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日記

イコライザは低音の質を改善できるか?

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2022年07月23日

繰り返しますが「素人の謎理論」です。

前提として
低音の質は「時間軸で見てオリジナルと近い波形のほうが質が高い」ということにします。
SN比や歪み率も大切ですがとりあえず過渡応答を考えていきます。

低音再生の質を向上させる方法として
1.イコライザ
2.スピーカーの設置位置
3.複数ウーファー
などが考えられますが

今回はイコライザについて考察します。
イコライザは量の調節にはなるけど質が低下するのでは?と懐疑的な人も多いかと思います。
さてどうでしょう。

イコライザをかけるとどうなるか?
周波数特性がイコライズされるんです!(進次郎構文)

元の周波数特性
Fig.1(前回示したもの)

試しに作ったイコライザの周波数特性Fig.2

補正後の周波数特性Fig.3

補正フィルタですが「鋭く深いディップ」は無視します。
そのために適度に平滑化した結果に対して補正します。
この辺のさじ加減によって効果が違います。
あまり欲張ると副作用も大きくなります。
これをある程度精密にしようとするとアナログでは無理です。
デジタル、それもFIRフィルタの出番となります。
製品ではトリノフとかStorm Audioなんかがそうです。
持ってないのでフリーソフトを使って計算します。
各社、どういう補正をしているか、細かいとこは秘密にされているので、トリノフともStorm Audioとも違う補正になります。
今回は効果を判りやすくするため、ちょっと無理目の補正をしています。
FIRで作ってますが位相特性は「最小位相」、つまり「普通」のイコライザです。
位相が変化しないように「直線位相」にしてはイケマセン。

これで低音の質は良くなったのでしょうか?
時間軸で見ていきましょう!

入力波形はこれです。Fig.4

70Hzの場合
補正前の時間軸Fig.5

最小位相で補正後の時間軸Fig.6

直線位相で補正後の時間軸
周波数特性は最小位相と「全く同じ」ですFig.7

100Hzの場合
補正前の時間軸Fig.8


最小位相で補正後の時間軸Fig.9

直線位相で補正後の時間軸Fig.10

どれが入力波形に近いか、目で見て比べられます

次回はウーファーの位置について考察します

次回の日記→

←前回の日記

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  1. assiさん 独断と偏見ですので、独り言だと思って下さい。
     位相や遅延の音質への影響に関してですが、波形の振幅が変り、混変調や大振幅での非線形があると歪むので、それに依る音質への影響が大きいのではないかと思います。(HiFiSPでなくPC内蔵SPの方が位相や遅延に依る音質変化が顕著、詰り、位相や遅延が音質に大きく影響を与える場合、何か別の問題がある可能性が大きい?...。)
     所で、(箱や振動板や部屋の)共振はEQでは(音量は下がりますが)止まらないので、EQは、どちらかと言うと音質より音量が変った様に感ずるのですが、私だけ?。
     結局、EQに過度に音質改善を期待してはいけないと言う事...。

    byナショナルキッド at2022-07-23 12:51

  2. ナショナルキッドさんの疑問は一般化すると
    「物理的な共振などの影響(部屋の定在波、スピーカーボックスやバスレフポートの共振、振動板のブレークアップ、etc.)を電気的なフィルタで軽減できるか」
    と言うことでしょうか?

    答えは聴いてみるのが一番ですが、目で見えるようにしたのが今回の日記です。
    Fig.5の波形がFig.6に変化するのをどう捉えるのかはその人次第です。

    byassi at2022-07-23 14:23

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