漸く完成・・・黒い外付けスピーカ
2015-07-05
構想から既に4ヶ月ほど経過し、ようやく完成に導くことができた黒い外付けスピーカ・・・とにかく塗装に手間取った印象ですが、「鏡面仕上げモドキ」が自分でもできるんだという収穫がありました。その上、フィルタに関する実験も自分なりに十分できましたから、最後の仕上げも記事にしておきたいと思います。
まずは、昨日の午後に出来上がったHPFとLPFを組み込んだ様子をご披露。

このスピーカボックスは奥行きが長いんで、丁度後ろ半分が写っていません。この半分程のスペースに、それほど窮屈な感じもなく納めることができました。とにかく2mHのコイルがでかいんですが、このコイルは直径0.7mm程のUEWで巻いてあり、ラグ板に半田付けするとしっかりとラグ板を支持できてしまうため、コイルを強力な両面テープで固定しただけで済ませてあります。スピーカ自体、しょっちゅう動かすものではないですからこれで十分でしょう。
始めにHPFとLPFの効き具合を確認した後、上蓋を乗せただけの状態で暫く試聴しましたが問題なし。そして、内側の仕上げとして側面と上面バッフルの内側にフェルトをちぐはぐに貼って(つまり、共鳴が起きないよう「対称面」になる部分の片方だけに貼って)、上蓋を閉めてラックイン

いやぁ、黒いものの撮影って難しいですね・・・では、ちっとばかしアップで。

ちょっと明るさ調整しましたが、横にあるTS-590(ツヤ消し)に比してペカペカしているのが伝わればOK。狙いに狙った「マウスパッドが入る程度の上側の隙間」もきちんとできました(既に入ってます)。メデタシメデタシ・・・となるところなんですが、実は上蓋はボンドで接着しておらず、まだ「被せてあるだけ」の状態です。ここ数日の内に接着して「完全なる完了」に持って行きたいと思っていますが、ひょっとしたら「ネジ止め」の方がいいかなぁ・・・と迷っています
受信音やフィルタの効き具合は、流石に時間を掛けただけあって満足のいくものとなりました。海外放送の受信やローカル民放のリスニングにも十分使える今回のスピーカは、「作って正解
」・・・自画自賛で幕にしようと思います
まずは、昨日の午後に出来上がったHPFとLPFを組み込んだ様子をご披露。

このスピーカボックスは奥行きが長いんで、丁度後ろ半分が写っていません。この半分程のスペースに、それほど窮屈な感じもなく納めることができました。とにかく2mHのコイルがでかいんですが、このコイルは直径0.7mm程のUEWで巻いてあり、ラグ板に半田付けするとしっかりとラグ板を支持できてしまうため、コイルを強力な両面テープで固定しただけで済ませてあります。スピーカ自体、しょっちゅう動かすものではないですからこれで十分でしょう。
始めにHPFとLPFの効き具合を確認した後、上蓋を乗せただけの状態で暫く試聴しましたが問題なし。そして、内側の仕上げとして側面と上面バッフルの内側にフェルトをちぐはぐに貼って(つまり、共鳴が起きないよう「対称面」になる部分の片方だけに貼って)、上蓋を閉めてラックイン


いやぁ、黒いものの撮影って難しいですね・・・では、ちっとばかしアップで。

ちょっと明るさ調整しましたが、横にあるTS-590(ツヤ消し)に比してペカペカしているのが伝わればOK。狙いに狙った「マウスパッドが入る程度の上側の隙間」もきちんとできました(既に入ってます)。メデタシメデタシ・・・となるところなんですが、実は上蓋はボンドで接着しておらず、まだ「被せてあるだけ」の状態です。ここ数日の内に接着して「完全なる完了」に持って行きたいと思っていますが、ひょっとしたら「ネジ止め」の方がいいかなぁ・・・と迷っています

受信音やフィルタの効き具合は、流石に時間を掛けただけあって満足のいくものとなりました。海外放送の受信やローカル民放のリスニングにも十分使える今回のスピーカは、「作って正解


外付けスピーカの総仕上げ実施中・・・
2015-07-04
2015年の折り返し地点を通過、今日は6&Dですね。今年は、ALL ASIANに引き続き「不参加」にしようと思っていますが、その代わりに(
)いよいよ、外付けスピーカの総仕上げを進め始めました。
塗装については直前の記事でまとめたように、「前面バッフルだけ、ナンチャッテ鏡面仕上げ」として終えましたが、気になるところを少しずつ直すつもりが上面の塗り直しを行うなど、細かな作業を平日の夜に進めました。漸く、もう本当に心の底から飽きたんで(つまり、気になるところは多数あるわけですが、もう全てを投げ出して・・・)、ネットワーク部分をラグ板に組んでみました。

2mHの大きなコイルは流石に組み付けることができませんでしたが、HPFとLPFがそれぞれ組み上がりました。特性は十分に検証した後ですから、多分このまま組んでいけば上手く・・・というわけで、ここで禁断の「
」(←KI〇INの〇結)に手を出してしまい、いい気分になってしまいました。今日中に完成させたかったんですが、どうも無理っぽいですね
いえいえ、頑張ります

塗装については直前の記事でまとめたように、「前面バッフルだけ、ナンチャッテ鏡面仕上げ」として終えましたが、気になるところを少しずつ直すつもりが上面の塗り直しを行うなど、細かな作業を平日の夜に進めました。漸く、もう本当に心の底から飽きたんで(つまり、気になるところは多数あるわけですが、もう全てを投げ出して・・・)、ネットワーク部分をラグ板に組んでみました。

2mHの大きなコイルは流石に組み付けることができませんでしたが、HPFとLPFがそれぞれ組み上がりました。特性は十分に検証した後ですから、多分このまま組んでいけば上手く・・・というわけで、ここで禁断の「



もう勘弁・・・前面バッフル磨き完了
2015-06-21
ALL ASIANの真っただ中ですね。今回は出場を見送るつもりですが、時折ハイバンドを覗いています。朝早く(といっても07時過ぎ)には西海岸各局が聞こえていましたし、SSNもそこそこなんで、今夕と晩の15mはもう少し念入りに聞いてみようとは思いますが、多分オンエアはしないでしょう。
昨日は、外付けスピーカ前面バッフルの塗装の追い込みを行いました。天気のよい日を見つけては、かれこれ十回以上のニス塗りとサンディングを繰り返してきましたが、刷毛で仕上げるのは難しいなぁ・・・と途中、ちょっと嫌になって放置。そして、二週間程前から再開しました。
ヤスリの番手を320番から400番に変えて数回整えたらニスの乗りが圧倒的に良くなり、1200番で2回程塗り&サンディング。最後は1600番で整えて最後の塗装としました。きっと、ここで水研ぎなどしていけばもっと綺麗に仕上がるんでしょうが、実際、製作開始から既に3ヶ月を過ぎて(
)もういい加減マジで飽きてしまい、試しに仕上げのコンパウンドで磨いてみるとそこそこの光沢が・・・というわけで、昨日の夕方からは、使い古しのクタクタのハンカチを使ってコンパウンドで磨きまくり。
ここでちょっとだけ「MDF材の塗装に関する覚え書き」をしておきます。
1) MDF材は着色剤(ポアーステイン)でしっかり着色しておくと後が楽
MDF材は、表面が滑らかなため下塗りに使う着色剤をそのまま塗ってもよいが、事前に穴開けなどをすると結構表面に手の油や汚れが付いているため、これを落とすことを含めて一度綺麗にサンディングしておくと着色剤の吸い込みが均一になり、ニス塗りの際にムラがなくなる。
2) ラッカーサンディングシーラーがいいかも
サンディングシーラーは2,3回の塗り&サンディングで下地を作れば十分。今回は「水性」のシーラーを使わなかったため滑らかに塗れて乾きも早く、この時点での仕上がりはかなり良かった。ただ、兎に角「ニス臭い」んで、室内の作業には向かない。
3) 水性ニスはあまり薄めないのが吉
水性ニスはあまり薄めないで塗る方が良さそう。最初の塗りでは勿論、サンディングシーラーをきちんと乾かししっかりサンディングしてからでないと、水分量云々以前にNG。水性ニスは、薄めると水分が増えただけ表面張力が増して刷毛塗りではデメリット(乾く際に、水の筋ができてしまう)となり易い。特に、水性ニスを器に少量だけ残しておくと、結構粘性が増してくるため途中で注水したくなるが、この量がよく判らないため薄め過ぎて失敗する。塗るために必要な適量をボトルから器に出して塗っていくのがよさそう。即ち、塗り残したニスは水性故流してしまい、次に塗るときは新たにボトルから器に注ぎ出すのがよさそう(ちょっと、勿体ないけど・・・)。
4) ニスを塗ったらとにかく「よく乾かす」
前日に塗ったものを翌日サンディングして上塗りし、また一日乾かして・・・というのが無難。慣れてくると「乾いた感じ」が分かってきて、水性ニスでも数時間でちゃんと乾くことは分かるようになるから、もう少し詰めて塗装することは可能。ただ、サンディングしたときの感触で「怪しい・・・乾ききってないぞ」と思ったら即刻サンディングを止め、さらに数十分から1時間程度放っておくのが良い。
5) 「さっと擦る」のがサンディング
(←これ、重要
)
初めての塗装作業で行うサンディング・・・特に、紙ヤスリを「金属のさび落とし」や「木材の大きさや太さを変える」という使い方が染み込んだ連中は、きっと「強く擦りすぎて失敗」ということになるだろう。サンディングは、どちらかというと当て木に巻いた紙ヤスリで「撫でる」に近い感覚。強く擦ると、折角塗ったニスが「剥がれる」という憂き目に遭う。特に乾きが甘いと「かさぶた」のように剥けてくるから要注意。板面を満遍なく撫で、凹凸をなくすイメージだ。
さて、昨日は食後に我が「納戸シャック」に戻ってから寝るまで、ラジオと音楽を聴きながら磨いていましたが、漸くこんな感じで仕上がりました。

大きな穴が空いているのが前面、真っ黒けの方が背面のバッフルです。背面は、サンディングシーラーで下地を作ってから、240番のサンディングとニス塗りを3,4回繰り返しただけのものです。まぁ、背面をピカピカにしておいても仕方がありませんからね
前面パネルには、背後の風景が反射しているのが少し見えるでしょうか。

少しアップにしてみました。バッフル左の方に映っているのがミニタワーのPC前面、右の方にはリグや測定器を収納しているラックです。マウスも一部光沢があったんで並べて見ましたが、何やらよく判らないですね
カメラには焦点距離があるんで見た感じとちょっと違います。そこでインチキ写真を。

ね、鏡面仕上げでしょ
実際、表面を観察すると細かいキズや歪み(何かを反射すると、その像が歪んで見える)がまだ結構あります。 さらに磨き上げればいいんでしょうが、先に書いたように「もう、本当に飽きた
」・・・もう、十分ですよね
背面を含めて、前面以外はまぁこんな感じの仕上がりです。

刷毛のアンジュレーションがあって、これはこれで綺麗だったりします。まぁ、何れにしても側面や背面はラックにすっぽり入って見えなくなってしまうんでこれで良しとします。

今回の仕上げに使ったコンパウンドと共に、完成イメージをパチリ。コンパウンドは大量に残ってしまうことになりましたが、まぁいいでしょう。
これで漸く最終段階に入り、LCフィルタを内蔵させた上でスピーカを取り付ければ完成です。その後はラックの配置を考えながら、もう少し工作ものに手を付け易いようなレイアウトに変えたいと思いますが、この辺りは来週末かな
昨日は、外付けスピーカ前面バッフルの塗装の追い込みを行いました。天気のよい日を見つけては、かれこれ十回以上のニス塗りとサンディングを繰り返してきましたが、刷毛で仕上げるのは難しいなぁ・・・と途中、ちょっと嫌になって放置。そして、二週間程前から再開しました。
ヤスリの番手を320番から400番に変えて数回整えたらニスの乗りが圧倒的に良くなり、1200番で2回程塗り&サンディング。最後は1600番で整えて最後の塗装としました。きっと、ここで水研ぎなどしていけばもっと綺麗に仕上がるんでしょうが、実際、製作開始から既に3ヶ月を過ぎて(

ここでちょっとだけ「MDF材の塗装に関する覚え書き」をしておきます。
1) MDF材は着色剤(ポアーステイン)でしっかり着色しておくと後が楽
MDF材は、表面が滑らかなため下塗りに使う着色剤をそのまま塗ってもよいが、事前に穴開けなどをすると結構表面に手の油や汚れが付いているため、これを落とすことを含めて一度綺麗にサンディングしておくと着色剤の吸い込みが均一になり、ニス塗りの際にムラがなくなる。
2) ラッカーサンディングシーラーがいいかも
サンディングシーラーは2,3回の塗り&サンディングで下地を作れば十分。今回は「水性」のシーラーを使わなかったため滑らかに塗れて乾きも早く、この時点での仕上がりはかなり良かった。ただ、兎に角「ニス臭い」んで、室内の作業には向かない。
3) 水性ニスはあまり薄めないのが吉
水性ニスはあまり薄めないで塗る方が良さそう。最初の塗りでは勿論、サンディングシーラーをきちんと乾かししっかりサンディングしてからでないと、水分量云々以前にNG。水性ニスは、薄めると水分が増えただけ表面張力が増して刷毛塗りではデメリット(乾く際に、水の筋ができてしまう)となり易い。特に、水性ニスを器に少量だけ残しておくと、結構粘性が増してくるため途中で注水したくなるが、この量がよく判らないため薄め過ぎて失敗する。塗るために必要な適量をボトルから器に出して塗っていくのがよさそう。即ち、塗り残したニスは水性故流してしまい、次に塗るときは新たにボトルから器に注ぎ出すのがよさそう(ちょっと、勿体ないけど・・・)。
4) ニスを塗ったらとにかく「よく乾かす」
前日に塗ったものを翌日サンディングして上塗りし、また一日乾かして・・・というのが無難。慣れてくると「乾いた感じ」が分かってきて、水性ニスでも数時間でちゃんと乾くことは分かるようになるから、もう少し詰めて塗装することは可能。ただ、サンディングしたときの感触で「怪しい・・・乾ききってないぞ」と思ったら即刻サンディングを止め、さらに数十分から1時間程度放っておくのが良い。
5) 「さっと擦る」のがサンディング


初めての塗装作業で行うサンディング・・・特に、紙ヤスリを「金属のさび落とし」や「木材の大きさや太さを変える」という使い方が染み込んだ連中は、きっと「強く擦りすぎて失敗」ということになるだろう。サンディングは、どちらかというと当て木に巻いた紙ヤスリで「撫でる」に近い感覚。強く擦ると、折角塗ったニスが「剥がれる」という憂き目に遭う。特に乾きが甘いと「かさぶた」のように剥けてくるから要注意。板面を満遍なく撫で、凹凸をなくすイメージだ。
さて、昨日は食後に我が「納戸シャック」に戻ってから寝るまで、ラジオと音楽を聴きながら磨いていましたが、漸くこんな感じで仕上がりました。

大きな穴が空いているのが前面、真っ黒けの方が背面のバッフルです。背面は、サンディングシーラーで下地を作ってから、240番のサンディングとニス塗りを3,4回繰り返しただけのものです。まぁ、背面をピカピカにしておいても仕方がありませんからね


少しアップにしてみました。バッフル左の方に映っているのがミニタワーのPC前面、右の方にはリグや測定器を収納しているラックです。マウスも一部光沢があったんで並べて見ましたが、何やらよく判らないですね

カメラには焦点距離があるんで見た感じとちょっと違います。そこでインチキ写真を。

ね、鏡面仕上げでしょ



背面を含めて、前面以外はまぁこんな感じの仕上がりです。

刷毛のアンジュレーションがあって、これはこれで綺麗だったりします。まぁ、何れにしても側面や背面はラックにすっぽり入って見えなくなってしまうんでこれで良しとします。

今回の仕上げに使ったコンパウンドと共に、完成イメージをパチリ。コンパウンドは大量に残ってしまうことになりましたが、まぁいいでしょう。
これで漸く最終段階に入り、LCフィルタを内蔵させた上でスピーカを取り付ければ完成です。その後はラックの配置を考えながら、もう少し工作ものに手を付け易いようなレイアウトに変えたいと思いますが、この辺りは来週末かな

外付けスピーカ、中塗り完了
2015-03-22
正直に白状するともう少し簡単に仕上がるものと高を括っていたため、実はちょっと作業が億劫になりかけていました。途中の「インフル+咳」による長期(でもないか・・・)の離脱、天候不良による作業不可もあって、手を染め始めてから早くも2ヶ月近く経ちましたが、漸くこの土日は奮起
・・・結構、進捗したと言っていいでしょう。
今日は朝から晴れ間が多く、格好の洗濯日和ということで午前中は「ベランダ封鎖」・・・別のことをしてジリジリしていましたが、昼飯を終えてから昨日ポアーステインで着色した箱をベランダに持ち出しました。
日光の下で見ると改めて塗りムラやボンド痕が結構目立つことが判り、早速#240の粗めの紙ヤスリでヤスリ掛けしてステインを再度塗りました。2度塗りするとMDF材とステインが随分と馴染んできて、「おお、結構イケてるジャン
」とルンルン気分になり、3度塗りするかどうか悩みつつあちこち眺め回していると、側面の一カ所にそれまで気づかなかった「大きめの木の繊維」(MDF材には、時として紐状の木の繊維が紛れ込んでいます)を見つけ、ここをヤスリ掛け・・・すると、まだ完全に乾いていなかったため表面がザラザラになってしまい、おまけにステインの着色した部分がはがれてしまいました
根気よくこの部分を補修し、さらにもう数度、補修した部分を中心にステインの塗り込みを行いました。
ここで完全乾燥を狙って一服し、15時過ぎからサンディングシーラーで中塗り開始
1度目はきちんと時間を計って乾かし、#240でヤスリ掛け・・・すると、ステインのノリが悪かった部分と思しきところが剥げてしまい、MDF材の地の色が出てきてしまいました。しかし、ここは慌てずステインを塗布して擦り込み、色味が 他の部分と同じになったところを見計らって再度サンディングシーラーを塗りました。

今日の「乾燥台」は洗濯機・・・既に今日の役割を終えていますから、丁度いい塩梅
上のスナップでもかなり艶やかなことは判って頂けそうですが、サンディングシーラーの2度塗り時点でどんな感じなのか、ひょっとしたらまた木工&塗装をするかも知れませんから、後学のためにアップでスナップショット

反射しているラッカー缶の像は、刷毛で引いた感じにナミナミに歪んでボンヤリとしていますが、この状態で「ニス塗って終~わり
」というのもいいかも知れませんね
この後、さらに「サンディング⇒シーラー塗布」を2回繰り返したら外は真っ暗・・・そのまま2時間ほど放置して、さっき室内に持ち込みました。雨が降らず、かつ作業慣れしていたら、「1日仕事」の範疇で着色から中塗りまでは終えられそうですね。
この後は、最後に塗ったシーラーを#320辺りでヤスリ掛けした後、着色ニス(水性)で仕上げていきます。今週のウィークデーに時間が取れなければ、やはり勝負は週末・・・またしても敵は「天気」になりそうです。

今日は朝から晴れ間が多く、格好の洗濯日和ということで午前中は「ベランダ封鎖」・・・別のことをしてジリジリしていましたが、昼飯を終えてから昨日ポアーステインで着色した箱をベランダに持ち出しました。
日光の下で見ると改めて塗りムラやボンド痕が結構目立つことが判り、早速#240の粗めの紙ヤスリでヤスリ掛けしてステインを再度塗りました。2度塗りするとMDF材とステインが随分と馴染んできて、「おお、結構イケてるジャン


ここで完全乾燥を狙って一服し、15時過ぎからサンディングシーラーで中塗り開始


今日の「乾燥台」は洗濯機・・・既に今日の役割を終えていますから、丁度いい塩梅



反射しているラッカー缶の像は、刷毛で引いた感じにナミナミに歪んでボンヤリとしていますが、この状態で「ニス塗って終~わり


この後、さらに「サンディング⇒シーラー塗布」を2回繰り返したら外は真っ暗・・・そのまま2時間ほど放置して、さっき室内に持ち込みました。雨が降らず、かつ作業慣れしていたら、「1日仕事」の範疇で着色から中塗りまでは終えられそうですね。
この後は、最後に塗ったシーラーを#320辺りでヤスリ掛けした後、着色ニス(水性)で仕上げていきます。今週のウィークデーに時間が取れなければ、やはり勝負は週末・・・またしても敵は「天気」になりそうです。
外付けスピーカ、お化粧中・・・
2015-03-21
昨晩の天気予報で期待していなかった天候・・・朝起きたら予報通りの曇天
今にも雨が降り出しそうな様子にちょっと躊躇しつつも、午前中にとりあえず箱の中塗り(反り止めにサンディングシーラーをべた塗り)をして、ある程度乾いたところで一旦家の中に入れ、「最悪、今日はここまでよのぉ・・・」と別のことをしていたら午後から薄日が差してきました。そこで、下塗りを始めることにしました。
既に用意しているポアーステインを塗るべく古着のシャツをベリベリと引き裂いて「てるてる坊主」(=タンポン)を作り、スピーカボックスを持っていざベランダへ。水性のステインを少し薄めて恐る恐る塗りつけてみると、薄くて黒い塗面が現れます。一度塗りの状態では「タダの小汚い板」になってしまいちょっとビビってしまいましたが、少し乾いたところで2度3度塗り重ねると「そこそこ黒い板」に変身しいてきました

まぁ、とにかくMDF材は「吸い込み王」よろしく、水性のポアーステインを存分に吸い込みます
しかし、これが「塗り重ねて、好みの色合いまで濃くしていける」という良い面として現れるような気がします。初めの内は「なぞった痕」がはっきり判りますが、徐々にこうした痕跡も無くなっていきます。勿論、木目のある板材の場合はまた違った味わいが出るんでしょうねぇ・・・。
まずまずの仕上がり・・・と言いたいところですが、サンディングしたはずのボンドの残留部分などは、上手く着色せずにハッキリと「ここ、ボンドいっちゃってますぅ・・・」の如くなっています
この部分を再度サンディングして塗布修正していく作業は、乾き待ちの間に陽が暮れてしまったため明日にすることにしました。ボンドの痕の補修などを済ませたら、「サンディングシーラー中塗り⇒ニス塗り」に進んでいよいよ仕上げになるんですが、ここからは慌てず丁寧に進めたいと思っています。明日の方がもう少し良さげな天気のようですから、何とか中塗りまで持って行きたいなぁ・・・。

既に用意しているポアーステインを塗るべく古着のシャツをベリベリと引き裂いて「てるてる坊主」(=タンポン)を作り、スピーカボックスを持っていざベランダへ。水性のステインを少し薄めて恐る恐る塗りつけてみると、薄くて黒い塗面が現れます。一度塗りの状態では「タダの小汚い板」になってしまいちょっとビビってしまいましたが、少し乾いたところで2度3度塗り重ねると「そこそこ黒い板」に変身しいてきました


まぁ、とにかくMDF材は「吸い込み王」よろしく、水性のポアーステインを存分に吸い込みます

まずまずの仕上がり・・・と言いたいところですが、サンディングしたはずのボンドの残留部分などは、上手く着色せずにハッキリと「ここ、ボンドいっちゃってますぅ・・・」の如くなっています

スピーカ・ネットワーク用のコイル
2015-03-20
今日は忙しい中のちょっとしたエア・ポケットのような一日で、早々と帰宅しました。やれ、お付き合いやら接待やらで疲れた肝臓を癒やそう・・・と思っても「家飲み」はやはりイイもんで、結局軽めに一杯のんじゃった
一旦落ち着けた外付けスピーカのフィルタですが、オーディオ向きのコイルを使うとどんな塩梅になるんだろう・・・と思い、中古のネットワークコイルを入手しました。太陽誘電の「どでかい黒コイル」なんて比較にならないほどの立派なコイルです。早速、CW受信用の定数でブレッドボードにフィルタをサクッと組んでみました。

コイルはボビン状のコアにウレタン線っぽいものが巻かれた立派なもので、結構重量感があります。2mHでこの大きさですから、想像するにコアの透磁率はそんなに高く無さそう。まぁ、形や重さはどうでもいいんですが、何となく信頼できそうな感じ・・・早速、測定してみましょう

かなり綺麗な特性です。太陽誘電コイルのものでは、コイルの減衰で特性がなまってしまっていますが、このコイルでは設計値に近い形に近づきました。無論、試聴しても妙な共振音もしませんから、始めからこうして「低周波用のコイル選定」をきちんとすればよかったわけですね・・・。
しかし逆に考えると、1mHまでのインダクタンスであれば、太陽誘電のコイルも十分に使えるということも言えると思いますから、「ちょっとした受信補助のフィルタには、価格の安い太陽誘電コイルを
」・・・何やら宣伝みたいになってしまいましたが、今回の一連のヘッポコ実験にも少しは意味があったかも知れません

一旦落ち着けた外付けスピーカのフィルタですが、オーディオ向きのコイルを使うとどんな塩梅になるんだろう・・・と思い、中古のネットワークコイルを入手しました。太陽誘電の「どでかい黒コイル」なんて比較にならないほどの立派なコイルです。早速、CW受信用の定数でブレッドボードにフィルタをサクッと組んでみました。

コイルはボビン状のコアにウレタン線っぽいものが巻かれた立派なもので、結構重量感があります。2mHでこの大きさですから、想像するにコアの透磁率はそんなに高く無さそう。まぁ、形や重さはどうでもいいんですが、何となく信頼できそうな感じ・・・早速、測定してみましょう


かなり綺麗な特性です。太陽誘電コイルのものでは、コイルの減衰で特性がなまってしまっていますが、このコイルでは設計値に近い形に近づきました。無論、試聴しても妙な共振音もしませんから、始めからこうして「低周波用のコイル選定」をきちんとすればよかったわけですね・・・。
しかし逆に考えると、1mHまでのインダクタンスであれば、太陽誘電のコイルも十分に使えるということも言えると思いますから、「ちょっとした受信補助のフィルタには、価格の安い太陽誘電コイルを


外付けスピーカのフィルタの定数決め
2015-03-15
昨日の半日と今日の半日をかけて、外付けスピーカのフィルタの定数をまとめました。
今回は秋月で売っている太陽誘電コイル(LHL13NBxxx)を組み合わせて使ってできる範囲で・・・という流れになり、そこそこチープにできること(=仮に失敗しても、あまり凹まなくて済むこと)に加え、強力な助っ人であるAPB-3により「耳で聞いただけでない調整」ができる強みがありますが、やはり「オーディオ用でないコイル」「最適値まで追い込めない飛び飛びな容量・インダクタンス値」など、悩み所が無いわけじゃありません。とは言え、最後は「
」ですがね
今日は、外付けスピーカのユルユル工作の終盤・・・ということで、回路図と特性を列挙しておきたいと思います。まずは回路図から・・・。

済みません・・・初登場で「改二」になっていますが、自分としてはVer3に当たるんで
全てのコイルは前述した通り太陽誘電のLHL13NBシリーズの組み合わせです。若干減衰が気になりますが、リグのボリュームで補える範囲です。コンデンサは、これも秋月で手に入るニチコンのMUSE・ESシリーズです。
入力は当初2つで考えましたが、メイン・サブのリグとは別にもう一つ「自由入力」を用意しておくことにし、ちょっと特殊なトグルスイッチ「ON-ON-ON」のものを購入しました。
ハイ・ローそれぞれ3つずつのフィルタの組み合わせになりますが、個々のフィルタ特性は以下のような感じです(以下、0dBは負荷用の8オーム抵抗のみを接続して正規化しています)。

HPF側の特性(青い線の群)はかなり素直に出ていてイイ感じなんですが、LPF側の特性(赤い線の群)は平坦域内の減衰があります。試しにフェライトトロイダルコアで作ったもので測定すると、この減衰は綺麗に平坦化するんですが、例の歪み音が付いて回りますからこれで我慢するしかありません。ただ、フィルタの片の直前における減衰量は一番大きなもの(1.3KHz辺りで落ちていくもの)でも3,4dB程度ですから、そんなに目くじらを立てることもないでしょう。
さて、これらフィルタはハイ・ロー(或いはスルー)を組み合わせて使います。混信やノイズの状況によって切り替えるわけですが、何となく狙っている3つのモード・・・SSBワイド(これは、混信っぽい短波放送の聴取やノイズっぽい弱いAM放送の受信にも使えます。本当はワイド受信はフィルタ・スルー時・・・便宜上の命名です)、SSBナロー、CWで使うパターンがどんな塩梅かを以下に列挙(それぞれ、青い線の特性がフィルタを組み合わせた場合のものです)。
SSBワイド受信

SSBナロー受信

CW受信

肝心のスピーカボックスがまだ未塗装のため「蓋が開く状態」ですが、個々の試聴感としてはまずまず思った感じ・・・合計しても数百円の部品でこしらえたものとしては、純正のちょっとお高い外付けスピーカにも負けない上々の機能具備ができそうです。
このデータ取りの序でに、コンテストで大活躍中の(
)「謎の小箱」の周波数特性を測ってみました。

ヘッドホンのインピーダンスは8Ωより高い場合が多く、測定値としての信憑性はどうなの・・・という部分はあるものの、測定器なしで作った割にセンタが800Hz付近に来ていてビックリ
上の方が甘そうですが、これでも目立った混信・ノイズを激減させ、無くてはならない武器なんですよね・・・。実はこのフィルタも太陽誘電のちっこいコイル(LHL10NBシリーズ)で作っています
とりあえずこれでフィルタ設計については終わりに・・・と思っていますが、もう少し良さげなコイルが手には入ったら換装しようかな
今回は秋月で売っている太陽誘電コイル(LHL13NBxxx)を組み合わせて使ってできる範囲で・・・という流れになり、そこそこチープにできること(=仮に失敗しても、あまり凹まなくて済むこと)に加え、強力な助っ人であるAPB-3により「耳で聞いただけでない調整」ができる強みがありますが、やはり「オーディオ用でないコイル」「最適値まで追い込めない飛び飛びな容量・インダクタンス値」など、悩み所が無いわけじゃありません。とは言え、最後は「


今日は、外付けスピーカのユルユル工作の終盤・・・ということで、回路図と特性を列挙しておきたいと思います。まずは回路図から・・・。

済みません・・・初登場で「改二」になっていますが、自分としてはVer3に当たるんで

入力は当初2つで考えましたが、メイン・サブのリグとは別にもう一つ「自由入力」を用意しておくことにし、ちょっと特殊なトグルスイッチ「ON-ON-ON」のものを購入しました。
ハイ・ローそれぞれ3つずつのフィルタの組み合わせになりますが、個々のフィルタ特性は以下のような感じです(以下、0dBは負荷用の8オーム抵抗のみを接続して正規化しています)。

HPF側の特性(青い線の群)はかなり素直に出ていてイイ感じなんですが、LPF側の特性(赤い線の群)は平坦域内の減衰があります。試しにフェライトトロイダルコアで作ったもので測定すると、この減衰は綺麗に平坦化するんですが、例の歪み音が付いて回りますからこれで我慢するしかありません。ただ、フィルタの片の直前における減衰量は一番大きなもの(1.3KHz辺りで落ちていくもの)でも3,4dB程度ですから、そんなに目くじらを立てることもないでしょう。
さて、これらフィルタはハイ・ロー(或いはスルー)を組み合わせて使います。混信やノイズの状況によって切り替えるわけですが、何となく狙っている3つのモード・・・SSBワイド(これは、混信っぽい短波放送の聴取やノイズっぽい弱いAM放送の受信にも使えます。本当はワイド受信はフィルタ・スルー時・・・便宜上の命名です)、SSBナロー、CWで使うパターンがどんな塩梅かを以下に列挙(それぞれ、青い線の特性がフィルタを組み合わせた場合のものです)。
SSBワイド受信

SSBナロー受信

CW受信

肝心のスピーカボックスがまだ未塗装のため「蓋が開く状態」ですが、個々の試聴感としてはまずまず思った感じ・・・合計しても数百円の部品でこしらえたものとしては、純正のちょっとお高い外付けスピーカにも負けない上々の機能具備ができそうです。
このデータ取りの序でに、コンテストで大活躍中の(


ヘッドホンのインピーダンスは8Ωより高い場合が多く、測定値としての信憑性はどうなの・・・という部分はあるものの、測定器なしで作った割にセンタが800Hz付近に来ていてビックリ


とりあえずこれでフィルタ設計については終わりに・・・と思っていますが、もう少し良さげなコイルが手には入ったら換装しようかな

HPFの挙動は如何に!?
2015-03-12
悩まされた歪みをなんとか軽減しようと思いましたが、流石にフェライトのトロイド・・・FT云々でフィルタを作ることは諦め、太陽誘電の「デカコイル」で片付けることにしました。幸い、目立った歪みは生じませんので、作成中の外付けスピーカ用のフィルタもこれで片付いていくでしょう
LPFはこれまでのヘッポコ実験が「味見」になったんで、今日はHPFの特性を確認しておくことにしました。回路・・・っていうほどのものではないですが、ひとまずアップ。

済みません・・・ちょっとデカかったですね
何の変哲も無いLCフィルタです。これをブレッドに組んで・・・。

コイルは1mH以上の同シリーズのものが秋月に売っていないため、1mHを3つ、直列に接続しています。
負荷抵抗はこれまで10Ωの抵抗で代用していましたが、8.1Ωの抵抗を2本買ってきました。この実験にしか使いそうもありませんが、今回のフィルタでは、8Ωと10Ωで特性差が結構出てしまうんで・・・。無論、スピーカのインピーダンスは周波数によって変化しますから、「代表値」としての8Ω負荷です。

今日のプチ実験では、Lを3mHに固定してCを振ってみました。CWのフィルタとして800Hzの下側が切れるように考えると、22μFの時の特性で十分なようです。一方、SSB聴取時の「ローカット」としては実際のSSBの信号で吟味。すると、100μFではちょっと足りない感じ⇒47μFではちょっと効き過ぎな感じですが、フィルタを入れたいシチュエーションではこれくらいの効き具合が良さそうです。
データもしっかり採れましたんで、今日の実験で得られた値(Lは3mH、Cは22μFと47μFを切り替える)を、外付けスピーカ内蔵フィルタとしては「採用」にしたいと思います。

LPFはこれまでのヘッポコ実験が「味見」になったんで、今日はHPFの特性を確認しておくことにしました。回路・・・っていうほどのものではないですが、ひとまずアップ。

済みません・・・ちょっとデカかったですね


コイルは1mH以上の同シリーズのものが秋月に売っていないため、1mHを3つ、直列に接続しています。
負荷抵抗はこれまで10Ωの抵抗で代用していましたが、8.1Ωの抵抗を2本買ってきました。この実験にしか使いそうもありませんが、今回のフィルタでは、8Ωと10Ωで特性差が結構出てしまうんで・・・。無論、スピーカのインピーダンスは周波数によって変化しますから、「代表値」としての8Ω負荷です。

今日のプチ実験では、Lを3mHに固定してCを振ってみました。CWのフィルタとして800Hzの下側が切れるように考えると、22μFの時の特性で十分なようです。一方、SSB聴取時の「ローカット」としては実際のSSBの信号で吟味。すると、100μFではちょっと足りない感じ⇒47μFではちょっと効き過ぎな感じですが、フィルタを入れたいシチュエーションではこれくらいの効き具合が良さそうです。
データもしっかり採れましたんで、今日の実験で得られた値(Lは3mH、Cは22μFと47μFを切り替える)を、外付けスピーカ内蔵フィルタとしては「採用」にしたいと思います。
Qの誤解と黒いどでかいコイル
2015-03-12
隔月開催の大嫌いな会議が早めに終わりました。「久しぶりに家族で外食
」と早々と予定を決めてメール配信した後は、「歪んじゃうフィルタ」のことで頭が一杯の状態で電車に揺られていたところ、ちょっと間違いに気づきました。
まず始めに、この歪みはコイルのQに関係がありそうと当たりをつけ、だったら「Qが下がる方向に調整すればよい」ということで整理していますから、あるLC値の組み合わせで歪んだら「Lを大きくしていけばよい」と考えていました。この根拠は、並列共振回路のQは「Lに反比例」の関係にあることを、LC回路の全てにおいて当て嵌まるものと鵜呑みにしていたからです。そして、この間違い記憶を決定づけちゃったのが元のスピーカの歪みを解決したときの記事です。
この間違いにどうやって気づいたかというと、LCRのフィルタを計算してくれるサイトであれこれ試算している際、Q値が予想と逆に動くことで気づいた次第・・・。外食から帰って直ぐにトラ技スペシャルのNo.114を見返すと、以下のような図がありました。

なるほど、QはLに比例して大きくなるのね・・・納得です。
・・・ということで、もう一つはコイルのQ値測定。
FT82-77に巻いたものはコイル自体のQが高そうで、これで発振に近い状況になるんじゃないかという邪推を確信にすべく、コイル単体のQを測ってみました。

真ん中のどでかいコイルは「LHL13NBxxx」の型番で秋月に売っているものです。黒いちびコイルが本当に小さく見えますね
こいつと、その右側のFT82-77を使ったコイルのQを比較してみました。まずは、黒いどでかいコイルから。

上の数値が実測したQ値です。測定周波数は1KHzですから、フィルタとして使う周波数付近で測っていることになります。さぁ、もう一方のFT82-77コイルはというと・・・

なるほど、結構違いますね。この測定周波数に対するQ値は、それぞれ以下のような感じです。
※関東なんで100Hzは未測定
可聴周波数の上限は20KHz 程度までと言われていますが、ひとまず「10KHz」とすると、その辺りのQ値はあまり変わりません。ところが、逆に低い方のQ値は歴然の差・・・やはりQ値が高いと歪みを生じるということなんでしょうか
どうも納得がいかないまま、ネットから情報を引っ張り出そうとサーフィン。すると、やはり鉄芯コイルは歪みを生じる要素を持っていて、特にトロイドの形状のもの(閉磁路鉄芯)は不利なよう・・・とまぁ、きちんと理屈にならないところまでで検索を打ち切りました。正に「どよよん」としてるでしょ
ちょっとキーワードチックにまとめると、どうやら鉄芯の宿命であるヒステリシス損で直線性が失われて歪む・・・う~ん、書いていてもちっとも納得はできないんですが、少なくともQとは無縁のようですね。やれやれ、随分リキの入った徒労でしたが、低い周波数におけるコイルの挙動が垣間見られてまずまず満足・・・と負け惜しみ
データを取り終わってから黒いどでかいコイルを軽く味見をしたら、やはり歪みは起こらない様子・・・理屈はともかく、外付けスピーカのフィルタとしてはこれでいきたいと思います。ってか、早く完成させないと

まず始めに、この歪みはコイルのQに関係がありそうと当たりをつけ、だったら「Qが下がる方向に調整すればよい」ということで整理していますから、あるLC値の組み合わせで歪んだら「Lを大きくしていけばよい」と考えていました。この根拠は、並列共振回路のQは「Lに反比例」の関係にあることを、LC回路の全てにおいて当て嵌まるものと鵜呑みにしていたからです。そして、この間違い記憶を決定づけちゃったのが元のスピーカの歪みを解決したときの記事です。
この間違いにどうやって気づいたかというと、LCRのフィルタを計算してくれるサイトであれこれ試算している際、Q値が予想と逆に動くことで気づいた次第・・・。外食から帰って直ぐにトラ技スペシャルのNo.114を見返すと、以下のような図がありました。

なるほど、QはLに比例して大きくなるのね・・・納得です。
・・・ということで、もう一つはコイルのQ値測定。
FT82-77に巻いたものはコイル自体のQが高そうで、これで発振に近い状況になるんじゃないかという邪推を確信にすべく、コイル単体のQを測ってみました。

真ん中のどでかいコイルは「LHL13NBxxx」の型番で秋月に売っているものです。黒いちびコイルが本当に小さく見えますね


上の数値が実測したQ値です。測定周波数は1KHzですから、フィルタとして使う周波数付近で測っていることになります。さぁ、もう一方のFT82-77コイルはというと・・・

なるほど、結構違いますね。この測定周波数に対するQ値は、それぞれ以下のような感じです。
測定周波数 | 黒コイル | FTコイル |
120Hz | 0.80 | 6.49 |
1KHz | 6.35 | 21.0 |
10KHz | 37.6 | 33.7 |
100KHz | 71.2 | 50.2 |
可聴周波数の上限は20KHz 程度までと言われていますが、ひとまず「10KHz」とすると、その辺りのQ値はあまり変わりません。ところが、逆に低い方のQ値は歴然の差・・・やはりQ値が高いと歪みを生じるということなんでしょうか

どうも納得がいかないまま、ネットから情報を引っ張り出そうとサーフィン。すると、やはり鉄芯コイルは歪みを生じる要素を持っていて、特にトロイドの形状のもの(閉磁路鉄芯)は不利なよう・・・とまぁ、きちんと理屈にならないところまでで検索を打ち切りました。正に「どよよん」としてるでしょ


データを取り終わってから黒いどでかいコイルを軽く味見をしたら、やはり歪みは起こらない様子・・・理屈はともかく、外付けスピーカのフィルタとしてはこれでいきたいと思います。ってか、早く完成させないと

コイル選びに逆戻り・・・
2015-03-09
昨日の記事の最後に書いたフィルタで試聴を続けたところ、やはり音量が大きくなると歪む傾向あり
そこで、FT82-77 の巻き線数を加減したんですが「皆無」には持っていけず
今回のスピーカは「当面の決定版」としたいため、「この際徹底的に
」と暫し思案。すると、今いま現役で活躍中の「謎の小箱」・・・CW用のフィルタを思い出しました。
こいつはヘッドホン専用としてスピーカを鳴らすようには作っていないものの、特に不具合を感じたことはありません。構成的にはHPFとLPFの組み合わせでCW帯域(自分の場合は800Hz)が浮き上がるように作ったBPFです。コンテストなどにも威力を発揮していて、チープなフィルタの割に長く愛用しています。
目の前に昨日の実験の部材が無造作に転がっている我が工作机
早速、ブレッドボードに謎の小箱で使った太陽誘電のコイル・・・これ、LCメータで散々吟味したちびっ子コイルと同じモノなんですが、部品箱に転がっている奴と適当なコンデンサの組み合わせで特性を取ってみました。

APB-3を台にするなんて恐れ多いんですが(
)、ケーブルのテンションでここが収まりが良くって・・・
勿体付けずに測定データを。

コンデンサ容量が設計値より大きいため平坦域が暴れちゃってますが、ちゃんと「LPFらしい挙動」にはなっていますね。そこで、手持ちの同種の1mHコイルと適当なコンデンサでLPFを作って試聴したところ、どんなに音量を上げようが全く歪みません。カタログ値を信じると、このコイルのQは数十程度ですから、FT82-77自作コイルよりはかなり低いのかな
ただ、唯一の欠点は、コイルの損失が結構あることです。リグのボリュームを上げれば解決なんですが、スルーの時とちょっと差が大きくなりそう・・・。この黒コイルのもう一廻り大きいシリーズが秋月で安く入手できますから、フィルタの定数を再計算して近いうちに秋葉原に行ってこようと思います・・・って、結局FT82-77が部品箱行きなのか



こいつはヘッドホン専用としてスピーカを鳴らすようには作っていないものの、特に不具合を感じたことはありません。構成的にはHPFとLPFの組み合わせでCW帯域(自分の場合は800Hz)が浮き上がるように作ったBPFです。コンテストなどにも威力を発揮していて、チープなフィルタの割に長く愛用しています。
目の前に昨日の実験の部材が無造作に転がっている我が工作机


APB-3を台にするなんて恐れ多いんですが(



コンデンサ容量が設計値より大きいため平坦域が暴れちゃってますが、ちゃんと「LPFらしい挙動」にはなっていますね。そこで、手持ちの同種の1mHコイルと適当なコンデンサでLPFを作って試聴したところ、どんなに音量を上げようが全く歪みません。カタログ値を信じると、このコイルのQは数十程度ですから、FT82-77自作コイルよりはかなり低いのかな

ただ、唯一の欠点は、コイルの損失が結構あることです。リグのボリュームを上げれば解決なんですが、スルーの時とちょっと差が大きくなりそう・・・。この黒コイルのもう一廻り大きいシリーズが秋月で安く入手できますから、フィルタの定数を再計算して近いうちに秋葉原に行ってこようと思います・・・って、結局FT82-77が部品箱行きなのか
