音質・音場再現を乱す『遅れた音』
音質・音場再現を乱す『遅れた音』
VCDスピーカーを使用したスピーカーシステムは、高速応答を大きな特長としています。
この高速応答により、再生音に生じるわずかな変化までも敏感に捉えることが可能になりました。
そのため、このスピーカーシステムは高音質な再生を実現するだけでなく、音質の変化を検出する高感度の音質測定器のような役割も持っています。
この特性を利用して、回路構成や機械構造、周囲条件などを変化させた際の音質の違いを一つ一つ検証しながら積み重ねてゆくことで、VCD構造を持つスピーカーユニット本来の性能をできるだけ損なわないシステム構成を探ってきました。
これらの検証過程から得られた知見について、本ページで紹介します。
■音質・音場再現を乱す遅れた音
その結果として明らかになったことは、音質および音場再現を左右する重要な要因が、遅れて到達する音(遅れた音)であるという点です。
ここでいう「遅れた音」とは、様々な原因で時間的に遅れて到達する音エネルギーを指し、時間領域における分散として観測されます。
一度、時間的に遅れて放射されたエネルギーは、後から補正することができない不可逆的な要素であり、その影響はそのまま知覚に反映されます。
したがって、その遅れた音をできるだけ減らすことが音質および音場再現の精度を高める上で極めて重要となります。
すなわち、正確な音質と音場再現を実現する鍵は、この「遅れた音」の低減にあると言えます。
そのためには、スピーカーシステムにおいて時間特性および位相特性をできるだけ乱さない構成とすることが必要です。
この考え方は、現在一般的に用いられているスピーカーシステムの改善点を示すものであると同時に、VCDスピーカーの特徴を最もよく表すものでもあります。
すなわち、本ページで紹介する内容は、VCDスピーカーの性能を引き出すための条件であると同時に、スピーカーシステム全体の音質および音場再現を検討するうえでの基本的な指針とも言えます。
本システムでは、一般的なLCネットワークではなく、チャンネルディバイダー(アクティブクロスオーバー)方式を採用しています。
LCネットワークが制動特性および位相特性に与える影響について、従来のアンプ側から見た指標だけでなく、制動力の発生源であるスピーカー側から見た回路条件を基準に検証しました。その結果、想像以上に、制動電流は振幅だけでなく位相も変化し、その結果、振動の収束特性やトランジェントが劣化することが理解できます。
音源の周囲に大きなバッフルや反射面が存在すると、
スピーカー ⇒ バッフル面 ⇒ バッフル端 ⇒ 回折 ⇒ 再放射
という経路が生じます。
この遅れた音は、Impulse Response/ ETC における初期反射として現れ、音場の透明度や見通しを低下させます。
スピーカーの前面構造は、音を放射する構造であると同時に反射の発生源にもなるため、自然な音場再現のためには前面側面積をできるだけ小さくすることが重要です。
その影響の度合いについて検証しています。
同軸型やフルレンジでは「振動板が大きい」「音源の周囲に広い構造物が存在する」ため、音源周囲の反射や干渉を避けることが困難になります。
その結果、「繊細さ」「透明感」「見通しの良い音場」を再生することが難しくなります。
再生系においては、信号経路をできるだけ単純に保つことが重要であり、現時点では
・アンプを通過する回路を最小化
・不要な回路素子を排除
・信号の時間構造を乱さない
という観点で、パッシブアッテネーターが最も合理的な構成の一つと考えています。
信号経路の純度を保つためには、回路構成だけでなく信号線の長さにも配慮する必要があります。
これまでの検証では、信号線が音に与える影響は、その材質よりも長さによるものを強く感じてきました。
信号線が長くなるほど、配線の抵抗や容量成分の影響を受けやすくなり、信号の時間構造に変化を及ぼす可能性があります。このような変化は、直接音に対して遅れて現れる成分、すなわち「遅れた音」を生じさせる要因となります。
そのため、再生系では信号経路をできるだけ単純に保つとともに、信号線の長さは可能な限り短くするようにしています。