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DSPドライブ・サブウーファ

2017年12月19日 (火)

PL100 と SW2000D を組み合わせた 3Way SPシステム / DSPドライブサブウーファ

フラット位相の PL100 に SW2000D をつなぐ

長方形と八角形の組み合わせだが重ねてみるとそこそこサマになっている。

Img_007843500w629h

PL100の補正データは2017年9月5日に制作した 「PL100-170831-4.bin」を使う。 

「PL100-170831-4.txt」をダウンロード
「PL100-170831-4.bin」をダウンロード
http://salogic.cocolog-nifty.com/blog/2017/09/dsprephase-b3e1.html

Img_2703700w467h

Pl100flatoutdoor1552cm

To_minidsp700w569h

PL100の測定とFIRの係数制作の詳細は、カテゴリーの「スピーカーシステムの測定・補正・試聴」参照。 http://salogic.cocolog-nifty.com/blog/cat72453267/index.html

クロスは 70Hz または 65Hz

どちらにするかは試聴後に決定。

<70Hz>

07reiecthighlp70900w752h

<65Hz>

07reiecthighlp65900w750h

- 測定データ準備中 -

2017年12月17日 (日)

SW2000Dを屋外で測定&低域補正 / DSPドライブサブウーファ

SW2000Dを屋外で測定

測定・補正・FIRフィルターの係数作成の手順は、カテゴリーの「スピーカーシステムの測定・補正・試聴」参照

http://salogic.cocolog-nifty.com/blog/cat72453267/index.html

REWでSW2000Dを測定

01sw2000dorg700w570h

REW から rePhase に測定結果を渡す 

03org900w751h_2

周波数特性と位相特性をフラットに補正する

06freqphaseflat2900w720h

06freqflat

06phaseflat

ローパスフィルター(75, 70, 65, 60, 55, 50, 45, 40, 35, 30, 25Hz)を追加してサブウーファ用のFIR係数を作る

<75Hz>

07reiecthighlp75900w753h

青:希望特性、赤:生成特性 (miniDSPの最大インパルスサイズが 6144 タップなので(48kHz/6144 = 7.8125Hz) x 3 = 23.4Hz 以下で誤差が増える)

<70Hz>

07reiecthighlp70900w752h

<65Hz>

07reiecthighlp65900w750h

<60Hz>

07reiecthighlp60900w752h

<55Hz>

07reiecthighlp55900w753h

<50Hz>

07reiecthighlp50900w751h

<45Hz>

07reiecthighlp45900w751h

<40Hz>

07reiecthighlp40900w752h

<35Hz>

07reiecthighlp35900w750h

<30Hz>

07reiecthighlp30900w752h

<25Hz>

07reiecthighlp25900w753h

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2017年10月20日 (金)

20~70Hzをフラットに再生する / DSPドライブ・サブウーファ

20Hz~70Hz(周波数&位相)をフラットにに再生する DSP 係数を作る

サブウーファの使用目的は 「Moniter Audio PL100」 の低域補強。70Hz 以下 20Hzまでフラット再生を目指す。

REW で SW2000D の周波数特性と位相特性を計測

Img_02941700w467h

Rewsw2000d674w418h

Rew03

密閉Boxのサブウーファなので、周波数特性は 60Hz 以下 12dB/oct で低域減衰。位相は低域に向かって120度進んでいる( 20Hz~70Hz)。細かい凸凹は定在波によるもの。

測定結果をテキストで出力(周波数・SPL・位相)

To_rephase

9.888Hz から 19999.512Hz までのテキストデータ(上の表は冒頭部分のみ)。このテキストを rePhase にインポートする。

rePhaseにインポート

10lp75hz

当然だがREWのグラフと同じ形。

上の青ラインが周波数特性(左目盛り)、下の赤点線ラインが位相特性(右目盛り)。

測定波形の周波数カーブを希望の遮断特性に編集

11lp75hzbrickwall

Lp(75Hz)垂直遮断

FIR特性は近似特性になるので形を確認

12lp75hzbrickwallgenerate

赤ラインの遮断特性になる

50Hz以下の周波数カーブをフラットに編集

13lp75hzbrickwallgenerate

FIR特性は近似特性になるので形を確認

14lp75hzbrickwallgenerate

赤ラインの周波数特性になる。低域は [Fs(48kHz)÷taps(6144:openDRC-DAのmax)] x 3 ≒ 23Hz あたりが編集曲線と実特性が一致する限界周波数。

測定波形の位相カーブをフラットに編集

15lp75hzphase

FIR特性は近似特性になるので形を確認

16lp75hzphase

赤の点線ラインの位相特性になる。10~90Hz ほぼフラット。90Hz以上の位相の乱れは急峻な音圧低下によるエラー表示なので無視。

PL100にベストマッチする遮断周波数が選別できるよう、六種類の遮断係数を作る。

Img_7758700w525h

遮断周波数:75Hz

17lp75hz

遮断周波数:74Hz

18lp74hz

遮断周波数:73Hz

19lp73hz

遮断周波数:72Hz

20lp72hz

遮断周波数:71Hz

21lp71hz

遮断周波数:70Hz

22lp70hz

周波数特性に 3dB 程度の凸凹がある、測定した部屋の定在波による乱れ。これを補正してはいけない。

六種類のバイナリファイルが出来た。

1. newSW2000-LP75Hz.bin

2. newSW2000-LP74Hz.bin

3. newSW2000-LP73Hz.bin

4. newSW2000-LP72Hz.bin

5. newSW2000-LP71Hz.bin

6. newSW2000-LP70Hz.bin

次回はこの係数(インパルス)を miniDSP openDRC-DA にインポートし、周波数特性・位相特性補正済のSW2000を REW で測定する。

Sw2000d674w777h

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2017年1月20日 (金)

newSW2000Dの測定 / DSPドライブ・サブウーファ

■newSW2000D測定

上田で30cmは珍しく大雪、チャンスとばかりに大自然の無響室を利用してサブウーファの測定を実施。

Img_7356700w511h_2

REWで測定

Sp03700w665h_2

測定の参考ページ http://blog.ipodlab.net/Entry/1017/

■8.SP前方44cm/Length256/同期加算なし

Rew0008

グラフ上が周波数特性(スケール左、SPL-Calibration未)、40Hz以下が理論値の12dB/octに近似して下降している。キャビネットはOK。

グラフ下が位相特性(スケール右)

F特、Φ特ともに素直なカーブなのでFIRフィルターによるフラット化は易々でしょう。サブウーファの完成を待って手順など解説します。

Img_p073

■測定結果(2方向、各3種類のマイク距離で周波数・位相特性を測定)

Micdistance560w552h

Rew022

1~5 Img_p081_2

■1.SP前方13cm/Length1024/同期加算なし

Rew001_2

■2.SP前方13cm/Length128/同期加算なし

Rew002_2

■3.SP前方13cm/Length128/同期加算4回(静寂環境なので加算なしと同特性)

Rew003_2

■4.SP前方13cm/Length256/同期加算なし

Rew004_2

■5.SP前方13cm/Length512/同期加算なし

Rew005_2

.マイク距離が近すぎて100Hz前後が盛り上がった模様。環境ノイズや反射音の影響を受けないので全部同じ特性になった。

6~11 Img_p081

■6.SP前方44cm/Length128/同期加算なし

Rew006_2

■7.SP前方44cm/Length128/同期加算4回

Rew007_2

.同期加算なしと4回で20Hz前後の特性が異なる。風の影響かも?

■8.SP前方44cm/Length256/同期加算なし

Rew008_3

■9.SP前方44cm/Length256/同期加算4回

Rew009_2

.同期加算なしと4回がほぼ同じ特性。40Hz以下の減衰角度が理論値の12dB/octに近いのと、40Hz以上が平坦に近いので、上記二つが本機の特性を表していると思われる。

.30cmの雪も低音の吸音材にはならない。今回の測定では地面からの反射音が最も大きく、リターン時間も短い。次回は雪が消えてから、ユニックでスピーカーとマイクロフォンを上空に釣り上げ、FIRの補正係数を作るための測定を行う予定。

■10.SP前方44cm/Length512/同期加算なし

Rew010_2

.Lengthの値が大きくなるとスイープ時間が長くなり、地面からの反射音が混ざり込んで測定値に影響が表れるのかも?

■11.SP前方44cm/Length1024/同期加算なし

Rew011_2

.Lengthが更に大きくなったので反射音の影響が大きくなったか? 風か?

12~17 Img_p081_3

SP前方80cmは反射音の影響大

 

■12.SP前方80cm/Length128/同期加算なし

Rew012

■13.SP前方80cm/Length128/同期加算4回(加算なしと同特性)

Rew013

■14.SP前方80cm/Length256/同期加算なし

Rew014

■15.SP前方80cm/Length256/同期加算4回(加算なしと若干異なる特性、風の影響か?)

Rew015

■16.SP前方80cm/Length512/同期加算なし(20Hzの乱れは風の影響か?)

Rew016

■17.SP前方80cm/Length1024/同期加算なし

Rew017

18~21 Img_p081_4

■18.キャビネット側方42cm/Length128/同期加算なし

Rew018

■19.キャビネット側方42cm/Length256/同期加算なし

Rew019

■20.キャビネット側方42cm/Length512/同期加算なし

Rew020

■21.キャビネット側方42cm/Length1024/同期加算なし

Rew021

22~25 Img_p081_5

■22.キャビネット側方16cm/Length128/同期加算なし

Rew022_2

.585Hzにスパイク状のディップがあり、位相も乱れている。原因はキャビネット共振。9mmのラーチ合板12枚積層した108mmのバッフルと、5枚積層した45mmの側面板で構成したキャビネットだが、軟弱合板のラーチ45mmでは強度が足りない。

■23.キャビネット側方16cm/Length256/同期加算なし

Rew023

■24.キャビネット側方16cm/Length512/同期加算なし

Rew024

■25.キャビネット側方16cm/Length1024/同期加算なし

Rew025

26~29 Img_p081_6

SP側方80cmは反射音の影響大

 

■26.キャビネット側方87cm/Length128/同期加算なし

Rew026

■27.キャビネット側方87cm/Length256/同期加算なし

Rew027

■28.キャビネット側方87cm/Length512/同期加算なし

Rew028

■29.キャビネット側方87cm/Length1024/同期加算なし

Rew029

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2016年12月18日 (日)

newSW2000D実用機の組み立て / DSPドライブ・サブウーファ

完成したパーツの組み立て。

 ■バッフルと胴体を結合

Img_7240700w583h_2

Img_7265700w451h_2


Img_7267700w861h

■完成

Img_7276700w656h

■45Kg

Img_7289700w604h

●キャビネット:25kg  ●SP:@10kg x 2 =>20kg

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2016年12月15日 (木)

newSW2000Dの実用機 / DSPドライブ・サブウーファ

■newSW2000Dの実用機をSVパネルの残材で製作

●残材利用のキャビネット仮組

Img_7078700w450h

●接着

Img_7104700w472h

●サイズピッタリ

Img_7098700w495h

乾燥まで一休みです。接着剤が乾いたら四隅をCutしてバッフル板を組み付けて完成。

■周波数&位相特性の測定からFIRの係数を生成するシステムのブロック図

Sp03700w665h

■機能確認中の係数生成システム

Img_7120700w525h

■四隅Cut

Img_7138700w590h

「キャビネットの体積と、周波数特性&位相特性の関係」を計測しようと設計図面より故意に胴長に作ったのだが、間延びして美しくない。

■計測はもっと簡単な箱で実施することにして設計図面の寸法に切断

Img_7204700w599h

■SPを落とし込んでみた

Img_7177700w617h

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2016年11月27日 (日)

キャビネット設計・製作 / DSPドライブ・サブウーファ

■SW2000D改良型

自家用に使っていたサブウーファをプライベートチューン先にお譲りすることにしたので、http://www.salogic.com/home-select.files/home-196.htm

十数年ぶりに新しい自家用サブウーファの設計製作です。仕様はSW2000Dの改良型。

■SW2000D org

Sw2000dads450w384h

システムの心臓部のDSPボードの自作は不要になりました、価格が下落したので市販品で賄えます。 miniDSP社のopenDRC-ANを採用。

製作上の難関はFIRフィルターの係数ファイルを如何に作るかです。openDRC-ANはFIR機能を持つものの、プラグインソフトに係数ファイルを作る機能はサポートされていません。

REW + rePhase + 自作の係数生成プログラムを組み合わせて係数ファイルを作ります。

サブウーファが完成したらマルチウエイのフルレンジシステムに発展させるつもりですが、実用機に仕上げるには D/A のグレードアップが必須でしょう。

参考ページ http://www.easyaudiokit.com/bekkan/minidsp/minidsp.html

openDRC-DA と openDRC-DA8 を組み合わせると 5way のシステムが作れます。

■SW2000Dの改良型3D画像

Newsw2000690w536h

■キャビネット設計図

01842w612h

01761w627h_2

Img_01855700w457h_3

■バッフル板の加工

バーチ合板を貼り重ねたバッフル材 440x440x105mm

Img_6946700w525h

四隅Cutで八角形

Img_6947700w525h

Img_6955700w534h

45°Cut

Img_6960700w525h

Img_6962700w525h

Img_6966700w524h

75.88°Cut

Img_6980700w381h

Img_6983700w514h

エッジ割れ防止の板を重ねてSPの落とし込みザグリ

Img_6999700w484h

Img_7008700w524h

Img_7012700w468h

貫通穴深堀り

Img_7014700w525h

Img_7029700w521h

表終了、裏返す

Img_7039700w505h

Img_7048700w525h

一部残して貫通

Img_7055700w424h

慎重に残りをCut

Img_7062700w463h

貫通しました

Img_7064700w525h

バリを落として

Img_7072700w525h

パーツ完成

Img_01855700w457h_2

■胴回り穴加工

Img_7428700w409h

Img_7392700w525h

Img_7399700w481h

Img_7401700w535h

Img_7428700w409h_2

Img_7430700w525h

■組み立て

Img_7387700w484h

■newSW2000D完成

Img_07580700w599h

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