アンプモジュール（PAM8403使用）で自作スピーカーを鳴らしてみる

以前から、Amazonで見つけたPAM8403（←Datasheet）というデジタルパワーアンプICを載せたモジュールを使って実験的な取り組みを行ってきましたが、今回はシンプルに、手元にあった自作スピーカーを鳴らしてみます。
#この自作スピーカーは、かなり以前に学研の大人の科学シリーズで「まるごと手作りスピーカーの本」を2冊購入して作ったものです。

単純にアンプモジュールに電源をつなぎ、入力信号を左右に振り分けてスピーカーから出力するだけなのですが、スピーカーとアンプモジュールとを着脱可能なものにして、いろいろな実験に使えるようにしようと考えました。電源は、USBから5Vを供給し、スピーカー側には、2ピンコネクタ（JST SM・メス）ケーブルを取り付けて、自作スピーカーには2ピンコネクタ（JST SM・オス）ケーブルをはんだ付けしておきます。信号入力は、TRSのミニプラグがついたケーブルがあったのでこれを使用することにしました。ケーブルの中には3本の導線があり、それぞれ以下のようにミニプラグにつながっていました。

• 赤…L側（Tip）
• 緑…R側（Ring）
• 銅…GND（Sleeve）

これに従ってケーブルをアンプモジュールにはんだ付けして、モジュール側は完成しました。後は適当な音源からTRSケーブルを通して音の信号を入力し、スピーカーから音が出るか確認してみます。USB電源をつないだだけでもスピーカーからノイズが出たので回路的には不良などがないことがわかりました。更にスピーカーをつなぐと（片方から音が出なくてはんだ付けをやり直しましたが）無事に左右のスピーカーから音が出ました。

TRSケーブル側の導線が細いので、ホットボンドで固定してから、プラスチックのケースに収めていつでも使えるようにしました。音としてはそれほど良い音とは言えませんし、ある程度聴ける音にするためには自作スピーカーを含めて手を加えないといけない感じですが、音声信号回路が電気的につながっているかを確認する程度なら使えるものが出来上がりました。ボリュームが付いていないので、音源側で音量調節をしなければなりませんが、ボリューム付きのモジュールもあるので、そちらも完成させてみたいと思います。

NFJのスピーカーエンクロージャーキットでスピーカーを作ってみる〜「MODEL-PLS」の完成まで

これまでにも、このBlogで紹介してきた「自作スピーカー」の話です。これまでは、100円ショップとか、リサイクルショップなどで材料を入手して、安価にスピーカーのエンクロージャーを自作してきました。それはそれで、心置きなく実験的なことにチャレンジできて、意外と良い音になって驚いたり失敗から様々なことを学んだりすることができて、「スピーカーを自作する」ことの楽しさを味わっています。今回は、これまでのノウハウを活かして、North Flat Japan（NFJ）製のスピーカーエンクロージャー自作キットを使ってスピーカーを自作してみることにしました。

購入したのは「MODEL-PLS（←Amazonの販売ページ＝以下「PLS」）と「MODEL-CUBE（←Amazonの販売ページ＝以下「CUBE」）の2種類です。「PLS（完成サイズ：高122*幅104*奥140）」の方は、122*104のMDF板が12枚入っていて、「CUBE（完成サイズ：高168*幅150*奥186）」の方は、168*150のMDF板が12枚入っています。一見すると、「同じサイズの板しか入っていないから、どの板をどの部分に使えばいいの？」とか、「そもそも、同じサイズの板だけで直方体が作れるの？」という疑問が湧いてしまいそうですが、MDF板の厚みが9mmとわかると「なるほど！」となると思います。補足をすると、「PLS」の方で言えば、「104+9*2=122」「122+9*2=140」（直方体にするためには、1枚の板に対して平行にもう1枚板があることになります。つまり「9*2」です）となるので、どの板をどの部分にしても直方体になるのです。
＃スピーカー自作の沼にハマると、究極的にはエンクロージャーの形状や容積、筐体の材質などなど、事細かのことまで考慮する必要が出てくるようですが、「同じサイズの板で作る」という考え方は、タイパ的にもコスパ的にも良いアイデアだと思います。

今回のスピーカー自作の計画としては、「PLS」の方をフルレンジスピーカーユニットに背面バスレフポートを付けたものにすることにして、「CUBE」の方をフルレンジ+ツイーターと背面バスレフポート付きのものにすることにして2種類のスピーカー作りを始めました。

暑い時季や寒い時季を避けたいと思っていたので、なかなか作業が進みませんでしたが、休みを取った最終日(立春)の昼下がりに、大小8個の穴あけ作業をすることにしました。工作作業台を出して、板を固定しながら穴を開けていきます。電動ドリルドライバーにホールソーや自在錐を付けて穴を開けました。本当は、3mmくらいのドリルで下穴を開けてからの方が良いのですが、大きさの違う8個の穴を開けるとなると作業手順が多くなるので、手を抜いてしまいました。スピーカーターミナルの取り付け位置には、2.5mmの下穴を開けてから、4.5mmの穴をを2つずつ開けておきました。MDF板は、密度が高いので切りくずが飛び散りにくいのがありがたいところですが、掃除機は必須だと思います。切ってみると「ちょっと穴位置が縁に近いな…」などと心配なところも出て来たのですが、外側からはめれば良いと考えていたので、穴あけ作業自体は準備・片付けを含めて１時間半程度で終了しました。（掃除機の掃除が一番大変でした…orz）

ここからは、組立作業に入ります。はじめに、小さい「PLS」を組み立てます。筐体（両側面と天面・底面）部分を作るために、4枚の板を組み立てて接着し、クランプを使って強く接着させます。背面の板には、バスレフポートとプッシュ式のスピーカーターミナルを取り付けます。併せて付属していた吸音材を適当な大きさに切って貼り付けました。吸音材は、バスレフポートやスピーカーターミナルとスピーカーユニットの配線に干渉するので、バスレフポートの部分は十字に切込みを入れておき、スピーカーターミナルの配線は、穴を開けて対応することにしました。

筐体部分が十分に乾いたところで、先程の吸音材のあまりと在庫していたフェルトを内側に貼り付けました。「PLS」には、北日本音響（NJS）製の「F02408H0（←秋月電子通商のページ：77mm 8Ω 10W）」という広帯域スピーカーユニットを使うことにして、筐体に背面とバッフル面を取り付ける前に配線を済ませておきます。スピーカーユニットとスピーカーターミナルとの接続は、平型端子を使うことにしました。スピーカーユニットに付いていたケーブルの先端に平型端子を圧着して、さらに圧着した部分をはんだ付けして抜けないようにしておきました。この状態から、筐体を背面とバッフル面の板ではさむように接着してクランプでしっかりと固定し、十分に乾いたところでスピーカーユニットを取り付けました。
＃仮止めには、マスキングテープを使いました。

スピーカーユニットの各部分のサイズは、データシートでも確認できたのですが、実物の径を測った方がより正確な穴を開けられるだろうと考えて、デジタルノギスで測った数値で自在錐を調整して穴を開けています。思ったよりもシンデレラフィットで、自分でも驚いてしまいました。気が向いたらニスを塗ってみるのもよいかと思っていますが、音の方が気になっているので、アンプにつないでエイジング作業をしてみました。実は、片方のスピーカーから音が出ないという問題が発生していました。スピーカーユニットとスピーカーターミナルを外してみたところ、スピーカーユニットからの平型端子がスピーカーターミナルから外れていました。orz

つなぎ直しは一苦労でしたが、どうにかつなげることができたのでラジオペンチでかしめて外れないようにして、組み立て直すと無事に音が出るようになりました。エイジングを兼ねて試聴してみましたが、特に問題はないようでした。音のイメージとしては、放送用のスピーカーのような感じでした。…続く。

「NFJのスピーカーエンクロージャーキットでスピーカーを作ってみる」

• 「MODEL-CUBE」の完成まで
• 真空管ハイブリッドプリメインアンプで聴き比べる

自作2 Wayスピーカーと改造DAISO 300円スピーカーを聴き比べてみる〜サブウーファーを添えて

以前の続きです。自作2 Wayスピーカーとの比較対象として、改造DAISO 300円スピーカーとの聴き比べをやってみたいと思います。アンプは、改造DAISO 300円スピーカーを紹介したときにも使っていたXINYI Sini Audio（←YouTube動画＝XY-C50L）を使いました。

オリジナルDAISO 300円スピーカーは、バランスは良いものの低音の響きが弱く、音楽視聴向きではないと思いました。これを改造することにして、大きめのエンクロージャーに入れてバスレフポートを付けたところ、低音もそこそこ鳴るようになり、音楽を聴いてもよいと思えるスピーカーになりました。しかし、スピーカーとしてのバランスが良いかというとそうでもなく、ボーカルと楽器の音域が近くなるとボーカルが奥に引っ込んだような聴こえ方になってしまいます。アナウンスなどの声は問題がないので、用途によって「よいスピーカー」の条件は違うのだと思いました。

自作2 Wayスピーカーの方は、ツイーターがあることもあってか音の輪郭がはっきり聴こえるようなスピーカーに仕上がりました。すぐに気づいたのは、電源を入れたときのノイズの少なさです。アンプに電源が入っていないのかと思うくらい静かで、改造DAISO 300円スピーカーとは大きく違うと思いました。様々な曲を試聴してみると、ボーカルもしっかり出てくれるし、高音から低音までよく響いてくれて十分満足できるスピーカーになりました。特に低音の響きはとても気持ちが良く、電子楽器のモニタスピーカーとして楽器音を直接聴くことに使いたいくらいだと思いました。

一方で、よく響くのでアナウンスを聴くと「ライブ感」が出すぎてしまってちょっと疲れるかもしれません。これは完全に好みの問題ですが、音楽視聴や映画鑑賞ならよいと思うのですが、臨場感を必要としないときはむしろオリジナルDAISO 300円スピーカーの方が良いように思いました。

聴き比べをしているうちに、改造DAISO 300円スピーカーにサブウーファーを加えてみたらどうなるのか試してみたくなってきました。そこで、これも以前に紹介したZK-MT21（←YouTube動画＝Bluetooth対応2.1chパワーアンプ）を使って、自作2 Wayスピーカーと改造DAISO 300円スピーカーをそれぞれサブウーファーを入れて視聴してみることにしました。とは言え、手元にはウーファー用のスピーカーユニットがありません。そこで、フルレンジのスピーカーユニットをウーファーのように使うことができないか試してみることにしました。今回試用したものは、秋月電子通商で購入した「DXYD104W-60P-8A-F」という8Ωのスピーカーユニットです。エンクロージャーは、DAISOで購入した500mL程度のマスのような箱で作って、それにスピーカーを入れただけの簡易なものにしました。

アンプ自体の特性も違うと思いますが、改造DAISO 300円との組み合わせだと音に奥行きが感じられるようになり、ボーカルと楽器の音域かぶりの問題は大きくは解消されていないものの、特に低音域の響きが良くなって音楽が気持ちよく聴けるようになりました。ついでに、自作2 Wayスピーカーの方でもサブウーファーを入れてみました。先ほどと同じアンプ（ZK-MT21）を使っているのに、音の奥行き感については改造DAISO 300円よりかなり少なく、音源が近くに感じるような印象でした。やはりスピーカーは面白い。

以前に中古で購入したアンプ内蔵のウーファー付きスピーカーに比べてると、今回試した各スピーカー+サブウーファーでは、遅延を感じることがなくて安心して聴くことができました。ここまで来ると、ウーファー用のスピーカーユニットを使ったらどうなるのか気になってきました。まだまだ沼が続きそうです。

スピーカー実験用の取外し可能なエンクロージャーを用意する〜ジャンク品で2 Wayスピーカー用を作る

前回の続きです。スピーカーの実験用として、様々なスピーカーユニットを付け替えて使えるようなエンクロージャーを作ろうと思いたち、サブウーファー用のエンクロージャーを作ったところまでが前回の話でした。今回は、2 Wayスピーカー用のエンクロージャーを作ってみたいと思います。既に2 Wayスピーカー用のエンクロージャーは自作したことがありましたが、今回は、スピーカーユニットを取り外せるようにした使いまわし可能なエンクロージャー作りに挑戦してみます。

以前の記事で紹介したウーファー用スピーカーユニットを買ったときに、同じHARD OFFでVictorのUX-Q1-Sに付属していたはずのスピーカーのみ（SP-UXQ1-S）がジャンク扱いで550円（税込）で店頭にあるのを見つけたので、これも合わせて購入していました。これに、Amazonで見つけたツイーター（uxcell取扱商品でインピーダンスが4Ωで出力350W程度（同じようなものがあちこちに出品されている）で詳細不明＝購入時は2個セットで990円税込だった）と以前にサブウーファーとして使ってみたこともある秋月電子通商で購入した「DXYD104W-60P-8A-F」という8Ωのスピーカーユニット（1個490円税込）を入れてみることにします。
＃このVictorのスピーカーは、もともと最大入力20Wでインピーダンスが4Ωの2 Wayスピーカーだったようです。

まず、SP-UXQ1-Sの前面についているサランネットを取り外し、サランネットの固定とスピーカーの保護を兼ねて付けられていたプラスチックの枠を取り外して、ネジ止めされていたスピーカーユニットを外しました。片方のスピーカーユニットのコーン（素材はプラスチックに近い感じ）がバキバキに割れていて、使い物にならなそうだったので修理を諦めて処分しました。使えそうなスピーカーユニットの方はストックしておくことにして、筐体だけの状態にしました。

筐体の素材は15mm厚程度の合板で、シルバーで塗装(?)されています。プラスチックの枠を外したあとのバッフル面に開いていた穴をパテで埋めると同時に、サランネットを取り付けるためにプラスチックの枠についていたゴム部品を外してこの穴に埋め込んで、サランネットの使い回しを可能にしました。（サランネット自体は、洗剤でつけ置き洗をしてきれいにしました）

筐体背面には、秋月電子通商で購入してたプッシュターミナル（仕様かどうかはわかりませんがバナナプラグも挿せる）を取り付けて、スピーカーユニットとの配線も平端子でつなげられるように加工しました。

バッフル面のスピーカーユニットが取り付けてあったネジ穴に、5.0mmのドリルで貫通穴を開けてステップドリルで6.0mmまで穴の手前側を広げます。そこにM4のボルトが入る鬼目ナットをねじ込んでいき、板（バッフル面）とフラットになるようにします。これで、スピーカーユニットの固定は、M4のボルトで簡単にできるようになりました。音漏れが心配なら、隙間を埋めるテープなどを使って密着性を高めてもよいと思います。

スピーカーを2 Wayにするためのネットワーク回路は、スピーカーユニットを交換できるようにすることを考えて、Amazonで見つけた周波数分割器をエンクロージャーの中に仕込んで、これも各スピーカーユニットに平端子で接続できるようにしました。Amazonの商品ページにあった情報は以下の通りでした。

〈WEAH D224〉

80W 2ウェイ Hi-Fiオーディオ スピーカークロスオーバーフィルター
最大電力:80W
周波数応答:48 hz-20k hz
インピーダンス:4-8Ω
対象:8インチ未満のスピーカー

＃以前の自作2 Wayスピーカーを作ったときの周波数分割器には、100V6.8μFの電解コンデンサが1つだけ付いていましたが、今回使ったものには100V3.3μFのコンデンサが2つ取り付けられていて、1つはローパスフィルタのコイルと並列につながっていました。

スピーカー試聴のためにエンクロージャーを作ったはずなのに、この構成が思いの外よい感じに出来上がってしまって、今はアンプのテスト用に使ってしまっています。スピーカーユニットが簡単に取り外せるようになっているので、気になるスピーカーユニットを手に入れたら交換して試用してみたいと思います。

7.1 ch出力対応を謳ったICUSBAUDIO7D（USB-DAC）でスピーカーシステムを組んでみる

これまで、2.1 chアンプ（ZK-MT21←YouTube動画）を使って左右スピーカーとサブウーファーの構成でいろいろな実験的なことをしてきましたが、自作スピーカーの数も多くなってきたのでもっと多くのスピーカーを同時に鳴らすシステムを組めないものかと思い始めました。そんなことを考えながらいつものようにAmazonを徘徊していると、StarTech.comというメーカー（「Made in Malaysia」と書いてありました）が販売している「ICUSBAUDIO7D」という7.1 ch出力対応のUSB-DACを見つけました。価格も安くて試してみたいと思ったのですが、対応OSはWindowsだけとのことで、しばらく悩んだ末に結局買ってみることにしました。
＃自室で使っているPCは、MacとLinuxしかありません。このUSB-DACが動けばお買い得ですが、動かなければ…。これを「人柱精神」と呼んでいただければ幸に存じます。

届いた製品には英語のマニュアルが同梱されていました。使い方はそこまで難しくなさそうですが、7.1 chに挑戦すること自体が初めてなので念の為にネットで情報を探していると、StarTech.comのサポートサイトに日本語のマニュアル（←PDF）があったのでこれをダウンロードして使い方を確認しました。

購入前にわかっていたことですが、ICUSBAUDIO7Dにはパワーアンプが内蔵されていません。各出力にパワーアンプを接続するか、多チャンネル対応のパワーアンプを購入するかして、USB-DAC→パワーアンプ→スピーカーの順につなげる必要があります。別の方法としては、パワーアンプ内臓のスピーカーを複数台用意すれば使えることになりますが、私が作っている自作スピーカーは、パワーアンプを別に用意しているので、すでに複数台のパワーアンプがあります。問題は、電源や信号線などの配線が、どうしても複雑になってしまうことでした。

いろいろと問題を感じつつ届いたICUSBAUDIO7Dを試してみます。はじめにやったことは、MacBook Proとの接続です。付属のUSBケーブルで接続するとそのままUSB-DACとして認識されて、サウンドの出力デバイスとしては「USB Sound Device」として認識されました。この状態でICUSBAUDIO7Dのヘッドホンジャックにヘッドホンを挿して音楽を流してみましたが、まったく音が出ませんでした。

ならばと思い「FRONT」と書かれた出力ジャックにパワーアンプ＋スピーカーをつなぐと、音声信号が出ていてスピーカーから音が聴こえました。これで、普通のUSB-DACとしては使えることがわかりました。続いて、他の出力ジャックを試してみましたが、全く何の反応もなく音声信号が出力されていないようでした。「サウンド設定」を開いても、ICUSBAUDIO7Dからの出力について特に設定できる項目が増えることもなく、入力デバイスにLine入力やMic入力、デジタル入力などの項目が増えているものの、出力側は「USB Sound Device」1つだけでそれ以外の設定変更はできないようでした。macOSでは、ICUSBAUDIO7Dは7.1 chで動作しないことがわかりました。

ならばLinux Mintで動かしている自作PCにつないだらどうだろうかと思ってつないでみたところ、「サウンドの設定」の中にデバイスとして認識されて、USB-DACとして使えるようになりました。ここまでは、MacBook Proと同じです。さらに「サウンドの設定」を詳しくみていくと、デジタルとアナログの出力（「CM106 Like Sound Device」となっている）の設定ができるようになって、「アナログステレオ出力　▼」から5.1 chや7.1 chが選べるようになりました。全く期待をしていなかったので、興奮しながらいろいろと試してみました。結果として、5.1 chを選ぶとICUSBAUDIO7Dの「SURROUND」や「CENTER/BASS」からも音声信号が出力されて、7.1 chを選ぶと、さらに「BACK」からも音声信号が出力されるようになりました。（ただでさえ狭い部屋の中がすごいことになってしまったので、写真は残していません）
＃すごいな！Linux Mint！感動した！

「サウンドの設定」の画面をスクショしたので貼っておきます。

この自作PCでDVDやBlu-rayを再生して、映画を観たり音楽を聴いたりすることがあるのですが、ICUSBAUDIO7Dを使うと7.1 chスピーカーシステムで映画を鑑賞することができるということになります。（部屋が狭いから現実的ではありませんが…）さらには、自作HTPCのようなコンパクトなPCを作って、リビングの大きなテレビ画面＋7.1 chサウンドで映画を鑑賞することも可能ということになると思います。（夢のようだ！）\(^^)/

電子楽器用として使っているPC用スピーカーと自作スピーカーを聴き比べてみる

以前紹介した自作２ Wayスピーカーについて、作成したときに試聴したところ素直な音が出ている感じがしたので、最近購入している電子楽器用のモニタスピーカーとして使ってみてはどうかと思っていました。その後、自室の様々な音楽・楽器の環境をいろいろといじっている中で、そろそろこの課題にも取り組んでみようかと、重い腰を上げることにしました。

今回の音源となる電子楽器たちは、ここ数年で少しずつ購入して新しくシステムを作っている電子楽器たちで、KORGのVolcaシリーズやBehringerのRD-6やTD-3などです。元々これらの電子楽器たち用のモニタスピーカーとしては、Logicoolのスピーカー（Z150←ロゴなどが違う新モデル＝展示品扱いで安売りしていたものだったような…）を使っていました。特に問題を感じるところはないのですが、そもそもこのスピーカーはPC用のもの（電子楽器との相性は悪くないと思いますが）です。これと自作2 Wayスピーカーとを聴き比べてみたらどんな違いがあるのか（それほどでもないのか）試してみたいと思います。

これらの新しく購入した電子楽器たちは、古くから所有している電子楽器たちに比べてかなり安価なものです。（昔欲しかったものと似たようなものが、今は安価に手に入るようになったと喜ぶべきなのか、昔の方が趣味にお金をかけられたのにと嘆くべきなのか…）それに合わせて、今回使う自作2 Wayスピーカーだけでなく、ミキサーやアンプも手頃な価格で購入できるもので揃えていきます。

ミキサーは、AU-401（←公式サイトは見つからず、Google先生に聞くといろいろ出てきます）という、4 in 1 outのステレオミキサーを使うことにします。このミキサーは、3.5mmのTRSソケットを4系統備えていて、それぞれのステレオ入力をMixして1系統にしてステレオ出力するものです。複数のヘッドホン（ステレオ）出力を1つにまとめて、TRSケーブルの差し替えをせずに1つのヘッドホンで聴きたいというようなときに使うためのものだと思います。本体はとても小さく、入力側の音量調節ボリュームはついていますが、出力側にメインOUTのようなボリュームはついておらず、必要最小限の簡素な作りになっています。これはAmazonで約1.9千円で購入しました。

アンプとしては、これまでもに使っていたXINYI Sini Audio（XY-C50L←YouTubeの動画）が手頃で使いやすくて音も悪くないことから、もう1台購入して電子楽器用のモニタスピーカーのアンプとして使ってみることにしました。このアンプは、AUX（TRS）入力だけでなく、Bluetooth入力とUSB AUDIOにも対応しているデジタルアンプです。現在でもAmazonで約1.3千円くらいで購入することができます。いろいろなところで取り扱いがあって、中華製品あるあるで謳っている仕様がバラバラなのですが、およその仕様は以下のとおりのようです。

〈XY-C50L（AP3050DアンプIC内蔵）〉

• 電源：DC 8〜26 V
• オーディオ入力：Bluetooth+AUX+USBドライブ+USBサウンドカード
• 音量調節：エンコーダ360度無制限同調（押すことで入力モードを変更できる）
• オーディオ出力：ターミナルコネクタ（端子台）+3.5 mmTRS
• 出力：50 W*2
• インピーダンス：4〜8 Ω

スピーカーの聴き比べをしてみると、自作2 Wayの方が音の響きがよく感じられました。スピーカーユニットやエンクロージャーの大きさも違うし、自作2 Wayの方はツイーターも入っているし当然と言えば当然です。

問題は、高周波のノイズが乗っていて、電子楽器からの音に干渉してさらにノイズが広がることでした。接続を見直したり抜き差ししたりして確かめましたが、ミキサーを介さずに電子楽器単体でアンプに直接つなぐとノイズが発生しないため、安物のミキサー（AU-401）がダメなのかと思いました。

しかし、ミキサーに1つの電子楽器だけを接続するとノイズが消えることと、AC-DC電源アダプタからの給電を1つの電子楽器だけにしてもノイズが消えることから、1つのAC-DC電源アダプタから3つの電子楽器に給電しているDC-HUB（1入力4出力）を使っていることが原因だということがわかってきました。DC-HUBと電子楽器とミキサーの間で、いわゆるグランドループが発生していて、発振してしまっているということです。

そこで、最近購入して試用だけしていた「グランドループアイソレーター」を電子楽器とミキサーの間に入れてつないでみたところ、発振がなくなって問題なく音が出るようになりました。どこでループが発生しているかを特定して、その中にアイソレーターをいれることで劇的に変化するということを知りました。複数のループが発生している場合は特定が難しいかもしれませんが、考え方が理解できてよい勉強になりました。

スピーカーユニットと自作エンクロージャーを組み合わせてスピーカーシステムを作ってみた

以前、100均の材料でスピーカーユニットのエンクロージャーを作ってみましたが、その後もいろいろと材料や道具を買い込んで、試行錯誤しながら自作エンクロージャーを作ってみています。今回は、途中経過的な話にはなりますが、これまで試しに作ってみたものを紹介してみます。

今回は、過去に使っていた格安なアンプICモジュールではなく、Amazonで購入したVbestlife（←Amazonのショップページ）というところで取り扱われていたZK-MT21（←YouTube動画＝Bluetooth対応2.1chパワーアンプ）を使いました。このパワーアンプには、TPA3116D2というアンプICが載っていて、似たような製品がたくさんあります。（全てにTPA3116D2が使われているかどうかまでは確認できませんでした）Amazonで2,670円で購入しました。

自作エンクロージャーは、主にDAISOで取り扱われている木製の箱や切れ端で作ったような木材・板材、MDF材などを組み合わせて作っています。吸音材としては、キルト用の芯（キルト芯）やカラーフェルトを使っています。これらの材料は、他の100均でも見ることがあるので、入手性は高いものと思います。

スピーカーをはめ込む穴は、ホールソーや自在錐を使って空けましたが、MDF板の切断は普通の両刃ノコギリを使いました。大きなものを作る場合は、ジグソーや丸鋸があった方が良いかもしれません。（ジグソーはあるけど、丸鋸は買おうか迷っている）

スピーカーユニットは、以前に紹介した「DAISOで購入したいろいろなもの」から取り出したスピーカーユニットを使いました。はじめて作ったものには、3.3Ωの磁石が見えないスピーカーユニット（以前の紹介で1番上の写真のもの）を使っています。あえて背面を密閉しないで、空き方を調整できるようにして音の違いを調べることができるようにしました。

スピーカーユニット自体が小さいので迫力には欠けるのですが、クリアで良い音に聴こえました。音源が距離的に近い感じに聴こえます。

2番目に作ったものは、以前の紹介で2番目の写真のスピーカーユニット（4Ω3W）を使いました。磁石が大きく低音が期待できたので、密閉式のエンクロージャーにしました。

高音から低音までしっかり聴こえてバランスが良い気がしました。演奏の中にいる感じが1番目のものに比べて増していて、好みとしては一番良いと思いました。

3番目に作ったものは、uxcellで取り扱われている5cmのスピーカーユニット（8Ω0.5W）をAmazon経由で購入して、これに合わせて作ってみました。1番目と同じように磁石が見えなくなっているタイプのスピーカーユニットで、低音は期待できなかったのですが、そんなスピーカーでバスレフ型のような形にしたらどうなるだろうと思って設計してみました。

予想以上に低音が鳴りませんでした。明らかに「スピーカーから出ている音」としか感じられず、すっかすかな音でした。単純に設計が悪かったということも考えられますが、用途が限られているように思いました。

今回、聴き比べのためにTASCAMのDR-44WLという録音機材を使って空気録音をしました。ノイズが少なく雑音をあまり拾わないため、音の良さにも驚きました。ついでに、DAISOの300円スピーカーでも試してみましたが、自作エンクロージャーでは感じられなかった「空間（奥行き？）」が感じられてスピーカーユニットの特性の違いかなと思いました。

自作スピーカーと2.1chアンプでスピーカーシステムを組んでみる

これまでいろいろなスピーカーを作ってきましたが、はじめの頃に作った試作品はあまり使うこともないし邪魔なので処分してしまおうかとか、バラして使えそうな部品だけ取ってしまおうかとかと思いながら、しばらく思案しておりました。周波数分割器や2.1chアンプ（ZK-MT21←YouTube動画）があるので、これらと組み合わせたらどんなものができあがるだろうかということが気になってしまい、とりあえずやってみることにしました。

着想のスタート地点は、以前の記事で紹介した（3番目のスピーカー＝5cm,8Ω,0.5W）「低音すかすか」なスピーカーが「ツイーターとしてなら使えるのではないか」と思ったところでした。これに在庫しているスピーカーユニットを適当な箱に入れたものを組み合わせて２ Wayスピーカーのように組んでみてはどうかと思いました。さらに、これも以前の記事で紹介したサブウーファーを組み合わせて2.1chのスピーカーシステムにするという計画です。使用するスピーカーユニットは以下のとおりです。

• Amazon（uxcell←Amazonのストアページ）で購入した、詳細不明のフルレンジ（8Ω0.5W）を謳った薄っぺらいスピーカーユニット（2個1,100円税込）をツイーターとする。
• 秋月電子通商の店舗で購入した、「F02408H2（8Ω10W）」という北日本音響製の広帯域用（フルレンジ）77mmスピーカーユニット（1個300円税込を2個）を中低音域用とする。
  ＃YouTubeでもよく取り上げられているコスパのよいスピーカーです。
• Amazonで4,300円くらいで購入した、Dayton Audioの「TCP115-4（4Ω40W）」をサブウーファーとする。

2.1chのアンプ＝ZK-MT21には、サブウファー用の出力は独立してありますが、左右のスピーカー出力は、それぞれ1つずつしかありません。ここに、Amazonで見つけた2 Wayスピーカー用の周波数分割器（クロスオーバーフィルター）をつないで高音と中低音に分割することにしました。Amazonの商品ページに書かれていた情報は、以下のとおりです。

周波数応答：48Hz〜20KHz
インピーダンス：4-8オーム
定格電力：80W

＃以前の記事で取り外し可能なエンクロージャーを作ったときに使ったものと同じ周波数分割器です。素性や詳しい仕様がよくわからないので具体的な商品紹介は控えます。

結論としては、「低音すかすか」スピーカーでもツイーターとしては使えそうだけれど、そこまで劇的に変化するほどの効果はなくて、高音の音の広がりをちょっとだけ足したい場合に追加するのもありかな程度と感じました。例えば、音域が広く音数の多いオーケストラのような楽曲を聴く場合には、あった方が良いかなと思いました。
＃ツイーター専用を謳ったスピーカーユニットを使った場合は、どうなるのかを聴き比べたいところです。

＃2.1chのアンプ＝ZK-MT21（右側）からの出力を周波数分割器に入力して、Bassと Trebleに分割して、それぞれのスピーカーへ出力しています。

副産物的な気づきとして、それぞれのスピーカーをバラバラに設置できるので、置き方や向きなどの要素を変化させて聴き比べることができることもわかりました。配線がごちゃごちゃして見た目が悪いところは難点ではありますが…。

DAISO 300円スピーカーのエンクロージャーを自作する

以前、スピーカーのエンクロージャーを自作したことについてまとめましたが、その後もスピーカー作りにハマって作り続けています。
＃徐々に試してみたいことが増えてきて（複雑になってきて）、1つのスピーカーを完成させるのに時間がかかるようになってきています。

普段メインで使っている自作PCには、YouTubeなどでも大人気なDAISOの300円スピーカー（税込330円）をつないでいました。特に不満もなく快適に使えていたのですが、他のスピーカーを試すために抜き差ししたり移動したりしているうちに調子が悪くなり、音が出にくくなってしまいました。分解して中を見ると、スピーカーの導線が断線していました。この状態から、単純に修理するだけではつまらないと思い、修理のついで(?)にエンクロージャーを自作してみることにしました。

材料は、いつものようにDAISOで扱われている木箱や木の板、キルト芯（圧縮タイプ）などを使いましたが、コネクタやケーブルは、秋月電子やAmazonで購入したオーディオ用のものを使いました。その他に、バスレフポートを付けたり密閉性を高めるために隙間テープを使用したりして、チープなスピーカーユニットを常用するための工夫を盛り込んでみました。出来上がりはこんな感じになりました。

アンプについては、Amazonで見つけて2,670円で購入したVbestlife（←Amazonのショップページ）のZK-MT21（←YouTube動画）というBluetooth対応2.1chパワーアンプ（←これまで使っていたもの＝TPA3116D2搭載）ではなく、同じくAmazonで見つけて1,699円で購入したSinilinkのXINYI Sini Audio（←YouTube動画＝XY-C50L）というBluetooth、USBメモリ、AUX-INに対応したステレオD級アンプ（AP3050D搭載←データが見つかりません…）を使って音の確認をしました。
＃同じアンプがいろいろなところで販売されています。私が買ったものよりもさらに安く扱っているところもあるようです。

同じスピーカーユニットでも、エンクロージャーとアンプを変えるとこんなにも音が変わるのかと思うほど、好みの音で鳴ってくれるようになりました。エンクロージャーの容積が約2Lくらいに大きくなったことで、音の響きが良くなったのかもしれません。300円スピーカーに付いているアンプは、低音を抑えてあるのであまり低音が響かなかったのですが、今回使ったアンプとバスレフポートの組み合わせで低音もよく鳴るようになったと思います。

反面、ボーカルの入った楽曲では楽器の音に厚みを感じるものの若干歌声が埋もれてしまうような印象でした。ナレーション入りの動画などでは特に問題は感じませんでしたが、ボーカルが入った曲をしっかり聴きたい場合はイコライザーなどで調節する必要があるように感じました。
#その後、ボンドで取り付けた側面の板に隙間があることがわかったので、密閉するために木工パテで埋めたところ、音の輪郭がはっきりするようになってボーカルもだいぶ聴きやすくなりました。

DAISO 300円スピーカーは、もともと値段の割に良い音で鳴ることで有名なスピーカーなので、低音が響かない代わりにボーカルがしっかりと聴こえます。そもそもこのスピーカーは、そういうバランスで作っているとも言えるので、バランスの調整はなかなか奥が深いと思いました。

100均の材料でスピーカーのエンクロージャーを自作してみた

これまで、PAM8403（←Datasheet）を載せたアンプモジュールを利用して、スピーカーを鳴らしてみる実験をしてきましたが、スピーカーむき出しの状態で実験を続けていたので、そろそろスピーカーのエンクロージャーを作ってみたくなりました。汎用のエンクロージャー自作キットも販売されていますが、できるだけお金をかけずにそれらしいものを作ってみようと思います。

YouTubeなどでもエンクロージャーを作っている様々な動画がアップされていますが、近所のDAISOでスピーカーのエンクロージャーに加工しやすそうな木製の箱をいくつか買ってきました。DAISOに限らず、100円ショップには何に使えるか不明なものの何かに使えそうな木箱類が数種類置いてあります。見た目はそっくりでも、寸法が微妙に違ったり使われている部材の厚みが違ったりして完成イメージに合ったものを探すのに苦労しましたが、ステレオスピーカーにしたいのでできるだけ寸法や材料が同じものを2つ1組になるように購入しました。

これらを自宅に在庫していたものと組み合わせて使うことにして、寸法を計って加工していきます。切り口をできるだけきれいにするために、マスキングテープでコーティングして、スピーカーを入れる円をホールソーで切り抜きました。切った後は、サンドペーパー（紙やすり）できれいに処理をしておきます。円をスピーカーのサイズに合わせるために、ルーターにヤスリをつけて目的のサイズまで削ります。スピーカーがぴったり収まる大きさに調整できたら、スピーカーを取り付ける前にニスを塗っておきます。

ニスが乾いたら最終的な組み立てをして完成させます。何となくそれっぽいものができたのではないかと自己満足しています。一応、中にフェルトを貼ってみましたが、これもDAISOで購入したものを使いました。完成したものは以下のようなものです。

スピーカーむき出しよりは、見た目は少し良くなりました。音質が良いのかどうかはわかりませんが、格安なスピーカーを自分好みのエンクロージャーに収めるというのも面白いのではないかと思いました。

新たな問題として、スピーカーむき出しで使っていたときには問題がなかったのに、自作エンクロージャーに収めたらノイズが乗るようになってしまいました。アンプの電源を入れると鳴り始めるので、配線のどこかでノイズを拾ってしまっている可能性があります。このノイズ対策として、フェライトコア（←北川工業さんの解説がわかりやすかったです）で配線をはさむことにしました。すると、ほぼ気にならない程度までノイズを抑えることができました。（変わり方に驚きました）

今回は、壊れても良いつもりでチープなスピーカーと安価なD級アンプを使いましたが、他のスピーカーでもエンクロージャーを作ってみたくなりましたし、他のアンプICを使ったアンプモジュールを試してみたくもなりました。やりたいことはどんどん増えていくのですが、なかなか時間が取れないのが難点です。（いつものパターン）

ボリューム付きアンプモジュール（PAM8403使用）でいろいろなスピーカーを鳴らしてみる

以前、学研の大人の科学「まるごと手作りスピーカーの本」で作った自作スピーカーをPAM8403（←Datasheet）というアンプモジュールで音を鳴らす実験をしました。このアンプモジュールには、ボリュームが付いていなかったので、音源側でボリューム調整をしなければなりません。ボリューム調整機能がない音源を使う場合は、予め音声信号出力の程度を測っておくか、つないだ上で覚悟を決めて音を出してみるかしかありません。(笑)

そこで、同じくAmazonで見つけた、ボリューム付きのPAM8403モジュール（GF1002）を使って自宅にあるいろいろなスピーカーを鳴らしてみることにしました。
#同じようなことをしている記事を見つけました。「PAM8403 GF1002 ミニアンプ」

GF1002への配線は、音声信号にTRSケーブル、電源にUSB（5V）ケーブル、スピーカーは前回同様2ピンコネクタ（メス）ケーブルをそれぞれつなぎました。音の信号入力側の配線は前回と同様ですが、念のために以下にメモを残しておきます。

• 赤…L側（Tip）
• 緑…R側（Ring）
• 銅…GND（Sleeve）

これを、適当な筐体に組み込んでみました。（完成品というより、とりあえず持ち運べる程度に収めたというだけです）

これを使って自作スピーカーから音を出してみると、問題なく音が出ました。このモジュールに使われているボリュームは、電源スイッチ付きなので、ボリュームを絞って更に回すと「カチッ」と音がして電源をOFFにすることができます。配線をつなぎっぱなしで電源をOFFにしておいて、必要なときだけ電源を入れて音を流すことができます。

これを使って自宅にあったいろいろなスピーカーを鳴らしてみます。ほとんどのものがDAISOなどで売られていたガジェットから取り出したもので、使っているうちに壊れたとか、試しに買ってみたものの使わなくて分解したとか、様々な理由で取り出したものばかりです。（元が何だったかはっきりとは覚えていません…）一応写真だけ載せておきます。

というわけで、全部音が出ました。これらをスピーカーとして使うには、むき出しのままというのもどうかと思いますので、適当にエンクロージャーを作って入れてみたいと考えています。しかも、100円ショップなどで入手できる安価なもので作れたら面白なぁと。続きはそのうち。

中古で買ったアンプ内蔵の大きなウーファースピーカーシステムを試す

先日ふらっと立ち寄ったHARD OFFで大きなウーファースピーカーを見つけてその場で詳しく調べてみたところ、ビズライフという会社が取り扱っているX-BEAT（←ブランド名？）のDSP-2810BK（ブラック）というアンプ内蔵のウーファースピーカーシステムだということがわかりました。付属の左右スピーカーが別のものとセットになっているような感じで置いてあったので、とりあえず一緒に並べてしばらく眺めてみました。

中央の大きなウーファースピーカーは、インパクト大で使ってみたいと思えました。ただ、スピーカーユニット自体は、口径が10cmしかなく、周りの白色のプラスチックの縁（内側に青いLEDが仕込まれていた）を含めて16cmくらいになるので、一見すると口径16cmのスピーカーユニットのように見えて、迫力のある低音が期待できるような印象を与えようとしているようにも見えます。それから、左右スピーカーの1つに分解しようとして失敗したような傷があり、音が出るという点では問題ないものの、難アリの中古品（ジャンク手前）だったのです。買おうかやめようかと迷ったのですが、ウーファーの音も確かめてみたいし、エンクロージャーなら自分で作ってしまえばよいと考えて購入することにしました。

自宅に戻って、いつものようにLinux Mintで動かしている自作PCにつないで音を確認したところ、うるさいくらいに低音が響くスピーカーシステムだということがわかりました。曲によってはこのくらい低音が響いた方が良いこともあると思いますが、好みは分かれるところではないかと思いました。このスピーカーシステムは、アンプ内蔵で低音と高音のバランス調節ができるので、曲によって調節しながら使うのもありではないかと思いました。否、音楽を聴くというより映画を観るような用途で使う方が良いかなと思いました。

それ以上に問題だと思ったのは、とにかく明るいこと。青色のLEDが内蔵されていて常時点灯しているのですが、これが気になるくらいに明るいのです。中央のウーファースピーカーについているLEDには、白色半透明のカバーがかかっているのでそれなりに光が抑えられているのですが、左右のスピーカーは、透明なプラスチック筐体に黒いプラスチックでカバーがしてあって、透明部分から青い光が漏れてくるような作りになっています。PCのモニタ裏にウーファースピーカーを置いて、モニタの両脇に左右スピーカーを置くような使い方をすると考えると、画面を見ながら音楽を聴いたり映像を観たりする際に、光が気になって音楽や映画の世界に没頭できない気がしたのです。
＃前のオーナーさんは、うるさすぎる低音かまぶしいLEDのどちらか（あるいはその両方）を改善しようと試みるも、うまく分解できずに断念したのではないかと推察しました。

まず、壊れかけた筐体からスピーカーを取り外して回路をたどって音声信号だけをスピーカーにつなげるようにしてから、エンクロージャー作りに取りかかりました。DAISOの300円スピーカーによく似ていて、それよりも少し小ぶりなスピーカーが左右に2つずつついています。エンクロージャーは、いつものようにDAISOで扱われている木製の箱（容積にして大体1.3Lくらいのもの）を活用することにしました。また、このスピーカーにはもともとパッシブラジエータのようなものがついていて、低音重視なのがわかっています。それに習って、バスレフポート付きのエンクロージャーを作ってみました。

左右は同じように作ってありますが、2つのスピーカーの位置関係を90度に配置して、音の広がりを意図するような作りにしました。（2つのスピーカーユニットの内、片方のスピーカーユニットの+/-を逆に接続すると位相が逆になって音が小さくなるかもしれないとか、いろいろな実験の素材として面白いかも）実験的な意味合いもあって、底面をふさがずにオーディオボードの上に置くだけで閉じているので、持ち上げると音が響きにくくなります。現状では、十分に満足できる音を得ることができていますが、新しいアイデアを思いついたらまたいじり始めるかもしれません。

NFJのスピーカーエンクロージャーキットでスピーカーを作ってみる〜真空管ハイブリッドプリメインアンプで聴き比べる

前回の続きです。North Flat Japan（NFJ）製のスピーカーエンクロージャーキット「MODEL-PLS（←Amazonの販売ページ＝以下「PLS」）と「MODEL-CUBE（←Amazonの販売ページ＝以下「CUBE」）の2種類を購入して、スピーカーとして完成させるところまでの話を書きました。今回は、同じくNFJの真空管ハイブリッドプリメインアンプ「FX-AUDIO TUBE-04J」を使って2つのスピーカーを聴き比べてみたいと思います。

今回の聴き比べに選んだ「FX-AUDIO TUBE-04J」は、真空管とデジタルのハイブリッドプリメインアンプで、デジタルパワーアンプ部には、YAMAHAの「YDA138（←Datasheet）」というデジタルアンプICが使われています。同じYDA138を載せたデジタルパワーアンプは、以前にもこのBlogで紹介した、デジタルアンプ自作キットを組み立てたものがあります。プリアンプだけの真空管アンプも販売されているので、真空管プリ/ラインアンプを追加で購入して組み合わせて使うという方法も考えられます。自作したデジタルパワーアンプの方は、電子楽器たちのモニタアンプとして使っているので、こうした動作確認をするたびに付け外しを繰り返したくなかった（「ものぐさ」とも言う）のでデジタルパワーアンプ内蔵のものを買いました。

もともと真空管アンプには、漠然としたあこがれがありました。FX-AUDIOのTUBEシリーズには、もう少し高価なものもありますが比較的安価で入手しやすいラインナップになっていて、「真空管アンプ＝高価」というイメージから考えると、「こんな値段で大丈夫なの？」と思えるくらいの値段で入手することができます。FX-AUDIO TUBE-04Jは、TUBEシリーズの中でもコンパクトでありながらパワーアンプが組み込まれている真空管アンプです。YDA138を内蔵していること以外の仕様は以下のとおりです。

• 対応真空管：6K4/6J1（6K4真空管2本付属）
  （別途6J1は購入済み）
• ゲイン設定：18/24/30/36dB（底面DIPスイッチ）
• 最大出力：12W+12W
• 対応スピーカー：4Ω〜16Ω
• 入力端子：ステレオRCA端子
• 電源：定格電圧DC12V（電源容量2A以上推奨）
  （ACアダプター別売）

「PLS」で作った方は、音の輪郭ははっきりしている感じですが、音の数が多くない感じに聴こえるので、以前にも書いた通り、ラジオや有線を流すような放送用のスピーカーのように感じました。とは言え、バスレフポートからもしっかり低音が出てくれているので、チープな感じには聴こえませんでした。店舗や工場、オフィスなどでBGMを流しつつ連絡などを放送するような用途に向いていると思います。（となると、自宅での出番はあまりなさそうですが…リビングで喫茶店ごっこでもやりますか(^^;;;）

「CUBE」で作った方は、2 Wayにしたこともあって、音の表現が豊かになった感じがしました。音の再現性ということで言うと、以前に自作した2 Wayスピーカーと似ていると感じました。（クロスオーバーフィルターも同じですので）その意味では、良いスピーカーを作れたと思いましたが、欲を言えば低音がもう少しあった方がよいように感じました。サブウーファーを入れてスピーカーをシステムを組んだらもっと良くなる気がしました。

「NFJのスピーカーエンクロージャーキットでスピーカーを作ってみる」

• 「MODEL-PLS」の完成まで
• 「MODEL-CUBE」の完成まで

スピーカー実験用の取外し可能なエンクロージャーを用意する〜まずはサブウーファー用から

このところ、スピーカー沼にハマっているところですが、チープな趣味に走る傾向があるためにいわゆる「普通のハマり方」とはちょっと違う方向に向かっている感じがするところです。問題は、これ以上スピーカーを作って増やしすぎると狭い自室がより狭くなってしまい、作ったものを置く場所もなくなるということ。とは言え、実験してみたいことはそれなりにあるし、様々なスピーカーユニットを買ってしまうとやはり試してみたくもなります。
＃同様の趣味の方が一定数いらっしゃるらしく、この分野を「プアオーディオ」と呼ぶ方もいらっしゃるようです。

そこで、簡単にスピーカーユニットを取り付けたり外したりできるようなエンクロージャーを作ろうと考えて試行錯誤してみることにしました。すぐに思いついたのは以下の2つ。

1. ちょっと大きめのエンクロージャーを自作するか購入するかして用意する。
   1. 前面のバッフル部分だけを丸ごと取り外しできるように加工して、スピーカーユニットをバッフル板に固定しておいて簡単に交換できるようにする。
   2. 前面に大きめの穴を空けておいて、別の板（これがバッフル板になる）にスピーカーユニットを固定し、大きめの穴をふさぐように板ごと固定する方法でスピーカーユニットを簡単に取り外せるようにする。（a.よりバッフル板を小さくできる）
2. ジャンクのスピーカーを購入して中のスピーカーユニットを取り外して筐体（箱）だけを使う。

この2つについて、どのように進めていくか考えて材料を集めてみることにしました。

1つ目のエンクロージャーは、自宅にあった板材を使おうか既製品を購入しようか考えていたときに、Amazonで安価になっているものを見つけて購入することにしました。1辺が200mm弱の立方体に近い形のエンクロージャー（2個セット）で、前面に160mmスピーカーが入る大きな穴があり、背面にバスレフポートとブッシュ式のスピーカーターミナルも付いていました。購入して確認すると、筐体は15mm厚のMDF板ですが、筐体全体が荒いフェルトのような生地でおおわれていました。作りとしては値段相応な感じで、側面の板にへこみがあったのも安くなっていた理由ではないかと思います。板のへこみを補正しつつ、接合が甘いところがあったので補修することにしました。

次に、前面に空いている大きなスピーカー穴（6.5 inch（約16.5cm）サイズ＝いわゆる「ロクハン」と呼ばれるサイズ）は、その上からバッフル板でふさぐような構造にして、バッフル板に取り付けたスピーカーをバッフル板ごと付け替えることで、様々なサイズ・種類のスピーカーを装着して試用・試聴できるようにすることにしました。バッフル板は、自宅に在庫していた10mm厚の軽い板材を使用しました。このバッフル板を固定するために、前面に鬼目ナットを埋め込んでM4のボルトで止められるようにしました。内部の配線は、平端子を使ってつなげることができるようにスピーカー用のワイヤーを加工しました。

試しに、以前紹介したDayton AudioのDS115-8を取り付けてどのような音になるのか確認してみました。

パワーアンプは、これまでの実験でもよく使っているBluetooth対応2.1chパワーアンプ「ZK-MT21（←YouTube動画）」を使いました。サブウーファー専用のスピーカーとしてTCP115-4で作ったものと聴き比べてみましたが、低音の輪郭がはっきりしているような印象でした。しばらく視聴していると今回作ったエンクロージャーの方は、より低音が強調される楽曲では筐体の共鳴が耳障りに聴こえるようになりました。音の発生源を調べてみると、バッフル板を固定しているボルトをしっかり締めないと、バッフル板が振動してしまうことがわかりました。増し締めをしたらほとんど振動音がしなくなりました。密着性は大事ということです。

長くなってしまったので、2つ目の方は次回にします。

格安アンプIC（PAM8610）モジュールとDC-DCコンバータIC（MT3608）モジュールを使うときのノイズ対策

このところ、アンプとスピーカーの実験にハマっているところですが、Amazonで見つけた格安アンプIC（PAM8610）モジュールにDC-DCコンバータIC（MT3608）モジュールを組み合わせてパワーアンプシステムを使ったときに、ノイスがひどくて困ったところから偶然に対策が見つかったので、本当にその対応で良いのかを含めて考えてみたいと思います。
#いつものことながら、間違えている可能性もありますので真似される場合は自己責任で。

アンプとスピーカーの実験の音源として、Linux Mintで動かしている自作PCから、Bluetoothでスピーカーにつないで音を出しているのですが、電波状況によって音が割れたり遅延が発生したりとなかなか手強い状態で、これを何とかできないかといじりだしたのが始まりでした。
#自作PCには、Bluetooth 2.1対応のドングル（PLANEXのBT-MicroEDR1X）を挿して、RYECHER K16というオーディオ信号をBluetooth化する機器に接続しています。これまでは、ここにDAISOの300円スピーカーを接続して使っていました。

これまで使っていたDAISOスピーカーを外してPAM8610アンプICモジュールとMT3608 DC-DCコンバータICモジュールを組み合わせてパワーアンプシステムを作成し、自作エンクロージャーに収めたスピーカーをつなぎました。MT3608 DC-DCコンバータICモジュールの出力電圧は、12Vに設定しました。（テスターで電圧を測りながら、ポテンショメータを回して調節しました）この状態で電源を入れると、スピーカーから発振しているような音が出ました。過去にアンプとスピーカーをつないで電源を入れたときに出てきた音（ノイズ）とはちょっと違う印象を受けました。以前は、アンプのボリュームを上下させると、ノイズ自体の音量が上がったり下がったりするだけだったのですが、今回は、ボリュームの上下で音程が変化しました。（シンセサイザーみたい←これはこれで研究してみたい気もします）

そこで、発振している可能性があるとするとDC-DCコンバータかなと当たりをつけて、ポテンショメータを回してノイズの変化をみることにしました。すると、電圧を低くするとノイズは消えていくのですが、完全にノイズが消えたところでスピーカーから何の音も出なくなりました。おそらくアンプ回路を動かすための最低電圧を下回ってしまったものと思います。逆に電圧を高くしていくと、発振の拍の間が長くなっていき発振が収まることがわかりました。このときの電圧がだいたい24Vでした。12Vの2倍ということも、発振が収まった理由なのではないかと直感的に感じました。
＃その他の対策として、MT3608 DC-DCコンバータICモジュールの出力側のケーブルにフェライトコアをはさんでみました。「サー」っというホワイトノイズのような音が少し軽減された感じで音量を上げなければ気にならない程度までノイズを減らすことができました。

さて、問題はこの対処方法で良いのかどうかという点です。通電したまま数時間使ってみたところ、MT3608 DC-DCコンバータICモジュールのICやコイル部分などの部品ははほんのり温かくなるものの、異常発熱しているよう箇所は見つけることができず、PAM8610アンプICモジュール側も小さなヒートシンクや電子部品に多少の温かみを感じるものの、こちらも問題を見つけることができませんでした。PAM8610アンプICの動作電圧は、15Vまでのはずなのですが問題なく動いているのはなぜなのか、どこかで電圧降下しているのか、回路を追って確認してみるしかないのかもしれません。（時間と知識が足りていないorz）

これまで、さまざまなアンプ（ICモジュールを含む）の実験で使用していた電源は、YAZAWA（YZW）のACM1000というACアダプタでしたが、今回のような問題は発生したことがありませんでした。K16からのUSB給電 5V（別のUSB電源でも結果は同じ）をMT3608 DC-DCコンバータICモジュールに入れてDC12Vを作り、これをPAM8610アンプICモジュールに入れて使うと発振してしまうということです。USB 5Vの給電が悪いのか、MT3608 ICモジュールに発振を防止する回路が足りないのか、MT3608 ICモジュールで作った12Vの電気がPAM8610アンプICには合っていないのか、どこかに問題があって発振してしまうのだと思います。（MT3608 ICモジュールのスイッチング・レギュレータのPWM制御と関係があるような気がしているのですが、どうだろうか…）これが、24Vだと発振せずにしかも問題なく音が出るということがどういうことなのか、勉強しなければならないことがまだまだたくさんあると思いました。
#その後1ヶ月以上使っていますが、ノイズが発生することはなく異常発熱などの問題も発生していません。スイッチング・レギュレータの発振問題については、そもそも有名な問題らしくAmazonで扱われているMT3608 DC-DCコンバータICモジュールについても、発振してしまうことを問題点として報告しているレビュアーもいました。

〈参考資料〉

• ラジオペンチさんの「MT3608を使った昇圧モジュール、出力のリップル対策」「MT3608を使った昇圧モジュール、改造後の特性測定結果」
• 倹約DIY「これも激安！DC-DCブーストステップアップモジュールMT3608の紹介」

サブウーファー用のエンクロージャーを作ってみた〜ウーファー用のスピーカーユニットを使って

前回の続きです。改造DAISO 300円スピーカーと自作2 Wayスピーカーにサブウーファーを付けて試聴してみたのですが、このときに使ったスピーカーユニットは、秋月電子通商で購入した「DXYD104W-60P-8A-F」という8Ωのスピーカーユニットで、フルレンジ用のものでした。せっかくここまでやったので、もう少し本格的なウーファー用のスピーカーユニットを使ってみたくなり、Amazonで見つけたDayton AudioのTCP115-4という4Ωのスピーカーユニットを使うことにして、それに合ったエンクロージャーを作ってスピーカーシステムを組んでみることにしました。値段は、DXYD104W…の方が税込490円で、TCP115-4の方が4,200円超でした。（どんどん深い沼にハマって行く感じが…）

今回のTCP115-4のエンクロージャーもDAISOの素材で作成しました。14cm四方の枡形木製（OSB合板）容器で、高さが7.5cm程度ありました。これを2つをつなぎ合わせて1つの箱を作り、スピーカーユニットを入れる穴と配線を通す穴、ついでにバスレフポートを付ける穴を空けてエンクロージャーとしました。この方法は、板材から作り上げるのに比べて工数が少なく、おすすめだと思っています。最後に、底面にゴム足をつけて完成です。
＃注意点として、このOSB合板で作られた箱はしっかりとした重さがあってよい箱なのですが、それだけに固くて別の材に比べると加工はしにくいです。

今まであまり触れてきませんでしたが、スピーカーを作ったら「エイジング」という作業をするものなのだそうで、簡単に言うと慣らし（鳴らし？）運転をするということです。今回は、数日かけて自分がよく聴く音楽を流してエイジング作業をしました。その上で、以前にDXYD104W…（フルレンジスピーカー）で作ったサブウーファースピーカーとの聴き比べをしてみることにしました。

エンクロージャーの違いはあるものの、DXYD104W…でもかなり低音が聴こえるようにはなっていました。しかし、TCP115-4の方がウーファー用を謳っているだけあって、低音になればなるほどしっかり太く深い低音が鳴っているように聴こえました。そもそも、ウーファー用のスピーカーユニットは、ユニット全体の比率として磁石部分が大きく、コーンの部分も奥行きがある感じがします。低音をしっかり鳴らすための構造になっているということだと思います。DXYD104W…の方は、低音までカバーできるフルレンジスピーカーユニットとして、2 Wayスピーカーにしてみたらよいのではないかと思いました。

この実験をやっている中で、たまたま寄ったHARD OFFで、Dayton AudioのDS115-8（8Ω）を見つけて値段が気に入って買ってしまいました。TCPがコーンに処理紙が使われているのに対して、DSではコート紙が使われているようです。（見た目や材質の違い以上のことはわかりませんが…）これは、聴き比べをしないといけません（使命感）。ということは、低音がしっかり鳴るサブウーファー用のエンクロージャーを作らないといけないかな…。さらに部屋が狭くなるな…。

YAMAHA製 YDA138デジタルアンプとA100を聴き比べてみる

以前の続きです。前回は、電子楽器のモニタスピーカー用に使っていたXY-C50L（←YouTube動画）をYAMAHAのYDA138（←Datasheet）デジタルアンプに置き換えたところまででした。今回は、これも以前の記事で紹介したYAMAHAの古いアンプ「A100」と聴き比べてみたいと思います。

電子楽器の方は、先日、ちょっと時間を作ってしばらく戯れてみたvolca modularとvolcaシリーズではじめに購入したvolca fm2をCV/Gate&MIDIキーボード（SWING）でコントロールしています。これらの電子楽器から出力される音を受けて、スピーカーに出力させていたYDA138デジタルアンプをA100に置き換えて聴き比べます。基本的なセッティングは、YDA138デジタルアンプで設定した状態のままにして、アンプだけをA100に入れ替えて使ってみます。
＃スピーカーは、自作2 Wayスピーカーを使っています。

すぐに気づいたのは、音の歪（ビビリ？）が激しかったことです。先ほど紹介した以前のBlogにも書きましたが、A100の方が出力が大きいので小さなスピーカーでは力を出し切ることができません。volca modularのリバーブを切って音量を絞ればそれなりに聞ける状態にはなりますが、少し大きな音を出してしまうと途端にビリビリと音が歪んでしまいます。この状態では、実用的ではないと思いました。程よいセッティングを探して試行錯誤してみたところ、本体もしくはミキサーからの出力音量を少し大きくして、A100からの出力をできるだけ絞ってやると安定した音になることがわかってきました。それでも、音程によってはピンポイントで歪むところがありました。
＃A100の電源を入れてからしばらくは、ボリュームを動かすとバリバリとノイズが入るのですが、しばらくするとノイズはしなくなりました。古いので仕方がないかもしれません。

肝心の音質ですが、A100の電源を入れただけでは全くの無音で、YDA138アンプキットと同じで電子楽器のモニタスピーカー用アンプとしては合格だと思いました。購入した当時は、それなりのお値段だったと思いますので、数千円で買える廉価帯のアンプと比べることの意味が問われそうですが、A100の方が様々な音が聴き取れるので、音の解像度は高いのだと思います。歪みさえなければモニタスピーカー用のアンプとしては申し分ないのですが、歪んでしまうのなら使えないのでA100をモニタスピーカー用のアンプとして使うのは断念しました。ということで、新しい楽器たちのモニタスピーカー用のアンプは、引き続きYDA138デジタルアンプを使うことにします。

A100の使い道ですが、ちょっと大きめのスピーカーユニットを使ってスピーカーシステムを組んでみて、A100で使えるかどうか実験してみたいと考えています。自宅で在庫しているフルレンジスピーカーは、10 cm前後のものが多く、それよりも小さいものはありますが大きなものは購入しないとありません。大きなスピーカーユニットは値段も高くなりますので、実験的に使うことを想定して購入するにしては、ちょっと勇気が必要です。中古販売店でも大きすぎるものは思ったより安いことはありますが、いわゆる6.5 inch（16 cm）クラスのものは人気もあるので値段が落ちず、手を出しにくい感じがしています。

せっかくなら、昔のステレオコンポで使われていたようなサイズのスピーカーを導入してみたいところですが、なにせ自室が狭いのでどうしたものかと頭を悩ませています。板材の在庫もそれなりにあるから、エンクロージャーから作ろうと思えば作れてしまうのですが…。

音声合成LSI（ATP3011とATP3012）を使ってみる〜自作シールドを本家版のArduino UNOで使ってみる

以前の続きです。これまで、株式会社アクエストが開発している「音声合成LSI（「ATP3011（←データシートPDF）」を使って音声を出すために、Arduino用自作シールドを作成してみたのですが、Arduino UNO R3（互換機）との通信には成功している感じはするのですが、音声が出せずにつまずいている状態です。Arduino互換機の「Seeeduino XIAO（Seeed Studio）を使ってATP3011で音声を出して、一つの基板にSeeeduino XIAOとATP3011を載せた音声ボードを作るところまではできているので、このやり方や考え方が通用しないということに苦しめられています。
＃この音声合成LSIの詳細は、公式Webサイトの「音声合成LSI「AquesTalk pico LSI」」をご覧ください。

今回の実験用に本家版のArduino UNO R3とArduino UNO R4 minima、その互換機のControl Board V5（Freenove）を使うことにします。Arduinoの互換機については、これまでにも様々なものを購入して使ってきました。多くの場合、本家のものと比べても遜色なく使えたので、あまり意識して使い分けていませんでした。本家版のArduino UNOでやってみて、結果が大きく変わるほどの違いがあるのかやってみないとわかりませんが、動かない原因を究明するためにやってみます。

自作シールドで使っているArduino用ユニバーサルシールド基板は、サンハヤトの「UB-ARD03」です。VccとGNDは、ユニバーサルシールド基板の左（GND）と右（Vcc）の各1列に接続されているので、電源の取り回しが楽にできるような設計になっています。また、misawa @ELIXIRさんの「1000円で作る日本語音声合成装置」を参考にして、回路を組んでArduino IDEのプログラムを作りました。もう一つ、小さなブレッドボードを載せた自作シールドも使ってみます。

音声出力は、YAZAWAのTVR35WH（アンプ内蔵スピーカー）と普段使いのXINYI Sini Audio（XY-C50L←YouTubeの動画）にDAISOの300円スピーカーを改造したスピーカーをつないだ環境でも確認しています。Arduino IDEは、macOS版v2.3.10を古いiMacで動かしてコンパイルと書き込み作業を行いました。動作確認の結果は以下のとおりです。

〈Arduino UNO R3〉

自作シールドでは、互換機でやったときの状況と同様に、数値を読み上げているはずのタイミングで定期的にノイズが発生している（通信はできている）のですが、肝心な「音声」としての出力ができませんでした。ブレッドボードシールドでも同じような結果になったので、公式のデータシートで示されている「基本回路」を参考にして回路を組み直してもやってみましたが、アンプ手前で音量が落ちますが、結果は全く同じでした。

〈Arduino UNO R4 minima〉

自作シールドでは、R3のときと同様に、数値を読み上げているはずのタイミングで定期的にノイズが発生している（通信はできている）のですが、肝心な「音声」としての出力ができませんでした。ブレッドボードシールドでもUNO R3のときと全く同じで、回路を組み直しても定期的なノイズしか聴こえませんでした。

〈Freenove control board V5 (Rev4) MINI〉

自作シールドでは、残念ながらこれまでの2つと同様に、数値を読み上げているはずのタイミングで定期的にノイズが発生している（通信はできている）のですが、肝心な「音声」としての出力ができませんでした。ブレッドボードシールドでもやってみましたが、やはりこれまでの2つと同じで、定期的なノイズしか聴こえませんでした。

困ったもので、お手上げ状態でした。ここまで来ると、もう一度基本に立ち戻って、1からやり直してみるのが良さそうな気がします。サンハヤトのユニバーサルシールド基板に原因があるのかもしれませんし、ブレッドボードでやってもうまくいかないのならもっと根本的な原因があるのかもしれません。状況を整理してから、再チャレンジしてみたいと思います。

※過去記事は、「音声合成LSI（ATP3011とATP3012）を使ってみる」（←リンク）からご覧ください。

YAMAHA製 YDA138デジタルアンプ自作キットを組み立てる

以前の記事でYAMAHAのA100という古のパワーアンプを直した話を書きましたが、そのときに、「YAMAHAのデジタルアンプキットを購入して…」というようなことを書きました。今回は、それを実現するという話です。YAMAHAの「YDA138（←Datasheet）」というデジタルアンプICを載せたキットを組み立てて、これまで使ってきた「XY-C50L（←YouTube動画）」やA100などのアンプたちとの聴き比べを計画しました。

今回購入したのは、ノースフラットジャパン（NFJ）で取り扱われている商品で、YAMAHAのYDA138を載せたデジタルアンプ自作キットです。Amazonで「YAMAHA製 YDA138 デジタルアンプ自作キット リターンズ 2024-2025 Ver.」と「専用アルミケースキット」として販売されていたものを一緒に購入しました。自作キット単体でも使うことはできますが、今後長く使うことを考えると筐体があった方が良いし、他にもいろいろとまとめて購入して送料を節約することもねらってまとめ買いをしました。

購入したキットを開封すると、同梱されていたのは基板や部品一式と部品表くらいなもので、組み立ての説明などは一切ありませんでした。つまり、初心者にはちょっとハードルが高いということで、ネットで情報を探しながら組立作業をすることをおすすめします。私は、部品表と基板のシルク印刷を頼りに部品を取り付けていくことにしましたが、Amazonの販売ページにある制作例写真やYouTubeで見つけたちょっと古い動画も参考にしながら組立作業を行いました。
＃あいはらの木 ものづくりチャンネルさんの「YAMAHA製 YDA138 デジタルアンプ自作キット リターンズ 2020-2021 Ver.の作り方解説と他アンプと音質の比較をする動画」を参考にしました。

組立手順は、作業効率を重視して、背の低い部品から取り付けるというセオリーに従ってはんだ付けを行いました。また、先に紹介した動画では「2020−2021 Ver.」を使っていましたが、今回購入したものは「2024-2025 Ver.」だったため、微妙に部品が違っていて戸惑うことがありました。ここで備忘を兼ねて注意点をまとめておきます。

• コイルは、被覆によって巻き方向がわからない（向きがわかりそうな目印もない）ので向きは気にせずに取り付ける
  ※コイルの向きによって音質に変化があるという情報も見つけましたが、見えないものは仕方がありません。
• CT5とCT6のコンデンサは、無極性のものになっていたので「+」記号は関係なく取り付けられる
  ※念の為に写真を見ながら同じ方向になるようにしておきましたが、逆でも問題ないはずです。
• 専用アルミケースに入れるので、YDA138 デジタルアンプ自作キットに同梱されていた2Pのターミナルブロックは使わず、専用アルミケースキットに付属しているターミナルブロックを使う
  ※筐体にいれる際に、基板左右の縁にはんだ付けする部品のハンダの盛りが厚いとうまく入らないので、山盛りにならないようにしておく必要があります。

これを、専用アルミケースに入れて完成です。普段MacBook Proにつないで使っているXY-C50L（←Frieve - Audio Reviewさんの記事）と入れ替えて、音楽や動画を再生して聴き比べてみました。普段使いとしては、XY-C50Lで全く問題を感じていなかったのですが、YDA138キットに入れ替えると音の再現性が向上するというか、聴こえる音の種類が増える感じがしました。それでいて、ガチャガチャした感じではなくて、それぞれの音が役割をもって聴こえるので、楽曲のハーモニーを形成する音の要素がより鮮明に見えてくるように感じました。XY-C50Lが半完成品（アクリルの板で挟んでボリュームキャップを付ける）で約1,300円程度、YDA138キットが自分で組み立てて約3,000円程度なので、倍以上の差があります。とは言え、何万もするものではなくこの廉価帯のアンプですからそれほど大きな差が出るとは思えず、YDA138キットのコストパフォーマンスの良さを感じることができました。

さて、ここまでやってきて、このYDA138のパワーアンプの使い道としては、新しい電子楽器たちのモニタスピーカー用のパワーアンプとして使ってはどうかと考えました。つい先日、新しい電子楽器たちのモニタスピーカーとして、XY-C50Lと自作2 Wayスピーカーの組み合わせを採用したばかりでしたが、今回購入したYDA138のキットの音が想像以上だったので、パワーアンプを置き換えてみました。すると、予想通りノイズもほぼなしで音の再現性も高く理想的な環境ができあがりました。

さて、もう一つのA100についてですが、長くなってしまったので次回以降にしたいと思います。

「使用中止」と発表されたRolandのMA-4の再生？に挑戦する〜まずは下準備

今までもときどきこのBlogで登場している古い電子楽器たち（例えばこんな過去記事で紹介しました）ですが、これらの楽器たち用のモニタスピーカーとして、RolandのMA-4（公式より使用中止のお願いが出ていました）を使っていました。
＃構成としては、Soundtracs（←公式Webサイトが見つからず…）のTopaz Macro 14ch Mixer（←Sound On Soundの記事）に各電子楽器からの信号を入れてモニタスピーカーに出力しています。

公式Webサイトで「使用中止」と言われてしまうと、使い続けるのが怖くなってきて、ちょっと中身を確認してみることにしました。

このモニタスピーカーは、右側のスピーカーにアンプが内蔵されていて、そこから左側のスピーカーにケーブルをつないでステレオで鳴らすことができるというものです。構造的には、あまり複雑でもなく高級感のあるものでもないので、左右それぞれ数本のネジを外してしまえば中身にアクセスすることができます。

アンプ基板の入っている右側のスピーカーには大きなトランスが入っていて、これが重量の大部分をしめている感じでした。「使用中止」を言われる理由が「電解コンデンサの問題ではないか」と思って開けてみたのですが、基板上の電解コンデンサの頭は膨れておらず、大きな問題は感じませんでした。しかしよく見てみると、1つだけ電解コンデンサの側面に白い粉のようなものが付着しているものがありました。粉を拭き取ってみると、側面に小さなひび割れがあるように見えました。やはり使わない方が良いと判断し、使えそうなスピーカーユニットだけを取り出すことにしました。

スピーカーユニットには、「P3DUC-12（4Ω5W）」と書かれていました。Google先生に聞いても情報が見つからなかったので詳しいことはわかりませんが、大きなマグネット（内磁型磁気回路なのでマグネット自体は外からは見えない）で見た目は良い感じ。古いので減磁していなければよいのですが、以前に自作した、PAM8610デジタルアンプICモジュールとMT3608　DC-DCコンバータICモジュールなどを組み合わせたパワーアンプにつないで音が出るか試してみました。すると、モニタ用のスピーカに使われていただけあって素直な感じの音が出たので、これなら使えると思いました。

MA-4に内蔵されていたトランスには、「HKSP-96877」との刻印がありましたが、これも情報が見つかりませんでした。（MA-4に使われていたトランスであることだけは情報として見つけましたが、「知っとるがな」ということで）INPUT AC 100V(50/60Hz)でOUTPUT AC 11V/1.5Aと刻印されているので、このトランスでAC100VをAC11Vまで落として、基板側で電子部品（ダイオードや抵抗、コンデンサなど）で直流にしているのだと思います。
＃トランスからの電気（AC11V）を、4つのダイオードに通すような設計になっていました。三端子レギュレータのようなものは見当たりませんでした。

MA-4の基板に載っていたアンプICはJRC（日本無線）の4558DD（←Datasheet）というデュアルオペアンプICとSANYOのLA4597（←Datasheet）という2chパワーアンプICが使われていました。Roland独自のものではなく汎用的なIC部品を使っているので、これらのICは何かに使えるかもしれないと思って基板から外して部品としてストックしておくことにしました。

さて、本格的にMA-4の再生？を目指してスピーカーユニットを使えるようにするとなると、別のアンプを用意しなければなりません。

これまでも紹介してきた「PAM8403（←Datasheet）」というデジタルアンプICを載せたモジュール（GF1002）を使えば一応音の確認くらいはできそうですが、低音・高音のバランス調節もすることができたMA-4より単純なものになってしまいます。そこで、NE5532（Texas Instruments）を載せたプリアンプモジュールを購入して、PAM8403と組み合わせて使ってみたらどうなるか、実験をしながらプリメインアンプを作ってみることにしました。

ここまで準備したところで、長くなってしまったので続きは次回にします。

【次回記事】「使用中止」と発表されたRolandのMA-4の再生？に挑戦する〜筐体に収めて完成させる