【にわかAVマニアの共振】スピーカーのfoを実測

皆さんこんにちは、ホーンスピーカー愛好家のヒラサカです．

スピーカーインピーダンスを実測してみました．

測定対象はVisaton KT-100Vです．

↓インピーダンス特性は40Hzでpeakになっています．すなわちfo=40Hzと読めます．

ただしカタログSPECにはfs＝37Hzと書かれていて、これがfoのことだと思います．

↓インピーダンス測定回路はこんなです．要するにスピーカー電流をオシロで観測しています．パワーアンプに正弦波を出力させ、周波数を振ります．電流が最小になった周波数がインピーダンスmaxですからfoです．

まず、裸のKT-100Vの実測fo=45Hzでした．SPECとはやや違いました．

そしてこれが本題なのですが、同じKT-100Vをホーンの底に取り付けた状態でfoが変わるかどうかを測定しました．ホーンの底では実測fo=40Hzでした．

ホーンの底だとまとわりつく空気が増えるのでfoが低くなると考えられます．

等価回路のMaがまとわりつく空気です．

等価的にLC共振回路を形成してfoが決まっていますから、図のコンデンサCとコイルLから決まる共振周波数はこの式になります．

注目しているMaはCの分子に居ますので、mc,md,Maをざっくりと予想します．

　・コーン重量mc 　10[g]ぐらい

　・コイル重量md　銅の密度などから3[g]ぐらい

　・付加質量Ma　　スピーカー裸でMa=2[g]ぐらいの空気まとわりつき

foが45Hz→40Hzになったのですから、共振周波数の式から、

　　45/40＝1.125＝√(mc+md+Ma’)/(mc+md+Ma)

ここでMa'はホーンの底にいるときの空気のまとわりつき量です．

数字を入れますと、

　　1.265625＝(10+3+Ma')/(10+3+2)

　　18.98=10+3+Ma'

　　Ma'=6g

知りたかったのはMa'=6gです．

つまり、裸スピーカーだと空気のまとわりつきが2gしかなかったけれど、ホーンの底に取り付けると6gに増えるから空振りしにくくなる、という理屈です．

巨大なホーンの底だから2g→20gとかいう大幅増を期待していたのですが、たかが３倍しか増えませんでした．そんなもんかと判りました．

かしこ