お知らせ

「峨駒の古典的スピーカーの調べ」は”木下惠介記念館”で行っております。
こちらのブログは技術的な記事に限定して書いておりますので、以後、イベントのお知らせはこちらのページにて行います。古典的スピーカー+墨汁抵抗+ECMフォノピックアップ

当ブログは作者「峨駒」のオーディオ技術メモです。
主な内容

2017年4月13日木曜日

ターンテーブル周りと近況報告



ターンテーブルの軸受け部分の写真

aの場所にフリクションクラッチを付ける。
フリクションクラッチと言ってもブッシュを履かせて滑らせるだけである。
それでちゃんと定速に達するの?と疑問を持ちますでしょう。
ちゃんと定速に達します。
只、クラッチを設ける場所が重要。
aでなく、bの場所では定速に達しない。
なぜならば、その上にフリクションが存在するからだ。

cは厚紙で自作したディスクカップリングである。
最初は、オルダム式カップリングを発注してみたが、どうも調子が悪い。
振動はむしろリジッド式より酷いし、音像もぼやける。
そこで、そのオルダム式を改造。
センターさえしっかり合わせれば、厚紙でも十分な性能が得られる。
(クラッチ機構など、モーメントを逃がす機構を作らなければ、すぐに壊れる)

その下は、ウォーム減速機である。
ウォームホイールはジュラコンで出来ているので、これまた負荷をかけられない。
ばらしてみて気付いた事、そんなに大した精度では組まれていない。
だったら、
ウォームホイールを普通の平歯車で代用できるか実験してみよう。
なぜ?
ウォームホイールは歯数が50,60、と切りの良い数字の物しかないが、
平歯車はもっと細かく製品が出ている。
中部圏に住んでいる私の欲しいホイールは54なのである。
そうです、同期モーターを直接つなぐ計画なのです。



現在のプレーヤーまわりの様子。
いよいよ、狭くなって、プレーヤーが座卓の上に鎮座した。

マイクミキサーがあるが、これはピックアップカートリッジ単体ではどのような性能があるのか、モニターするための物。モニタースピーカーも見えると思うがこれもそのためである。
詳しい説明は省く。

さて、去る4月9日に行ったコンサートの話。
写真は1枚も無いが悪しからず。

ホールの広さは100平米前後だと思う。
天井は高くて3m以上あるので響きに余裕がある。
ただ、舞台がかなり響くので、特有の癖を出さないように適度にダンピングしなければならない。低音は家で聴くよりも薄かった。
キャンセルしているようで、前に飛んでいなかった。
それと、最初はハムかと思ったが、モーターのノイズを拾っていたようだ。
家に置いてある状態とはレイアウトが違って、プリアンプがモーターに近かったせいもあるだろう。まあ、しかし全般的には良い響きでこのプリーツスピーカーの良さを表現できたと思う。

2017年1月5日木曜日

ターンテーブルの駆動方式

ターンテーブルの駆動方式

過去のメーカー製のものにはいろいろあった。
そして、オーディオマニアたちは、永遠に答えの出ない問題に取り組んでいる。

現在の既製品は恐らく、サーボのダイレクトドライブか、ベルトドライブだろう。
それ以前、サーボ技術がなかった時代は、シンクロナスモーター、インダクションモータなどの交流モーターのベルトドライブが一般的、あるいは糸、又はアイドラーで動かしていた。
それより以前は、良質なゴムがなかったため、アイドラーは静かなもの、耐久性のあるものが出来なかった。
その為、ウォームギアが使われていた。

さかのぼればさかのぼるほど、大型、そして回転音の大きいものとなる。

大型でうるさい、一見すると現代のプレーヤーよりも劣って見えるのだが、オーディオマニアたちは、サーボモーターの登場する以前のモデルを愛用している。

私自身も現代の物と古いものを聴き比べて、圧倒的に古いプレーヤが良いと感じる。

じゃあ、昔の駆動方式を現代の技術でリバイバルすればよいじゃないか?

答えはそれほど簡単ではない。
音を決定づける要素は材質(真鍮、アルミ、ステンレスなど)、強度(シャフト径、プラッターの厚み、キャビネットの厚みなど)、回転モーメント(プラッターの重量、高速イナーシャ、モーターのローターの質量など)それにプラスして駆動力の伝達(モーターとの連結方式)が絡んでくる。

さらに、これらは組み合わせの問題であり、単体で良いものを選ぶことは出来ない。
例えばサーボモーターを使う場合プラッターの質量は十分大きい方が良いが、シンクロナスモーターを使う場合重すぎるとかえって音が鈍くなる。

だからこそプレーヤーまわりの問題には諸説あり今後も試行錯誤が続くのであろう。

今回、私はウォームギアに挑戦した。
ゴロ音(再生中にゴロゴロ音がすること)がたいていの場合大きくて調整に苦労するわけだが、私のように産業用の汎用部品を使う場合、なおさら苦労させられる。


今回はスピードコントロール付きのインダクションモーターを使った。
インダクションモーターとシンクロナスモーター、オーディオマニアの間でもどちらが良いか意見が分かれる訳だが、シンクロナスモーター、を使う場合これにさらに回転数を合わせ仕組みが必要になる。

モーターを500mmの長いシャフトで連結しているのはなぜか?
ミスアライメントの吸収、モーターの振動の吸収のためである。
オルダム式カップリングなどを使うのも手だが、余計な機構を設けないのも音作りには重要なことであり、今回も発注はしたが、使わなかった。


プラッター受け軸である。
これまた用途外使用であるが、チェーンスプロケットを対向して付け、フリクションクラッチの機構を設けてある。
ここにクラッチを付けるとギアに余計な負担がかからないので、大きなものを使わなくて済む。


以前に使っていたアイドラードライブの写真も載せておこう。


やはり、長いシャフトを使って振動を制御するやり方だ。
これはリアクションシンクロナスモーターを使っていて、回転数の調整はアイドラーの当たる位置を調整する。
機構部のアップがないので良く分からないかも知れないが、上の写真で言うと、上の板がプラッターで、下の板はアイドラーを当てるためのサブプラッターと言える。
下からアイドラーを当てているので、回転数を落としたい場合は内周にアイドラーの当たる位置をずらせばよい。
音は良いのだが、これもやはりゴロ音との闘いであった。

もう一つプレーヤーを載せておく。


これは去年のコンサートで使ったプレーヤー。
ゴロ音はないが、音は上の二つほどのインパクトはない。
それに、モーメントが小さすぎて、少しワウフラが出ていた。かなり短い周期のフラッターなので、少し回転モーメントを大きくすれば解消されるだろう。
モーターは超低速シンクロナスモーターと呼ばれるもの。構造はステッピングモーターと同じで、それを交流電源に同期させている。
駆動側のプーリー径が大きい事に気づいたと思うが、このモーターは中部圏(60Hz)では72回転となる。そのため、プーリーは大きく糸ドライブでも伝達ロスはあまりない。

しかしまあ、このプレーヤーも伸びしろがあまり期待できないので、この辺で良しとする。

次回、2017年4月のコンサートはウォームギアのプレーヤーを持ち込もうかと考えている。
今の段階ではゴロ音が気になるが、音の密度感や実態感は飛びぬけているので、もう少し追い込んで間に合わせたいと思っている。

2016年11月1日火曜日

名称改め、プリーツ・スピーカー



ルミエール・ダイアフラム・スピーカーの進化の過程

名称はルミエール・ダイアフラム・スピーカーではやや長い
それに、ルミエールは蓄音機であり、スピーカーとは直接の関係はない。

そこで今後「プリーツ・スピーカー」と呼ぶことにしよう。

最初に制作した物から大きく変わったのは、エッジの部分と、後方のマグネットである。
上の2枚の写真は2016年11月現在の姿。


この写真を見てもらえばわかるが、最初はエッジがシンプル
と言うか、振動膜がそのまま枠に取り付けられている


その後、枠と振動膜の間に段ボールのハニカム構造の様なものを追加
これにより、枠と振動膜は点接地になり、音の響きがより繊細になる。


更に、もう一枚、ウレタンフォームを挟み込んだ
強い振動を与えてもビリつかない。



もう一つ音を決定づける要素
マグネットである。

上の写真は直径80mmのフェライト磁気回路で、120mmのフルレンジユニットから外したものである。
下の写真は直径190mmの大きなマグネット
12インチのアメリカ製のフルレンジ(どちらかというとウーハーに近い)のもの
写真では小さく見えるが、ダンベルのウエイトの様なものなので、設置には気を使う。
小さなマグネットはフレームにぶら下げてフリーにしていたが、重いマグネットは
そういうわけにはいかないので、振動膜の方を吊るす。

なぜ、ボルトで固定しないのか?不思議に思う方もおられるでしょう。

音を決定づける要素として、重要な事、それはアライメント調整である。

自動車のサスペンションでよく聞く言葉だが、ここでは磁気回路とボイスコイルボビンと
振動膜が一直線に並んで、スムースな直動運動を実現するためにする調整

しかし、完全にミスアライメントをなくすことは出来ないので、マグネットか振動膜、どちらかをフリーにしておく必要があると言うわけだ。もう一つ、ボルトより紐の方がアライメント調整が楽、というのも挙げられる。

音はというと
大きなマグネットの方が骨格のしっかりした太い音だ。
どうもボイスコイル径が関係しているようだ。
大きい方のボイスコイルは2.5インチ、小さいのは1インチ、これをセンターの一か所に集約して振動伝達するため、ここでかなり音質が変わる。
小さいマグネットは良く言えば繊細で、曲によってはこれも良いが全体的にハイ上がりな感じは否めない。




こちらのスピーカー、持ち運びが可能というのが強みなのだが、そうはいっても運ぶには注意が必要
オイオイ、普通スピーカーは持ち運びできるだろう?
それはそうなんだが、僕が言っているのはオートグラフやパラゴンの様なビンテージな高級品のこと、
始めからPAスピーカーとは比べていないし、ライバルとも思っていない。

*PAが良いとかダメとか言っているのではなくて、キャラクターが違うと言う意味。




下の写真は木下惠介記念館でコンサートを行ったときに取材を受けている様子
スピーカーが小さく見える



2017年1月追記

ボイスコイルとの連結

以前も書いたと思うがボイスコイルは直動運動するのが理想である。
そのためアライメントにはとりわけ気を使う。
そして、振動源であるボイスコイルと振動膜が強固に接合される必要があり、強固に接合すると、少しのミスアライメントも許容できない事態になる。
ここの矛盾する問題を解決しなければならない。


軸継ぎ手(カップリング)のようなものを実験で作った。
木材だからそれほど強度はないが、実験には事足りる。
腰の据わったしっかりした音になったのだが、ミスアライメントに対して柔軟性がなく、またズボッと挿してしまうので、その時点でアライメントの調整が難しい。
時間をかけて調整すればよいが、イベントで使うスピーカーなので、これでは困る。



後ろからボルトを貫通するやり方にしてみた。
ミスアライメントはあまり吸収しないが、アライメント調整は格段にやりやすい。
ボルトを穴のセンターになるように後ろのボイスコイル(マグネットも含めた機構全体)を移動させればよい。
この方式が今のところベストだろう。
このページの一番上にサブコーンのついた写真があると思うが、このサブコーンは付かなくなる。サブコーン自体大して音は良くなかったので、問題ない。

2016年5月9日月曜日

墨汁抵抗の概要

こちらの実験は火災や感電のリスクがあります。実験は安全対策を各自で実施し、自己責任で行ってください。


墨汁抵抗に興味を持たれる方が多いので、墨汁抵抗の概要と題し、
今までやってきたことを時系列で並べ、考え方や、用途、リスクなどについて記述しようと思う。

今までこのブログを読んで頂いている方ならば、すでにご承知の事実とは思うが、基本的なことから説明する。

墨汁抵抗の概要



:抵抗とはアンプなどに使われている抵抗器のことで、市販品には種類が様々ある。

一番良くある抵抗は「カーボン抵抗」と呼ばれるもの
ラジオなどを分解すると、縞模様の芋虫の様な部品が見えると思うが、それである。

*最近のラジオはIC化されていて、見えない事もある。
*縞模様はカラーコードと言い、色分けして抵抗値の大きさを示している。
*カーボン抵抗、金属皮膜抵抗、巻き線抵抗などあるが、見た目はほとんど同じである。

:抵抗器をなぜわざわざ作るのか?

カーボン抵抗は安いものなら100本=100円で売っている。
ばら売りでも1本=7円~30円程度で手に入る。
しかし、巻き線抵抗は1本=500円、さらに人気のブランドでは1本=数千円になる。
なぜ、こんなに値段が違うのか?
高いものも、安いものも、一定の基準を満たしていて使用にはなんら問題ない。
どちらも、それぞれ需要がある。それはつまり、ユーザーは使い分けているという事。
なぜならば抵抗器の使い方で最終的なクオリティーが決まるから。

:買うのはつまらない

確かに、1本=7円のカーボン抵抗から、高級抵抗器に付け替えれば良い音になる。
(1本だけでも)
これはしかしどうも面白くない。抵抗なんてアンプには数十本、場合によっては数百本は使われているので、
あれこれ変えていては、例え1本数百円としても最終的には大きな出費になる。
何よりそれでは、音作りを部品に頼っている事になる。
ここを自作しないで自家製の音とは言い難い。


過去の試作品と実験


過去に作った試作品と行った実験を時系列で並べてみる。

2014年8月


一番最初に作った抵抗器
和紙を丸め、スズメッキ銅線でサイドをかしめ、のちに墨汁を染み込ませた。
最初は半信半疑だったので、あまり入れ込んで大掛かりに作ることはしなかった。



その後、電流を限界まで流し、いつ発火するか試す実験を行った。
と言うのも、紙とカーボンは良く燃えるので、まずは限界値を知らなければ、危なくて使えない訳だ。


2014年9月

この抵抗の良さはすぐに確認でき、すぐにモデルチェンジした。
巻き線化したのである。
いくら良い音だからと言って、抵抗値が1kΩから10kΩまでしかできないのでは使える部分は限られてしまう。目標としては1Ω~5MΩまでを作りたい。

上の写真のように細い糸や太い紙紐を使う事で抵抗値の範囲を広げようとした。
写真は12kΩと1MΩ


2014年11月

アンプとして組んだもの
(プリアンプ、ゲインは40dB)



2015年3月

細い糸を巻き線するのではなく、墨汁自体を希釈して使う方法を試す。
これが上手くいき、すべて同じ太さの紙紐に統一
さらに、墨汁が完全に硬化した後にオイルを染み込ませる。
それは、湿度のよって抵抗値が変化するのを防ぐため、もう一つは接点(紙紐と銅線)の維持のため。


2015年5月

備長炭抵抗の研究開始

墨汁抵抗は低抵抗が苦手である。
せいぜい10Ωまでである。10Ωも少し不安定、30Ω位なら安定
それで備長炭の導入に踏み切った。
備長炭はアモルファスカーボンであり、抵抗値は1Ω~5Ωであり、うってつけなのである。


写真はパワーアンプ
パワーアンプは低抵抗が必要な場合が多い
写真は三洋のIC、LA4902を使っている
ICのフィルターに使えるようになれば目標達成なのである。

ディスクリートで組むことも可能であるが、規模が大きくなるほか、出力用のトランジスタも在庫が少なくなり、いずれ無くなるので、ここはこれからも供給されるであろうICを使う。
各種フィルターに使える抵抗器さえ出来れば、デジタルアンプでもSEPPでも普通に売られているICに対応できる。


以上が墨汁抵抗の今までの成果

使用上の注意


*導体がむき出しになっているため感電にご注意を
私はあえてむき出しの状態で使っているが、被服をかぶせるのも良いだろう。
特に電圧の高い真空管アンプの場合

*湿度によるバイアスの変化に目を配る
オイルを染み込ませることによって湿度の影響を受けにくくなったが、完全ではないので
そのあたりを注意、とくに熱暴走、発火の危険性あり、安全係数を十分取る事

*外来ノイズを拾いやすい
これだけ大きいので想像もつくと思うが、外来ノイズには弱いので、対策が必要
私のアンプはゲインが小さく(フォノピックアップの空気室にマッチングトランスの能力があり)
気にはならないが、MCヘッドアンプから作ったなら、相当しっかり作らなければ使えないだろう。

*誤差が大きい
2電源でSEPPを動かし、中立点からコンデンサ無でスピーカーコイルを駆動するなどは、危ない
誤差が大きいのでその点を踏まえて、回路を選定する事

2016年4月13日水曜日

トーンアーム要釘接合


音を決定づける要素として、アームの割合が意外に大きい事は今さらながら良く分かった。
支点から後方のウエイトの距離を伸ばしたタイプが成績がよく、今回このタイプの3作目である。


竹材の硬さに影響されるので、慎重に竹材を選ぶ必要があるのは言うまでもないが、接合の仕方がことさら重要である。
100円ショップの接着剤を使ったときのこと、明らかに音が伸びているのに気づく。
物理的な硬さも、コニシ製の物と比べ100円ショップの物の方が明らかに硬いのである。
ドリルで削ってみても、前者はシュルシュルと大き目の切りカスが出るのに対し、後者はカリカリと粉状の切りカスになる。
とりあえず100円ショップの接着剤に乗り換えるとして、もっと重要な課題がある。
それは接着剤に頼らない接合方法の確立である。

(ここで100円ショップの方が良いと言っているのは、音に関しての話であり、普通に接着する場合、あまり硬いとせん断に弱く剥がれやすくなる場合もあるので、一概に硬い方が良い接着剤とは言えない)


そこで今回多用したのがダボ接合である。
ダボと言っても買ったものではない。山に生えている木の枝である。

ダボと言うより要釘に近い、その重要性は読んで字の如し。
通常はカナメモチと呼ばれる樹種を使うのだが、今回は山で見つからなかったので、ヒサカキである。
ヒサカキは非常に丈夫で柔軟性があり、石切の柄に使われるくらいである。


ウエイトの石はご覧のとおり、豆ほどの大きさだ。
これで十分バランスがとれる。


こちらも切り込みを入れて、接着剤なしで、ギュッと押し込むと簡単には外れないくらいの精度に作った。接着剤は補助的に使う程度である。


前作から実用化した「オール裸線伝送」
糸でいわえていき銅線どうしが触れ合わないよう固定するやり方だ。
これを使えば裸銅線(電線用でなく結束用でも可)を問題なく使える。


要釘方式の良い点は接合部分に馴染みにくい金属を使わなくて済む点にある。
物には決まった共振周波数と言うのがあって、それは素材によって、形によって違ってくる。
金属のネジがいくら強度があるからと言って、そういった物のなじみが悪く完全に一体化していない状況では、あまり意味がないのである。

ここでは金属ネジを使った接合は、カートリッジとアームの間のみである。
ここのネジは頻繁に絞めたり緩めたりするので、さすがに木製では痩せてしまりが悪くなってしまうためである。

2016年3月21日月曜日

新しい伝送、裸銅線の伝送

始めはごく普通のシールド線を使っていたが、そのシールドが邪魔になり(ノイズには強いが、情報の鮮度は落ちる)エナメル線を縒って使うようになる、それもまた、しばらくして物足りなくなる。

そして、今回考えたのが、園芸用として売っている裸銅線だ。

シールド線や被覆線に比べればエナメル線は音質変化の要素は少ないが、無いとは言えない。

裸銅線ならば、被覆による音質変化はない。
純度となまし方による違いだけだ。


当然、裸線はショートするので、どこへも触れないように気を使わなければならない。
私のとった方法は、竹に麻ひもでいわえてゆき、両端をビスで固定するというもの。


アーム上の引き回しもすべて裸線に変更。
方チャンネルに3本あるので、引き回しには気をつかう。



目ざとい方なら、アームが変わっていることに気づいただろう。

アームは前作の段階でほぼ完成だろうと思っていた。
所が違った。

支点から針先までの距離は変わらないが、支点からおもりまでの距離が変わっている。
つまり、積む重りの石は半分で良い。
実際は竹の重さも加算されるので、積んでいる石は5分の1程度だ。

些細な変化に見えるが、音には大きな差が出る。



支点は縫い針に竹を添えたものを上向きに据え付け、アーム側は釘の頭を少しドリルでもんで、ずれないようにへこみを付ける。


2015年10月12日月曜日

フォノピックアップ、墨汁抵抗、PPフィルムコンデンサ

MEMSフォノピックアップ


MEMSフォノピックアップはあれから増殖を続け、もはやECMフォノピックアップは隅っこに放置されている。WM-61Aは30個ほどあるが、これももう使う事はないかも知れない。

実験で分かったことをまとめておこう。
先ず、f特性は関係ないという事。
f特の良いマイクはまだ値段が高いので、敬遠する。
そして、ダイアフラムの大きさによって感度が変化する事。
ダイアフラムの面積が2分の1になると、出力は2倍になる。

最近使ったものは


値段も2個で260円とかなり安い。

そしてこれは感度が高い。(ここでいう感度とはピックアップとして使ったときの出力感度、
マイク単体での感度はユニティーゲインで-42dBと他のマイクと変わりない。)
つまり、ダイアフラムが小さいという事。
まだ分解していないので詳細は分からないが、そのうちやろうと思う。

*後ほど分解して調べたが、ダイアフラムはSPU0409HD5H(PB-7)やSP0103NC3-3とさほど変わりなかった。
JL-M2417Aは-36dBなのに出力はむしろ小さくなる。
SPU0414HR5H-SBはプレスで蓋を作ってある。
どうもここら辺が関係しているようだ。






感度が高いことは歓迎すべき事だ。
今は若干使い勝手が悪いが、アンプのゲインを小さくすれば何の問題もない。
小径ダイアフラムの方が微小信号への反応も良く、SN比も良い。

今までに使ったMEMSマイクの中で最も安いしf特もかなり荒れているが、これが一番良い音だった。

ただし、SPL115dBで歪率が10%だから、そこだけ注意が必要。
出力が大きくなるという事は、ダイアフラムにかかっているSPLがそれだけ大きいという事。
このピックアップは空気をいくらでも圧縮できるので、必要以上に圧縮比をとらない事が重要だろう。

空気穴の位置をあわせるために紙のガイドを先に接着し、後に本決めする。

やはりエポキシ系接着剤をてんこ盛りにする。これをやるのとやらないのでは、音の厚みが大分違う。

墨汁抵抗


硬化した(一度乾いた)墨汁は抵抗値がとても安定してる。

今まで両サイドのカシメはスズメッキ銅線を使ってきた。
これは、裸銅線だと表面が酸化して抵抗値が変わるためだ。

だがここにきて墨汁の安定性を再認識した。
完全に乾いた墨汁紙紐、後にオイルを染み込ませる。
全く抵抗値の変化は認められなかった。

ならば、裸銅線を使って両サイドをカシメ、さらにオイルを塗布すれば、問題は解決だ。
裸銅線はホームセンターの園芸コーナーにある。値段もスズメッキ銅線の3分の1だ。
何より、メッキ線特有のキラキラした色付けが無いのがうれしい。



PPフィルムコンデンサ


最初の頃は無誘導巻きにこだわっていたが、ここはこだわるべき所ではないことに気づいた。
無誘導巻きは巻く段階でずれてリークしてしまわないように気を使い、高密度で巻くことが出来ない。
高周波を扱うわけでもないので、誘導成分があっても良いだろうという事で。。。

それで、この写真。
同じ容量のコンデンサだ。
銅箔の面積も5分の1程度になった。
箔の面積が小さいという事は、それだけ湿気や外的圧力で絶縁性能が落ちる可能性も少ない。


更にPPフィルムの隙間にオイルを染み込ませる。
容量は約2倍になる。
オイルコンデンサの絶縁性能が低かったのは、オイルが低いのではなく、紙が低いのだ。
PPフィルムコンデンサのオイル入りは手巻きとしては極めて高い絶縁性能がある。
正確には測れないが1nF当たり数GΩ~数十GΩはある。




音作りを部品に頼らないために私が最も重要視していること。

出来るだけ自然素材を使い制作する。

出来るだけ普通に手に入るもので制作する。

秋葉原に行かずとも、ホームセンターや通販で間に合うような制作方法を考える。

評判の良い部品は使わない。

一番ベーシックなものを選択する。

ベーシックなもので自己表現出来るのならば、評判の良い部品、高級な素材は必要ない。返って邪魔になるのだ。