★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

気づいた問題を修正(調整その14)

最初に、気づいた点を修整して、前回の最終設定のままでSWの測定をしてみた。

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Nov.14の最終と今回のSWのFQ

あまりの違いに驚く!!!
80Hzより上では10dB~、30Hzでは20dBも差が・・・道理で、特にLchのSWがボトミングしていて変だな、とは思っていたが・・・


では、他の帯域はどうなっているのか測定してみた。

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帯域別(Nov.18)
これを見ると、異常なのはSWだけのように感じるので、前回のデータと並べて見ると
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前回(Nov.14)と今回の全帯域の比較
やはり、極端に違いがあるのはSWだけで、あとは、Hi-chの6kHzから上側が丁度位相が反転したような結果になっていた。細かく見て行けば、若干の違いは他の帯域にも見られるが、誤差の範囲とも思え、それほど問題では無いように思う。


次に、兎も角SWの音圧が異常に高いので、本体(CW200A)のVRを絞ることにした。左右のSWは離れているので、目分量ではVRのツマミ位置を合わせられないため、Test CDのトラック1(モノフォニック擬似ノイズシーケンス)を使用して片側ずつOmniMicのSPLで、ピークdBを両側で同じ位に合わせた(一応、84.5dBに)。誤差は0.5dB以内まで追い込んだ。

これで再測定。

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SWのLevel-down
100Hzで約10dBダウンした。

この状態で、全帯域の測定をしてみると。

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SWのLevel-down後の全帯域

だいぶ整ってきた感じだが、まだローエンドが出すぎ感あり。さらにハイエンドもちょっと直したい感じ。

SWのLevelは本体VRの位置がすでに8時くらいの位置で、細かい調整が難しいことから、ここからの調整はPA+の方で行うことにする。

SW帯域は、-2.0dBとし、Low-chはHPFを30Hzから40Hzにupした構成図。

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【構成図】この日の最終状態
Delayデータの単位は、secは誤りで、正しくは、msecです。

そしてWavelet。

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Nov.18 No.02

ハイエンドに乱れが生じているが、これはツィータホーンが微妙に動いてしまうことが原因らしい。窓が掃き出し窓方式で後方にあるため、ラックとスピーカーBOXの間の狭い空間を利用して私が通るために、気をつけてはいるのだが、微妙に動いてしまうようなのである)。

後面開放の空間調整をしてみたら(調整その13)

Webを見ていたら、後面開放のウーファーは、その後方の空間体積により音が変化するという、記述がいくつか見つかった。


うちの実際の状態を見てみると、左右の後方空間が同じようになるようにはしていたが、若干ウーファーBOXの位置が左右でズレているように感じられた。


普段は金属製の巻き尺で位置だしやマイク位置を合わせていたが、今回、家を建設してくれた設計士さんが持っていたレーザー距離計と同じような物を入手できたので、大体合わせだったのをキッチリ合わせてみた。


同時に、サブウーファーをそれまでは後面壁と平行(すなわち音方向が壁と直角方向)に置いていたのを、ウーファーBOXの向きと並行になるようにして置いてみた。

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Lch を上から見ると、

これは、ウーファーBOXの後面空間での音の拡がりがよりスムーズになるかも、という予想と、視聴位置からSWの正面が割と見えるようになることで、こちらも音の通りがスムーズになるのでは、と思ったこと。ただ低域だから波長が長いのであまり関係ないかも知れないけれど。(気やすめ?・・・)
なお、SWの上に乗っているスタンドは、GX100MA用にWoody&Allenさんに作って戴いたものだが、現在置き場がないので、単純に載せてあるだけ。


この後面空間の部屋の角の床上には、19mm厚の強化ガラスと36mm厚の階段ステップに使用する集成材を重ねて、やや斜めに置き、定在波を少しでも減らす工夫をしている。(効果の程は不明ですが)

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Rch


ウーファーBOXの後方は、後面壁から短い方で456mm、長い方で556mmあり、どうにか体を入れられる位の空間がある。



ところで、これらの位置合わせの作業をしながら、音出しをしていたら、実にちょっとしたことだが、音のためには非常に重要な或ることを発見!


これを直した測定は、次に・・・

クロス周波数的考察と聞きやすい音(調整その12)

前回の調整で出過ぎていると感じていた低域をスリム化していた。その低域の調整を完成させた総合特性を見ると中低域に対して特に金管楽器のきらめきに重要な4k~8kHzがやや低めであり、実際に何曲か聞いてみると、やはり中低域に負けるような雰囲気があった。

また、フラット化した低域も出てはいるのだが、パンチが足らないという感じがしたので、少しイジってみると、70~80Hzが少し勝っているような特性にした方が好みの音に近づくことが判った。


これを参考にしながら再調整。

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Nov.12-No.03 and Nov.14-No.01_比較
低域は二コブ化し、4k~13kHz付近を少しupさせた。

各ユニット別のデータを見ると、中域の950BP+40cmホーンは、ホーンの特性と950BPの高域はあまり伸びない性格が端的に見られている。高域のクロスオーバーは5kHz以上については設定を変化させても殆ど変化しない。以前、2.5kHz付近から1インチスロートのED-911+18cmホーンを入れた4way(SWを加えると5way)にしていたのはこの理由からだった。

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Band 特性

高域の4540nd+12cmホーンは、クロスポイントを14kHzという高い周波数に設定しているにも係わらず、この特性。実質のクロスはなんと4kHzという低い位置になってしまっている。

4540nd単体では、1.2kHzから使用できるとされているが、使用している12cmホーンにより傾向としては、クロスポイントを下げると4k~10kHzが持ち上がり山のようになり、逆に10kHz以上が12dB/octの様に減衰してしまう。この点では、PioneerのリボンツィータのPT-R7の方が、クロスポイントを8.5kHzより高く設定すると20kHzを超える周波数までフラットに再生できるので、適している様に思われる。

ウーファーとして使用しているAXIOM 301は、元々ダブルコーンタイプのフルレンジで、納品されたときに測定したフルレンジの特性:

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AXIOM 301
特徴としては、70~100Hzに緩い山、230Hz付近に顕著なディップ、そして600Hz付近を頂天として300~2kHzに大きな山があり、10kHz以上は殆ど鳴らない、などが読める。

また、以前使用していた径は同じAXIOM 201とこの301を同じ条件で測定し比較したデータをWoody&Allenさんのところで採ってくれたので、それも参考にすると、

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AXIOM 201 and AXIOM 301
やはり240Hz付近に顕著なディップと6k~12kHz付近に山、そして600~3kHz辺りに緩い山が感じられる。この傾向はAXIOM 201にも見られることから明らかにこのユニットの特徴らしい。なお、301の方が300~2kHzが201よりも5dBほどレベルが高い事も判る。

これらから、MidのHPFを500Hzに設定する場合、301のLPFの設定も500Hzにすると、実際のクロスポイントが大幅に高い周波数にズレる事が想定される。
実際、10月16日の時点で301のLPFが450Hz、950のHPFが530Hzの特性は、

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AXIOM 301_LPF450Hz+950PB_HPF530Hz
で、クロスポイントは650Hz付近と高い方にズレているし、3dB落ちだと750Hz付近に、また6dB落ちだとすると850Hz付近と大幅にズレていることが判る。(共に12dB/oct)なお、一見素直な特性のようにも思えるが、この時点ではアライメントが合っていなかったので実際的では無かった。

上から2つ目の特性図により、Low(AXIOM 301)とMid(950PB+40cmホーン)のクロスポイントは、450Hz付近でほぼ理想的。LowのLPFを375Hzと下げ、24dB/octにして、600Hzを頂天とする山を押さえ込んだ成果と思われる。

Lowの下側とSWとの関係は、SWをLowの後面開放のBOXの片側後方に設置したことにより、位相は、Lowの逆相にしているが、振動板位置が約480mm後方にズレていることで理想的な特性になっては現れていない。
これは、原因が分からないのだが、Low単体の特性グラフと総合特性がほぼ同じという不思議な現れ方になってしまっている。

PA+でクロス設定やDelay設定をしているときには、301単体の特性グラフは、上の3つ目、4つ目、5つ目と同じようなカーブと表示されているのだが、テスト信号を入れて測定すると2つ目のグラフのようになってしまう。

Waveletも測定したが、300Hz~20kHzで見ているため、SWの影響が見られない。

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2020/11/14 時点最終

なお、クロスオーバー構成は、以下の通り。

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クロスオーバー構成(2020/Nov/14)
Delayデータの単位は、secは誤りで、正しくは、msecです。

低域増強(調整その11)

昨日の調整後、いくつかの曲を聴いてみた結果、高域(3k~10kHz)のきらめきが足らなく感じた。

ちょうど2時間くらいの調整が可能な時間が出来たので、スタート。

クロスオーバーには問題が無さそうなので、PEQを調整。ついでに、低域の70~90Hzの山も調整してみた。

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ALL-FQ No.05new and No.02 比較
結果、3k~16kHzまでが改善され、きらめきが戻ってきた。逆に低域は二コブの下側70~100Hzの山が取れて滑らかに減衰する特性となった。ただ、実際に曲を流してみると、サッパリして軽めの低音になってしまい。特に小音量の時は寂しい感じとなってしまった。一応、これのWaveletを表示すると、
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No.02のWavelet


今度は、低域のみ調整してみる。こちらもクロスオーバーに問題はなさそうなので、PEQとサブハーモニック・シンセサイザーを使ってみる。

最初にサブウーファーにサブハーモニック・シンセサイザーを使ってみたが、36~56Hzで5%ほどであってもボトミングが発生する事が判り、この機能を使うことは中止した。同時にPEQでレベルを上げて行くと、やはりボトミングが発生したので、下側をフラットにしていたのを20HzのHPFを入れることにした。

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クロスオーバー
Delayデータの単位は、secは誤りで、正しくは、msecです。


サブウーファーのLPFのフィルタータイプは、バターワース型(BW)ではなく、リンクウィッツ・ライリー型(LR)の24dB/octになっていたが、こちらで特性を取り終わっていたので、そのまま採用しておくことにする。従って他のフィルターは、視聴の結果で、より滑らかに感じたBWを使用している。サブウーファーでは音色的な繋がりはあまり感じられないのでLRでも問題ないと思われる。

PEQは、
80Hz、-3.0dB、Q= 1.22 だったものを、+2.0dB、Q= 4.41に変更
160Hz、-12.0dB、Q= 2.03 だったものを、-10.0dB、Q= 4.41 に変更
他は変更なしで、
224Hz、+10.0dB、Q= 2.63
375Hz、-1.0dB、Q= 0.94
900Hz、+2.0dB、Q= 0.94
1.44kHz、-2.0dB、Q= 0.73
3.15kHz、+8.0dB、Q= 1.22
前のNo.02との比較:

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No.02とNo.03の比較

上記特性から中高域以上は変化が無いので、サブウーファーとLow-CHのみで、No.02とNo.03を比較してみた。

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サブウーファー・Low-CH のNo.02とNo.03の比較
このグラフを見ると、80Hzと160HzのPEQの変化は、Low-CHには効果無し(変化せず)で、サブウーファーにのみ変化が見られるという理由は分からないが面白く感じた。

また、HPFの20Hz 12dB/octが、かなり効いている事が判るが、一つ前のグラフで、40Hzまでフラットになっているので十分と思えた。
さらに3k~10kHzはもう少しupしても良いように感じられるが、音量が高くなれば、少々持ち上がってくることも考えられるので、しばらく様子見。

Waveletは:

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No.03のWavelet

サブウーファー追加(調整その10)

スピーカー接続では、全くレベルが上がらず、効果の程が感じられなかったサブウーファー。PINコードを繋いで電源ONしただけで、ドンドンと低いアタック音が聞こえた。

この時のサブウーファーの設定はフィルターがmaxの150Hz、入力VRは12時の位置。PIN接続の場合にこのフィルター回路がONしているか、否かの説明は取説のどこにも記入が無い。記入があるのは500Hzで-18dB/octのカットがされているとのことだけ。とても不親切な取説!

で、ともかくレベルが高すぎる感じなので、10時位に設定し直した。

以前このサブウーファー(以下SW)を使用していたときはLPFを60Hzに設定していたが、今回はウーファーが70Hzから下が出ないので、一応80Hzにセットしてみた。

この状態でのWavelet

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サブウーファーを追加
この時の周波数特性(全体とSWとLow)
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SW+Low and 全体

SWが効き過ぎているように感じたので、以前と同じ60Hzに下げてみた。

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SW-LPF_60Hz and 80Hz
大きく変化しているように見えるが、PEQが設定されたままなので、その影響もかなりあると思う。
そのSWのLPFが80Hzのと60Hz設定の比較
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全体 SW-LPF 80Hz and 60Hz 比較
70~100Hzが改善された。

Waveletでは、

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SW-LPF 60Hz
かなり綺麗な形になってきた、と思う。

しかし、60~200Hzが、他と較べて出すぎているように感じられるので、もう少し調整する。クロスオーバーは、

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クロスオーバー(No.03)
Delayデータの単位は、secは誤りで、正しくは、msecです。


これのPEQは、
80Hz -6.0dB Q= 0.33
150Hz -12.0dB Q= 2.03
224Hz +8.0dB Q= 2.63
375Hz -1.0dB Q= 0.94
900Hz +2.0dB Q= 0.94
3.55kHz +2.0dB Q= 0.94
16.0kHz +1.0dB Q= 0.94
周波数特性:

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FQ (No.03)
Wavelet:
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Wavelet(No.03)
ハイエンドが弱いので、ここを調整。HPFを11.2kHzから14.0kHzに変更、同時にLevelを10dBから14dBにup。
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Hi-CHの調整

224Hz付近の調整。

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No.05 and No.05n
クロスオーバー:
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No.05n の構成図
Delayデータの単位は、secは誤りで、正しくは、msecです。


これのPEQは、
80Hz -7.0dB Q= 0.33
150Hz -12.0dB Q= 2.03
224Hz +10.0dB Q= 2.63
375Hz -1.0dB Q= 0.94
900Hz +2.0dB Q= 0.94
1.84kHz -6.0dB Q= 1.57
4.0kHz +6.0dB Q= 7.38
周波数特性:

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FQ ALL+Band(No.05n)
結果、2k~8kHz付近は押さえすぎかも。

Wavelet:

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No.05n
なお、Low-CHの50Hzより下の周波数のところが一定のレベルになるのは、SWの電源ONで生じる。(理由不明)

調整その9

PA+をスタガーに接続して、パワーアンプはOFFしたまま、レベル合わせをしてみたら、少し変化が見られた。


2台のPA+は、最初のが(1号)2014年3月にヒビノから購入した正規品。2台目は2017年9月にヤフオクで購入した。筐体には1号と同様にヒビノのシールが貼られていた。1号の60%の価格だった。


1台目の実際の使用は2015年2月から。2台目は購入と同時に使用開始。2019年11月までは2台をスタガー接続で使用していたが、プリからの入力は1号に入れ、2号には1号からMidの信号を入れていた。


今回は、1号を先に使用していて、設定的にはLow-Mid-Hiの3chをセットしていたので、2号はサブウーファーを分割する意味で、プリ出力を2号に入れ、1号へはMidの信号を送る形、すなわち、以前とは1号と2号の接続順が逆になったということ。


この状態では、1号の一番上は使用していない(実質2way仕様)のだが、一応、予備チャンネルとしておくことにした。


さて、スタガー接続での変化というのは、2号の出力が1号より大きいこと。その差は、プリ出力で10dB。すなわち1号だけでセットしていたままのプリ出力を76dBにあわせて入力すると、分割した各帯域でCLIPしてしまう。

これをクリップしないレベルまで、プリ出力を下げたら、プリで66dBだとCLIPしなくなる。と、いうことで2号の内部セットが10dB大きいと推測。マニュアルを見ても、そのようなセットの仕方は記入が無いので私にはさっぱり判らない。


ここまでのセットは、昨日だったが、本日音出しの機会が2時間ほどあったので、確認と調整、測定をしてみた。

最初は、前回のセッティングを2台に振り分けた状態、同時にSPボックスを移動し、ボックスの周辺を変化させた状態を見るためにWaveletデータを測定。
ただし、クロスポイントは以下のようにしていた。
Low:20--375Hz ローカットはBW12、ハイカットはBW24、Levelは+2.0dB
Mid:530--6.7kHz カットはローもハイもBW12、Levelは、+2.0dB
Hi:6.7kHz-- カットはBW12、Levelは、+5.6dB
なお、PEQは全てOFFとした。

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前回データによる
だいぶ変化したように見られる。そのFQ。
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最初のFQ


次に、Waveletデータから、クロスポイントとDelayの調節をしてみた。
結果:
Low:20--375Hz、カットは変わらずでLevelを2.6dBに
Mid:500--6.7kHz、カット、Levelは変化無し
Hi: 6.7kHz--、でカット、Levelの変化無し
LowのDelay 0.90sec、HiのDelay 0.73sec
PEQは、OFF

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Delay ON


これの各ch別のFQ

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04:smoothing 1/6 Band
このグラフを見ていて、ヤケにデゴボコと思い、右上のsmoothingという窓を見たら、"1/6th octave"となっていた。試しに"1/3rd octave"にすると滑らかな曲線が現れた。それで、各chを1/3で測定し直すと、
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Smoothing 1/6 & 1/3
かなりの違いがあるが、割と平均的なデータになり、滑らかな1/3の方が見やすいので、こちらを採用することにする。

そうすると1/3で測定し直した全体のFQは、

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Smoothing 1/3 ALL


このデータを基準にして、クロスポイント、Delay、PEQを調整。その結果がこれ。

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04、07、08の調整後のFQ

最後のNo.08のデータ
クロスオーバー:
Low:20--375Hz、下側がBW12、上側がBW24、Level= +2.6dB
Mid:500--8.5kHz、上下ともBW12、Level= +4.0dB
Hi: 11.2kHz---、Level= +10.0dB
Delay:
Low:0.90sec
Hi :0.73sec
PEQ:
PA2:
LF1:140Hz、-5.0dB、Q= 3.41
MF1:236Hz、+6.0dB、Q= 1.57
MF2:375Hz、-0.5dB、Q= 0.94
PA1:
MF1:3.55kHz、+2.0dB、Q= 0.94
MF2:16.0kHz、+1.0dB、Q= 0.94

そのWaveletデータ(No.08)

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No.08 Wavelet

40-60Hzがもう少し増強されれば、結構いい線行っている感じ。ただし、Waveletデータからはもう少し調整の余地有りそう(だが、どうしたらよいかは判らず)

サブウーファー追加準備

70Hz以下が鋭くカットされるような周波数特性が解消されないので、サブウーファーを追加することにし、準備を始める。

機種は、以前から使用していたFostex CW-200A

仮住まいでは、ウーファーの代わりとして使用していたが、新宅に移ってからは、サカイのパンダ箱に収納したまま、部屋の隅に積み上げてあった。それを出してきて、パンダ箱を潰した。

サウンドプロセッサーPA+は、2入力、6出力でステレオ使用の場合、既にLow-Mid-Hiの3ch使用しているのでサブウーファーに分割出力を与えられない。

そうすると、ウーファーの入力端子から分岐してCW-200Aのスピーカー端子に接続する方法しか選択できないことになる。この場合、3chの各ユニットにはCERENATEのリモートセンシングを使用しているので、予めFIDELIXの中川氏に分岐接続が可能かどうか、確認しておいた。回答は、『特に問題は無いと思うが、異常を感じたらCW-200Aの電源を直ぐ切って下さい』ということだった。

片側だけだが、試しに接続してF特を測定したら、確かに20-40Hzのレベルアップが見られたが、そのレベルはVRを最大にしても低くて、うまく繋がらなかった。

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Low-ch に サブウーファーを追加

それで、結局2019年10月まで使用していた、PA+を2台使用して最大5ch使用できる方式にするしかないということになった。

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PA+ を 2台使用 (2019/10/08)

今回、これを実行しようとすると、一つ障害が。それは以前はこのサブーウーファーを左右のスピーカーの内側に設置していたが、今回は内側には置く場所が採れないため、外側でかつ奥側に置くことになる。そうするとセンターに設置するPA+から相当離れた場所になるため、信号を送るケーブルの長さが不足する。今までは1.5m有れば十分届いたが、今回は推定で最低2.5m必要となる。しかもPA+側はXLRメスが必要。

そんなケーブルは所有していないので、即ケーブルを発注。ついでにフォノイコライザーからプリへ接続するケーブルもお願いした。現在は、所有していた3芯の1mのを使用しているが、少々窮屈なので、1.5mのを新調することに。到着予定は来週火曜日(11月10日)なので、それまではサブウーファーとの調整も測定も出来ない。

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PA+ x2
ウーファーBOXは、少し全体に右に移動し、また両端の空間もなるべく同じようになるように調整。そして僅かに後方へずらした。なお、写真を撮ったときには、TVが前の方に出ているが、定位置はこれよりも25cm後方となる。