低音よりも高音の方が減衰しやすいのに、低音を増強させるのはなぜですか？

質問

低音よりも高音の方が減衰しやすいのに、低音を増強させるのはなぜですか？

空気中では低音よりも高音の方が減衰しやすいと聞きました。
今のスピーカーにはバスレフ型などの低音を増強させる仕組みはありますが、高音の方が減衰するなら高音を増強させた方がよいのではないかと思うのですが…。

回答No.4

iBook 2001（@iBook-2001）

はじめまして♪

人間の聴力特性による影響もありますよ。

一般家庭内で音楽を楽しむ時という状況の場合、実際のミュージシャンが演奏している時よりかなり小さめな音量で聞いていると思います。

「ラウドネス曲線」と言う、古くから有名な資料が有ります。（一例ですが、、）
http://www.asahi-net.or.jp/~yl1h-nkmr/oto/tokusei.html

今はいろいろな場面で「ホン」と言う単位を利用しません。「デシベル」と読み替えて頂いても良いでしょう。
どの程度の音か？（こちらも一例ですよ。）
http://www.noborudenki.co.jp/consultation/knowlege_6.html

これから、一般家庭の室内で音楽を聴く時、会話が出来る音量なら平均60~70dB,会話が難しいような音量なら80~100dBとなりますかね。

実際のバンドやオーケストラ等ですと平均９０dB、最大１１０dBなどとも言われていますが、家庭内ではそんな大音量を出すと大変な事に成りますね。

家庭内の一般的な部屋で、平均７０dBで音楽を楽しんでいると、瞬間ピークは８０dB程度ですので、それでもラウドネス曲線から低域では最大１０dB（約１０倍）増加させる事でフラットに聞こえるようになると言う事です。

アンプのパワーで考えますと、スピーカーの効率が８５dB／mwで、スピーカーとの距離が４mですと、８５dBの音を聞く為には距離分で４倍の４Wが必要です。そして低音をラウドネス曲線を元に忠実に再現すると低音域ではさらに１０倍の４０Wが必要になります。
音楽信号は強弱が激しいので、一瞬のピークに１０倍を考慮して、さらに余裕度で２倍を考えると８００Wのアンプが理想でしょうかねぇ。

あれあれ？　中音域では４Wだったのに、すごい数字に成ってしまいますね。

前提のスピーカーの効率が悪いからなんですよね。
効率が９５dB／mw（前例の１０倍）高能率なら、中音域の平均が0.4Wで、低音域が４W、ピークを考えても４０Wで、さらに余裕を持って８０Wのアンプで十分に鳴りますね。

もう１点、スピーカーとの距離ですが、測定値が１mの場合という前提ですから、５０cmで聞くなら半分、２５cmならさらに半分の１／４のパワーで済みます。
このため、ヘッドホンやイヤホンはミリワット級で大音量が楽しめたりしますね。

周波数帯域の拡散性とビーム性（指向性）につきましては、他の回答者様がご説明の通りです。

実際には「室内」と言う環境の場合、反射や共振、吸音などで、２００Hz以下に大きなピーク（音量増大する共振）とデップ（音量を相殺する共振）が多数有り、部屋のサイズや構造、内装や家具の置き方、スピカーの位置とリスナーの位置により様々な特性と成っていますよ。

まぁ、測定値を聞くのではないので、自分の部屋で自分なりの音量の時に快適に聞こえるように、スピカーの位置を変えたり、聞く自分の位置を考えたりするのがオーディオマニアの入り口でしょうかね（苦笑）

ちなみに、スピーカーのバスレフは箱内の空気質量とバスレフダクトの共振を利用して一定の周波数を増強させます。　密閉型に比べますと低域方向で減衰した特性を一部回復し、その分さらに低域の方は再現出来なくなります。
また、本体の低音特性を得る為には、スピーカーの箱はかなり大型に成ってしまうので、小型の箱にする事で低音特性が犠牲に成った分を補う為にバスレフ方式を利用していると言うのがメーカー製品の多くを占めていると考えられますね。

自称、スピーカー工作が好き　の　独断と偏見も交えてみましたぁ～（笑）

調整範囲が広いと、どのアタリが標準？と疑問に思う事も有るかもしれませんね。　室内で大音量はなかなか難しいでしょうから、ヘッドホンやイヤホンで大きめの音を聞いて、スピーカーの時とバランスを考えてみるのも良いと思います。

素朴な疑問かもしれませんが、と～～～っても奥が深い事象ですので、いろいろ実験したりして経験値を上げてください。

がんばれ～～～♪