COUPLING

カップリング
二つの隣接するユニットの中心と中心との間の距離 （以下“ステップ”と表記） に等しい間隔だけ間をあけて規則正しくアレーに組まれたユニットの集合体があるとします。

理論によれば波長が短くなり（つまり周波数が高くなり）、ステップよりも小さくなると、音波の伝播はもはやコヒーレントではなくなり、レベルは周波数に対して指数間数的に低下します。　従ってこれより高い周波数ではアレーはコヒーレントなソースではなくなるという境目の、理論上の限界周波数（カットオフ周波数）が存在します。
　
実際の数式は次の通りです。

F.Limより低い周波数ではアレーは、アレーと同じサイズ（と形状）を持つ単独の連続的音源であると考えることができます。
これが従来のシステムのカップリングの限界です。　従来のシステムとはダイレクトラジエーティングおよび、ホーンロードタイプです。
　
例えば開口部分の高さが0.3mのホーンでアレーを組んだ場合、その音波は以下の周波数までコヒーレントであることになります。

1.1kHzを超えると、このアレーの周波数スペクトラムは不均一で非コヒーレントとなり、音のバランスが傾き、指向性の統制がなくなり、射程距離も制限され、破壊的な干渉パターンが生まれます。
しかしF.lim = 16kHzを達成するためにはステップは0.02m未満でなくてはならず、これは個々のユニットを組み合わせただけのアレーでは物理的に実現不可能です。

V-DOSC-THE solution

V-DOSCの解答

幾つものキャビネットを大型アレーに組んだ時に、音源がお互いに隣のフィールドを侵害しないようなシステムを作ることが出来れば、単独のコヒーレントで水平方向に広がった弓形の波面を作ることができます。この円柱状の波面がV-DOSCのもう一つのポイントです。

円柱状波面 (Sylindrical Wavefront) の現象において大事なのは、個々のユニット構成と隣接キャビネットの正確なカップリングにあります。この原則を理解するには、ヘイル博士とアーバン教授がAESで発表した研究結果の中の二つの鍵となるポイントを要約してみるのが一番です。　

＊ Ｎ個のまったく同一な音源を組んで作った平坦で均等なアレーは、以下の条件のうちの一つが満たされていれば、同じ形状の単独の音源と同じ事です。

ａ） 波長はアレーのステップよりも大きい。
　　　　　 ｛１｝（ｆ ＜１／３ステップ）　

ｂ） アレーに占める割合は？
　　　　　 （各音源がフラットで位相が合っていると仮定して）８０％以上。
　　　　　 （つまり放射源の総面積は少なくともアレー総面積の８０％に
　　　　　 等しくなくてはならない。）

V-DOSCシステムはこの両方の条件を満たしています。　
二つのV-DOSCユニットの中心間の距離は、低域で0.45m、中域で0.22mです。
ａ）の基準に従って考えると、低域のカップリングは730Hzよりも下の周波数であれば全く問題はなく、中域のカップリングは1460Hzより下の周波数であれば全く問題なくありません。
V-DOSCのクロスオーバー周波数は200Hzと1300Hzに設定されているので、ａ）の基準は満たされています。
高域のカップリングは、ｂ）の基準を満たすリボン型のフラットで位相の正しい波面を作るDOSCウェーブガイドの二つの出力エリアの端と端を合わせて垂直に配列することで行っています。
このように１台のV-DOSCキャビネットは、まったく同一のキャビネットで構成される大きなアレーの一部分として設計されています。　

ラインアレーを構築するために二つの標準的な構成のカップリングが考えられます。一つ目の構成は、4台かそれ以上のエンクロジャーの単純なスタックです。これは特にロングスローに適しています。このシステムは単一の純粋な円柱状ウェーブジェネレーターとして機能します。この“カップリングされた”スタックは、大型のアリーナタイプの会場で、ラインアレーのトップレイヤーとして組み込まれるのが標準的な使い方です。