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2015年9月24日 (木)

LEXUS NX200t スピーカ交換(3) 3wayクロスオーバー

LEXUS NX 標準の Premium Sound はマルチアンプ方式で、アンプ出力がクロスオーバー(音域制御)されているので、ミッドハイスピーカをツイータに交換する事はできない。そこで、ミッドハイ出力にネットワーク を追加して ミッドハイとツイータ を接続し、フロントを3way に改造します(過去記事はこちら)。

R0014300

ネットワークの自作は初めてですが、今回は 12dB/oct型ネットワーク を設計します。LCの定数は、①ツイータのクロスオーバー周波数と②インピーダンス、③ミッドハイスピーカのインピーダンスが解れば計算で決まります。あとは、実際に試聴して、ツイータを逆相にしたり、ATTを追加するなど微調整が必要になるかも・・・

ミッドハイスピーカのネットを取り外すには、おそらく、フロントピラーのカバーを外してからネットを外すのが正しい手順だと思います。しかし、フロントピラーにはエアバックが仕込まれているので、これを外さずにネットを外す方法を見つけました。

R0014297

R0014298

助手席(左側)のネットは、写真の位置に内貼りはがしを差し込んで、次に手前を持ち上げると、取り外しできました。爪は外向きに角度が付いているので外れにくいですが。

R0014299

窓ガラス側には差し込みの爪がありますので、手前にある赤い爪を外してから、手前に引き抜きます。

R0014301

R0014302

R0014303

R0014304

ミッドハイスピーカを外しました。これも結構お金がかかっていそうなスピーカです。インピーダンスはでした。

R0014305

R0014306

30系ハリアーの純正スピーカと比較すると、一回り大きいですね。

R0014307

R0014308

R0014309

スピーカは、カタログでは 6.5cm と記載されていましたが、コーンの部分は 5.0cmです。ネジの間隔は 11.5cm ありますが、10cmフルレンジに交換するのは厳しいかも知れません。カバーの網穴は8.0cmでした。

S5092401

S5092400

ALPINE DDL-R170S に付属のツイータ DDL-R251T の仕様を確認すると、インピーダンス、定格40W(瞬間最大入力160W)、91dB/W、再生周波数帯域は 2kHz~90kHz となる。クロスオーバー周波数は 8kHzスロープは12dB を推奨している。

S5092400_2

S5092401_2

標準的な 12dB/oct型ネットワーク回路です。ツイータにはハイパスフィルタ、ミッドハイにはローパスフィルタを入れます。他にも色々な回路例があるようですが、とりあえず、設計値で部品を調達して実験する事にしました。

参考記事Link:
スピーカーネットワークの作り方(エレックス AudioDataBase)
12dB/oct(-3dBクロス)型ネットワーク (Dynavector)
スピーカーネットワークの設計

参考記事から引用した計算式は、
C(uF)=113000÷F(Hz)÷R(Ω)
L(mH)=225×R(Ω)÷F(Hz)

となる。

ミッドハイもツイータも4Ωなので、クロスオーバー周波数 8kHzで計算すると、
C=3.5uF
L=0.11mH

となる。
大阪日本橋のデジットでコンデンサとコイルを調達して来ました。

R0014323

赤いフィルムコンデンサは、オーディオ用(MKP Kondenstor) 400V DC 2.2uF(@90円) です。これを並列で 4.4uF として使用します。店頭には、1.0uF、2.2uf、4.7uF があり、3.3uF が無かったので、2.2uF+1.0uF で 3.2uF とするとクロスオーバー周波数が 8.8kHz となる。推奨の 8kHz よりも下げたかったので 4.4uF で逆算すると、クロスオーバー周波数 6.42kHz となりました。共立電子千石電子ならスピーカ用のフィルムコンデンサがある。

市販のコイルとコンデンサが済ませるなら、クロスオーバー周波数  8.56kHz
C=3.3uF
L=0.1mH

とするのが無難だと思う。

R0014324

6.4kHz でLを逆算すると 0.14mH=140uH となる。空芯が特性的には優れているらしいが、300回 ほど巻かないといけない。共立電子、千石電子には、スピーカ用の空芯コイルが売っているが、少し割高だ。デジットでコア入り 0.2mH=200uH のコイル(@100円) を買いました。これを少しほどいて 0.14mH に調整する予定です。

続き LEXUS NX200t スピーカ交換(4) を読む>>

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