以前 台風が近づいて気圧が下がった時時 「音が変わる」と話題になった記憶があります．

気圧が低いからでしょうか？

　スピーカーは空気が負荷ですから少なからず影響は出ると思います。やはり気圧が下がるとスピーカーの負荷が軽くなって動きがよくなるのでは・・・・・

メタルはエージングに時間がかかりますから宜しいかも？もちろん自己責任で。

　もみじ饅頭＠広島です。

　有言実行あるのみ、今日からコーラルのホーンツィータで開始しました。多分ウーハーと旨く繋がるでしょう。時々、テレビの音声に切替えて息抜きしています。次第に滑らかになってます。

　６０Ｈｚ１Ｗ入力で一晩エージングが経過しました。コーラルのホーンＴＷは、ｆｃ＝４００Ｈｚのものでスコーカー帯域から使用できます。今、ウーハーと組んでＦＭ放送を聞いていますが、大変な滑らかに繋がっています。プラシーボ効果かも知れませんが、効き目ありと言えばオカルトになってしまいます。

　スピーカのエッジは結構固いですから、大振幅を加えるとｆｏなどのパラメータは確実に変わってきます。ですから普段振幅がほとんど無いツィータなどは大振幅のエージングは効果がかなりあっても不思議ではないと思います。ただ、ツィータは許容入力や許容振幅が小さいので気をつけないと壊してしまう可能性があり、そこは注意が必要です。

幸いヒータートランスが遊んでいますから試してみたいですね。

川本さん、皆さん、こんにちは。

> 幸いヒータートランスが遊んでいますから試してみたいですね。

ぜひ試してみて下さい。私も ６．３Ｖ-３３Ａ のヒータートランスでやってみます。

花田さん皆さんこんにちは。
野暮用で自宅に居ないことが多くご無沙汰しています。ヒータートランスの件は時間が出来ましたら是非テストしてご報告させていただきます。

皆さん、こんばんは。
花田さんの最初の発言は「ヒーター電力が10Wの出力管と3Wの出力管では
前者のほうがエネルギ−感がある」という事ではないでしょうか。

オカルトかどうか解かりませんが

真空管アンプで、例えばヒーター電力が1０Ｗあれば、アンプの出力が 仮に０.１Ｗであっても
１０Ｗのエネルギー感があるように聞こえる か。 というのは 如何ですか。

　なんてーのは如何でしょうか。

　私事ですが、手持ちのコーン型ツィーターは何時もネットワークを介して電力供給されています。私の場合、蚊の鳴くような音量レベルなんです。先日、微小電力では運動らしい運動はしていないなと思ってヒータートランスで３Ｗを約１時間入力しました。その結果は、激変、あとはご想像にお任せします。

　部屋の窓を閉切って換気扇を強で回し気圧を下げると音がよくなる。なんてどうでしょう。日頃なんとはなく感じているものですから。

村田さん、皆さんこんにちは。
　
裸スピーカーの音の爽やかさに惹かれて後面開放型をいろいろ試して感じたことですが、
スピーカー前面からの正相と後面からの逆相を部屋の状況に合わせてバランスさせると良い？という途中報告が出きると思いました。
大型ウーハーのボックスの前面にあるスリットを不思議に感じていましたが、逆位相の音を積極的に使い低域の音の汚れを防いでいるのではと、信じています？？（超オカルトでしょう）（笑）

ワー,皆さん,いろいろと話題をお持ちですね.
話題ごとに,スレッドを立ち上げてください.結構,盛り上がると思います.
宜しくお願いします.

皆さん,こんにちは.
面白そうな話題ですので,私が代理で,スレッドを立てました.
皆さん,良いでしょうか.
宜しくお願いします.

有難う御座います．
ひっそりしていた オカルト分科会掲示板 久々のにぎわいになりそうです．

アンプの出力インピーダンスをON/OFF法と電流注入法で測定しました。
詳細は、前期の掲示板でご覧頂くとして、結果は2.4〜2.5Ωで、測定法や
SD有無には無関係でした。超3結の欠点かもしれませんが、外部からの電流
注入にはアンプは弱いことが分かりました。
SDの効果があるアンプと無いアンプがあるのかもしれませんね。
回路や測定法をはっきりすれば、結論が出そうですね。

これから先が、実験が進まない。いつものパターンでしょうか。
１、Aさん「新しい発見かもしれない現象を発見」
２、Bさん「現象を確認できず（従来通りの現象だった）」
さて、この次は・・・・・

うださん、皆さん、こんばんは。
電流注入法は簡単ですよ。ステレオアンプの片方を電流送り出しにして、
他方を測定します。送り出しの出力は１Vとし、両チャンネル＋出力間に
８Ω（8.2Ωで良いでしょう)を接続します。
どなたか、測定してみませんか。

測定結果は間違いないとのことです。両チャンネルでほぼ一致しているし、間違い
ないと思います。いよいよ、尻尾だけではなく、本体が見えてきそうで、楽しみです。
しかし、不思議な気がします。

＞いよいよ、尻尾だけではなく、本体が見えてきそうで、楽しみです。
しかし、不思議な気がします。＜

みなさん、こんにちは。
大変興味があります。その後は進展しているのでしょうか？音が変わることは間違いないので尻尾が捕まると良いですね。

川本さん、皆さん、こんばんは。
私も楽しみにしています。例のアンプがまだそのままで残っていれば良いですね。

川本さん、皆さん、こんにちは。
私も待っているのですが、例のアンプまだ解体されずに残っていればいつか
測定結果が出てくるでしょう。まあ、気長に待つしかありませんね。
回路が分かればシミュレーションでもしてみたいですね。

村田さん皆さんこんばんは。
効果が解明されてオカルトの掲示板でなくアンプの掲示板で語れるようになると良いですね。以前も書きましたが、私のＫＴ８８シングルアンプ（５極管接続）の出力菅第２グリッドへＳＤを入れると納豆のように音が粘りました。それで出力トランス側にもＳＤを追加しました。超三に似たメリハリのある音に変身しました。同じ値の抵抗と置き換えたらどうなのか？興味はあったのですが元気がありませんでした。（笑）。

川本さん、皆さん、こんにちは。
私は音の記憶が非常に曖昧なので、改造する場合、2セット用意します。
1セットだけを改造して、改良していない1セットと比較します。
そして、周りの人にも聴いてもらって判断しています。2セット用意するのが
大変だということであれば、モノラルで片チャンネル改造して、左右を比較
してもいいでしょう。
皆さんは、どうされていますか。

村田さん、みなさんこんにちは。
アンプ２台は無理ですから、切り替えＳＷは持っていますから、その内やってみたいですね。ただし、計測器が”人間”なので説得力はないでしょう。（笑）
ＫＴ８８で気分よくして６ＢＱ５にもＳＤを入れてあります。

川本さん、皆さん、こんにちは。
「計測器が”人間”なので説得力はないでしょう。」最終的には人間が感じることですから、
説得力は「測定結果」よりあると思います。だから、比較試聴が重要ではないでしょうか。

川本さん，皆さん，こんにちは．
SDの効果の比較試聴でしたら，アンプは2台は要りません．
SDにショートスイッチを付ければ，簡単に瞬時切り替えができます．
感電に注意して実験してください．
TU-870(改)の超３結と帰還3極管を抵抗にしたアンプで，SD効果を上記スイッチで
実験しましたが，今のところ誰も違いが分かりません．引き続き実験を継続します．

村田さん、皆さんこんばんは。
私の超三は同じ機種ですが、トランジスタを使用したバージョン１？です。
いま思い出したのですが、３〜４年前の話です。これにＳＤを入れたのです。違いが判りませんでした。切り替えＳＷではありませんから、記憶の音と比較してです。ＳＷで切り替えると違いが判るかどうか？実験して見たいですね。

ＫＴ８８シングルや６ＢＱ５シングルは記憶の音と比べてハッキリ違いが判りました。いわゆる激変（笑）です。

川本さん，皆さん，こんにちは．
>ＫＴ８８シングルや６ＢＱ５シングルは記憶の音と比べてハッキリ違いが判りました。
この比較は，SDの有無ですね．ぜひ，SDに短絡スイッチをつけて実験してください．
違いがあったら，測定してみてください．
なにしろ，違いが分かる人の実験でないと，どうにもなりませんので．
宜しくお願いします．

村田さん、みなさんこんばんは。
ＳＤの有無の試聴は、やってみたいと思います。しばらく余裕を。

うださん、皆さん、こんにちは。
その後umetechさんの測定は、ありませんね。
うださん、事実確認のため追加測定をしていただけませんか。
こんなアンプでは、こういう結果ということでもいいと思います。
どんなアンプであれば、あなような結果になるのでしょうか。
どうも、分かりません。

皆さん，こんにちは．
今回も，ストッピングダイオードの効果はやっぱり確認できないようですね．
例のアンプが，まだ解体されていなければ良いですね．
日時も大分過ぎましたが，残ってさえいれば，解明できるはずですから，
まあ，気長にお待ちしましょう．

＞回路中の各ポイントでの挙動が不明、
＞判定も追試験もしかねますが、今後の展開が期待できて楽しみです。

あまりにも極端だし、従来からの、あたりまえの計測法では、判らない
可能性を考慮して「判定も追試験も」・・・と私は否定的でした。

私の持っている抵抗負荷のみを測定できるレベルの測定器では、
ＳＤ効果の測定は困難と考えていますので、御容赦ください。

皆さん，こんにちは．
宇多さんも否定的だったのですね．
umetechさんの掲示板を，引き続き注目したいと思います．
例のアンプさえ残されていれば，答えは明らかになるでしょう．

皆さん、こんにちは。
手元に、例のアンプがないということで、残念ながら。
今回もオカルトを脱出ならず！！。
「測定方法が判れば・・・」コーナーは終了しましょう。

宇多さん、皆さん、こんにちは。

>客観的に効果をセンスする人が複数います。
一人で出来る比較実験のスイッチを作りませんか。1回転で12接点2回路の
ロータリースイッチを用いて、6箇所でSDをショートするようにします。
これを円形の缶にでも取り付け、つまみの周りにSDの有り、無しを記入します。
これで9個以上正解がでれば違いが認識されていると思います。12箇所もあると
覚えることが出来ませんし、円形にしておけば更に手がかりがありません。
これなら一人で気の済むまで実験できます。こんな微妙な実験は心理的圧迫が
あり、他人の前では出来ませんからね。何しろ、違いが分かる方に実験して

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頂かないことには結論が出ません。

>潜水艦のスクリュー音の最終判定は人間にかなわないそうです。
かも知れませんね。以前、秘話装置に関する実験で、AD変換して、ディジタル
データのビットの順序(重み)を変えて、それをDA変換して聞いてみます。最初
は、何を言っているか皆目分かりませんが、時間が経ってくると段々と分かる
ようになります。人間の聴覚の偉大さを感じました。次に、時間軸を入れ替えた
実験では全然駄目でした。人間の感覚は時間軸を弄くられると駄目ですね。
聴覚には驚異的な面があるから、測定機器にかからない違いが分かるのではと
期待するのは理解できますが、測定器にかかる違いを聴覚で認識できないことの
ほうが多いのですからね。

石川@八野さん、皆さん、こんにちは。
長期間、皆さんのご意見がないようですから、一言。
効果なし、気分的な効果だけと言うことではないでしょうか。
効果があると非線形が増加したと言うことですから、無い方が良いのでは。
スイッチング領域まで振られたとすると、回路が切れて変な動作になる
のですから、やはり無い方が良いと思います。

さかがわです。しばらくシミュレーションから遠ざかっていましたが、やっと時間を見つけてスピーカー負荷時（インピーダンス模擬）を実験してみました。

結論から言うと、サーキットメーカースチューデントでのシミュレーションで、超３結Ｖ１アンプに付与されたストッピング・ダイオード〜トランス間の対アース電位はＳＰ模擬負荷の有無で周波数特性が変化することが判りました。つまり、何らかの作用をしていることは、前回のレポートと同じですが、Ｆ特は傾向が変わります。聴感上どう影響するのかは全く判りませんが。

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一方、アンプ出力端でのボード線図（周波数対出力ゲイン）上では、ＳＰ模擬負荷の有無にはほとんど左右されない（ＳＰ模擬負荷時、超高域がゲインがわずかに上がるようには見えますが・・・）ことも判りました。しかし、出力電圧のトランジェント波形はＳＰ模擬負荷の有無により明らかな差が出ます。この点はストッピング・ダイオードの有無でトランジェント波形に差が出ないのとは違うようです。

いずれにしても、１５７５円で通販入手できる電子回路シミュレータ（講談社ブルーバックス）で、こんな実験も出来るのですから、楽しいですね。

坂川さん、皆さん、こんばんは。

ダイオードを抵抗に置き換えてシミュレーションしてみてください。どうなるか
楽しみですね。抵抗値はダイオード動作電流での抵抗ですから、10オームくらい
だったかなあと思います。
よろしくお願いいたします。

坂川さん、皆さん、こんばんは。

ダイオードを抵抗に置き換えてシミュレーションしてみてください。どうなるか
楽しみですね。抵抗値はダイオード動作電流での抵抗ですから、10オームくらい
だったかなあと思います。
よろしくお願いいたします。

田村です。
オカルト分科会は別にオカルトを呼ぶのか、寄せ付けないのか、特に書いてありませんから・・・
だんだん、楽しくなってきましたね。

八野さん、ありがとうございます。
かなり精密な等価回路ですね。実際に音として空間に出てくる部分は何処になると思いますか。直流抵抗の８Ω以外の抵抗値の一部が放射抵抗となっていると思いますが、能率から考えるとこの抵抗がそのまま放射抵抗と考えて良いのでしょうか。仮に放射抵抗として、この抵抗に発生する信号が実際の音に近いものですよね。その辺をモニタされているの様でしたら是非見たいと思っています。

以上宜しくお願いします。

タムさんす　さん、こんばんは。

222uFは可動部の質量、53.7Ωは機械系の制動抵抗、71.3mHはエッジ、ダンパのコンプライアンス、8Ωはボイスコイルの抵抗です。100Ω100uHは僕が高域のインピーダンスをつけるために入れたものです。

質量にばねとダッシュポットが並列につながっていてその質量を力で押しているというイメージです。

石川さん、タムさん、皆さん、こんにちは。

2台のパワーアンプには全帯域信号を入れ、スピーカ側のLCネットワークで
低域と高域に分割しスピーカを駆動する方式のバイアンプ方式が一時期ありま
した。この方式では、アンプ側からスピーカ側を見たインピーダンスが変動し、
ここで述べられた以上に負荷線が大幅に変動します。
何でもかんでも、コストのかかる方式が良く聞こえると言う心理を利用した
悪い方式でしたね。アンプを壊しそうになった方もいます。用心しましょう。
<タムさんへ>音圧特性まで等価回路で表すのは無理と思います。
では。

石川さん、おはようございます。田村です。
いろいろとありがとうございます。

間に入っているＬと抵抗ですが、高域のインピーダンスが高くなるためには必要ですよね。そのために入れたとの事ですが、実際のＳＰでも同様のＬに相当するものが入っていると考えた方が自然ではないでしょうか。実際単発信号をＳＰに入れると、停止後も音は止まらず、尾を引きますよね。もし、ＳＰが並列共振回路だけなら、低インピーダンスアンプの無信号でショートすると、尾は引かないはずです。尾を引くという事は、このようなＬが入っていなくてはなりません。その上で、直流抵抗の８Ω以外の抵抗に発生した（２本ありますが）波形に近いものが音波と考えてよさそうと思います。極端な例ですが、電圧アンプと、電流アンプでこのモデルを駆動すると、音波となる波形の元はずいぶんと違うのではないかと考えています。

村田先生、ＳＰのモデルですが、このＬはＳＰの構造の何に相当するのでしょうか？？（興味津々）

さて、このモデルを使ってＳＤに関しても測定してみたいですね。（お願いばかりですいません）

以上宜しくお願いします。

村田先生、田村です。
完全にモデル化はできないと思いますが、今までの抵抗と並列共振だけよりずっとそれらしくなるかと思います。でも、近いものであればそれなりに有意義かと思いますが如何でしょう？

田村さん、皆さん、こんにちは。
アンプの動作を見るには、スピーカのインピーダンスモデルで十分でしょう。
音圧特性までは不要ですし、この実現は困難と思いますが、バスレフの
音圧特性を計算した例は見たことがあります。昔のMJ、ラ技を見てください。
バスレフのインピーダンス特性までは、昔やりました。
Lは単純に、ボイスコイルのインダクタンスでしょう。
実際のスピーカではfo付近の特性は入力の大きさで変化します。
では。

村田先生、こんにちは、田村です。
やっぱりボイスコイルですか。うーむ、意外と大きいのですね。（今度実測してみます）
等価回路ですが、アンプの動作だけ見るなら、通常の回路で十分と思います。只、聴いてなんぼですから、耳の手前までそれらしいモデルを考えていく事は必要かと思っています。（オカルトをそっとしておくと言うのも良いですが・・）
たぶん、スピーカーメーカー等はずっと精密なモデルを持っているのだと思いますが、きっと公開されないでしょう。一方でスピーカーの部分が最も後れているのも事実かと思います。そこに光を当てる事も考えては如何でしょう。

ダンパーやエッジ，振動系の質量もLに寄与しているということはないですか．

本文なし

田村です。
質量はＣになるのかと思っていましたが・・・押してすぐに動かないですから、Ｌですかね。

その昔，高校生の物理の時間に，質量のなかなか動かない，動き出すと止まらないというのとコイルを流れる電流の性質が似ているなあと思った記憶があったもので．

おはようございます。

機械系を電気系に置き換えて等価回路を描く時に、2通りのやり方があります。
力と電圧(速度と電流)を対応させる方法と、速度を電圧(力と電流)に対応させる
方法があります。質量は、前者ではLに、後者ではCに対応します。
音響工学では後者の方が良く用いられるようです。理由は何かあったようですが
忘れました。
では。

田村です。
部品の質量や慣性も入れるともっと複雑になる様ですね。（空気の粘性なんてのもあったような・・）うーむ
只、石川さんのモデルでインピーダンスを見ると、大体今のスピーカーを代表しているように思います。最初はこんなところからスタートで良いかと思います。
ところで、放射抵抗にあたる部分は何処？・・・まあ、直流抵抗の８Ωは全く違うでしょうから、残りの２つの抵抗のどちらか（両方かも知れませんが）となるのでしょう。
ＳＤの話からだいぶＳＰの深いほうに話が行ってます。この機会にこのモデルを使って、アンプの振る舞いと音に対する影響を見たいですね。

宜しくです。

　ボイスコイルが速度比例の誘導起電力を発生するので、
速度と電圧が対応します。

　よってLは質量、Cはダンパーのコンプライアンスに対応しています。
fs付近の機械インピーダンスによって発生するボイスコイルの電気的な
振る舞いを、電気的な等価回路に変換したものですね。
　高域へのインピーダンス上昇は、当然ですがボイスコイルそのものの
電気的なL成分なので、機械インピーダンスに対応するものはありません。

　逆に、fs付近のふるまいを電気的に記述したように、ボイスコイルの
電気的成分(R成分やL成分)を、機械インピーダンスで投下表現することも
できます。

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　fsでインピーダンスが上昇するのは速度比例の誘導起電力(逆起電力)が
発生するからです。これは駆動ボイスコイルそのものを利用した速度MFBに
他なりません。
　電圧駆動したスピーカーは、速度MFBを利用して低域共振をダンピング
した動作状態にあるということです。
　ラジオ技術では、外付けボイスコイルに起電力を発生させてそれを帰還
するMFBがよく紹介されていますが、ボイスコイルに発生する電圧を使う
のは全く同じです。基本的にはfs付近のQコントロールがメインの動作に
なります。
　特に、駆動ボイスコイルそのものからブリッジ検出でMFB信号を作って
いるようなMFBの場合、原理的には、駆動アンプの出力インピーダンスを
変化させてQコントロールしているのと原理的には何も変わらないことに
なります。

＞ＳＰが並列共振回路だけなら、低インピーダンスアンプの無信号でショートすると、
＞尾は引かないはずです。

　それは誤解です。ボイスコイルの直流抵抗(DCR)があるため、fsによる共振
回路のダンピングが完全に行われることは、決してありません。
　アンプの出力インピーダンスを負にすれば並列共振回路のダンピングは
より有効にはたらきますが、トータルで負になると発振します。

　日本ではあまり知られていないですが、fs付近の特性を現すパラメーターと
してT/S(ティール・スモール)パラメーターというのがあります。fsでの共振

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先鋭度を示すパラメータはQes,Qms,Qtsと三つあります。Qtsが実際の先鋭度で
　　1/Qts＝1/Qes＋1/Qms　(いわゆる調和平均)
です。
　Qmsが機械系のみの共振先鋭度、fsを電気系モデルの並列共振であらわした
ときのLCRを使って表現するなら
　　Qms＝R√(C/L)
ということになります。
　Qesが電気系による共振先鋭度で、ボイスコイルに発生する誘導(逆)起電力
によるダンピング成分で、信号源抵抗(駆動アンプの出力インピーダンス)を
Rsとして、
　　Qes＝(RDC+Rs)・√(k・Mms)／((BL)^2)
となります。kはダンパーによるばね定数、Mmsは振動系質量、BLはBL積です。
＃BL積のBは磁束密度、Lはボイスコイル巻線の長さです。
　BL積が大きい、つまり磁気回路が強力だと、Qesが小さくできる、すなわち
fs共振の程度を下げられます。
　駆動アンプの出力インピーダンスが大きい＝Rsの値が大きいと、Qesは値が
大きく＝電磁制動の効きが悪くなる、というわけです。出力インピーダンスが
無限大になる電流駆動ではQes＝∞となり全く働かなくなります。このとき、
1/Qes＝0なので、Qtsの式から、Qts＝Qmsとなるのが分かります。

ここも参考になるかと思います。
http://www1.odn.ne.jp/~cem76800/speaker/speaker16.htm

　放射抵抗というか空気負荷は、共振回路のLCRそれぞれに含まれています。
例えば、空気の質量は、振動系質量Mmsに含まれ、並列共振回路ではL成分に
まぎれています。

この話は、電気-機械-音響混在系である動電スピーカのモデリング
の基本的な部分ですが、大変混乱しがちな部分でもありますので、
少し長くなりますがコメントさせていただきます。

>　よってLは質量、Cはダンパーのコンプライアンスに対応しています。
>fs付近の機械インピーダンスによって発生するボイスコイルの電気的な
>振る舞いを、電気的な等価回路に変換したものですね。

話の発端となっている石川さんの示した等価回路の場合には、
電気系-機械系の対応関係が異なっています。


機械系を集中定数系とみなし、電気的等価回路に置き換えて

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解析する場合、「力を電圧に置き換える機械系の等価回路」
の作法では、

L: 質量
C: スティフネス
R: 機械的粘性抵抗

という対応関係を使います。

この型式では、動電スピーカの機械系低域特性を単純化した
モデル(=質量-バネ-ダンパ系)に相当する等価回路は

　Ｖ→
　＋−−Ｌ−−Ｃ−−Ｒ−−＋
　｜　　　　　　　　　　　｜
　電圧源　　　　　　　　　｜
　｜　　　　　　　　　　　｜
　＋−−−−−−−−−−−＋
　　(等倍フォントでないとずれるかも)

のように直列接続です。このモデリングでは、電圧源の
電圧が振動系に加わる「力」に対応し、またCに蓄積さ
れる電荷が変位に対応します。
＃とりあえず機械的要素がどのように置き換え可能かを
＃示すため、ボイスコイルの電気的要素は含めていません。

この等価回路と現実のアンプ-スピーカの対応を考えてみると、
現実のアンプ-スピーカでは、F=Bli (F, 力; B, ギャップ磁束
密度; l, ボイスコイル長; i, アンプの出力電流)の関係がある
ため、上記の等価回路で示されているV(このVは、等価回路での
仮想的な電圧=力)は、V=Bli(このiは現実のアンプ出力電流)と
いうことになります。
＃実際のアンプ出力電圧・出力電流と、等価回路での仮想的な
＃電圧・電流が一対一に対応しないので、混乱しないようご注
＃意下さい。


これに対して、話の発端になっている
http://homepage3.nifty.com/y-daisan/html/SPEAKER.jpg

は、力を電流に対応させるとともに、スピーカの入力端子から
みた「スピーカの電気的インピーダンス」を模擬する等価回路です。

この等価回路の場合、

力 :等価回路の回路電流
R (8 Ω): ボイスコイルのDCR
R+L (100 Ω+400 μH): ボイスコイルの高域インピーダンス
　　　　　　　　　　　　(渦電流損失により純粋なLとはならない)

C (222 μF): 振動系等価質量
L (71.3 mH): 支持系コンプライアンス
R (53.7 Ω): 支持系機械的粘性抵抗

にそれぞれ対応します(力を電圧で置き換えた場合とは
C, Lの役割が逆転することに注意)。

この等価回路の場合は、力が電流、速度がLCR並列共振回路
の端子電位差に対応し、スピーカの電気的インピーダンス
特性を比較的うまく表現してくれるので便利ですが、実際
のアンプ出力電流と完全に一対一で対応させるには、上記
のR, R+L(ボイスコイルの電気的特性)と LCR(支持系・振動
系の機械的特性に対応する電気的素子)の間にBl積:1の巻き
線比を持つ理想トランスを挿入し、F=Bliの関係を考慮して
やらねばなりません。

音圧が何に対応するかといえば、直接放射型スピーカの
十分に遠点での軸上音圧は振動板の加速度に比例し、また
上記のように振動系速度はLCR端子間電位差に対応すると
いうことから、音圧はLCR端子間電位差の時間微分に対応
ということになりますね。

なお、半無限空間(無限平面バッフル)に対する音響(放射)
インピーダンスは、大略10 Hzから10 kHz程度まではほぼ
純粋な質量負荷とみなせ、音響(放射)インピーダンスも
等価回路に含めるならば上記のLCR並列共振回路と並列に
接続される小容量のキャパシタということになりますが、
簡便なモデリングでは無視してしまうか、あるいは振動系
等価質量に対応するCに含めてしまい、air-massを含めた
振動系等価質量として考えることもしばしばです。

さらにキャビネットを等価回路に含めようとすると、平面
バフルもしくは密閉以外では少々複雑になりますし、密閉
の場合もキャビネット内部での音響的反射の影響がインピ
ーダンスの中域に現われ、かなりややこしいことになります。
＃http://homepage3.nifty.com/y-daisan/html/A40515.html
＃で観察されたインピーダンスの変化は、振動板前方の空間が
＃有限となることおよび音響反射による影響で、ドライバを
＃キャビに入れることによるfs近辺の特性変化・吸音材を入
＃れないキャビで比較的明瞭にみられる中域でのインピー
＃ダンスの乱れなどと基本的には同様な現象です。オカルト
＃の要素はありません:)

個人的には、現実にある程度即したアンプの負荷としてシミ
ュレーション・計測を試みてみるなら、フルレンジもしくは
パッシブネットワークが介在しないマルチアンプ駆動に限られ、
またキャビの影響は含まれないものの、スピーカの入力端子
から見た電気的特性をシンプルながら比較的よく表現できる
http://homepage3.nifty.com/y-daisan/html/SPEAKER.jpg

のモデリングから始めるのが妥当かな、と思います。ボイス
コイルDCRと高域インピーダンスの後に、Bl積:1に相当する
巻き線比のトランスを挿入して、電気磁気的要素と機械的要素
の関係をより忠実に表現できるシミュレーションを行なうこと
もできますが、とりあえずやってみたいのは、わりと現実に
即した負荷を使ってアンプ動作の解析をしたい、ということだと
思いますので御示しになった等価回路で構わないでしょう。

T/Sパラメータが公表されているドライバであればそれぞれ
相当する定数を求めることもできますので、ご希望があれば
少し整理してみますが、とりあえずはお手持ちのスピーカの
インピーダンスf特を実測してそれとわりにうまく合う定数を
使ってみるということでよいかと。

　だいぶ混乱していましたね…。以後気をつけますm(__)m

　あと、出力音圧の低域ローカット特性は、理論的には電気的な
２次ローカットフィルタと等価である、ということも改めて書いて
おきます。
　電圧駆動なり電流駆動なりで変化するQは２次ローカット特性の
Qということです。電気系からみた場合のモデリングには関係ない
ですけど。

石川さん、

木村と申します。ホームページ拝見しました。
気になるところがありましたので報告します。
”スピーカー負荷のNFBアンプの制動特性”のところで
負帰還ありとなしのグラフを載せていますが、
差を表現するには、アンプの部分を理想アンプから
周波数特性等を含んだものにした方がよさそうです。

電流のグラフを見ると、二つの電流比は任意の時刻で
３．２になっているはずです。理由は、負帰還タイプの
等価回路は、ゲイン４．１６の理想アンプに
０．６３オームを直列につけたのものに相当する一方、
負帰還なしは、同様にゲイン４．１６に２オームが
接続されているためです。

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ゲイン＝8.92/(1+100*8.92/(100+680))=4.16
出力インピーダンス＝4.44*(8.92*100/(100+680)-1)=0.63

木村＠仙台

皆さん、いろいろとありがとうございます。
無限大バッフルとフルレンジなら、石川さんのモデルで良い、として良いですか？
また、空間に出て行く部分はＬＣ共振回路の両端をモニタすれば大体近い波形が出ていると思ってよさそうですね。
この件をまとめて、とりあえずのシュミレーションに持っていきたいですね。

以上宜しくお願いします。

> 無限大バッフルとフルレンジなら、石川さんのモデルで良い、として良いですか？

あくまでスピーカの動作が線形とみなせる範囲でのみ・純
抵抗負荷よりは現実に近い条件の元で、アンプ動作・アン
プの諸特性が変わったときの影響を相対的に観察することは
できるでしょう。

スピーカ側の抱える諸々の非線形要素・時間的に変動する
要素の影響については、音圧特性への影響はもちろんの
こと、それらの要素がアンプの挙動に与える影響についても
まったくわかりません。

> また、空間に出て行く部分はＬＣ共振回路の両端をモニタすれば大体
> 近い波形が出ていると思ってよさそうですね。

続きを読む

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いや、ここは、あくまで理想条件の下ではこうなるという
話で、現実はそう簡単な話ではありません。

まったく分割振動しない剛体の円板を無限平面バッフルに
取り付け、これを完全に線形な駆動系・支持系で駆動した
ときの十分に遠点での軸上で計測した時間軸波形・周波数
特性はシミュレートできますが、それ以上のことはわかり
ません。

ちなみに、この等価回路を電圧源で駆動すると、音圧に
対応するパラメータのf特は高域でだらさがりになります。
電流源で駆動すれば、LCR並列共振によるインピーダンス
上昇のため共振周波数近辺での端子電圧ff特の盛り上がり
がそのまま現われ、また高域は平坦なf特となります。

現実の電圧出力アンプとフルレンジスピーカでは「なん
となく」平坦なf特となるわけですが、これは分割振動
その他を利用して電圧駆動時になんとなくフラットになる
よう設計されているからです。

なお、分割振動を伴いまたコーンの窪み効果その他の修飾
因子が存在するようなケースでのインピーダンス特性・出力
音圧特性について、有限要素法により電気磁気系・機械系
・音響系のすべての要素を含めた連成解析が試みられてい
ますが、ようやく次の文献で示された図6のような結果が
得られたという段階です。

インピーダンスf特はなかなか忠実なシミュレーションが
出来ていますが、音圧f特については、あくまで線形な駆動
系・支持系、線形な音響(放射)インピーダンスを仮定した
シミュレーションであるため、恐らくは聴感上影響が大きい
と考えられるピーク・ディップについてはあまりうまく
再現できていません。

http://www.uni-erlangen.de/docs/FAU/fakultaet/techfak/www.lse.e-technik.uni-erlangen.de/e/images/acustica99.pdf

また駆動系・支持系の非線形要素・時間的に変動する要素
については、非線形なばね要素、機械的抵抗要素、分割
振動その他に起因する等価質量の変化を表現する非線形
微分方程式・非線形状態空間モデルに基づいた検討が行
われていますが、最低共振周波数近辺の挙動を除いては
まだこれからの課題ですね。

いずれのモデリングでも、本格的な有限要素解析や非線形
動的システムのシミュレータが必要となり、Spice系の回路
シミュレータでは到底対応できません。

結局、スピーカの挙動の変化については、アンプの出力
インピーダンスが高くなればこの等価回路のインピーダンス
f特に相似な形でfs近辺と高域が持ち上がっていく、といっ
たことが相対的に見える程度でしょう。

それでも、純抵抗負荷による検討よりはずっとまし、
ということは、もちろん言えます。

木村＠仙台様、ご質問ありがとうございます。
石川＠八野です。

さて、内部抵抗がなければ、ご指摘のとおりですが、わかりやすくするために、私の回路図の一番上の抵抗負荷の回路をみますと、ゲイン8.92内部抵抗4.44Ω負荷抵抗8Ωがあるので、帰還抵抗680と100Ωにはこの4.44と8Ωで分圧された電圧が帰還されるので、少し状況が変わります。
外部から信号を入れて出力インピーダンスを測ると約2Ωでした。計算すれば、そうなるはずです。

基本的に、問題にしているのは、この内部抵抗が大きいということです。これが０ならば、何も問題はありません。

これでどうでしょうか?回答になっています？

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石川さん、

私の思い込みと計算ミスの重なりがあのようなものを書かせたようです。
失礼しました。電流の違いについはもう少し考えて見ます。
木村

木村＠仙台様、

大変失礼しました。シミュレーション間違っていました。直しました。
もし、内部抵抗で、2Ωになるというのは、100Hzでは、８Ωでなく数十Ωですよね。おかしい、とおもってシミュレーション再確認すると間違っていることに気づきました。

ごめんなさい。m(_._)m