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BMWシート下ウーハーと駆動用アンプ交換で低音が激変！

2022年7月27日水曜日

BMW X3(F25)リヤスピーカー交換(AUDISON Prima APX4)

愛車のBMW X3(F25)のオーディオカスタムを少しづつ始めて約３か月掛りましたが、ほぼ満足の行く音になりました。後席に人が乗る頻度は少ないのですが、リヤドアのスピーカのみ標準の１０ｃｍスピーカのままで、高音が出ていない状態でした。

フロント同様にオーディソンのＢＭＷ用セパレートスピーカにすると、純正ツイータカバーを含めて約５万円の出費となり躊躇していました。ネットでセール品がないか探していた所、オーディソンの１０ｃｍコアキシャルタイプのものが約１．２万円で販売されているのを見つけ購入しました。

入手したのは「AUDISON Prima APX4」というもので、オーディソンのエントリークラスのものですが、フロントスピーカと材質もほぼ同じようで音色の違和感もなさそうです。ツイータがミドルレンジのコーンと同じ高さになっており、ミドルレンジスピーカの音の抜けも良さそうです。また、アコースティックレンズなるもので高音の広がりがありそうです。

取付け方法はフロントドアとほぼ同じで、ツイータカバーを外した１か所とドアハンドルカバーを外した２か所にドア下側１か所のＴ２０ネジを外してドア内張を手前に引いてコネクタ類を外します。リアドアはスピーカ取付け用のプラスチック部品があり、Ｔ２０ネジ２か所を外して制震材を貼っておきました。ドア内部に脱脂して簡易デッドニングキットの吸音材も張り付けておきました。

フロント同様にスピーカコードもエーモンのものに交換して、純正の蛇腹とセンターピラーの中を通して運転席シート下のDSPアンプのスピーカ出力端子にギボシ端子で接続しました。スピーカコードは３ｍ以内なら心線１sqとのケーブルメーカが推奨している目安があり、この配線ルートなら左リアドアでも２ｍ以内ですので十分と思われます。

スピーカ本体の取付けはフロントドアでも使用した出来合いのＭＤＦ製のインナーバッフルを防水処理して使用しました。純正のスピーカ取付け部品と干渉する部分をグラインダーで削る加工が必要でした。ＭＤＦは木ネジでの固定が弱く、埋込式のインサートナットを使用して４Ｍネジ４か所でしっかり固定しました。スピーカ接続用の端子は付属しておらず、手持ちの平型のカシメ端子でしっかりと接続しました。

スピーカの外周に簡易デッドニングキットの防音テープを貼って、ドア内張を元に戻して取付終了です。 DSPアンプのイコライザーを使用してスマホのＲＴＡアプリの周波数がホワイトノイズでほぼフラットになるように調整しました。音場は運転席に合わせたままで、前席の周波数も再調整しておきました。

スピーカ交換後の感想としては、後席のスピーカ取付位置が視聴位置より低いにもかかわらず、高音が良く聞こえるようになり中域の音圧も上がって良い感じです。フロントシート下ウーハーの低音とのクロスオーバネットワークも１２０Ｈｚで調整しましたので、低音とのつながりも問題なくかなり満足のいく音になりました。

製品説明(出展：楽天市場)

おもな仕様

10cm2wayコンポーネントスピーカー(1ペア)

●再生周波数帯域:80Hz～23kHz

●定格入力:40W

●入力インピーダンス:4Ω

●出力音圧レベル:91dB/SPL

●取付口径サイズ:93mm

●取付奥行サイズ:41mm

・オーディソンの10cmコアキシャル2wayスピーカー、Prima APX4です。

・パワーアンプでそのクオリティを知られるelettromedia社のブランドであるAudison。Primaシリーズは高品質を維持したままお求めやすい価格と「Live Sound」にフォーカスして設計された同社のエントリーグレードモデルです。

・Prima APX4は10cmウーファーの同軸上にトゥイーターを配したコアキシャル2way。

・音が同一のポイントから放射されるコンセントリック構造を採用。これにより高域と低域の位相管理が徹底され、聴感上もナチュラルな音質を獲得しています。またトゥイーターにはアコースティックレンズが採用され、ドアにインストールされた場合でも極めて優れた音場、定位感を実現させました。

・91dBの高能率を持ち、AVメインユニット等の内蔵アンプでも充分に鳴らし切れるフレキシビリティも魅力。またパワーハンドリングも定格で40Wと高く、さらなる高音質を追求することもできます。また41mmと小さく抑えられた奥行により取付のしやすさも兼ね備えています。

BMW X3(F25)リヤスピーカー交換(AUDISON Prima APX4)

BMWのシート下ウーハーをＤＩＹでバイアンプ化してみた

AUDISON オーディソン Prima APX4 10cmコアキシャル2way車載用スピーカー
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BMWのシート下ウーハーをＤＩＹでバイアンプ化してみた

2022年7月20日水曜日

BMWシート下ウーハーと駆動用アンプ交換で低音が激変！

先日、愛車のBMW X3(F25)のシート下ウーハーに最大４８W×２のアンプを接続してドアスピーカとのクロスオーバネットワーク調整をしました。 BMW標準オーディオはシート下ウーハーを経由してフロントドアスピーカにスピーカコードが配線されており双方の音の重なりでブーミーな音を改善できました。

ただし、アンプのパワー不足が否めずDSPアンプでドアスピーカの音量をかなり下げないとウーハーとのバランスが取れない状態でした。そこで、シート下ウーハー駆動用アンプを最大１８０W×２のデジタルアンプに変更することにしました。既設のアンプは家のテレビのスピーカ駆動用に変更予定です。

導入したデジタルアンプは、アルパインの「KTP-445UJ」というもので、１世代前の生産終了品ですが中古で約７千円で入手することが出来ました。後継機種は「KTP-600」という製品でスペック的には殆ど変わらず、少し小型化されたもので約１６千円で販売されています。

ついでに、シート下ウーハー自体もBMWオプションオーディオ用の２０ｃｍ口径のものを約５千円で入手できたので、合わせて交換することにしました。標準オーディオのシート下ウーハーは１６ｃｍ口径のものが下向きに設置されていますが、入手したウーハーはダンパー付きの２０ｃｍ口径で上向き設置のものです。

入手したウーハーを確認したところ、スピーカフレームは樹脂製ですが、上側のカバーが金属製で取付剛性も良さそうです。恐らくTopHiFiオプションのものだと思います。既設のシート下ウーハーは車体に取付けるためのバッフルに接着されており取外しが大変そうなので、社外品のバッフルを２個で約５千円で入手しました。

デッドニングの材料入手が遅れたので、先にアンプの交換を行いました。既設のアンプ用電源部の昇圧器を取外してDSPアンプと同様にキャパシター経由で接続しなおしました。この状態でも低音のパワー感が激変し、DSPアンプのドアスピーカの音量を元に戻しても十分な低音で音圧も上がったことで全体的な音が激変しました。

ホワイトノイズで確認したところ、３０Hz付近の落ち込みも解消され、スピーカ交換は必要ないと思える程でした。むしろ口径が小さい方が低音のキレの面では有利かも知れません。 BMW標準オーディオはヘッドユニット内蔵アンプでシート下ウーハーとフロントドアスピーカをパラレル接続で駆動しているのでアンプのパワー不足は明らかです。

デッドニング材が到着したので、シート下ウーハー用のバッフルに制震材を貼り、スピーカ固定部分と底面に緩衝材を貼って４本のネジでしっかりと固定しました。シート下ウーハーと取外して底面を確認した所、背面の音をサイドシルの方に逃がすトンネル状の穴が開いていました。その周辺に制震材を張り付けてみました。

シート下ウーハーを交換するのに当たり、スピーカコードも太目の１４ゲージのものに変更しておきました。既設のものと明らかに太さが違います。取付けてみた感想としては、アンプ交換程の劇的な変化は感じられないものの、更に低音の音圧が上がった感じで、音量を上げるとバスドラムの打撃音が体に響くようになり大満足です。

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2022年7月12日火曜日

BMWのシート下ウーハーをＤＩＹでバイアンプ化してみた (クロスオーバネットワーク調整でブーミーな音を改善！)

愛車のBMW X3(F25)は標準オーディオ車でドアに４つの１０ｃｍスピーカと２つのシート下ウーハーの６スピーカ構成になっています。スピーカケーブルの配線を調べた所、ヘッドユニットからシート下ウーハーを経由してフロントドアに配線されていることが分かりました。

フルレンジのシート下ウーハーとドアスピーカの音の重なりによるものと思われるブーミーな締まりのない低音の原因はこの配線によるものと想定されます。フロントスピーカをAUDISONのセパレート型スピーカに交換しましたがブーミーな印象はあまり変わらず、この辺りを何とかしたいと考えました。

現状の状態ですと、フロントドアスピーカとシート下ウーハーをDSPアンプでクロスオーバネットワーク調整（再生帯域を分ける）が出来ません。そこで、DSPアンプのサブウーハー出力を利用してシート下ウーハー駆動用のアンプを追加して、フロントスピーカを分離してみることにしました。

今回は想定通り動作するのかの検証に近いカスタムですので、安価な５０W×２クラスの２チャンネルデジタルアンプを使用してみました。使用したアンプは「FX-AUDIO- FX202A/FX-36A PRO」というもので、ホームオーディオ用ですが、非常にコンパクトで助手席シート下に設置できる大きさです。

DSPアンプのサブウーハー出力からRCAケーブルでアンプに接続してエーモンのスピーカコードでシート下ウーハーに配線しました。シート下ウーハーの接続コネクターはAliExpressで入手して、オリジナルのコネクターを抜いて差し替えて接続できるようにしました。

オリジナルのスピーカ用コネクタは使用しませんが、念の為、フロントスピーカ用に配線した雌型コネクターで蓋をして、ウーハー周辺の空きスペースに押し込んでおきました。電源は１２V～２４Vで、スピーカ出力は電源電圧２４Vで４８Wとのことで、最初１２Vで試してみたところパワー不足は否めず、昇圧器を使用して２４Vで駆動します。

設置後、動作させたところウーハー出力レベルが低く、アンプ底面に入力ゲイン調整用のディップスイッチで調整してみましたが、ここで調整すると結構ノイズが乗ってしまいます。そこで、DSPアンプ側でフロント・リヤスピーカのゲインを下げて、相対的にサブウーハーのゲインを上げてみたところ大分良くなりこの状態で調整することにしました。

ドアスピーカとシート下ウーハーの配線分離が出来たので、DSPアンプで目的のクロスオーバネットワーク調整をしてみました。最初は１００Hz(-12db)に設定してドアスピーカをOFFにしてウーハー単体の音を聞いてみると、想定通りに中域以上の音がカットされていることを確認できました。

ドアの１０ｃｍスピーカは低音側の再生限界が低く、１２０Ｈｚ付近でクロスオーバさせるのが一般的のようですが、１００Ｈｚ～１５０Ｈｚの範囲で調整してみました。そして、タイムアライメント調整でウーハーと視聴位置までの距離を入力して、位相の調整は正相の状態で、ウーハーの音の遅れがほぼ無くなりました。

これで、ボワボワとした締まりのない低音は大分改善され、バスドラムとベースラインの音の重なりやズレが殆どなくなり、かなり良い感じです。各音域の締まりも出てかなり満足のいく音になりました。欲を言うとウーハーのパワーが不足している感じです。オーディオの沼にはまり過ぎないようにする自制心との闘い中です。

BMW X3(F25)シート下ウーハーをＤＩＹでバイアンプ化

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