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はこにわオーディオ工学研究分科会 (旧名: バスレフ研究所)

ダブルバスレフのシミュレーション

更新したシミュレーションプログラムを使って、ダブルバスレフをシミュレーションしてみました。
MCAP-CRは、まだまだ知名度が低いので、その特長が知られていません。
このため、MCAP-CRまでの途上にあるダブルバスレフをシミュレーションしてみました。

シミュレーションしたのは、長岡先生のDB-3というモデルです。このモデルは、下記書籍の113ページに記事があります。
長岡鉄男、『長岡鉄男の最新オリジナルスピーカー工作20』、音楽の友社
かなり古いモデルで、ユニットにはFE103Σを使用しています。
FE103Σのパラメータは、ウェブを検索しても見付からず、代わりにFE103のパラメータを使用しました。
ちなみにFOSTEXはQmを公開していないので、0.5としてみました。

DB-3は、箱の概要が記されておらず、図面から推定すると、下記のような設計になります。
主空気室容量 6.13L
副空気室容量 20.39L
第1ダクト 25cm2×146mm
第2ダクト 30.25cm2×97mm

といったところで、上記書籍の記事には、共振周波数の計算値は記載されていませんが、実測インピーダンス特性(第1図)があり、これによるとfd1=52Hz, fd2=120Hz程度のようです。
読み取るための図ではないので、読み取り誤差はあるでしょう。

記事の一部をそのまま引用します。

マイクをユニットにぐんと近づける125~250Hzのディップは埋まってくるが、100Hz以下は低下する。マイクを離すとディップが出てくる。ユニットとダクトの位置干渉でディップを生じるようだ。しかし、マイクによる測定と長官とは必ずしも一致し内面もあり、ディップはあまり気にならない。むしろ10cm一発としては驚異的なワイドレンジぶりに圧倒されてしまう。とにかく50~100Hzを中域と同レベルで再生するシステムなんて、市販品ではめったにお目にかかれないはずである。

上記引用部分の最後のところには異論がありますが、長岡先生が亡くなって、こういうことを書く人がいなくなったのでダブルバスレフの進歩が止まったのでしょう。

さて、シミュレーション結果を載せます。
シミュレーションでは、最適設計値を探るために、主空気室と第一副空気室の割合を変更しています。
CASE1がオリジナル設計、CASE2以降、少しずつ、副空気室の容量を主空気室に移し、合計容量は同じになっています。CASE10では、主空気室容量が17.9L、副空気室容量が8.7Lと現代風の設計になっています。
ダクトはオリジナルから変えていません。箱の容量による差だけを見るためです。
ダブルバスレフのシミュレーション_a0246407_11411533.png

オリジナルの共振点を見ると、下が53Hz、上が122Hzとなっており、実測と殆ど同じです。
この結果を見て、どこにベストなポイントがあるかは何ともいえませんが、CASE7位が適当なところでしょうか。
更に、ダクトの断面積と長さを変えればベストなポイントが見付かってくるでしょう。

このブログには、シミュレーションフ入力ファイルやスプレッドシートが添付できないので、ここには付けていません。
実際に確認したい方には、入力ファイルをお送りしますので、ここからご連絡ください

なお、シミュレータは、ここからダウンロードしてください
CASE10は、やりすぎな感じがします。
by mcap-cr | 2015-01-03 11:50 | オーディオ一般 | Trackback | Comments(0)
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