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2013年9月14日土曜日

リスニング特性の改善(14) 岩瀬式吸音パネルの設計変更

前回のブログで、二つの方式のパネルの比較をしましたが、かないまる式が60hz代から影響が出ていてなぜだろうかと考えたが、これはパネルと反対側の壁との間に新たな定在波があらわれたのかもしれないと思いだした。

一方岩瀬式は、設計周波数である115hz近辺で、ディップが浅くなって、同時に周波数が少し高めに移行している。

周波数以降は良くわからないが、ディップが浅くなっているのは、この周波数だけ吸音しているからかもしれないとも思える。

では、設計周波数を変えてどうなるか、もう少し確かめてみようと思いなおした。

p孔ピッチ(cm) V空気室(cc) δ補正(cm)1.3r l'パイプ長(cm) r孔半径(cm) S孔面積(cm2) f共鳴周波数(hz)
5 125 0.26 1 0.2 0.125664 155
5 125 0.26 1.5 0.2 0.125664 131
5 125 0.26 2 0.2 0.125664 115
5 125 0.26 2.5 0.2 0.125664 104
5 125 0.26 3 0.2 0.125664 96
5 125 0.26 3.5 0.2 0.125664 90
5 125 0.26 4 0.2 0.125664 84
5 125 0.26 4.5 0.2 0.125664 80
5 125 0.26 5 0.2 0.125664 76
5 125 0.26 5.5 0.2 0.125664 72
5 125 0.26 6 0.2 0.125664 69

この表で、オリジナルの設計は、パイプ(6mm/4mm径)の長さを20mmとして、吸収周波数f=115hzを得ていたが、これをウーファーの周波数特性で低域にある大きなディップである70hzにぶつけてみる。

部屋の定在波を実測したところでも63hz、71hzに大きな定在波があることがわかっており、ディップは定在波の結果と思われるので、この解決が可能か確かめることにしました。

表から、f=70hzを得るにはパイプ長を58mm程度にすればよいことが判ります。



外径6mm、内径4mmの透明PVCパイプを58mm長に切断加工します。

手前のメジャーには58mmの所に白色PVCテープを巻いてあって、それにあわせて切断するとミス無く仕上がります。



岩瀬式吸音パネルをしばらくぶりに開けてみましたが、20mm長パイプは144本が1本も落ちることなく、正常に装着されていました。 6mmのハンドドリルで開けた穴に外径6mmのPVCパイプを捻じ込んだのですがちょうど良い感じで装着ができます。




手前に見える短いパイプが外した20mm長のパイプです。



58mm長のパイプにすべて付け替えたところです。  吸音パネルの深さ(内寸)が50mmなので、箱の中におおよそ40mm程度を残して表面に突き出すような配置とします。

もちろんうまく行けば、パイプピッチをもう少し長くして、パイプ長が中に十分に納まるようにするつもりですが、今は実験を続行します。

なおヘルムホルツ吸音箱の実験で、パイプが突き出していても、周波数はパイプ長に依存することが既に確認されているので、この方法をとっても問題はありません。

取り換えはそう大変ではないが、残暑の中でおおよそ2時間を要しました。

測定は別の日にしましょう。 だんだんに根気がなくなってきましたね。
 

4 件のコメント:

今井明 さんのコメント...

ヤッチャンさん

 お世話様になります。

根拠なく直感的に感じるのですが、パイプの直径が小さい気がしまが。どうなんでしょうか。

 今井 明

 

ヤッチャン さんのコメント...

今井 明 さん

いつも良いタイミングで、アドバイスを有難うございます。
私も、計算は間違っていないはずだが、何故か115hzの設計値より上のほで効いているような気がして、ビクットして本日もう一度手計算でそれもmmとcmの2とおりで計算してみたが計算はもちがっていないようです。

しかし、今日測定をしてみると、狙った70hzで顕著な変化がなく、頭を抱えているところです。

大学の方も、共同研究ベースでないと静観という感じで、積極的にアドバイスを受けられないので。

おっしゃるのは、バスレッフが一つのヘルムホルツ共鳴として、パイプ径が細すぎるという事でしょうか。

この多孔吸音は、パイプ径は細いですが、後ろの空気室も、5cm×5cm×5cmなので、
スピーカーボックスと比べてサイズで一桁、容積で三桁小さいのですが。

今井明 さんのコメント...

ヤッチャンさん

経験的にバスレフの穴が小さくなればなる程共振周波数も低くなる様ですが、その効果が低い様です。

空気の共振が弱いのでしょうか。

 宜しくお願いいたします。

 今井 明

ヤッチャン さんのコメント...

今井 明 さん

そうですか。 バスレフボードでそういう実績があるのですか。  

確かに4mm内径長さが58mmのパイプの中を60回/秒で空気がす~す~と行き来するとは思えませんね。

パイプ径を太くして、再度トライしてみます。

先生の論文では、100hz前後で、4-5mm径長さ70mmで吸音率が90%近いデーターだったと思いますがね。