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スピーカーのコーンのサイズと音質の関係
- スピーカーのコーンのサイズが音質に与える影響について調査しました。
- コーンのサイズが小さいほど高音が強くなり、大きいほど低音が増える傾向があるとされています。
- しかし、コーンのサイズだけで音質が決まるわけではなく、他の要素や設計も重要な要素となります。
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音質は、主観的な要素が高いので、ひと言でコーンのサイズと音質の関係 を語ることは難しいです。 はっきり言えることは、低音用のスピーカーの場合、小口径のものより 大口径のものの方が能率が高いということです。 12cmスピーカーの例： 音圧レベル 82dB/W/m http://sakumo.kir.jp/V_kraft/AUDIO-3menteSP4-64.html 38cmスピーカーの例： 音圧レベル 93dB/W/m http://audio-heritage.jp/JBL/speaker/4344.html 上記の例を比較すると、1 Wの電力を入力した際の音圧が、11dBも異なって います。大きなスピーカーは、小さなスピーカーに比べて11dB入力電力を 下げた状態で、同じ音量になると言うことです。 dBの表現は、直感的に分かりにくいかもしれませが、11dBとは、電力で 比べたときに12.6倍（或いは1／12.6）ということです。
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質問しっぱなし ほったらかし 所詮絶対音感を持った者でないと聞き分け不可 測定器の差の世界 分かった所でどうするの
コーンの直径と音質の関係ですね 普通はダイレクト型？と呼ばれてる電磁石でコーンを振動させる 物をさすと思いますが 同じ振幅ならばコーンの径で高域低域の変化は出ます またコーン径が同じならば振幅を変える事で 高域低域を再現させる事が可能です 通常このコーンが有るタイプは、基本的に後ろに箱を持ってると 思うんですが、中域低域に関しては箱の容量で再生周波数の音圧レベルが 変わってきます。 径に寄って再生周波数が変わるとわ限らないと書きましたが 箱からスピーカーを外すと良く分かります フルレンジと呼ばれてる物は 箱に1個しかスピーカーユニットが付いてない物で それを外して再生させると・・・あれ？高域しか出ない・・と感じるでしょう スピーカーの箱は風船に例えられます 強く叩くと中域低域が出ると思います 密閉された物に有る程度の振幅を与えると音が出ます スピーカーボックスも中の空気を圧縮させる事で低域を再現させます （バスレフポート付きは考え方が変わるので割愛します） 簡単ですが音が出る仕組みみたいな物を説明させていただきました
お礼
低音再生にはスピーカーユニットだけではなく、エンクロージャーの構造も大きく関係しているようですね。ありがとうございます。スピーカーシステムの設計は安易に考えていましたが、全然知識不足のようですので本を購入して勉強してみます。
まあ剛性と内部損失が無限に大きい材料があれば 大きい平面スピーカーを作ればいいだけですけどね。 昔は数社がそんな感じのコンデンサースピーカーを製造販売してました。 今でもQUADって高級オーディオメーカーが頑張って作ってます。 実際はそれだと高価になりすぎるので磁石とコイルで振動板を動かします。 サイズを小さくすると低周波の音量を出すために振幅が大きくなりすぎるので× サイズを大きくすると高周波で振動が追随できず分割振動したり、 振動板形状によって周波数特性にピークやディップが生じて× ってことで、 サイズの違うユニットを帯域別に組み合わせて可聴領域をカバーしてるんですよ。
回答（６） ← 回答（８）指摘について 波としてなら、音圧は気圧の変動幅になり周波数は無関係ですね。 しかし、スピーカは機械振動系で、それでは振幅と周波数の関係が示されるのでは？ http://homepage2.nifty.com/eman/dynamics/wave_energy.html Ｅ ＝ 1/2ｍ・ω^2・Ａ^2 の式。質量ｍに比例、角速度ω（周波数）および振幅Ａの二乗に比例。 私も未だよくわかってないが、これだろうと考えました。間違いであれば再指摘を。 質問者回答者でも違わないレベルなことあるし、回答者間でもお互い勉強しあえばよいと私は考えますので、このような指摘は至極当然だと思います。 逆に偉ぶった点数稼ぎだけで他を押しのけるような輩は批判しますけど。
質問に対する回答は(1),(6)さんと同じですが、(6)さんの回答で ＞同サイズ同振り幅では高い周波数ほどエネルギーが大きい。 はきになります。 音の強さI(w/m^2）は I＝p^2／（ρｃ） ｐ：音圧、ρ：密度（この場合は空気）、ｃ：音速 で示されるので、周波数は関係ないと思いますが。間違いだったらすいません ＞×『一般に低い周波数ほどエネルギーが大きくなります』× 参考URLの記載ですが、上記理由から？と思います。 ただ、振動子のエネルギー密度（ｗ／ｍ^2）がある程度決まっているので、周波数が低くなると振動素子が大きくなって、大きなエネルギーが取り出せると言うことかと思いますが。 質問の主旨から外れ、回答者同士の議論になりましたが、質問者はコーン径が 小さいと高音が良く出、コーン径が大きいと低音が良く出ると言われたことに 対しての回答は出尽くしたと思います。 何を知りたいのでしょうか？音質の話になると趣味の世界になり、延々と議論が続くと思います。 質問してから1ヶ月近くになりますが、（１２）さんの指摘のように、やりっぱなしは良くありません。早急に対応して下さい。（最近はこのようなのが多過ぎると思う）
お礼
大きいほうが低音を出しやすい構造であることはご回答いただいた方のおかげでわかりました。ありがとうございました。音の強さの程度を示す指標については質問から離れますので自分で調べてみます。
まだ古書で入手可能な様子 Hi-Fiスピーカーとその活きた使い方 (1969年) 誠文堂新光社 初歩のラジオ編集部 仕事でスピーカーに関わるなら一読の価値あり
＞サイズ（直径の大小）と音質 ＞小さいほうが高音が強く、大きいほうが低音がきいている 音質でなく音量の話になっており、回答が混乱していると思います。 音質は難しいので（私には出来ない）音量だけ スピーカ大小の違いは、ウチワを扇ぐことに例えると判りやすいかも。 低い音はユラ～リユラ～リとゆっくり動かすこと、高い音はパタパタと素早く動かすこと。 小さいウチワのパタパタは、大きいウチワのユラ～リユラ～リと同じ風量と同じ手の疲れ ＝ 所要エネルギー。 ユラ～リユラ～リとは振り幅が大きいとも言える。すなわち低い周波数ほどサイズ大で、振り幅大にしなければならない → 低音は大きいスピーカが勝る 逆にいうと、同サイズ同振り幅では高い周波数ほどエネルギーが大きい。 しかし間違いとしか解せないサイト発見！ http://www.hi-net.zaq.ne.jp/ant/NEW/UST/UST2.htm × × ×『一般に低い周波数ほどエネルギーが大きくなります』× × × ！！！ 私も過去の回答で引用したサイトであったが、この箇所でなかった... 回答（２）の実例。ほぼ同じ音圧で、サイズがこれだけ違い、２KHzを境に見事に分担してます http://www.ari-web.com/aurasound/NS12-513-4A/freq.htm 低音 ウーファー ：12インチ http://www.ari-web.com/aurasound/NT1-204-8D/freq.htm 高音 ツイーター ：3/4インチ
単純に考えましょう。エンジンのピストンと同じです。径とストロークの積で容量が決まります。コーンが１ｍｍ動くときの動く空気の量は半径、面積に比例します。電気とコーンの移動量には複雑な関係があるいますが。さらに耳に届くまでもさらに複雑ですが。 いかに大量の空気に運動エネルギーを与えるかがポイントです。 極大雑把に音のエネルギーは振幅と周波数で決まります。周波数が低いと大きな振幅が必要です。だから低音再生には大きな口径と大きなストロークが必要です。
お礼
ストロークはスピーカーの仕様書に記載されているのでしょうか。あるいはおっしゃられている「容量」は仕様書上の「音圧レベル」に換算されていると認識するのが正しいのでしょうか。
固有振動数
つhttp://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%94%E3%83%BC%E3%82%AB%E3%83%BC 抜粋 ひとつのユニットでヒトの可聴域（およそ20Hz～20kHz）全てを再生するのが理想であるが、現実には製作が難しい。そこで、特定範囲の周波数に特化したスピーカーユニットも存在する。各ユニットは担当する周波数によって、以下のように分類される。 フルレンジ - 全帯域用 サブウーファー - 超低音用 ウーファー - 低音用 ミッドバス - 中低音用 スコーカーあるいはミッドレンジ - 中音用 トゥイーター - 高音用 スーパートゥイーター - 超高音用 抜粋 2ウェイスピーカー - 音域を2分割し、2種のスピーカーユニットで再生する。 中略 2ウェイ以上のスピーカー（フルレンジ以外のスピーカー）をマルチウェイスピーカーと呼ぶ。マルチウェイスピーカーにおいては、各ユニットの音域が重複しないように音域を制限する電気回路を設けるのが通常である。 ↑ 大きいスピーカからは低音 小さいスピーカーからは高音が出るようにしてある
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お礼
低音を出すには、大口径のもののほうが向いているということがわかりました。ありがとうございます。