スピーカーを宙にぶら下げると音はどうなる？

質問

スピーカーを宙にぶら下げると音は良くなるのでしょうか?悪くなるのでしょうか?

回答No.7

John_Papa

こんにちは。

『スピーカーを宙にぶら下げると音はどうなる？』

メーカーがスピーカーの周波数特性を発表する時、無響室でスピーカーを鳴らして測定しますが、その時の状態が「宙にぶら下げ」た状態です。
（周波数特性も発表できないような大衆向けのスピーカーも最近では多くありますが、それらは除外して考えましょう。）

とりあえず、メーカー発表の特性でスピーカー前方に音がでます。
ただし、一般的住居の部屋は無響室とは違い、壁・床・天井・家具類・人間などで音が反射しますので、これらの反射音・さらに反射に反射を重ねた音が一緒になって聞こえます。
大きな部屋では、別質問で回答した、先着音を明瞭可して聞き分ける人間の心理的作用も働きます。

反射音は＋にも－にもなります。例えば1KHzの波長は気温によって若干違いますが約0.34m(34cm)ですので、反射音が耳に到達する距離差が17cmあれば波長が半分ズレて丁度プラスとマイナスが一緒になる事になり、±0でその1KHzの音は聞こえません（±0で打ち消す方法はノイズキャンセルヘッドフォンの仕組みに応用されてますね）。耳は左右にありますので、別方向の耳では±0にならないし、別の方向からの反射音は打ち消されずに耳に届くので聞こえますので、全く1KHzが聞こえなくなる事はありませんが、これが全ての周波数で同様で複雑に絡み合った音で聞こえてくる事になります。

波長は低音程長く、高音程短くなります。10KHzでは34mmですが、100Hzだと3.4mもの長さになります。
スピーカーを反射面の一例である床に近づけたり、直接床に置くと低音域の床反射音は波長に比べ充分に短い距離になります。このような波長より十分に短い距離ではスピーカーの音と＋にしか合成されず、低音の音量が増します。床と壁の合わせる場所だと更に音量が増し、床と壁と壁が合わさる隅っこに置くと、更に低音の音量が増します。
中音や高音は波長と反射面（反射面の素材による反射率の違い）の関係で単純計算ができない複雑な変化をした音になります。
このような充分な遅れの無い場合の波形合成作用には、人間の心理的作用に必要な先着音としての分離はできませんので、音色変化として脳に届くことになります。

また、スピーカーを床や壁にくっ付けると、直接の音以外にも、スピーカーキャビネットの振動が床や壁に伝わります。
スピーカーをくっ付けなくても、大音量で床・壁・天井・家具などが共振して音を出す事（共鳴）がありますが、その共振共鳴が大音量でなくても発生する可能性が高くなります。

低音の音量が増したり、部屋の共振共鳴が良い方に働くこともありますが、一般的には余分な音ですので「こもり」とか「不明瞭」さに繋がります。

宙にぶら下げるにしても、どのように吊るか部屋の構造や吊り方と折り合いを付けなければなりません。例えば、ワイヤーで吊ればギターの弦と同じ仕組みの弦振動という共振共鳴を作ってしまう事になります。
業務音響のうちで一般に馴染み深い小規模ＰＡの分野では、スタンドポールを立てる方法が好まれてます。これも宙にスピーカーを設置する方法の一つですね。
それでも、低音にサブウーハーを使う場合は、サブウーハーを床に置いて床面の反射を利用して低域の出力を補強するのが普通です。
それぞれの設置法の利点をうまく組み合わせている訳です。

余談も入りましたが、まとめると
『スピーカーを宙にぶら下げると音はどうなる？』
その場所でセッティング可能な範囲の中では、場所による影響が少なく、より本来の特性に近い音を引き出すことができる。としておきます。

お礼

＞より本来の特性に近い音を引き出すことができる。
そう聞くとやってみたい気もしてきました。