« 笛の「鳴り・抜け」とQ値 | トップページ | N氏用D管その2惨敗 »

2005.03.22

ヘルムホルツのレゾネータをオーディオルームの吸音に

 オーディオが趣味の友人から相談をもちかけられました。オーディオルームで約100Hzの定在波が発生しているので吸音を考えていたところ以下の記事を見つけた、計算がどうしても合わないので見てくれないか…と。

HiFiオーディオ教室 「レゾネーターの利用」

 読むとヘルムホルツのレゾネータの式ではありませんか。この式はオカリナの共鳴周波数を求める式で横笛にはあまり関係なかったのでよく読んでいませんでしたが、そこは手慣れたもの、計算式をエクセルのシートに作成しました。他にもRALスペクトル分析ソフトを紹介したりして音つながりが少し広がりました。

|

« 笛の「鳴り・抜け」とQ値 | トップページ | N氏用D管その2惨敗 »

コメント

お~~~~!
これはまさにそーれーさんの専門分野ですね~。
今は新しいお仕事で忙しいのかな?

で、共振周波数の式は電気のものとほとんど同じではありませんか!!
こりゃ~面白そうです。
横笛に応用出来ると良いですね~。

投稿: まさどん | 2005.03.23 09:08

まさどんさん
 花粉症がひどい中書き込んでもらってありがとうございます。たぬは肝臓にアレルゲンがたまったようで腫れてしまって痛いです。
 おっしゃる通りまさにそーれーさんの専門なのでコメントが楽しみです。

投稿: 竹主喜 | 2005.03.23 10:44

たぬさん、どうもです〜!
休息をとったりしましたので、花粉症のほうは一段落しています。
たまに目がかゆくなったり涙が出たりという程度になりました♪
肝臓が腫れて痛いとのこと、お大事に〜!食事、休息がだいじですよ〜。

さて共振周波数ですが、この場合の式は笛なら閉管ということになると思いますが・・・
そーれーさんのコメントを楽しみにしていましょう。

投稿: まさどん | 2005.03.23 13:47

まさどんさんへ
 共振周波数はこの場合笛というよりはオカリナの式になると聞いています。
 横笛のLC共振周波数はまだアップしていません。式はあるのですが計測結果と一致しなかったので…

投稿: 竹主喜 | 2005.03.23 14:13

理論のことはよくわかりませんが、横笛の管尻に栓をして吹いてみた場合、指孔が2つ以上残っていれば、多少音程が下がるけれど栓が無い場合とそれほど大きな差のない音が出ますよね。

よく考えると、この横笛の管尻に栓をした状況はオカリナにかなり似ていませんか?

少なくとも、開管と閉管のような別次元の状況では無いので、特に管の内径が大きい場合には、オカリナの理論は笛にも多少応用できそうな気がするのですが・・・。

投稿: 狩野 | 2005.03.23 22:50

狩野さんもこんばんわ
 確かにまさどんさんからL部だけで共振するのはなぜか?と問題提起がありますが、オカリナと思わず関係あるかもしれませんね。ただどう応用するか…

投稿: 竹主喜 | 2005.03.23 23:16

 どうもです。なんだかお待たせしたようで。。
 転職のバタバタで、NETの時間も減ってます。健康にはいいかもです。

 資料も探してますが、引き払った私物のダンボールに埋もれているようです。実はヘルムホルツのレゾネータ、よくわかりません。というのも実例(実物はありますが実際使ってる実施例)をみたことないんです。
 よく能舞台の下とかギリシャの劇場、教会の壁とかの例がありますが、あれは吸音に使ったんだかどうか? むしろ特定の周波数の残響時間を擬似的に延ばすための目的が主なとこも。
 今なら低域の吸音には3通りほどあるようですが、また次回。

投稿: そーれー | 2005.03.24 13:01

よっ本命登場
 レゾネータは現代の劇場では使われている実例がないのですね。次回を楽しみにしています。

投稿: 竹主喜 | 2005.03.24 13:19

スタジオのモニタールームなどで低音のうなりを取る目的で使われたりするのを見たことがありますよん。
あれは残響時間を延ばすのじゃぁ無いような気がします。

投稿: まさどん | 2005.03.24 17:54

 いえいえ どうもあわてて書いたもんで,言葉足りずで申し訳ない。
 劇場やスタジオで使われている実例がないんではなくて私が見たこと無いと。 経験不足です。
 専門って言われてますが,多くは防音・遮音で,室内音響全般やったのはちょっとで,後は教科書で読んだ知識です。
 
>まさどんさん
 そういうスタジオがあるんですね~。見てみたいです。是非。(^^
 なんであんまり使われないかというと,おそらくですが,ネガティブな理由は,
・使える周波数が帯域がピンポイント。(共鳴を利用してますから)
・大きさの問題(レゾネーターの分の厚さが壁に必要。)
・低域の吸音にはもっと施工しやすい構造がある。
 あたりじゃないかと。
 もっといい方法ってのは,同じ共鳴を利用する方法でスリットを利用するもの,薄膜の振動を利用する方法,その両方を組み合わせたもの。
 これだと壁が少し厚くなる程度で,スリット(というか角材を並べた感じ)は高域には拡散の効果もあり,見た目もよろしいと。
 実際見た施工例は,とある高名なピアノの先生の練習室。組み合わせで低域の鳴りを抑えました。
 この施工例,測定結果を探してましたが,会社に置いてきたようです。

 ついでに,拡散を主目的に実験したら吸音もするようだとわかり,ホールの客席後方の反射を和らげるために設置した,数学の疑似ランダム系列を深さに対応させた凸凹の壁があります。(これ私の卒論と修論のネタ) 深さは必要ですがブロック単位で積み上げる形が取れるため施工には便利かも。

投稿: そーれー | 2005.03.24 22:10

そーれーさんありがとうございます。
スリットと薄膜の共鳴を使った方法がホールでは一般的なのですね。施工を考えるあたりが工程管理の経験がものを言っていますね。そんな方法があるよとオーディオ趣味の友人に伝えたいと思います。

投稿: 竹主喜 | 2005.03.24 22:42

レゾネーターを、積極的に取り入れた日本建築としては、能舞台の床下の大かめを並べたものや、トイレの横の手水の滴る水を風雅に鳴らす水琴がありますよ。
水琴は、ポンッ、ポポンッと云う音がしますよ。

どちらも吸音ではなくて、共鳴に使っていますね。あまり、参考にならなくてすみません。
あ、そうそう。無響室でぼくが知っているのは、壁6面にとがった小ピラミッドが無数に埋め込まれているものでした。
そのままでは、針地獄の上に立つことになるので、床は空中に張られた金網でした。
小物を落としたら、拾うのが大変でしょうね。
二人並んで対面しなければ、相手の声が聞こえないんだそうです。
ぼくも昔、同じ経験をしたことがありました。非常に凪いだ夏の夜の砂浜でのことでした。周りに人がたくさんいるのに、すぐそばの人の声さえも、こちらを向いてくれなければよく聞こえないんです。
自分の、耳が悪くなったのかと思いました。
ますます、参考にならない話でした。

投稿: hiraoka | 2005.03.25 00:16

>たぬさん
>スリットと薄膜の共鳴を使った方法がホールでは一般的なのですね。
 ま,どこのホールにも使ってあるというというものではないですが,使うとしたらこうかな
という程度です。で,実際使われてます。特に昭和40~50年代の市民会館とかの多目的ホール
では。これは舞台側を思いっきり反射性(ライブ)にして,向かい合うホールの後壁を吸音性(デッド)に
する方法が好まれた時期がありまして,たぶんその影響(デッドエンド-ライブエンドとか言ったかな?)。
 今は吸音処理より音を拡散させる考え方が主流だと思います。吸音はよほど悪影響のある反射面が予想されたり見つかった場合そこに施すという使い方で残っていますが。

>hiraokaさん
>無響室でぼくが知っているのは、壁6面にとがった小ピラミッドが無数に埋め込まれているものでした。そのままでは、針地獄の上に立つことになるので、床は空中に張られた金網でした。
 吸音楔(くさび)っていいます。中は吸音材のグラスウール。柔らかいので落ちて死ぬことはないでしょうが,痒いです。ちくちくして。数年この中で実験に明け暮れました経験あり。
 音は空気の粗密の伝達なもんで波面は,音源を中心にした球面で広がって行きます(音源の種類,大きさ,指向性,周波数で様子は変わりますが)。 音源から距離が離れるほど平面に近くなりまして,いくら吸音材といえども波面に対して平行な置き方だと(まあそうでなくても)反射は生じます。そこで吸音面を楔状にすると波面に対して場所によってインピーダンスが変わり(面的に届く波に対して先端から徐々に入射していきますから),反射面としても波面に平行でないから反射は生じにくいと。
 ごちゃごちゃ書きましたが要は海辺の波消しブロック,テトラポットみたいなもんです。あれは海岸に届く波を波面で受けるのではなく分散させるのが目的ですが,反射(この場合帰り波)も起きにくいと。

>小物を落としたら、拾うのが大変でしょうね。
 日本中の無響室の楔にはさまってる小銭を集めると結構な額になると思います。あと,文房具,タバコ,ライター。。。

>二人並んで対面しなければ、相手の声が聞こえないんだそうです。
 ちょうど雪の積もった平原の中に一人立っているような感じでしょうか。自分の声を反射音として
聞けないわけですから,変な感じです。

投稿: そーれー | 2005.03.25 01:00

hiraokaさんお久しぶりです、そーれーさんもお忙しい中ありがとうございます
 今まで音を響かせることばかり考えていましたが、響かせない話や建築での応用の話になるとは。無響室とは話には聞いていましたが見てみたいものです。能舞台の下に大瓶が並べてあったとは…。
 しかし改めてみなさん音響のプロなんですねぇ。勉強になります。

投稿: 竹主喜 | 2005.03.25 10:05

>無響室とは話には聞いていましたが見てみたいものです。
 関係ないですけど部屋全体が浮き構造で,地震の時も結構凄いです。

>能舞台の下に大瓶が並べてあったとは…。
 舞台の床をターンって踏みならすと,床下から微妙な響きがする仕組みです。

投稿: そーれー | 2005.03.26 11:05

コメントを書く



(ウェブ上には掲載しません)




トラックバック

この記事のトラックバックURL:
http://app.cocolog-nifty.com/t/trackback/36325/3399955

この記事へのトラックバック一覧です: ヘルムホルツのレゾネータをオーディオルームの吸音に:

« 笛の「鳴り・抜け」とQ値 | トップページ | N氏用D管その2惨敗 »