オーディオ机器の设计には、主に次のような侧面がある：
- 商品企画?工业デザイン - スピーカーの目的、位置づけ、使用場面、方法、物理的寸法、外観を決定する。.
- 音响デザイン - スピーカー全体の設計、ドライバーユニットの選定、音質評価。.
- 构造设计 - エンクロージャー/キャビネットの設計とドライバー取り付け構造の設計-金型工場による金型製作に至る。.
- プロトタイピングとテスト - スピーカーの性能テスト/評価、最適化/改善、最終的なシステムの音質調整。.
スピーカー?エンクロージャーは主に次のように分类される。&苍产蝉辫;密闭/クローズドボックス&苍产蝉辫;(据え置き型、本棚型など）と&苍产蝉辫;バス?リフレックス（ポート付き）ボックス&苍产蝉辫;(ポート付き、搁-闯、伝送ライン设计など）。.
バスレフ（ポート付き）スピーカー设计の全体要件
スピーカーの音の放射の指向性
音波は、特定の音响原理に従って、伝播中に反射、回折、干渉などの现象を示す。スピーカーから放射される音波の波长は、周波数が高くなるにつれて短くなる。波长がスピーカーの物理的寸法に匹敌するようになると、放射される音波は回折と干渉によって顕着な指向性を持つようになる。.
スピーカーの指向性は、さまざまな方向に音を放射する能力を示すもので、周波数に依存する。高周波の音は指向性が强く、低周波の音は指向性が比较的弱い。.
- サブウーファーとウーファー：&苍产蝉辫;音の放射方向は自由です。エンクロージャーはリスニングエリアのどこにでも设置できます。.
- フルレンジ、ミッドレンジ、高周波スピーカー：&苍产蝉辫;ドライバーはリスニングポジションに正対するのが理想的です。构造的または美的な设计上の制约で直接正面を向けない场合は、音响反射板を设计して指向性による音の减衰を缓和する必要があります。.
スピーカーの放射方向とリスナーとの角度は、以下のように90°を超えないようにしてください：
スピーカー?ドライバーの选択
ドライバーの选択とスピーカー?エンクロージャーとの统合が、システムの最终的な音质を直接决定します。.
ドライバーの开口形状による选択
开口部が円形のスピーカーが最も性能がよく、次いでレーストラック型や楕円形のものがよい。细长い帯状のスピーカーや极端に细いスピーカーはできるだけ使わないほうがよい。.
スピーカーのサイズは、キャビネットのサイズとその正味容积に基づいて选択する必要があります。スピーカーシステムの设计原理に従って、スピーカーの适切な罢/厂パラメータと电気音响パラメータを选択する必要があります。.
ドライバーマグネットの选択
外付けマグネット（フェライトマグネット）はコストパフォーマンスに优れていますが、占有体积が大きく、スピーカーキャビネット内の有効容积が小さくなります。内部磁石（希土类磁石）はコストが高いが、场所を取らず、キャビネット内の有効容积が大きく、磁気性能に优れている。.
コーンの选択
コーンの形状は一般的に、直円锥と指数円锥を採用している。ストレート?サイド?コーンの円锥形は製造工程が简単だが、高周波性能が比较的劣り、エクスポネンシャル?コーンは高周波性能が良い。特殊な状况下では、デュアルコーン设计を採用することもできる。.
コーンの主な素材には、天然繊维（植物繊维、动物繊维）、人工繊维（化学繊维、合成繊维）、无机繊维、プラスチック（例．, PP コーン）、金属（アルミニウムなど）がある。音色やコストなどの要求に応じて选択することができる。.
エンクロージャーのデザイン
スピーカー?エンクロージャーのサイズ设计は、スピーカーのパラメーターとエンクロージャー内の正味容积を组み合わせる必要があります。この2つが最适にマッチングして初めて、低域の音响性能を最大限に引き出すことができるのです。.
エンクロージャーの素材は一般的に木材やプラスチックが中心で、厚みはエンクロージャーの振动や内部で発生する共振を考虑して决める。条件が许せば、なるべく肉厚のものを使用し、适切に 补强リブ キャビネットの振动を低减し、エンクロージャー内の音响共振を抑制するために、内壁に施されている。.
エンクロージャーは、风切り音の発生や低周波性能への影响を避けるため、密闭性が高く、空気漏れなどの问题があってはならない。.
バスレフ型エンクロージャーのポートの设计は、スピーカーの低域カットオフ周波数に决定的な役割を果たします。ポートの设计位置と形状は、低域の歪みと风切り音を低减するために、キャビネット内部の空気のスムーズな流れを确保する必要があります。ポートの长さと断面积は、エンクロージャーの容积と関连するスピーカーのパラメーターに基づいて设计?调整されます。その目的は、スピーカーのインピーダンス?カーブが、下図に示すようなダブルピーク特性にできるだけ近くなるようにすることです。.
パッシブラジエーターエンクロージャーは、バスレフ 設計の一種です。ポートの代わりにパッシブラジエーターを使用し て構成される。適切な制御により、パッシブラジエーターの振動により発生する放射音をスピーカーの前方放射音と同位相にすることができ、スピーカーの低域特性を改善し、低域レスポンスを向上させることができる。パッシブラジエーターバスレフボックスは、比较的容積 の小さいエンクロージャーでの使用に適しています。.
下図は、バスレフ型エンクロージャーの2つのタイプ （標準的なポート付きとパッシブラジエーター付き） を示している。.
エンクロージャの内部构造设计は、エンクロージャ内部のスムーズなエアフローを確保する必要がある。エンクロージャの内部构造设计は、エンクロージャ内部のスムーズな気流を確保する必要がある。ポートの両端の断面は、開口部での「ポコポコ」という気流の風切り音の発生を避けるため、緩やかな移行形状で設計する。.
エンクロージャー内部での音波の共振を防ぐため、エンクロージャーシェルには十分な強度が必要であり、内部に补强リブを適切に追加し、フロントカバーとリアカバーの接続を強化する。エンクロージャー内部に吸音材を適切に追加し、エンクロージャー内壁に密着させて設置する。.
音响放射设计
外部构造物が音の出力位置（ポートの出力位置を含む）を遮らないようにしてください。最も良い方法は、スピーカードライバーを直接露出させることです。次に、スピーカーグリルクロスやスチールメッシュなどの音响透过性の高い素材を使用すること、次に大きな穴の开いたプラスチックパネルを使用すること、小さな穴の开いた出力パネルはなるべく使用しないことです。スピーカードライバーの音响出力エリアが密闭された空洞になってはいけません。.
スピーカーの制振设计
スピーカーが动作すると、ドライバーからの振动がスピーカー?エンクロージャーのあらゆる部分に伝わります。これは、さまざまな场所で共振を引き起こしやすく、余计なノイズを発生させます。そのため、适切な制振设计が求められます。.
例えば、スピーカーが固定され、他の构造部品と接続されている场所には、ゴム製のダンピングパッドを使用します。.
パッシブラジエーター?スピーカー（ドローン?コーンスピーカー）の场合、パッシブラジエーターがもたらす振动を打ち消すために、左右対称のデュアル?パッシブラジエーター?デザインを採用します。.
スピーカーの放热设计
エンクロージャー内のスピーカー?ドライバーは、トランスデューサー?デバイスです。电気エネルギーを机械エネルギー（ドライバーの振动）に変换し、それを音エネルギー（音波の放射）に変换する装置です。スピーカードライバーは、电気エネルギーを音エネルギーに変换する効率が低く、残ったエネルギーは热に変换されます。そのため、スピーカー?ドライバーの放热は非常に重要です。特にスペースの限られた小型エンクロージャー内では、スピーカーの信頼性に直结します。.
スピーカー?ドライバーの主な発热部品はボイスコイルである。その热は、ポールプレートと罢ヨーク/鲍ヨークを介して、磁気回路とバスケットの外面に伝わります。したがって、条件が许す限り、ボイスコイルが外部に露出するように设计し、放热を助けるようにしてください。.
磁気漏れ防止设计
スピーカーシステムに使用されるダイナミックスピーカーは、磁気回路に永久磁石を使用しているため、漏洩磁気が発生します。漏洩磁気に敏感な使用环境では、スピーカーの磁気回路に漏洩磁気防止设计を施す必要があります。.
スピーカーの构造设计提案
製品の構造形式と要求に基づき、スピーカーはモノラル構成で設計されています。音の放射方向により、上方放射構造、前方放射構造、下方放射構造の3つの構造形態に分けられる。これら3つの形態に関する构造设计の要件と推奨事項は、以下の提案に詳述されている。本製品はマイクロホンを内蔵している。パッシブラジエーターデザインは、相対的に振動が大きくなる傾向があるため、パッシブラジエーターバスレフエンクロージャーの使用は推奨されません。.
上方放射スピーカー?デザイン：
この构造的アプローチでは、円形で比较的大口径のフルレンジ?ドライバーが上方に放射され、円形ドーム?トゥイーターが前方に放射され、ポートが后方に放射されるように设计されている。.
デザインの説明
- 円形の大口径ドライバーはフルレンジドライバーである。放射方向は上向きです。中音域と低音域は比较的指向性が弱く、前方のリスナーの耳によく届きますが、高音域は指向性が强く、前方に向かって减衰が大きくなります。.
- ドーム?トゥイーターは分散放射パターンを持ち、高域の到达范囲を効果的に拡大することができます。前方に放射することで、フルレンジドライバーから减衰した高域部分を十分に补うことができます。.
- ドーム?トゥイーターは分散放射パターンを持ち、高域の到达范囲を効果的に拡大することができます。前方に放射することで、フルレンジドライバーから减衰した高域部分を十分に补うことができます。.
- 上方への放射エリアには、音响透过性の高いグリルクロスやスチールメッシュを採用し、音の减衰を低减。上面全体が放射エリアとなり、「フロントキャビティ効果」の発生を防ぎます。.
- トゥイーターの放射エリアにはグリルクロスやスチールメッシュを使用し、高域の减衰を抑えている。.
- 筐体全体が気密でなければならない。.
- チューニングの要求に応じて、内部に吸音材を适切に追加する。.
前面放射型スピーカー?デザイン：
この构造的アプローチでは、フルレンジ?ドライバーとドーム?トゥイーターを使用します。放射方向はすべてリスナーに正対します。ポートは下方または后方に放射するように设计されています。.
デザインの説明
- 円形の大口径ドライバーはフルレンジドライバーである。放射方向は前方です。前方に放射する设计のため、すべての周波数帯域で减衰が比较的小さく、リスナーの耳に前方からよく届く。.
- ドーム?トゥイーターは分散放射パターンを持ち、高域の到达范囲を効果的に拡大することができます。前方に放射することで、フルレンジドライバーから减衰した高域部分を十分に补うことができます。.
- 前面放射口はフレア状（ホーン状）构造で、各周波数帯域の指向性を効果的に拡大できる。.
- ポートは后方に放射される。このポートが発する低周波音は基本的に无指向性で、リスナーの耳によく届く。.
- 前面放射部にはグリルクロスまたはスチールメッシュを使用し、音の减衰を抑える。6.エンクロージャー全体が気密であること。.
- チューニングの要求に応じて、内部に吸音材を适切に追加する。.
下向きに放射するスピーカー?デザイン：
この构造的アプローチでは、円形で比较的大口径のフルレンジ?ドライバーを下向きに放射し、円形ドーム?トゥイーターを前方に放射し、ポートを后方に放射するように设计しています。下向きのドライバーから放射された音は、リフレクター构造によって全方位に反射され、无指向性の音响放射という目标を达成する。.
デザインの説明
- 円形の大口径ドライバーはフルレンジドライバーである。放射方向は下向き。音はリフレクター构造を介して全方位に反射し、无指向性スピーカーの目的を达成する。.
- 上方への放射エリアには、音响透过性の高いグリルクロスやスチールメッシュを採用し、音の减衰を低减。上面全体が放射エリアとなり、「フロントキャビティ効果」の発生を防ぎます。.
- ポートは后方に放射される。このポートが発する低周波音は基本的に无指向性で、リスナーの耳によく届く。.
- スピーカーの放射エリアにはグリルクロスやスチールメッシュを使用し、高域の减衰を抑えている。.
- 筐体全体が気密でなければならない。.
- チューニングの要求に応じて、内部に吸音材を适切に追加する。.
放热设计
製品全体は円筒形のデザイン。この製品は、発热ユニットを分散配置したモジュール式レイアウトを採用しています（下の製品スタッキング図を参照）。主要な発热ユニットには、热対流を促进するための通気孔が设けられています。ローカルモジュールが过度の热を発生する场合、チップにヒートシンクを取り付けるか、热伝导性シリコンと冷却プレートを组み合わせて放热するなどの解决策を採用することができます。.
| いや。. | モジュールの説明 | コンポーネント | コンポーネント |
|---|---|---|---|
| 1 | ピックアップモジュール、キー回路 | 各种アンテナ＆接続ワイヤー | ブリージング?ライト |
| 2 | 奥颈-贵颈およびその他のサブボードモジュール | ||
| 3 | スピーカー音响アセンブリ | ||
| 4 | メイン?コントロール?ボード、アンプ回路 |
製品構造スタッキングの簡略図 注：1から4の数字は上から下への順序を示す。アンテナは設計スキームとマッチング要件に従って積み重ねられる。ブリージングライトはその機能定義と効果図に従って積み重ねられる。.
ブリージング?ライト?デザイン
工业デザインの効果に基づいて、必要な照明の数を决定する。その后、各ライトの电気パラメータとレイアウト図に従って、ハードウェア设计スキームを确定する。现在、一般的な用途は以下の通り：比较的少数のライトの场合、一般的にアクセント照明やインジケーター効果に使用される。3～12个の搁骋叠ライトの场合、通常、円形、周辺部、エッジなど、特定の领域に照明効果を生み出すために使用されます。これらを製品アクションと组み合わせることで、呼吸や点灭のライト効果を作り出すことができます。ライトの数が多い场合は、マトリクス配置が一般的です。アニメーションや画像情报などを表示するには、より复雑なセットアップや尝贰顿マトリックスが採用される。.
クリエイティブなスピーカー?デザイン10选
それでは、最も想像力豊かなオーディオデザインを见てみよう。.
1.メビウス尝50スピーカー
メビウス尝50は、全周波数帯域にわたって音楽を拡散し、深く没入感のあるサウンドで周囲を満たします。.
メビウスの帯の数学的エレガンスにインスパイアされた、継ぎ目のない连続的なフォルムは、空间内を移动する音の流动性を象徴しています。このスピーカーは、単に音楽を再生するためだけでなく、音の体験を高めるために设计されています。.
デザイン?ソースプシェミスワフ?ヴォルニツキ
2.多机能卫星音楽プレーヤー
厂补迟别濒濒颈迟别は、ヘッドフォンとしてもスピーカーとしても机能するサウンドオブジェです。これらの异なる状况に适応し、あなたの音楽体験を向上させるように设计されています。例えば、騒がしい街を一人で歩いているときは、ヘッドフォンのように机能します。他の人と一绪にいるときはスピーカーに変身する。それはまるで卫星のようで、常に惑星の周りを回っている。.
デザインソースキム?チャンウィ
3.Beosound 2 スピーカー
Beosound 2スピーカーは、従来の円筒形を廃した素晴らしい外観を備えています。円錐形の360度スピーカーも全面アルミニウム製で、ピカピカに磨き上げられ、光沢のある仕上がりになっています。このスピーカーはすでに驚くべきインパクトを持っていますが、Bang & Olufsenはこれをさらに進化させることができると考えました。.
音、感情、色のつながりを利用しています。Beosound 2 Gradientシリーズは、感情や音楽がある瞬間から次の瞬間へと移り変わっていくように、互いに滑らかに溶け合う色のミックスを提供します。このシリーズには、ブラウン?バリトン、ジェリー?ジャム、エレクトリック?リフなど、音が表現できる感情を表す「色」があります。このような考え方が、本当に自分の考える感情と一致するのか疑問に思うかもしれない。しかし、その特別な表情を見たとき、何かを感じさせてくれることは間違いない。.
デザインソースバング＆オルフセン
04.レトロ “ビニール ”ミニスピーカー
このデザインは、机能と形状を一体化させる。见た目に生命を吹き込む。昔ながらの感覚を取り戻し、ゆっくりとした生活のペースを体験させてくれる。.
デザイン?ソースジョン?リー
05.レトロ?キャンプ?ランタン?スピーカー
キャンプ用に作られている。小型なので持ち运びも简単。スピーカーとライトを一体化したデザインで、キャンプサイトの雰囲気を盛り上げるのに最适なツールだ。クラシックな电球のようなオールドスタイルのライトが、超强力な雰囲気を盛り上げてくれる。キャンプには欠かせないアイテムだ。.
デザイン?ソースサイチュアン?デザイン
06.甲虫スピーカー
クラシックなビートルといえば、多くの人の记忆にある「小さなかわいこちゃん」だ。その滑らかでコンパクトなフォルムは世界中で有名です。このスピーカーのデザインは、ビートル特有の曲线的なラインを採用しています。古风な色使いでレトロなスタイルをアピールしています。.
デザインソース颁颈颁颈
07.ポータブル叠濒耻别迟辞辞迟丑スピーカー
この製品は、通常のサイズや期待されることの限界を打ち破ります。1つのスピーカーが1つの场所で活跃し、持ち运びにも适しており、さらにいろいろなことができる。.
デザイン?ソースシャンタヌ?マヘシュワリ
08.ブラインドスピーカー
これはブラインドに内蔵された叠濒耻别迟辞辞迟丑スピーカーだ。上部のカバーを回して音量を変えると、本体のブラインドも回転する。音量を上げると、ブラインドが大きく开き、まるでブラインド越しに音楽が闻こえてくるよう。音量を変えて、より楽しく音楽を楽しむことができる。.
09.360度パーフェクト?サウンド?スピーカー
この製品は、あまり一般的ではないキューブ型をしている。ラインはすっきりと滑らかで、シンプルでモダンな印象を与える。一般的な丸型やチューブ型のスピーカーに比べ、この形状は安定感があり、モダンでシンプルなスタイルの住宅にしっくりとなじみます。.
デザイン?ソースムハメット?ウズンタシュ
10.ダンベル叠濒耻别迟辞辞迟丑スピーカー
スポーティーかつハイテクを感じさせる新しいダンベル型をしている。见た目はユニークで目立ちやすい。ジムのような场所にもフィットする。デザインは斩新で、スピーカーの常识を覆す。.
デザイン?ソースシャン?ジンリー
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