スピーカーの品質を理解する: OEM スピーカー

Feb 27, 2023

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ここまで、エントリーレベル、設計の悪い、プレミアムなカーオーディオアンプの性能の違いについて説明してきました。 この情報が参考になったことを願っています。今度は、カー オーディオ スピーカーを詳しく見てみましょう。 正確かつ明瞭に音楽を再生するために、スピーカーほど重要なカーオーディオコンポーネントはありません。

この一連の記事では、さまざまなカー オーディオ スピーカーのインピーダンス、周波数応答、出力能力、歪み特性を分析します。 目標は、オーディオ システムの明瞭さとパフォーマンスをアップグレードしたいと考えているユーザーに、設計上の特徴、仕様、そして最終的にはパフォーマンスの間の明確な相関関係を提供することです。

OEM スピーカーの品質

この OEM ホンダ シビック スピーカーの織りファイバー コーンとラバー サラウンド。

工場で取り付けられたホンダ シビック スピーカー

最初の主題として、ホンダ シビックのドア スピーカーのセットがあります。 これは、ドライバーの片側のサラウンドの中央から反対側の中央までを測定した有効コーン直径 125.5 mm のウーファー (ツイーターなし) です。 コーンは、ガラスまたはアラミド組成の黄色の繊維でできています。 ダスト キャップは柔らかい繊維でできていますが、剛性ははるかに低くなります。 スピーカーにはゴム製のサラウンドがあり、フォームより長持ちします。

機械的には、スピーカーは、1- インチのボイス コイル フォーマーに結合された比較的小径の平らで直線的なスパイダーを備えています。 マグネットの背面に冷却用の通気口がなく、スパイダーの取り付け棚の下に通気口がありません。 バスケットは、射出成形されたガラス繊維強化ポリカーボネートから形成され、6 本の深く強化されたスポークを備えています。 OEM スピーカーによくあることですが、取り付けフランジにはガスケットが組み込まれた組み込みのスペーサーが含まれており、スピーカーをドア トリム パネルの内側のグリルの近くに配置します。 全体として、ボイスコイルが小さいことと冷却技術が不足していることを除けば、このデザインには文句を言う必要はありません。

OEM スピーカーの品質

多くの OEM スピーカーには、コーンをインテリア トリム パネルのグリルの近くに配置する取り付け規定が含まれています。

OEM スピーカーの品質

測定された Thiele/Small パラメーターからパフォーマンスに関して識別できるものはありますか? 最初に確認できるのは、ドライバーの合計 Q (Qts) が 0.69 と比較的高いことです。 これにより、低中低音域の出力にわずかな共鳴バンプが追加されます。 サブウーファーなしで使用するように設計されたスピーカーの設計上のトレードオフとしては、サウンドに暖かみを加えることができるため、おそらく良いトレードオフです。 ただし、絶対的には、これは少し不要な歪みになります。 最後に、1 ワットの電力で駆動し、1 メートルの距離で測定した場合、予測される効率は 89.04 dB SPL と比較的高くなります。 これは、低周波出力と交換して高周波での出力を増加させるため、OEM スピーカーにとっても正常です。 ~10-グラムの移動質量がこの理論を支持しています。

BassBox Pro エンクロージャー シミュレーション ソフトウェアが、3- 立方フィートのテスト エンクロージャーでこのドライバーが何をするかを予測してみましょう。 このボリュームを選択したのは、通常、ドライバーのパフォーマンスへの影響を最小限に抑えるのに十分な大きさであり、スピーカーがドアまたはリアパーセルシェルフでどのように動作するかをシミュレートする必要があるためです.

 

OEM スピーカーの品質

無限バッフル アプリケーションでのホンダ ドア スピーカーの低周波応答。

上のグラフからわかるように、これはウーファーというよりはミッドレンジ ドライバーです。 30- ワットの電力処理は、ボイス コイルの小さいサイズと冷却機能の欠如から推測しました。 予測に関して言えば、ドライバーの -3 dB 周波数は 98 ヘルツであり、サブウーファーと併用することで大きなメリットが得られます。

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ホンダ シビックの 6.5- インチ ドア スピーカーのインピーダンス スイープ。

このグラフには別のことが見えます。 何かが約 700 ~ 800 Hz で顕著な共振ピークを引き起こし、2.4、3.7、および 5.2 kHz で応答に追加の揺れがあります。 これらは、コーン、ダスト キャップ、またはサラウンドの共振が原因である可能性があります。 これらのいずれかが、音響測定で定量化可能な歪みに変換されるかどうかを確認します。

スピーカー音響測定

ドライバーを {{0}} 立方フィートのテスト エンクロージャにロードして、ラボの床に置きました。 Clio Pocket のマイクは、コーンの上端から 1 ヤード上にあり、サラウンドと出会う場所です。 今後はすべてのスピーカーにこの位置を使用します。 ドライブレベルを上げて周波数応答測定を行うことからテストを開始します。 特定の基準はありませんが、Vance Dickason がボイス コイル マガジンのトランスデューサー テストで使用した 0.3、1、3、6、10、15 ボルトのクローンを作成します。 10- および 15- ボルトのレベルでドライバーが線形出力を維持するかどうかは疑問です。これらの値は、4- オーム負荷への 25 および 56 ワットの電力に相当するからです。 4-オーム負荷に1ワットに相当する2-ボルト測定値を追加します。

スピーカーの分析に入る前に、測定についていくつか理解しておく必要があります。 まず、30 Hz 以下の情報は無視できます。 10 Hz で 100 dB SPL の出力はありません。 次に、130 Hz でのディップは部屋の反射です。 無視することもできます。 インピーダンス曲線や歪み曲線にディップやピークがないため、これはアコースティック キャンセルであることがわかっています。 申し訳ありませんが、無響室を自由に使用できません。 とりあえず宝くじ買い続けます!

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0.3-ボルト RMS スイープで駆動したときのこのホンダ スピーカーの周波数応答。

さて、これがホンダのスピーカーの最初の外観です。 160 Hz から 1.5 kHz まで、私の実験室の無響特性を考慮すると、応答は十分にフラットです。 1.5 から 5.5 kHz にかけて、出力に約 6 dB の隆起があります。

OEM スピーカーの品質

3-ボルト RMS スイープで駆動したときのこのホンダ スピーカーの周波数応答。

周波数応答に関しては、物事は良好で線形のままです。 すべての周波数が再び約 10 dB 大きくなります。 あまり良くないのは、高調波歪み特性です。 700 ~ 900 Hz の間に隆起が現れ、ほぼ 2% の歪みが生じます。 これは、他のオーディオ情報に埋もれていない場合は聞こえるでしょう。 70 Hz の低音域の歪みは 3% を超えています。 この 3- ボルト駆動レベルは、公称 4- オームのスピーカーの約 2.25 ワットの電力に相当します。

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6-ボルト RMS スイープで駆動したときのこのホンダ スピーカーの周波数応答。

6 ボルトのドライブ レベルは、4- オームの負荷に対して約 9 ワットの電力です。 上のグラフは、すべての周波数での歪みが、基本波出力の増加以上に増加していることを示しています。 たとえば、900 Hz で 3 ボルトで駆動した場合、THD は約 2% でした。 現在、6 ボルトで、歪みは 3% に増加しています。 800 Hz 付近のインピーダンス グラフで見た隆起を覚えていますか? さて、今は歪みグラフのピークとして戻ってきました。 インピーダンスのグラフからわかることには驚かれることでしょう。

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10-ボルト RMS スイープで駆動したときのこのホンダ スピーカーの周波数応答。

約 3 dB の出力しか拾えませんでしたが、歪みは大幅に増加しています。 800 Hz で 7 パーセント、200 Hz で 3.5 パーセント以上の歪みがあります。 低音域を見下ろすと、80 Hz は全高調波歪みの約 10% に相当します。 要するに、このスピーカーは、10 から 15 ワットをはるかに超える電力で駆動すると、かなり悪い音になり、25 ワットで絶叫することになります。

優れたスピーカーは優れたパフォーマンスを提供します

測定とスピーカーの比較の基礎を確立するという点では、ここで終了します。 この記事は、妥当な品質の OEM スピーカーのように見えるもののベンチマークとして役立ちます。 今後数か月で、より良いスピーカーと悪いスピーカーをテストします. この情報により、設計の特徴と性能の間の相関関係を明らかにすることができます。 それまでの間、新しいカー オーディオ スピーカーを購入する場合は、お近くのモバイル エンハンスメント専門店に立ち寄って、お使いの車のオプションを試聴してください。

 

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