「プロセッサー」を追加して、音の“聴こえ方”を変える! Part5 機能解説「クロスオーバー」編 | Push on! Mycar-life

「プロセッサー」を追加して、音の“聴こえ方”を変える! Part5 機能解説「クロスオーバー」編

クルマの中で“良い音”を楽しもうとするとき、「プロセッサー」が大活躍する。当特集では、これが力を発揮するその理由から活用法までを解説している。今回からは、搭載されている機能の詳細を説明していく。まずは「クロスオーバー」をクローズアップする。

カーオーディオ 特集記事
「クロスオーバー」の設定画面の一例(フォーカル)。

クルマの中で“良い音”を楽しもうとするとき、「プロセッサー」が大活躍する。当特集では、これが力を発揮するその理由から活用法までを解説している。今回からは、搭載されている機能の詳細を説明していく。まずは「クロスオーバー」をクローズアップする。

音楽信号を「プロセッサー」内部で“帯域分割”!

「プロセッサー」には主に、3つの機能が搭載されている。「クロスオーバー」「イコライザー」「タイムアライメント(タイムディレイ)」、この3つだ。当回では「クロスオーバー」について説明していく。

さて、「クロスオーバー」とは、音楽信号を帯域分割するための機能だ。例えば使用するスピーカーが「フロント2ウェイ+サブウーファー」というレイアウトだった場合には、Lch、Rchの音楽信号をそれぞれ、ツイーター用の高音、ミッドウーファー用の中低音、サブウーファー用の超低音、この3つに分割する必要がある(サブウーファーをモノラル使いする場合にはサブウーファー帯域の音はLchとRchの音が合成される)。その作業を「クロスオーバー」が受け持つ、というわけだ。

なお「プロセッサー」を導入しないときには、信号の帯域分割はスピーカーに付属されている「パッシブクロスオーバーネットワーク(以下、パッシブ)」にて実行される場合が多い。

ちなみにいうとスピーカーメーカーは、どんなツイーターに仕上げるか、どんなミッドウーファーを作り上げるか、そしてそれらのサウンドを「どう繋ぎ合わせるか」、ここのところにもこだわりを注入してスピーカーを仕上げている。その、「高音と中低音をどう繋ぎ合わせるか」は、「パッシブ」次第だ。開発するツイーターとミッドウーファーの特徴に鑑み、それらの良さを最大限発揮させられる「クロスオーバー」が行えるように、綿密に計算し「パッシブ」も作り上げる。

車種によって、さらには取り付け条件によって、スピーカーの鳴り方が変わる!?

なおホーム用のスピーカーにもマルチウェイタイプであれば、ボックス内部にパッシブ」が搭載されている。そして基本的にはその設定がユーザーによって変更されることはない。しかしながらカーオーディオでは、「プロセッサー」を用いてわざわざそれが変更されることになる。せっかくメーカーが心血を注いで完成させた「パッシブ」で設定されている値が踏襲されないことの方が多いのだ。

そうである理由は、カーオーディオでは「スピーカーの設置条件が常に変化するから」だ。ホームオーディオのスピーカーは、開発時の状況とユーザーが使用するときの状況は同一だ。部屋の音響特性等々は異なるものの、スピーカーそのものの形が変えられることはあり得ない。結果、鳴り方も変わらない。

しかしカーオーディオでは、設計時のコンディションと使用時のコンディションが同一になることはまずない。取り付け方が都度異なるからだ。例えば、ツイーターは純正位置に埋め込まれることもあればダッシュボードの上にポンと置かれることもある。さらにはAピラーやドアミラー裏に埋め込まれることもある。ミッドウーファーも、ドアの内張りパネル内に収められることもあれば、内張りパネル面まで立ち上げて振動板を見えるようにして取り付けられることもある。デッドニングの施工方法もまちまちだ。

車種による変化も生じる。例えば、スポーツカーとミニバンを比べると、ミニバンではドアスピーカーの位置がかなり下になる。ツイーターとミッドウーファーの距離が離れがちとなってしまうのだ。

つまりカーオーディオでは、取り付け方によって、そして車種によってスピーカーの置かれる状況が変わってくる。ゆえに、メーカーが設計した「クロスオーバー」の値がベストとは限らなくなる。装着されたコンディションに即して「クロスオーバー」の値をアジャストさせた方が、スピーカーの性能を引き出しやすくなるのだ。

「クロスオーバー」を駆使すると「位相」も整えられる!?

ところで「クロスオーバー」では、各スピーカーの再生担当範囲を変更できることに加えて、カットする音の「減衰のさせ方」も調整できる。というのも、例えばツイーターの“帯域分割ポイント(カットオフ周波数)”を5kHzとした場合、そこから下側の音がばっさりと切り取られるわけではない。5kHzよりも下の音は緩やかに減衰して消えていく、というようなカットの仕方がされるのだ。

で、この減衰のさせ方、つまりは“減衰率”のことは「スロープ」と呼ばれている。そして設定時の単位は「dB/oct(ディービーオクト)」だ。例えば「スロープ」が「マイナス12dB/oct」に設定された場合には、音程が1オクターブ下がるごとに12dBずつ音量が下がっていくという“減衰率”で音が消えていくこととなる。

なお「スロープ」を変更すると、「位相」も変化する。「位相」とはざっくり“音波のタイミング”だとイメージしてほしい。音は、水面を伝う波紋のように上下動を繰り返しながら空気中を進んで行くのだが、「スロープ」を変更すると上下動のスタート地点が変わっていく。この性質を活用すれば、取り付けコンディションによってズレが生じたツイーターとミッドウーファーとの「位相」をアジャストすることも可能となる。「クロスオーバー」は「位相」を整えるための機能としても活躍する、というわけなのだ。

今回はここまでとさせていただく。次回は「イコライザー」について解説する。お楽しみに。

《太田祥三》

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