スピーカーシステムの周波数特性(その2)

はじめに


前節でスピーカーシステムの周波数特性が得られるようになりましたので、SPシステムの置き方などを探ってみたいと思います。

スピーカーの設置高さ依存性


さて、ここでも一度得られた周波数特性を見てみます。全体的にフラットでバランスの良い特性が得られているといえます。

  (SP:B&W805S、45cm高のSP台上において測定、マイク高さ1m)


  (SP:B&W805S、45cm高のSP台上において測定、マイク高さ1m)

ただ気になるのは150Hz近辺に大きな谷があることで、これは全体的に低音の量感が物足りないことを裏付ける結果となっています。いろいろ調べましたが、この谷は床からの反射が大きく影響しています。そこで床からの反射の影響を低減するために床に直においてみました(下図)。

  (床直置きでの周波数特性、RCH)


  (床直置きでの周波数特性、LCH)

150Hz付近にあった谷は消え、かつ100Hz以下のレベルも若干上がり低音域のバランスも改善されました。全体的なバランスは床直置きの方が優れていますが、ただ逆に中興音域での暴れが目立つようになってしまいました。床に置くと床からの反射波との距離差が 20-30cmになりますので、 干渉の影響で中高音が乱れる結果になり、根本的な解決策にはならないことがわかります。

スピーカーの後壁面からの距離


次にSPの後ろ壁面からの距離を変えた結果について見てみましょう。

上の図面はスピーカーの後壁面からの距離Dbを変えて周波数特性を測定したものです。45cmの台に乗せた状態で測定しています。Dbが大きいほど壁から遠いことを意味しています。後壁面からの距離に関しては、低音域で大きな違いが出ました。距離を離すほど120Hz以下の全体的なレベル(線で示しているあたり)が下がってしまっているのがわかります。一般にSPのセッテイングは壁面から離す方が良いと言われたりしますが、必ずしもそうでないことがわかります。周波数特性から言うと、50cmか35cmが好ましいといえるのです。ちなみに35cmというのはSPを後ろの壁にほぼ付けた状態になります。理想を言えば、SPを壁に埋め込んだ形で無限大バッフルの様な感じにした方が、周波数特性の暴れも無くなっていいかもしれません。またDb=80cmのグラフは中低音域(100-1000KHz)の特性にも鋭いピークが生じていることがわかります。特に小さいSPシステムの場合はあまり後壁面から離さないで、低音域のバランスを取った方が好ましい結果になるといえます。

スピーカー試聴距離依存性


次にSPと試聴位置との距離(Dl)の依存性について調べた特性を下図に示します。試聴距離Dl依存性は試聴でも最も明確に認識できる周波数特性の変化です。 距離2mではほぼフラットで低域がかまぼこ型に低下しているのに対して、3mになるとやや低域が持ち上がります。4mの距離になると100Hz以下が強烈に持ち上がってきます。 聴感上全体のバランスが整っている様に聞こえるのは3m付近です。2mですと低音不足に聞こえます。 一般に中高音は直進する性質がありますので、間接音が低音域に比べて少なくなるため、試聴位置でのレベルが下がっていて自然なバランスになるのだと思います。 いずれにしろ試聴距離依存性が非常に大きく周波数特性を左右していますので、この影響を平均化する工夫をしないといけないかもしれません。

(2006/11/24)