★オーディオ奮戦記★

40cmウッドホーンを中心とした4wayマルチシステム

ED-911+17cm Wood Horn

<こちらの記事は、2022年11月27日に書き始めました。>

ミッドハイ帯域の1インチスロート用として特注し、2011年9月に入手した17cmカリンホーン。
ホーンはインラインでツィーターを乗せるため外形を箱形に作ってもらっていた。

外形220mm角。ホーン径170mm、長さは90mmでfc=1kHz。

色々なドライバーを試して、最終がExclusive ED-911。ドライバーが4.7kgあるためずっしりと重い。

2019年9月までは5wayとして使用していたが、台として使用していた別の3wayを放出したことで、置き場所が無くなったため4wayに変更し、使用休止。
それ以来出番が無く、終活を兼ねて放出を検討中。

で、本日f特チェックをしてみた。

ウーファーBOXの上には空きがないため、中央のラック上に間借り

図1:現在使用中の40cmホーン+Radius 950PB:500~6kHz とその設定のまま17cmホーン+ED-911につなぎ替えたもの。置いている位置は適当でアライメント調整はしていない。MICは、ほぼ視聴位置(2.1m)で、高さはツィーターホーンの中心の高さ(0.9m)=耳の高さよりは40cm程低い。

図1:40cmホーンのfcは、290Hz

これだけを見ると、ホーンサイズにより低域に違いがあるが、中高域はほぼ同じようだった。

ところが、4wayの全域で見ると、意外にED-911+17cmホーンが良く感じられる。(図2)

図2:Mid帯域:オリジナル(950PB+40cmホーン)とED-911+17cmホーン
逆にツィーターホーンは位相が逆になっているように思われたが、これは、ED-911+ホーンを置いている位置が950PB+ホーンのダイアフラム位置と相当ズレているための現象と思われた。


追記:
2022年12月14日、無事放出完了しました。

SP調整(2021/Apr/22_その25)

久しぶりに音出しをしてみたら、なにか寂しい音に感じた。

そこで、測定をせずに、単に耳判定で各帯域の調整をしてみた。
結果は、それまでよりかは良い感じになったが、曲種によってはちょいとバランスが変かな、と思ったりした。

一応、変更した状態は保存しておいたので、後日測定をしてみた。
比較のため、前回(2021/03/05)の最終データーも載せる。

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黒:耳合わせ 赤:前回のデータ
PEQは、132Hz、160Hz、265Hzと9.0kHzだけ使用。前回のデータと比べると200Hz以下は、部屋の影響が顕著だが、エネルギー的にはローエンドまで伸びた形が見受けられる。逆に3.0kHz~12kHzにかけては、相当下がり、一見綺麗に聞こえるがラッパ(金管楽器)に注目すると遠くで鳴っている様な感じに聞こえてしまっていた。

そこで改めて、バランスから取り直してみた。

1.前回データが「1/6h octave」で表示されていたので、これを「1/3rd octave」に変更。(=01a:紫色)
 低域に比べ、中高域のレベルが相当低いことが判明。

2.レベル調整をしながら聞こえ方も同時にチェックしていると、サブウーファーの位相は、元の逆相ではなく、正相の方がスムーズな聞こえだった。ただし、レベルは12dBアップさせた。その影響もありボトミングも感じられたので下側のカットを20Hzから少しupさせ、21.2Hzとした。

3.サブウーファーウーファーのクロスポイントは、前回までは、わずかにダブらせる様にセットしていたが、サブウーファーを正相にしたことで、ウーファーのクロスポイントを上下に少しずつ移動させても大きな変化が出なかったので、素直に同じポイントでクロスさせるように変更した。

4.ウーファーとミッドのクロスは、ウーファーの上の帯域に暴れがあるため、ここは変更なしとした。

5.ミッドのレベルを基準(0dB)とすると、ウーファーのレベルは前回より2dB下げた。

6.ミッドとハイのクロスポイントは、前々回と同じ8.5kHzとした。ミッドの上の帯域は5.0kHz以上についてはクロスポイントが5.0kHzから10kHz位まではほとんど変化がない。また、ハイのクロスポイントは、6.7kHzから10.0kHzに対し、わずかに変化するだけなので、ミッドのLPFと同じ周波数に設定した。

この時点での最終。

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2021/Apr/22 最終 ALL+Band
音楽を聴いてみると、低域がたっぷりした雰囲気で前よりは良い感じだったが、総合特性のグラフをよく眺めてみると、低域から中域の1kHz付近までと、それ以上の中高域~高域とのバランスが低域寄りになっていることが気になったので、後日に続きます。

USB Audio Interface

2013年に、SPの特性を測定するためのマイクアンプとしてブログ先輩のお薦めにより導入したUSB オーディオインターフェイスが、Roland QUAD-Capture(UA-55)。USBバスパワーで動作し、別電源が不要なことが便利だった。

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Roland QUAD-Capture
やがてUSBで直接PC入力できるOmuniMicを導入し、QUAD-Capture(以下QUAD)は、不要になり片付けていた。


2018年頃から、それまでのCD音源中心から、PC音源の音楽を聴くようになり、その音出し(PC内蔵スピーカー)について家人からうるさいとのクレームがあり、それに対処するため、当初は音楽用と銘のある、廉価なイヤーホーンを使用していた。しかし、形が合わなかったのか耳穴が痛くなってしまったので、ヘッドホーンに変更することに。

しかし、使用しているオーディオ機器にはヘッドホーン出力が無く、ヘッドホーンアンプ導入が必要となった。色々調べていたら、QUADにこの出力端子があることを思いだして、PCに接続し、以降使用してきた。


昨年来のコロナの影響から、音楽系もPC音源をよく聞くようになり、ヘッドホーンだけでなく、スピーカーから音を出したくなってきた。QUADにはアナログ出力もあることからプリアンプに接続して試してみたところ、出力が小さく思うような音量にならなかったため、W&Aさんに相談し、薦めて戴いたハイレゾ対応のS.M.S.L.のM200を入手。テスト運用で音量の問題は解決し、音も良かったのだがヘッドホーン出力がないことが判明。結局、すぐQUADに戻してしまった。(QUADは、192kHzまで)


今年に入ってからは、ライブ系も配信となり、よりスピーカーからの音だしがしたくなった。
QUADのアナログ出力は、ヘッドホーン出力と同時に出る仕組みのため、スピーカーから音を出す場合は、VRは、ほぼ最大になるため、そのままではヘッドホーンが悲鳴を上げるし、ヘッドホーン音量に合わせるとスピーカーからは小さな音にしかならない。音量はそれぞれ調整すれば済むことだが、アンプに送るときにはヘッドホーンを端子から抜き、使用するときにはまた差す、と結構面倒だった。

この3月末には、聞き逃せない配信が予定されていたので、何かと出費の多かった年度末だったが、思い切ってアナログ出力とヘッドホーン出力が別々に調整できる機種を導入することにした。

こういう時、頼りにするのはFBの先輩方の使用機種やネット情報。ただ、予算の関係と納期からの調整が大変だった。最終的に、同じRolandのRubix22に定め、すぐ手配。


Rubix22は、QUADと比べ、音が悪いとされているUSBバスパワーだけでなく、別電源(セルフパワー)が使用でき、アナログ出力とヘッドホーン出力は別々にコントロールできる。諸元表を見る限りは、USBからアナログ出力に関する部分に限定するとQUADとRubix22は全く同じなのだが、実際使用してみると、ヘッドホーン出力はQUADより大きく、音もしっかりしていてよりハイファイ。実際、使用しているヘッドホーンから、こんな音が聞けるとは思っていなかった,という感想を持った。試しにネット情報をぐぐると、『DTMとしては他の機種を薦めるが、オーディオ用には薦める』と記述されているものもあった。

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Roland Rubix22


外部電源としては、FIDELIXの6W級ACアダプターを発注。到着するまではバスパワーで代用。PCからプリアンプまでは2.5mもあれば届くが、通路を挟むので、ケーブルを鴨居の上を通すことにして安全を確保。
Rubix22からは、M200導入時に入手したTRS-RCAプラグのBELDEN 82760に4mの延長ケーブル(BELDEN 88760)を発注し、合計5.5m引いて接続させている。ケーブルは2本をラッピングフィルムを巻いてまとめ、ケーブルの固定は金属フックを嫌って,ウッド系のフックをおごっている。

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ドアを避け、鴨居上を通した

なお、Rubix22も192kHzまでの対応であるが、ハイレゾにはあまり興味を持っていないので、全く問題はありません。

ツィーターの変更(調整その24)

ツィーターとして使用していた4540nd+12cmホーンとミッドの950PB+40cmホーンとの相性の問題なのか、周波数特性がすんなりと繋がらないジレンマを感じていた。

そこで本宅では、2020年1月まで使用していて、仮住まいでも使用していた、PT-R7Yを出してきて、4540nd+12cmホーンと交代させてみた。

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HPF8.5kHzで4540ndとPT-R7Yの比較
 結果は、4540ndに較べ、PT-R7Yのレベルが相当低いことと、大きなうねりが無く素直な特性であることが判る。

次に、設定を変えずに、ミッドと合わせて比較

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HPF 8.5kHzのままで、4540ndとPT-R7Yを比較

これらから、4540ndとのレベル差は、5~7dBの感じなので一応+5dBにセットしてアライメントを調整した。アライメントは、いつもの通り、Waveletデータをライブで見ながらPA+のDelayにて調整した。

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PT-R7Yのアライメント調整
 ミッドに対して1.08msが一番良い感じだった。
10kHz付近に穴が出来ているが、これが出来る理由とその解消方法が判らないので、ひとまず無視して以降の調整をおこなうことにした。


次にPT-R7Yの最適なクロスポイントを探るために、HPFを4k~10kHzの間で1kHzずつ変化させて周波数特性を見てみた。

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PT-R7Yで、HPFを4k、5k、6k、7.1k、8k、9k、10kHzとした。

この変化からHPFは、5kHzから7.1kHzが良さそうなので、ミッドと合わせて特性チェックしてみた。

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950+PT-R7YのHPFを5k、6k、7.1kHz比較
 5kHzでも良いかなと思ったが、前のデータから低めにセットすると、ミッドの帯域まで膨らむ傾向があるのでこれを避けて、6kHzを選定することにした。


ここでALL(4way)で特性を取ってみると前回ままのPEQ設定のためか、8~9kHzを頂天としたディップが出来てしまっていたので、PEQの調整をやり直した。

調整は、サブウーファーウーファーには関係が無いので、この帯域は無調整(前回設定のまま)でミッドの主に1kHzより上の周波数帯を調整するようにした。

前回の調整(ツィーターが4540nd+12cmホーン)では、1.7kHzより上の周波数帯で5つの周波数を使用して調整をしていたが、今回のPT-R7Yでは素直な特性であるためか3つの周波数で済みさらに実際に新たに調整をした周波数は2つで済んだ。

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前回のPEQ設定と今回のPEQ設定の特性


ここまでで、大体良い雰囲気になったので、一度音楽を聴いて再生音を耳で確かめてみた。

試聴したのは、
1.JOHN WILLIAMS LIVE in VIENNA Gramphon 483 9045 のSACD

この結果、僅かだが中高域が少し弱く感じた。その対策として、まずミッドを-1.0dBとしていることに注目し、これを1.0dBアップ、すなわちPA+の出力を0.0dBとして測定してみた。

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Midを1dBアップさせた特性
 ミッドだけを1.0dBアップさせたのに、200Hz付近からハイエンドまで変化したのには驚いた。ただ全体を眺めて見ると、バランス的にアップさせていた方が良さそうなので、これを設定にすることにした。

さらに、今度はボーカル系を試聴してみた。
2."Lush Life" Roberta Gambarini & Hank Jones 55 Records FNCJ 5519
3. "Treasure" Hayley Westenra DECCA UCCL 1111


結果、さらにもう少し中高域に張りが欲しいように感じたのでPEQで調整し最終とした。

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中高域に張りを持たせるようにバランス調整をした
 耳慣れしている事もあるとは思うが、4540ndを使用しているときよりも滑らかな感じがする。しばらくは、PT-R7Yを使用して行こうと思う。


最終調整時の総合特性と各帯域の周波数特性

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最終総合特性と各帯域別特性

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最終調整後のSPシステム


SP構成図とPEQデータ

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SPシステム構成図とPEQデータ


なお、この測定は、プリ出力66.0dBでSP出力は以下の通り。

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最終時のSPL

セレナーテ ver.2 化の到着と交換

パワーアンプとして使用中のセレナーテ4台のうちの1台(中、高域に使用)から、昨年10月の時点で、微かだがジィーというノイズが聞こえているため、修理しようと計画を立てた。

実のところ、予備機として未使用のセレナーテが1台有ったのだが、使用中の4台がver.2であるのに対し、予備機は原形のver.1のままだったため、簡単に交換するというわけには行かなかった。

そのため、まず予備機をFIDELIXに送付してver.2化してもらい、それが戻ってきたら、ノイズが有るのと交換し、問題が有るセレナ-テを送付して修理して貰う、という段取りをした。


早速、ver.2化のセレナーテを昨年10月中旬に送付。

それが、忘れられてしまったらしく、1月末にお伺いを立て、完成して戻ってきたのが今週初め。一応これで所有機5台は全てver.2化が出来たことになる。


さて本日、ノイズのある使用機と交換し、レベル合わせと周波数等の確認を行った。
このアンプは、左側スピーカーの中域と高域を1台で行う形で使用しているため、右側のアンプのレベルと合わせる必要がある。

左右のスピーカーの特性を測るマイクの位置は床にテープでマークしてあるので、そこに合わせるだけで左右のマイク位置が対等になるようになる。従って、左右別にグラフ化して交換していない右側のアンプのレベルに、交換した左側のレベルを合わせた。

それから中央の測定位置にマイクを移動して(こちらも床にテープでマークしてある)確認の測定をした。


毎回測定をする際に合わせている、プリ出力は66.0dBで、信号はOMNIMICのトラック2、MONO Shoto Sine Sweep を使用。


最初に、SPL/Spectrum (音圧・スペクトラム測定機能)を測定。

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SPL/Spectrum
 3回測定したが、ほぼ同じようなデータだった。
ピーク:85.5 dB SPL
max: 73.5 dB SPL
min: 60.3 dB SPL


Wavelet Spectrogram は、前回とほぼ同じに見えます。

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Wavelet データー
10kHzの所が、ちょっと気持ち悪いですね。


左右の中域・高域のレベルは、若干差がありますが、一応1kHzが同じなのでこれでOK。

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中域+高域の左右レベル


全体の周波数特性。

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センターマイクでの測定


また、前回データとの比較。

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今回と前回の比較
 4kHzまでは一緒だが、高域が変化している。もしかするとツィーターの位置(特に前後)が変化しているかも。後日調べてみる。

基本に戻る 3way+1(調整その23)

前回、ローエンドのサブウーファーと関係する部分に違和感があった。それを直そうと調整を開始。

その前に、ウーファーのみの特性グラフから、単独でも結構下の方まで鳴っている感じがしたので、サブウーファー無し、すなわち基本3wayを試してみた。


これは、現行の箱(後面開放)でのウーファーに使用しているAXIOM 301のフルレンジ特性。

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AXIOM 301 フルレンジ(ノーフィルター)
特徴は、
1.70Hz以下はフィルターを入れたようにスパッと切れている。
2.600Hzを頂天とする350~800Hzに大きな山。
3.2k~8kHにかけては少々レベルが下がるが概ねフラット。
4.10kHzより上はこちらもフィルターを入れたように切れ、実用は12kHz位が限界と思われる。
5.220Hz付近のディップは部屋の影響も考えられ、ユニットの特徴かどうかは判定できない。
総じて、古い時代のジャズやジャズボーカルなら、これ一発で十分聴ける、という結果。


さて、3wayだが、一旦左側だけで測定したのだが、用事が出来て右側を測定する時間が無くなったので、センターだけで行う。次のデータは、外が強風だったため、10回測定して平均を出してみた。この平均はOmniMicのオペレーションにあるのだが使い方がまだよく判らなくて、下側に記載されているのとカーブが別物になってしまった。しかも個別データを残さなかったので確認のしようが無い。

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3way 10回測定の平均
これを、フルレンジのと見較べると、確かにレンジは上の方に伸びている事が判る。


Waveletデータは、前回のとほぼ同じ。200Hzから上の周波数帯で測定しているので4wayとの差が現れていない。

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3wayのWavelet

この3wayのまま、いくつかの音楽を試聴してみた。

予想通り下の方に伸びていないアナログ録音のジャズやジャズボーカルでは十分聴ける。ただ、少し低い周波数がある曲では、低音の迫力が不足。ドンドン、ではなく倍音は聞こえるけど、迫力の無いドンドンで一寸寂しい。


低域が伸びている、例えば50Hz付近のエネルギーがあるウーファーユニットなら、例え軽いコーンのものでも3wayで満足できるだろう。しかしこのユニットでは期待できないから、やはりサブウーファーで補強するしか手がない。

では、サブウーファーを入れてみる。

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赤:3way 緑:4way 紫:サブウーファー
すると、ローエンドは確かにupしているが35~60Hzが 3wayの時より下がってしまった。もしかしてサブウーファーが逆相になっているかも、と思い切り替えてみた。
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緑:サブウーファー正相 青:サブウーファー逆相


40~150Hzと250~1kHzのバランスをもう少し調整して最終。

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黒:最終(No.19fc) 緑:一つ前(No19fb)


最終の各バンドデータ。

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最終(No.19fc)のBandデータ

Waveletデータ。

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No.19fc Wavelet


システム構成図。>

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赤色:一つ前との変更がある部分
<1

スピーカー調整(その22)

前回の調整後、音楽を聴いていて、なんか中高域が出過ぎているような感じを受けた。それで中高域のレベルを聴感を頼りに調整すると、ミッドを-1.0dB、ハイを-4.0dBするとちょうど良い感じになった。

普段(今まで)は、モノラル信号で左右同時に鳴らし、マイクをセンターに置いて測定をしていた。数値的には、両側のウーファーBOXからそれぞれ1430mm、高さは900mm(ツィーター中心から床までは900mm、ミッド中心から床までは1000mm)だった。

これを、以前W&Aさんが測定はそれぞれ片側ずつ測定するというのを思い出し、左右別に、もう少し近づけた位置にマイクを置いて測定することにした。

最初W&Aさんのを真似て500mmを試したが、近づきすぎの感じがしたので、もう少し離すことにした。数値的にはウーファーBOXから615mm、高さは少し下げて 880mmにした。以降、センターにマイクを置く測定も、いちいち高さを変更するのは面倒なので、同じ高さの880mmにすることにする。


測定は、最初に右側、次に左側。最後にセンターの順に行う。

右側(前回のNo.7のセットのまま)のALL+Bandデータ

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No.7のセットの右側(No.8)

左側(前回のNo.7のセットのまま)のALL+Bandデータ

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No.7のセットの左側(No.9)

結果、聴感上ハイ上がりに感じられていた、ハイエンド。確かに5kHzより上の周波数帯が大きくアップしているのが見られる。また、35-60Hzが大きく山になってしまっていた。ミッドは、前回のデータと変動が感じられない。
実際の視聴位置は約1800mmで、センター測定時が約1400mm、それに対し左右別は約600mmでの測定なので両端では波長の影響があるらしい。ただセンター(1400mm)でPEQなどの調整をしていながら、1800mmの視聴位置でハイ上がりを感じていたので、600mmポイントでのハイ上がりを抑えた方が良いらしいと云うことが判る。


次は、上のデータからPEQを調整。再度、右側から測定。

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PEQ調整後のNo.12(右側)

そして左側のALL+Bandデータ

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PEQ調整後の左側(No.13)

ここで、上記左右のデータ見較べると、サブウーファーとミッド+ハイのレベル差が感じられたので、一つのグラフに重ねて見た。

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左側のデータ(No.13)に右側のウーファーを除くCHを重ねて記入

これでサブウーファーのレベル差およびミッドとハイのレベル差が明らかになった。このデータからミッド+ハイの左側のレベルを調整して右側のレベルに合わせた。


そして今度はセンターで測定。

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右(No.14)と左(No.15)で調整した後のセンター(No.16)での測定
60Hz付近から7kHz付近まではかなり良い雰囲気になった。ハイエンドは11kHz付近がディップとなっているが聴感上はちょうど良い感じに聞こえる。ただ40Hz以下はサブウーファーは綺麗なカーブになっているのだが、合成した状態は少し違和感がある。

これのWaveletデータは、

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No.16のWaveletデーター

サブウーファーは、CW200Aのアンプ入力レベルが0から10とすると、現在1であり、またPA+の出力も-10dBとかなり絞り込んだ状態で、グラフのデータとなっているため、出力調整が難しくなっている。この辺りが未だ調整が必要かも知れないが、少し音楽を聴いて判断しようと思う。

システム構成図。>

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システム構成(No.16)