【自作スピーカー】ツイーター音量調整

質問

20cmフルレンジユニットを使用しスピーカーを自作しました。

高域が足りないので、別途ツイーターを外付けしようと思います。

いざ鳴らしてみてツイーターの音量が大きい場合、どうやって音量バランスを調整すればいいですか？

回答No.6

iBook 2001（@iBook-2001） · ベストアンサー

はじめまして♪

スピーカー工作も趣味の一つ。と言う者です。
２０センチ級ですと、真正面で聴けば、特性上はチャンと高域が有るはずのユニットでも、実用面ではツイーターの追加を考えたいケースが多く有りますね。

一般的には、ツイーターに無用な低域信号が入らないようにローカット（ハイパスとも言う）を行い、レベル合わせに適度な減衰を得られるアッテネーションを行ないます。

ツイターに寄って、ローカットの減衰率が違ったり、利用可能周波数が違ったりしますし、なによりもフルレンジと組み合わせたときの聴こえ方で、より高い周波数からカットしたり、という調整、追い込みも考えておくのが良いでしょう。
このため、適正と算出されたコンデンサー値の物以外に、小容量のコンデンサーを２～３種準備して、いろいろ聴き比べてみる事をお勧め致します。

レベル合わせの減衰量が判っている場合は、抵抗器の組み合わせでアッテネートしても良いのですが、レベル調整のたびに、複数の抵抗器（最低でも２個、これはインピーダンス値を買えない為の組み合わせが必用だから。）を付け替えるのは、なかなか面倒ですし、そのために大量の抵抗器を準備するのも、どうか？？と言う事で、少々値は張りますが、連続可変のアッテネーターを利用された方がベターでしょう。

教科書的には、アッテネーターとツイターのインピーダンスを一致させる。という事と成りますが、８Ωのアッテネーター以外は入手しにくいので、ツイターが４Ωや１６Ωでも、これで代用してもかまいません。
この場合、ローカットに用いる素子の値を、８Ωで算出します。
（ネットワーク回路の直後に、８Ωのアッテネーターが負荷と成りますから、これで計算しないとカット周波数が大幅に狂って来ます。）

アッテネーターとユニットのインピーダンスが違う事でも、多少の影響は出て来ますが、主立った部分は減衰量が違う。というポイントです。特に精密なdB値で調整出来るアッテネーターでは、その目盛り値は違ってくる、という状況になりますが、表示数値で合わせるんじゃなく、音を聴いて回転角度で決めて行く事で、数値を気にしなければモンダイは有りません。

この他に、私のアバター？（スピーカー写真）で、奥の方（背が高い方）の２０センチフルレンジ＋ツイターの場合は、信号減衰、アッテネートを行なわずに、ローカット周波数を異常に高い範囲に持込んで、聴感だけでセッティングしました。
８Ωのツイターに0.47μFのコンデンサーのみ、計算上では43kHz以下をカットしている。。。。
コンデンサーのみのローカットは、オクターブ当たり、６dBずつ減衰しますから、21kHzほどで－６dB、10kHzほどでさらに－６dB(-12dB)となり、５kHz付近ではさらに－６dB（-18dB)となっているはず。（正しくは無いのですが、単純化しての考え方です。）

本来、私のユニット組み合わせでは、フルレンジは95dB、ツイターが97.5dBというスペックなので、ここまで減衰させる必用は無いハズなのですが、フルレンジ側の個性を最大に活かし、ツイターの個性を極力減らそうとした結果、このような組み合わせに至ってしまった。というのが真相です。
いろいろ試した結果、あまりにも異常な使い方に成ったので、私自身も心配に成って、このような食い合わせでも大丈夫か？と、かなり昔ですが、ここに質問を上げた事が有る。その結果、国内でも私以外、少なくとも一人の人が同じユニット組み合わせで、同じネットワークを利用している人が居る、という情報が得られたので、その後安心して利用していたりします（笑）

なお、フルレンジ側の高域減衰（ハイカット／ローパス）を組み合わせるかどうかでも、クロス周波数やレベルバランスが違って来ますから、将来的に多様な実検、試聴環境を楽しむ場合、可変抵抗器の一種、「アッテネーター」を持っておく方がいろんな応用が出来ますから、少々コストはかかりますが、是非入手された方が良いと思います。

なお、いろんなメーカー品等も有るのですが、使い方の説明など、親切なフォステクス製品を購入される事を推薦致します。有る程度知識や理解度が高ければ、説明書等が無い安価な物でもかまいませんが、、、、（中には機能本体のみで、ツマミや取り付け時のパネルが無い。という物も有る。。。）

おおよそ、こんな感じです。
この他に、ツイターを上に向けたり、タオルを被せたり、という事でも一応音を減らす事が不可能では有りませんが、音質面の変化も多いので、常識的な手法ではありませんが、こういう応用も有る。という事も知識の一つとして、さらに一度は試してみるのも良いと思います♪

がんばって下さい。

回答No.8

iBook 2001（@iBook-2001）

再び iBook-2001 です♪

多くの人のアドバイス、素晴らしいですね～♪

あくまで、私なりの「読み方」を元にした、アドバイス？参考にでもなれば。、。。。って。

kyabetu-sishou 様の固定抵抗器利用、たしかに百円程度の抵抗器を２０個準備しても２～３千円で済みますし、低インピーダンスの可変抵抗器、アッテネーターを2台買えば５千円程度と言う事で、安さと言う視点では良いと思います。
でも、組み立て終わってから、機器ながら調整出来るアッテネーターと、仮配線で抵抗器の付け替えを行なって試聴、カット＆トライを行なうのでは、手間と時間は物凄く違ってきます。

コンデンサーを直列、、。　いや、これは私も何度も試しています。
0.47μFを２本なら、半分の0.23程度。
コンデンサーの容量誤差は物によっては大きいので、、、、

並列だと、容量を足し算ですが、、、
（スピーカーの直並列と逆ですね。）

さて、コンデンサーのみのローカット（ハイパス）で、良いかどうかはツイターの仕様にもよります。

-6dB/octのコンデンサーのみの利用が許されるツイーターも有れば、-12dB/octのコンデンサーとコイルの組み合わせ利用を指定するツイーターも有る。

一般的に、ホーンタイプは６dB/octはダメ。
ところが、sirasak 様の作例では、コンデンサのみ。このリンク先に使われたツイーター、私も利用しています、実は大きなホーンを用いた同シリーズと同じドライバーユニットで、４００HTと言う製品の場合は『推奨クロスオーバー…3kHz以上(-12dB/oct以上)』と指定されています。（こっちのユニットも所有しています。）

400HTは25センチウーファー２本と組み合わせる為に入手し、100HTは16センチフルレンジ（１発／２発／4発）との組み合わせに愛用していたツイターが飛んだので、代替品として購入。この飛ばしてしまったツイーターがTechnicsのEAS-5HH10と言うユニット。1.0μFのコンデンサーのみで使っていたんですが、大音量時に低域ブーストしたら飛びました、、かなり異臭が出て周囲の人がザワ付いちゃった。。。（汗）
取り付け面のサイズと、安価でタフな事、という条件から100HTにしたんですが、手巻きコイルを追加して、安全度を高めて利用し、かれこれ3年半、一応問題なく鳴ってくれています。（ただ、なんかシャキっとした、私のPAサウンドとして目標の個性が思った程得られなかった。。。）

小容量のコンデンサーで、カットオフ周波数を数倍に高くしたから、大丈夫。とは言い切れません。

例えば、５kHz／12dBの場合、2.5kHzで-12dB、1.25kHzで-24dB、0.625kHzで-36dB、0.3125kHz(おいおい。３００Hz付近でイイジャン。）だと、-48dB
10kHx／6dBの場合、５kHzで－６dB、2.5kHzで0-12dB、1.25kHzで-18dB、0.625Hzで-24dB
、おおよそ３００Hz付近で-30dB

つまり、１kHz以下の振幅が大きく成る低域は、数倍から数十倍も入ってしまい、ハイパワー駆動時には破損する場合が有る。という事です。

（耐入力50Wと言うツイーターでも、前提としたローカットを正しく行なえない範囲であれば、1Wでも壊れる場合も有る。。。という事です。）
この点を危惧されたのが、s_sirano 様のご発言ですね。

そして、質問主旨の「ツイターの音量を調整する」という部分で、最も単純明解な御発言が、nijjin 様でした。

まぁ、具体的なフルレンジとツイーター、機種が判ればあれこれ想定が出来て、良さそうな範囲を考えられる。というのが事実で、本当は、そこを明確にした上で、いろいろ違った意見を参考にしながら、ご自身の環境では、どの方向が好ましく感じられるか、という探求が良いと思います。

とにかく、壊さない範囲でイロイロ試しながら、より良いサウンドを探して下さい。
がんばれ～～♪

回答No.7

kyabetu-sishou

一番安い方法は、抵抗を直列と並列に入れることだと思います。
こう書くと難しそうですが、とっても簡単です。
それに、アッテネーターよりも抵抗の方が音が聴きやすいように私個人は感じます。

http://gate.ruru.ne.jp/rfdn/Tools/AttForm.asp
ここに数値をいれれば、抵抗の値がでます。
私はこの3番目のL型で調整しております。

例えばフルレンジが8Ω　90dB、ツィーターが8Ω　100dBだとしたら、
入力インピーダンスに「８」と入れ、必要な減衰量に「10」といれます。
そして計算を押すと、抵抗の数値が出てきます。
これで、大雑把な計算をして、あとは抵抗は安いので、
色んな値の抵抗をたくさん買って並列に入れる抵抗の値を2.2Ω。3.3Ω。4.7Ω。・・・
っと変えていけば徐々に音が変わってきます。
面倒くさいと思うのでしたら、アッテネーターを使うのが一番簡単だと思います。

でも私はなんでも0.47μFのコンデンサー1個だけ入れて試しに聴いてみます。
それでだめなら0.47μFのコンデンサーをもう「直列」に1個たします。
普通はコンデンサーを直列っという使い方をしませんが、別に気にしてません。
これでたいていツィーターは自然につながるような気がします。

もし、フルレンジもツィーターも同じくらいの能率でしたら、
2.2μFあたりを使うと思います。

回答No.5

noname#229817

こんにちは

ちょっと待って！！！

アンプとスピーカーとをつなぎ
電気を入れる前には絶対に
最低でもコンデンサーを
つないでから入れること！！！
ツイーターとアンプを直結したら
ツイーター吹っ飛ぶよ！！！！！

回答No.4

fujiyama32

通常は「アッテネータ」を使用します。「アッテネータ」のインピー
ダンスをスピーカのインピーダンスに合わせる必要があります。
接続方法などの詳細は、下のURLをクリックして関連頁を参考にする
と良いでしょう。

[Speaker Components/FOSTEX]
http://www.fostex.jp/wp/wp-content/uploads/2014/07/SpeakerComponent201505.pdf

回答No.3

nijjin

アッテネーターを取り付ければ自由に調整できます。
http://dp00000116.shop-pro.jp/?mode=cate&cbid=701&csid=8

回答No.2

sirasak

2S305と言う有名なスピーカー方式を真似た自作スピーカーです。
スピーカーのインピーダンス曲線、感度、カットオフ周波数の計算が必要で、感度が合わない場合はアッテネーターが要ります。
それで結果を測定することで正確に合わすことが出来ます。
小音量で注意して、3.3uFなどの無極電解コンデンサーをツイーターに付けて色々試すのも面白いですが、きちんと計算しないと良いものには出来ないと思います。
変人の回答ですので参考まで。

回答No.1

noname#229817

おはようございます
質問者様

あわてないで下さいね
フルレンジユニットのメーカー及び型式
購入予定のツィーターのメーカー及び型式
箱の形状などの提示が無いと何方も答えられですよ。
ご提示下さいな。