DIY・自作 管共鳴 ( QWT / TQWT ) スピーカー パート 8 - このスピーカーによる10年間の実験で分かったこと / DIY QWT ( TQWT ) Speakers Part 8 - What I learned with this 10 years experiment with these speakers

DIY 管共鳴 ( QWT / TQWT ) スピーカー パート 8 - このスピーカーによる10年間の実験で分かったこと / DIY QWT ( TQWT ) Speakers Part 8 - What I learned with this 10 years experiment with these speakers

以前に少し書きましたが結局色々調べてどうやら2008年の工作だということが分かり、というとこのスピーカー自体は10年選手ということが分かりました。元々疑問に対する実験機として作成したのですが、そう考えると10年越しの実験としても成立するので、それも含めて分かったことをここに記録してこの一連の記事を一旦終了しようと思います。

I have mentioned a bit on the prior post but after looking over, I found out that this craft was done around 2008, so we know now that this is a 10 years old craft. Originally it was done as an experiment, so if we take it from that perspective this could stand also as a 10-year span experiment. So I would like to write some conclusions inclusive of the years.

このスピーカーに取り付けたユニットは普通に部屋の端に放置されていただけでしたがハッキリと分かる位に変色していました。同時に買ったFF85Kでスペアとして箱に入ったままのものは（ビニールに覆われて箱に入っている状態）コーンの変色は見られません。もしかしたら新品と並べたら違うのかもしれませんが、少なくとも単体では分からないレベルだと言えるでしょう。湿気の無い状態では維持されると思って良いようです。

These speakers were just left at the corner of a room but the cone was clearly discolored. The same FF85K model bought as spare had not gone through the discoloring (wrapped in a plastic bag and boxed). Maybe we'd see some difference with a perfectly new unit, but by itself, I could not tell the difference. So it seems we could say that it would stay as it should with less humidity.

今現在でも仕舞ってあったものは綺麗です。

The stored spares are pristine till this day.

わざわざ買ったコーンの着色材は音色の変化をもたらしたかですが、そもそも使用した染料は皮膜が薄いのであまり変化がありませんでした。普通の紙にも使ってみましたが、さらさらとしていて乾くと紙の厚みが分かるようなこともなくダンピング材のような性質は無いようです。

The dying of the cone by this agent I bought hasn't changed the sound almost at all likely because the agent only gave a negligible layer. I also tried it on a sheet of paper but it was very runny and did not give any thickness to the paper after it was dry, seeming it does not have damping properties of any sort.

木の表面の着色ですが、カビが生えるようなこともなく、特に匂いもしません。触れた感じはサラサラ・ツルツルという感じで、10年の歳月では目立った変化は無かったようです。もちろん、3.11の地震で倒れましたので、一部角が欠けたりはしています。一つ言えることは、墨汁は結構塗料として長持ちするということですね。

The surface of the wood does not show any mold or smell. It's smooth to the touch and does not show any changes over the 10 years. Of course, it passed through 3.11 and fell over so some of the corners are chipped and such. One thing we can say is that the Bokujyuu is a pretty long-lasting coloring agent.

あとは構造の話になりますが、ツイーターを足す際には出来るだけツイーターとクロスするユニットを近くに置きたいわけですが、となると出来るだけ箱の上端にユニットを置くことになります。その限界をテストしたかったというの点があります。設計したことがある人ならちょっと上過ぎないかと思われた方もいらっしゃると思いますがそうした経緯からこうなっています。もう一つは限界まで細くしたいということですね。

Next will be about the structure, but when you want to add a tweeter, basically you would like to have the unit that crosses with your tweeter to be as close to each other as possible, and that means mounting that unit close to the top edge of the box as possible. So, in this case, I wanted to know how far I can go. People that have ever designed a speaker might think that it's too close to the top panel, but that was my intent. The other point is that I wanted it as slim as possible.

1/4共鳴管のユニット位置はどこであるべきだとか色々言われている部分がありますが、大半が支持する定説は無いようです。もう一つ上端に持ってきたかった理由は、上の写真から見て取れるように、この形にするとユニットから背面の板が遠くなるからです。距離にして200㎜ちょっとあるので一次反射を低減できるということです。小さい箱にありがちな詰まった感じを避けたいという意図です。

There are many say about where a unit should be mounted on a Quarter Wave Tube but it seems there is no clearly established theory that the majority will be comfortable to agree on. Another reason why I wanted to have it mounted as close to the top is, as you can see in the photo, this enables us to have the rear panel some 200 mm away to minimize primary reflection. This is an effort to try avoid making it sound like it's in a small box.

上がこのスピーカーの周波数特性になります。20Hz～20kHzの測定になりますが、オレンジがサブウーハー無しで、ブルーがサブウーハー付きです。本来は47Hzあたりで共振するはずですが、角に押し込んでいるので少し下がっています。160～200Hzのディップは部屋の定在波によるディップです。それが無かったとしても左下がりで低音不足なので、やはりこの長さの管は10㎝若しくは12cm位のユニットからが適当だと思います。サブウーハーを足すのに躊躇がないのでしたら、定位が特に素晴らしいので8㎝でも良いと思います。

Above is the measurement of the frequency response of the speaker. The measurement range is 20Hz to 20kHz, the orange being without a subwoofer and the blue being with the subwoofer. Normally the pipe should have a resonance of 47Hz or so, but since the speakers are crammed into corners, it seems to be resonating at a lower frequency. The dip from 160 Hz to 200 Hz is from the standing wave of the room. Even if it wasn't there the frequency response is declining toward the left and could clearly use more bass, so it seems for this length of pipe, a 10 cm (4 inch) unit or a 12 cm (5 inch) would be more adequate. But if you aren't shy of using subwoofers, this being a very slim speaker the stereo image is pretty outstanding so for those people 8 cm is also a good choice.

参考までに使用しているサブウーハーはFostexのPM-SUBmini2というモデルです。別にFostexでそろえようと考えたわけではなく、安くて小さかったので選びました。品質的には文句は無いですが、あまり大きいスピーカーとは組み合わせられないのでその点ご注意を。何れにしても限られたスペースでかなりの良い音質を実現できているので非常に満足です。映画もゲームも音楽も楽しく視聴できますので皆様もトライしてみては如何でしょうか。最近は数千円と安くて音質の良いClassDのアンプも沢山ありますし、多分お持ちの電子機器の多くより長持ちすると思います。

Just for your information, the subwoofer used was a Fostex PC-SUBmini2. Not like I planned to use Fostex, but simply it was small and cheap here. I have no problem with the quality of this product, but you might like to note that this will likely not be able to keep up with larger speakers. In any case, I am satisfied to have a quite high level of sound quality in this restricted space. Movies, games, and music are all very enjoyable so I would recommend if anyone thinks about trying. Recently there are good sounding Class D amps cheap as chips like starting from 20 bucks or so, and the speaker will probably outlast many of your digital gadgets.

最後に、もし今同じコンセプトのものを作るとしたら何を変えるか。

１．もっと厚い板を使うか12㎜を２枚合わせなどにする

音量をある程度上げると箱から振動がまだ伝わるので。

２．ターミナル（スピーカーケーブルのコネクター）をもっと高級なものにする
ケーブルに対して接触面積の多くなるものを使いたいです。

３．前後を連結する板を上から下まで全体でつなげたい。
構造強度がもっと取れますので。

結論として実験的には非常に上手く行ったので、もし作り直すならもっと良い作りにしたいということです。

So in the end, what would I do differently if I was to rebuild this model?

1. I would use thicker plywood or have it double layered such as two layers of 12 mm instead.

   You can feel the vibration from the box when it is at a considerable volume

2. Use a better terminal (speaker connectors)

   I would like to use one that has a better contact area to the cable.

3. Connect the front and rear panel all the way from the bottom to top

   For more structural rigidity

So basically since it went very well for an experiment, if I am to rebuild with the same concept I would want to simply spend more resources on it.