小口径スピーカで低音は出るか？

フルレンジの８ｃｍのものは低音が出るのだろうか？
最終的には「出にくい」というのが一般的な結論になる。

はｆｏｓｔｅｘのＦＦ８５ＷＫの特性である。（Ｂｏｘに入れた場合）
スピーカにはｆｏという「最低共振周波数」がある。
ここが単品で低音が出る限界と思えばよい。これは色々な要因で決まるが、大雑把には「コーンの重さ」みたいに考えるとわかりやすい。
８ｃｍだと、一般的には１００Ｈｚ近辺になってこのスピーカは１１５Ｈｚである。
（水色のインピーダンスにピークがある部分がｆｏ）

では８ｃｍだと２０Ｈｚは出ないか？といえば－３０ｄｂぐらいで出ている。
当然だが１Ｈｚの電圧をかけるとスピーカは１Ｈｚで振動するが、これだと例えば２００Ｈｚの１／１０００になると考えればよい。
ではブースタで１０００倍するとフラットになるかもしれないが１Ｖで駆動していたものが１０００Ｖになって非現実的である。
まあ２０Ｈｚというのは極端なので５０Ｈｚほどを狙えばいいような気がする。これだと３０倍ほどで済むがそれでも微妙。
またストロークを考えると、例えば１６ｃｍの１ｍｍのストロークと等価の音圧を得るには８ｃｍだと（面積なので）４ｍｍのストロークになり、現実性に乏しい。

それ以外にエンクロージャで共振を利用する方法がある。共振は特定周波数が共振増幅される。バスレフ型が代表的だが、他にもバックロードホンなどいろいろ工夫されている。
この低音は「共振音」なので制動がゆるくキレはそんなに良くないが量感は得られる。共振音は制御が難しい反面独特の味わいがある。
個人的には制動が強い低音よりは聞いていて疲れないためよいように思う。
このエンクロージャでは５０Ｈｚの部分にディップがあるがそこがバスレフ共振部分でうまくつながっている。
しかし例えば１６ｃｍだとこうなる。

バスレフでは、ここまでの低音は出ない。

つまり小口径で低音を得るには．．．
・ｆｏの低いものを選ぶ
　これをやるとコーンがメタルなどの重い材質になり能率が悪化する。そのためパワフルなアンプで駆動することになる。
　一般的に巨大マグネットで駆動するため制動がきつく歯切れの良い音がする。
　コンポで小型のスピーカのものはこのタイプが多い。

・バスブーストする
　これはアンプで「味付け」してしまうので好ましくはない。但し安上がりで効果も大きい。
　特にフルレンジ１発は継ぎ目がないので、６ｄｂ／ｏｃｔ程度のゆるいスピーカと逆の補正をかけるとそう不自然には感じない。
　但しアンプの能力で限度があるのと１度はスピーカの特性を測定しておいたほうがよい。（これはマイクとＰＣで測定できる。）
　一般的にはスピーカとアンプが切れなくなるのと、補正の部品で音は劣化するため嫌われるケースがあるが、知っていてそれなりにやれば効果的に思う。
参考１）ＰＳＴ方式
　これはスピーカ自作の大御所長岡先生の方式。スピーカに補正フィルタを入れる。
恐らく上と同じくフルレンジだとこれをやっても劣化は極小になる。
　スピーカの独立性は高くなる反面、大きなエネルギーを制御するし部品も高額になる。ネットワークと同じ部品でよい。
参考２）アコースティックエアー サスペンション
　吸音材を盛大に入れ、やはりネットワークで中・高音をＣｕｔする。つまり、中高音のところをカットするので全体的には能率が下がるため低音との効率差が少なくなる。

・エンクロージャを工夫する
　つまりは共振周波数でかせぐ。これは方式がいろいろ考えられているが、面白いと思ったのはＪＳＰの方式。
　これはバスレフの共振周波数より下に同程度以上の音圧で共振帯域ができる。
　バスレフなどでは、ダクトの共振周波数は計算で求まる。細く・長くすると共振周波数は下がるが同時に量感も下がるので適当なところがある。計算してみるが最後は聞いてあわせる場合が多い。自作のメリットかも。
　ＪＳＰでも計算式があるが、バスレフより下を狙っても量感が得られる。また、バックロードホンほど構造は複雑ではないので工作は簡単にできる。
　共振周波数はあまり欲張らないほうが成功する。
　ただ、エンクロージャは小さくなるわけではなく、通常容積より大きくしないとこれが成立しない。（８ｃｍでも１０－１３Ｌ必要。あまり大きくてもＮＧ。）
　バックロードホンも同様で、決してエンクロージャが小さいわけではない。
　但し、これらは共振部分で「メーカにはない味わい」をもっている。

　結論からすると、最初に作るのなら８ｃｍはやめた方がいいと思う。
　エンクロージャは８ｃｍで工夫しても小さくはならない。（小さくすると効率を落とさないと低音が出ない。）
　無難なのは１２ｃｍ－１６ｃｍでバスレフで作れば失敗は少ないように思う。
ただ、そうやると「当たり前」っぽい音になるので、他の手法を取り入れるのは面白いとも思う。

注）その後の考察
どこまで求めるか？であるが５０－６０Ｈｚ程度まではフラットに出てほしいものとする。できればフルレンジ１発。３ｗａｙなら別の考え方になる。
周波数特性を測定されて掲載されているものは、聴感で書いてあるよりは定量性があって齟齬が少ないと思う。
それで調べたものと自作の場合で
・８ｃｍで調べると
　塩ビ管のダブルバスレフ＋ホーン
http://jizounokimagure.at.webry.info/200706/article_1.html
あたりは凄い。なので設計でできるが難易度は相当高いと思う。
　次点として８ｃｍのＪＳＰ方式やバックロードホンで１０Ｌ近辺の小型のものは、バスブーストすればそれなり。バックロードホンは大型にすれば、良好になる気がするがＪＳＰは大型にするとこれまた成立しなくなるので「適当な大きさ」が必須。バスブーストも前に書いたが限度があって低音だけを極端に出すとダイナミックレンジの関係で歪みが多くなってしまう。実用的なのはこのあたりではないかと思う。
　まずは、それなりのユニットを使う必要があるため安くはないし、思うほど小型ではない。
・１０ｃｍの場合
　８ｃｍに比べてエンクロージャも大型にしなくてはいけないがユニットの選択範囲も多くて８ｃｍよりは難易度は低い。ＱＷＴのａｂｏ－ｘや大型のＴＱＷＴのような共鳴管なら出る。ただ思うほど小さくはない。恐らく、ＪＳＰやバックロードホンでもそれなりの容積があれば出ると思われるが、小型エンクロージャではなく１５－２０Ｌ程度（かそれ以上）がどれも必要に感じる。ダブルバスレフは想像ではあるが、同じようなサイズで実現できるかもしれない。ただ設計パラメータが多いので難易度が高いと思う。
　ＪＳＰは構造が単純で製作しやすいが、容積やユニットに敏感な印象。バックロードホンは製作が面倒（楽しいともいえる。）共鳴管は、構造もシンプルだし失敗が少ないような気がする。（ややでかい。）
　鳴り方は構造によって結構違うのでどれがいいとは言い切れないがバックロードホンぐらいが無難な気もする。といいながら共鳴管が好きだったりするが．．．。

　自作するのならやはりちゃんとデータやユニットを公開しているのを参考にしてそれを改良したほうが良い。聴感は人によって表現が違って全然あてにならない。