレーション例です。リスニング距離や部屋の大きさに合わせて各種の組み合わせが考えられます。ZAP君は「SMALL」クラス、ケロ君は「MINI」より小さい「MICRO」クラスとなります。アホみたいな爆音で鳴らさない限り、マンションの6畳間であればデスクトップでなくても「SMALL」で十分でしょう。ケロではAURAの1"と3"、ZAPではAlpair5または6とAlpair10)。そのへんについては後日詳細に書きたいと思います。Audioや外付けデジイコを必要としない)という点、メインドライバを低音の大振幅から解放できるという点(高域のクオリティは多少良くなるはず)、ウーハのサイズを大きめにすればブースト方式より大音量で再生できるという点で優れています。デジタルチャンデバを使い、FrieveAudioと併用すれば位相の問題も完璧に解消できます。背面の密閉カバーを外してみました。通常、プレートアンプはサブウーハのエンクロージャに直接取り付けます。このため背面は樹脂製カバーで密閉されており、その容積は、比較的小型のこのモデルでも約2.5Lにもなります。BAS君に「内蔵」するわけには行かぬため、全ての部品をプレートから取り外してコンパクトな筐体にまとめて、底面(エンクロージャの外側)に取り付けようかと算段中です。明日から工作に入る予定。BAS君のお化粧直しもしないとね。これが完成したら、ZAPシステムの開発は完全終結です。いう事で、プレートアンプの改造が失敗しなければ、ベリンガのチャンデバと業務用パワーアンプが不要となるため、ブログ開設3周年記念「持ってけ泥棒!読者プレゼント」として、セットでご希望の方に進呈しようかなぁと考えています。パワードウーハ方式を試して見たい方には恰好のセットと言えましょう。|今回はZAP君スピーカシステムについて、計測結果を交えてご紹介します。6Mのフランジ部です締め付けネジを8本に増やしました。実は、前の黒ZAPで使っていた合成皮革が比較的厚めであったため、ネジ部だけが沈み込んでフランジが変形し、一部クラックが発生していました。このため、今回の薄い本革貼りで4本締めしたのでは盛大にエアが漏れしてしまったというわけです。Alpairの樹脂製フランジの取り扱いには注意が必要ですね。バッフル面は堅くて平滑である事が重要です。いう事で、フランジ裏面にエアコン配管の穴埋め用パテを詰めた上で、8本締めにしました。ZAP君の改造は止めにしましょう。小容積密閉箱では気密性が極めて重要であり、細心の注意を払う必要があります。ドライバのフランジ部からの漏れには注意が必要です。箱に小さな穴を開けて空気を写真用ブロアで吹き込む方法でもチェックできますが、この場合、余計な穴を開ける必要があります。これを嫌う場合、実際に音を出してチェックする事もできます。信号には40または50Hzの正弦波を使います。これを再生して振動板を大振幅で振動させた時、エア漏れがあると直ぐに音で分かります。フェイズプラグ付きのドライバだと明らかに異常に聞こえるでしょう。今回はフランジが歪んでいた事もあり、各ネジの締め付けトルクも、この音を聴きながら微調整しました。ボリュームを上げてゆくと、ある時点からボビンの接触によると思われるビビリ音(エア抜け音とは異なる)が出たため、これが出なくなるように各ネジのトルクを調整し、ビビリ音が消えたら、さらにボリュームを上げながら、トルク調整を追いみました。フレーム全体の歪みをフランジの締め付け具合で取り除いたという事です。この結果、限界振幅をかなり改善する事ができました。このような調整は、スピーカを立てた状態(すなわち実際に使用する状態)で行う必要があります。ボビンは重力によって偏心するため、ドライバを水平にした状態(上に向けた状態)で調整してから立てたのでは良好なな結果は得られません。新品ドライバにこのような調整が必要かどうかは分かりませんが、今回のように何度も組み付けをしてフレームが歪んでいる可能性のあるドライバや、バッフルの平面度に問題がある場合には、効果があるかもしれません。これはZAP君の上面です。AMPを直結できるようにしました。電線がゴチャゴチャいっぱいあるのは見た目も良くないので大嫌いです。ZAP箱の表面には、ユザワヤで安売りしていた半端物(穴、傷あり)の本革を貼ってみました。本革は、湿らせると良く伸びるので、作業は楽です。合成皮革ではこうは行きません。凹凸のあるフロント側も1枚で貼れました(濡らした皮を引っ張りながら各所をステープラで仮止めし、これを完全に乾かすと、そのままの形になる)。綺麗に貼れたのですが、チョコレート色がどうもヂヂクサク見えて気に入らなかったので、憧れの4311風つや消しグレーで塗装し、ついでにスピーカのフランジ部とIconAMPのケースも同色に揃えてみました。振動板に放射状のシワが見えますね。実は、アンプ(CP400)の電源が入った状態で、誤って入力信号ラインを抜いてしまい、「ブー、バリ!」と大音響が発生。その時に振動板がビローンと前に付きだして、シワができてしまいました。恐るべし、業務用ハイパワーアンプ。一個ずつMさんが手作りした貴重なドライバを、こんな事にしてしまい、申し訳ないやら情けないやら。F特にも超低音の正弦波にも、明らかな影響は見られませんでしたが、Alpair10をサブウーハーに使うなんぞという不埒な行為に天罰が下ったのでしょうか?箱はDENONコンポの超補強改造箱ですが、表面をジルコンサンドでコーティングしています。箱の表面に透明ニスを厚めに塗り、その上にジルコンサンドを均等に撒いて固めました。別にオンシツ的効果を狙ったわけではなく、砂吹きつけ塗装風を狙ったのですが、上からラッカーを塗装するとゴジラ松井の顔面風になってしまい、大失敗です。塗装前の状態は、砂岩でできた箱みたいで、とっても頑丈そうに見えたのですが、グレーを吹き付けるとコンクリートの塊みたいになってしまいました。見るに堪えないので、フロントバッフルにはインクジェットでグレーに印刷した高級画材用紙を貼り付けて応急措置。そのうち綺麗に仕上げたいと思います。ケロ君と同様に3mHのコイルを挿入しています。これは無信号時のサー音を完全に除去してくれます。支柱にはZAP君と同じく、不要になった卓袱台の脚を使っています。スピーカの上部と下部を支柱に固定しているので、ビクともしません。細部の紹介は以上です。次に、いつもの計測結果をお見せします。リスニング位置(65cm)で計測。180Hz近辺のディップは部屋の影響。チャンデバの目盛り上のカットオフは60Hz。今回はメインSP側もチャンデバを通してローカットしています。マイクは左右の中央に設置しているので高域は落ち気味ですが気にしないでください。このように、デジタルイコライザでブーストしなくても、ソースを選ばず、十分にフラットな低音特性が得られます。次は過渡応答性の評価です。F特補正をONにした状態で、位相遅れ補正のONとOFFを比較しました。最近、200mほど離れた所で工場の解体工事をやっており、かなり低周波の騒音が入るため、あまり精度の良い計測はできていません(波形がフラフラする)。赤が位相補正OFF、青が補正ON。補正無しで約90°の遅れに見えます。補正しても少し遅れが残ってしまいましたが問題ないでしょう。補正しても1発目の波形はかなり崩れています。赤が位相補正OFF、青がON。アナログフィルタを全く介さない馬鹿ブー方式の方が応答性に優れます(今回はリスニング位置で計測しているので、以前にお見せした20cmでの計測結果ほど完璧には補正できていませんけどね)。1発目の波形の再現性は馬鹿ブー方式が明らかに優れます。今までに試した2.1または2.2方式でも、1発目のアタックの再現性が馬鹿ブー方式に比べると明らかに劣るという事を、様々な楽曲の波形で確認しています。このあたりが、特にジャズを聴く場合に、馬鹿ブー方式に手が伸びてしまう理由かもしれません。今までに馬鹿ブー方式から主役の座を奪ったパワードウーハー方式はありません。はてさて、今回はどうでしょうね。使って見ないと何とも言えません。バスレフ型では、この初期のアタック波形がさらに崩れます。ハチマルが思うに、位相の多少の遅れは大して重要ではなく、アタックに対する初期応答性が重要なのではないかという気がしています。そのへんについては、追々確認したいと思います。今回は、メインSPもチャンデバを通してみましたが、なんかイラッとさせられる事があるので、結局従来通りのアドオン方式に戻しました。次回は、そのへんについて書いて見ますね。10の設置方法が決まりました。ZAP君と同じ方法で窓枠にガッチリと固定したので、デスクを振動させる事なく超低音をブリブリ再生できます。その実力は如何に?結局、DENONコンポの改造箱を使用しました。コンポスピーカのあまりに酷い音に激怒して、ガチガチに補強したので、恐ろしく頑丈です。板厚はバッフルが30mm(集積材、一部15mm合板で補強)、その他が24mm(9mmパーチクルボード+15mm合板+一部制振パテ)。正面上方(左右スピーカのセンター)に設置しようと思ったのですが、見た目の圧迫感を嫌って左方に設置し、数日間この状態で聴いてみた上でOKと判断しました。後でお見せするように超低音の再生クオリティが飛躍的に向上した事と、同じAlpair同士という事もあり、今まで試したパワードウーハ方式の中では最も自然に聞こえます。10をウーハに使えば良かった。高価だし、20kHzまでアタリマエに再生してくれるフルレンジをサブウーハに使うのはもったいないと思って躊躇したのですが、今となっては安物買いの銭失いでしたね。遠回りをしてしまったものです。(でも逆に、貴重な知見がイロイロ得られたから、それはそれで良かったとも言えるか)。以下、-6dBの正弦波の再生波形です。6M馬鹿ブーや13cmウーハでは激しく歪みました(トンガリモードを超えてビヨンビヨンになる)が、Alpair10はへっちゃらです。このボリュームでは40Hz/0dB信号まで大きく破綻せず再生できました(下の-6dB/Icon全開とほぼ同等でした)。Icon全開/プリ全開Iconのボリュームをグイッと全開にしました。それでもまだ3次歪みは2次歪みを超えません。十分に聴ける状態です。2時/プリ全開)30Hzでも余裕です。従来よりも高調波が劇的に減ったため、このボリュームだとハチマルには殆ど「音」として聞こえません。殆ど聞こえないから余り意味はない?高調波歪みが大幅に低下したため、同じ正弦波信号を同じボリュームで再生しても今までより静かに聞こえます。30Hzは殆ど聞こえません。一般的に低域を本当に良好に再生すると(低歪みで再生すると)、低音の量感が落ちたように感じると言われます。これは、周波数が低いほど耳の感度が落ちるため、周波数の高い高調波成分が多いと耳には大きく聞こえてしまうためです。「良い低音は静かだ」と言われるのもこのためです。低域特性をフラットに伸ばすと「ドン」に聞こえるようであれば、正弦波を再生して波形を観察してみても良いかもしれません。駆動力の弱い真空管アンプだと、50Hzでもかなり歪んでいる可能性があります。これからZAP君ともども箱のお化粧に入ります。後で気付いたのですが、計測の時に真空管バッファを通していました。このような超低域でも真空管プリはゼンゼン問題ないみたいですね。真空管プリ付きでマドンナをガンガン聴いていましたが、やはり女性の声が魅力的に聞こえるような気がします。10をざっと計測してみましたので、結果をご紹介します。x2本とほぼ同等であり、従って、そのような13cmウーハーを使用して2.1ch方式にしても、馬鹿ブーストに比べて低音再生限界は殆ど向上しなかったためです(関連記事)。これらの一般的なウーハのカタログ上のXmax(振動板の最大振幅)はおしなべて3mm程度しかありません。ちなみに、Xmaxと有効振動板面積の積(仮にVmaxと呼ぶ)はそのドライバの有効最大行程体積(エンジンの排気量のようなもの)に相当し、純粋に機械的に考えるならば、このVmax値が低域再生能力に直接関係するはずです。2本のVmax値と、Xmax=3mmの一般的13cmウーハ1本のVmax値はほぼ同等であり、これは上記の結果と対応しているように思えます。10フルレンジのXmaxのカタログ値は7.5mmとなっています(標準的13cmウーハの2倍以上!A10ウーハーバージョンでは9.5mm!)。上記の推論に従えば、A10は大振幅が要求される超低音領域の再生能力に非常に優れているのではないかと単純に予測できます。メーカによってXmaxの定義が異なる可能性もあり、また、磁気回路側の限界も影響すると考えられるため、そのへんをどうしても確かめてみたいと言う純粋な興味から、昨年Alpair10を1本だけ購入しました。実用上はA6Mの馬鹿ブーでも十分に満足しているのですが、実験君としては確かめずに居られなかったという事です。いう事で、今回は約7.5Lの実験用密閉箱(Victor製パワードサブウーハの箱を流用)を使用して実験君開始です。10の超低域再生能力を確認する事ですが、今回は容積の影響も調べてみました。デスクトップで使うので、どこまで箱をコンパクトにできそうか、大まかな傾向を掴もうというのが狙いです。下が今回使用した実験用箱です。この箱は板厚12mmのパーチクルボード製ですが、フロントバッフルに板厚12mmの合板を接着して補強しています。オーディオテクニカのインシュレータを使用してデスクトップに設置しました。中に文庫本を詰め込んで容積を調整します。計測距離は25cmです。グラフは全てクリックで拡大できます。(2.5L吸音材タップリ)です。赤は容積7.5Lですが吸音材を最小限しか入れていません。青は文庫本を大量にブチ込んで容積を約4.5Lに減らした吸音材タップリ仕様です。7.5Lの吸音材タップリ仕様は4.5LのF特と殆ど一致するのでグラフには載せていません。A6とA10を比較してみましょう。吸音材タップリ同士の黒(A6M、2.5L)と青(A10、4.5L)を比べます。A10の100Hz以下のレスポンスが約6dB増加している事が分かります。このため、ブーストしなくてもソコソコ音楽を楽しめますし、フラットにする場合のブースト係数を大幅に低減できます。スピーカの設置位置(デスクトップからの高さ)が同じではないため、200Hz~2kHzの範囲のF特の細かい凸凹は無視してください(デスクトップ反射音の影響が異なるため)。5kHz以上の高域ではA10の方がフラットな特性を示しています。メタルコーンでは一般的に高域に特徴的なピークが発生するとされます。A6Mでは10kHzに振動挙動の変わり目と思われるディップが明確に存在します。ウーハにも強いピークが発生します。10の特性は素晴らしくフラットであると言えます。A6Mは全体的に緩いカマボコ状の特性を示すため、例えばA5やA6Pと聴き比べると少し癖があるのですが、A10の特性は計測前の聴感評価からも予測された通り全体的に非常にフラットです。基本的な音のキャラは、どちらも僕の愛して止まぬニュートラル/明瞭/ナチュラルなメタルコーンAlpairサウンドである事に全く変わりなく、シリーズとして非常に一貫性が保たれているように感じます。次に、A10の赤(7.5L、吸音材少量)と青(4.5L、吸音材タップリ)を比較します。吸音材を少なくすると、ドライバの機械的共振によって100Hz前後のレスポンスが増加しています。スピーカのインピーダンスのピークがこの辺りにあるという事です。7.5L吸音材タップリ仕様の特性は、4.5L吸音材タップリ(青)と殆ど変わらないため、グラフに載せていません。吸音材をタップリとブチ込むと、共振効果が殺されるため(インピーダンスのピークが平になるため)、容積を変えてもF特にはあまり影響しないという事です。下はAlpair5での計算結果です。吸音材なしの状態と考えてください。密閉箱で容積をどんどん小さくした時の特性変化を示しています(最小0.2L)。容積を小さくするとスピーカのインピーダンス曲線が平坦になり、共振領域のレスポンスだけが低下する事がよく分かります。吸音材を大量にブチ込むと、容積が大きくてもインピーダンス曲線が平になるため、容積による特性変化はもっと小さくなります。過去の経験から、ハチマルはどうもこの共振領域の音が気に入らないらしく、吸音材タップリを好みます。基本的にデジタルイコライザを使うので、何かとややこしい共振や共鳴を利用して低域特性を稼ぐ必要はありません。エンジンの吸排気系でもそうなのですが、共鳴現象を利用すると特定周波数(特定回転数領域)でメリットが得られる反面、一般的に好ましくない現象も伴うため、使わずに済むなら使わないに超した事はありません。デジイコを使うならば、わざわざリスクを背負いながら密閉型の機械的共振や、バスレフ型のヘルムホルツ共鳴を利用する必要は無いという事です。いう事で、F特を見る限り、容積は4.5Lでも問題無さそうですが、肝心の超低域の波形(歪み)や位相遅れの問題はどうなのでしょうか?と。ここからがいよいよ本題です。下は40Hzの正弦波を再生した時のスピーカ出力波形です。これも前方25cmにマイクを設置して計測しました。黒がA6を2本使用した時の波形です。ボリュームをかなり上げているので、主に3次高調波によって音響波形が大きく歪んでいます。赤と青がA10一本だけの波形です。赤は7.5L吸音材少量、青は4.5L吸音材タップリ。この周波数領域はドライバの機械的共振領域の外なので、両者の間に殆ど差は見られません。A6Mと同じ絶対音量レベルでは綺麗な正弦波形状が保たれています。10の優位性は確定です。ヤタ!さらにボリュームを思いっきり上げてみましたが、波形が大きく歪む兆候は見られず、ズンと重い「音」を発生してくれます。スゴイ!40Hzのまともな正弦波音をここまで大ボリュームで聴いたのは始めてです。これ以上ボリュームを上げると、デスク周辺が振動してスピーカ以外のアチコチから音が出始めるので、限界を見極めるのは諦めました。「春の祭典」でも全く問題なく再生できるのは明らかです。頑丈な箱を作って、窓枠にしっかりと固定したら本格的に評価してみたいと思います。10の限界に達する事はないでしょう。下はFFTの結果です(40Hz正弦波、ほぼ同一音量)。4.5L吸音材タップリです。A10では3次歪みが劇的に低下し、4次、5次、6次でも顕著な改善がみられます。基本的に赤と青は殆ど同じですが、5次の高調波だけ4.5Lの方が低くなっています。2次高調波は振動板の前進方向と後退方向でバネ特性が異なる事に由来すると思われ、振幅の増加に伴って増加します。これはプラス側とマイナス側で波形が対称にならないA級真空管アンプではお馴染みの歪みです。基本的に2次歪みが多少増えても聴感的には余り気になりません。これに対し3次が2次と同等くらいまで増加すると、明らかに音が違って聞こえ、波形も明らかに変形します。ハチマル基準では、3次が2次と同等レベルになった状態を一応の限界の目安としています。空気バネは非線形であるため、容積を小さくすると2次歪みが増加するのではないかと予測していました。今回の結果を詳しく見ると、小容積の4.5Lでは2次と4次が若干増えるものの、3次と5次は逆に低下するため、容積を減らしても問題無かろうと思われます(ヒトは偶数次よりも奇数次の歪みを嫌うと一般的に言われますしね)。上図のFFTの縦軸は対数です(1目盛り20dB)。A6Mだけを縦軸リニアで示すと下図のようになります。基本周波数成分(40Hz)に対する3次高調波成分(120Hz)の大きさは約8%程度です。その他の高調波成分はほとんど見えません。以前の記事で使用した、パルス入りの40Hz正弦波も再生してみました。色分けは他のグラフと同じです。AMPを使用しています。小径のA6Mに比べてA10の低音の位相が遅れるという事も無さそうです。A10の容積/吸音材違いによる差も殆ど見られません。Audioで補正すれば劇的に改善されるはずです。10の超低音再生能力は予測通り素晴らしく高そうです。馬鹿デカイXmax値は伊達ではないと言えましょう。Alpairの巨大なXmaxは、このようなヤクザな使い方を想定したものではなく、常用域でのリニアリティとコンプライアンスを可能な限り高めようとした結果だと思われますが、奇しくもハチマルLEANAUDIOにとってはこの上も無く有り難い特性だと言えましょう。6M)を馬鹿ブーストしただけでで十分に音楽が楽しめているのもAlpairだからこそ、と考えて宜しいかと思います。他社製同クラスの小径フルレンジで同じ事ができるかどうかは甚だ疑問です。本格的に頑丈な箱を作らねば。容積は4.5Lで良さそうですね。剛性を稼ぐためにポチと組み合わせて一体型の2.1chボックスにしようと思います。ZAP君最終形態です。ホントに春の祭典でも矢でも鉄砲でも持ってきやがれなシステムが完成します。それでスピーカ本体の開発は完全終結。