オーディオとDIYのBlog

超低音用サブウーファーを自作してみた!!

2019/02/06
 
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20歳、理系の学生です 中学生のときにオーディオにハマり今日この頃。多趣味な生活をしています。 オーディオの記事を始め様々な記事を書いていこうと思います! コメント等どんな事でも頂けるとウレシイです。 オーディオ・カメラ・ミリタリー・DIY・プラモデル・旅行 気になったらフォローよろしくお願いしますm(_ _)m 〜主に使っているイヤホン〜 shure se535 ue 900s 〜カメラ〜 EOS7d mark2
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今回は初のDIY企画です!!

先日コイズミ無線で購入したサブウーファーユニットがあったのでサブウーファーを自作してみました!!

低音がしっかり出せる音圧優先の大サイズのタイプを作ろうと思っています。

自作スピーカーについてよくわからない人はこちらも合わせて御覧ください。

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材料

材料は以下の通りです

GRS 30cmウーファー 12PF-8

コイズミ無線さん(http://dp00000116.shop-pro.jp/?pid=86074961)で購入

セールだったので3,469円でした!!

インピーダンス:8Ω
出力音圧レベル:87dB
入力:120W/240W
最低共振周波数:35Hz
再生周波数帯域:35~5kHz
Vas:149.5L
Qms:5.97
Qes:2.08
Qts:1.54
Xmax:3.5mm
バッフル開口径:φ281mm
重量:1.75kg
エッジ:ウレタン

コンパネ

MDF材注1)木の粉を接着剤で固めた板と悩みましたが値段を考えてコンパネ注2)コンクリートを流し込むときに型として使用する木材。かなり安いを購入

1枚1,240円と激安

高校時代にハードメープルの3Wayスピーカーを自作したとき、木の値段だけで4万円は超えてしまったので安さにびっくりしています…

 

※以下は秋月電子さんで購入!

片面ガラス・ユニバーサル基板(ブレッドボード配線パターンタイプ)

オーディオ用電解コンデンサー10μF35V85℃ ニチコンMW

 

カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗) 1/4W 0Ω (100本入)

ジャンパー線として使います。

見栄えが良くなるだけ…

コイル

ボルトとエナメル線で自作しました…巻き数等は物理でやった知識が役に立ちますね…

理系の人は物理でやりますよね?

インダクタンスを求める

長岡係数:K

真空中の透磁率:μ0 = 4π×10-7 [H/m]

比透磁率:μr

コイルの半径:R [m]

コイルの巻数:N

コイルの長さ:l [m]

とすると

L= K × μ0  × μr × π R2 × N/  l

プッシュターミナル(端子台) インライン2ピン(黒・赤)

 

※以下はAmazonで購入!

waves TPA3116x2デジタルアンプ

自作してもいいかなとは思ったのですがキットを買うよりも安かったのでこれを買いました。
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ヤマハのプリメインアンプを使っているのですが、これについているウーファー端子がアクティブサブウーファー注3)サブウーファー本体にパワーアンプが内蔵されているもの用なのでこれを購入します。

 Amazonベーシック 14ゲージスピーカーワイヤー

いつもこのケーブルを利用してます。

ホームセンター等で購入しても良いんですが届けてもらえたほうが良いのでこれです。
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エンクロージャーの設計

材料も揃ったのでエンクロージャー(外箱)の設計をしたいと思います。
参考にさせていただいたサイトはココ(http://www.diy-sound.net/bassref_calc.html
今回は低音の音量重視で仕上げたいのでバスレフ型にします。
箱の大きさ等を上記サイトで計算してそれ通りに作成!

思ったより大きいエンクロージャーになりそうです。
吸音材にはグラスウールを使いました!(写真を撮るのを忘れて突っ込んでしまいました、、、)
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グラスウールはガラスの繊維なので手で直接触るとチクチクします。取扱には気をつけて下さい。

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ネットワークの設計

続いてネットワークの設計にうつります。
ネットワーク設計にはここのサイト(http://www.asahi-net.or.jp/~ab6s-med/NORTH/SP/netwark_canvas.htm)を参考にさせていただきました。
既存のスピーカーとの相性を考えてクロスオーバー周波数等を決定!

数値を入力していきます。
部品は秋葉原の秋月電子さんで購入。

ここで問題発生、ちょうど良いコイルが無く上の回路が上手く作れない、、、という事で急遽コンデンサー、コイル一つずつの回路になってしまいました、、、

まあ、これでも大丈夫!

製作

製作に移ります!

エンクロージャーの製作

買ってきたコンパネを寸法通りにカット、釘、ボンドで固定します。

固定のときは端金があったほうが良いのですがそんなもん家にはないので広辞苑を載せます。

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穴あけはドリルで開けてからジグソーで丸くくり抜きます

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固定に戸惑っていたら途中の写真を撮るのを忘れてました、、、

完成したエンクロージャーはこんな感じです。後は色ぬりと内部配線です。

できたエンクロージャーにユニットをはめ込んでみた

ネットワークの作成

ネットワークの設計で説明したとおりにネットワークを組んでいきます。

ブレッドボードに位置を決めたらはんだ付けしていきます。

回路を組んでいざ試聴!というところで問題発生。

バスドラムの音で回路から煙が、、、

コンデンサーが破裂してしまいました…膨れているのがわかります。

ユニポーラ(極性)コンデンサ注4)コンデンサには理論上極性はありませんが、電解コンデンサにはその特性上極性があります。を使った事で、許容電圧を軽く超えてしまったみたいです…😭😭😭

見積もり不足です、、、

悩みつつもアンプに接続しそのままの音で聞いてみようアンプのサブウーファー端子に接続!

なんとサブウーファー端子にローパスフィルターがかかってました😂😂😂

使用しているアンプはYAMAHA プリメインアンプA-S801です。

ヤマハ プリメインアンプ A-S801(S) をAmazonで見る

ネットワークを接続するのをやめて直に繋ぎます。最初に気づけばよかった、、、

塗装

市販のペンキを使って色塗りをしました。最終形はこんな感じです

結構大きいです。

 

完成!

合計金額は(最終的に使ったもののみ)

商品名 値段 商品リンク
GRS 30cmウーファー 12PF-8 3,469円 リンク
コンパネ(カット料金込み) 1,480円 ホームセンターで購入
ユニバーサル基板 リンク
オーディオ用電解コンデンサー リンク
カーボン抵抗 0Ω リンク
コイル用ポリウレタン銅線(0.29mm 20m) リンク
コイル用ボルト
プッシュターミナル 70円 リンク
waves D級アンプ TPA3116×2 5,450円 リンク
14ゲージスピーカーワイヤー 1,980円 リンク
合計金額 12,449円

こんな感じになりました。(買ったもの全部は使っておらずもっと安く作れているはずです。)

今回はコンパネというかなり安い素材を使ったのでここまで安くできました!

3wayのみで低音が足りないと感じていたのでとても良い感じです!!

 

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脚注   [ + ]

1. 木の粉を接着剤で固めた板
2. コンクリートを流し込むときに型として使用する木材。かなり安い
3. サブウーファー本体にパワーアンプが内蔵されているもの
4. コンデンサには理論上極性はありませんが、電解コンデンサにはその特性上極性があります。
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Comment

  1. アバター ハマー@彷徨人 より:

    こんばんは~。コンデンサが噴いたのは、ユニポーラを使ったからではないのですか?

    • アバター 虹クルー より:

      こんにちは、コメントありがとうございます!
      今回コンデンサが破損したのは原因が2つあると考えています
      ユニポーラを用いた事も逆電圧に対する許容電圧を超えていたことと捉え表記しました。
      紛らわしい表現すみませんでした。

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