Auteur Sujet: Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?  (Lu 16987 fois)

Hors ligne Audioforall

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Je souhaiterai que quelqu'un s’attèle à un sujet qui semble simple et qui pourtant a amené de grands débats un peu partout, à tel point qu'à force de discuter sur des détails, on finit par perdre le schéma directeur de la conception d'une enceinte.
Si cela est possible, décrire le cheminement qui conduit à la réalisation d'une enceinte, que détermine ont en premier, etc... etc... etc...
Ceci afin de donner aux débutants une base de travail et d'amener un débutant (comme moi  :D ) à comprendre pourquoi on fait tel ou tel choix de hps pour tel ou tel nombre de voies.
Prenons une deux voies par exemple.

Hors ligne Rascalito

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #1 le: 23 janvier 2014 18:36 »
Deux ou trois voies, le combat est le même, les étapes aussi... juste la difficulté change...

Décrire "Step par step" un peu comme un programme en numérotant les lignes et en renvoyant en arrière quand ça colle pas... ça irait ce cheminement?

Hors ligne Audioforall

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Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #2 le: 23 janvier 2014 18:52 »
Oui ce serait super !

Hors ligne Cyrille

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #3 le: 23 janvier 2014 19:34 »
Bonsoir.

Intéressant, voir très intéressant.

Premier point : l'histoire ne commence pas par "combien de voies ??".


Mais plutôt par comment j'écoute et quoi ??

"Comment ?" concerne plus le volume et la situation voir l'acoustique de pièce, que fort ou pas.

"Quoi ?" va définir la réponse basse :
- pop peut se limiter à 50Hz, et 16kHz en haut si MP3
- classique demande un bon 30Hz, voir moins pour profiter des ambiances de salle.
- l'électro et le rock demande un 40Hz bien tenu, voir aussi en niveau selon les habitudes.

Ensuite le nombre de voies va dépendre du niveau acoustique crête habituel, et cela risque de surprendre certain.

Hors ligne Rascalito

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #4 le: 23 janvier 2014 20:08 »
OK: On part sur le point numéro 1:
1) Définition du cahier des charges
(Comme l'indique Cyrille, ça donne une fréquence inf et certainement d'autres aspects)
Je présume qu'on évitera les essais un peu trop "R&D"

Donc avant la suite, met-on le choix du nombre de voies, le choix des HPs ou bien un mixe des 2? Voir tout autre chose?

Hors ligne Audioforall

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Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #5 le: 23 janvier 2014 20:29 »
Fait un cas général, sur une 3 voies, le médium a une coupure haute et basse, une deux voies dans l'exemple serait plus simple pour débuter

Hors ligne Cyrille

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #6 le: 23 janvier 2014 20:45 »
Bonsoir.

Audioforall je pense qu'il faut rester général, et non se limiter à une situation.

Ce qui permettra à chacun de développer son propre concept.

Hors ligne Audioforall

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Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #7 le: 23 janvier 2014 20:51 »
Ok, vous êtes libres (mais modérés)  ;D ;D ;D ;D

Hors ligne Rascalito

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #8 le: 23 janvier 2014 21:57 »
Ben moi je choisi le HP en premier et je me dis "qu'est ce que je pourrais bien en faire qui l'utilise au mieux?"
Mais je veux bien qu'on parte en amont et qu'un définisse les HPs en fonction de critères..

Allez, je me lance:

1) Cahier des charge
2) choix des HPs
      2A) trop cher? si oui goto 2
      2B) trop pas bien? si oui goto 2
      2C) utilisable dans la plage désirée? si non goto 2
      2D) recouvrement possible avec les autres HPs? si non goto 2
      2E) taux de distortion bas dans la plage désirée? si non goto2
      2F) waterfall clean  dans la plage désirée? si non goto2
      2G) recouvrement en rayonnement avec les autres HPs? si non goto 2
      2H) Dans la boite, ça colle en terme de Fc, de GD? Si non goto 2
3) sur la bonne dizaine de HPs retenus, optimisation du choix qualité/prix
4) Pré étude boite, simulation
5) Pré étude filtrage sur les courbes et T&S constructeur, simulation
6) WAF? Sinon goto 1
7) Si construction de boite immédiate, goto 11
8) Mesures en panneau plan dans les mêmes conditions des HPs
9) Amélioration de la disposition des HPs en simulation
10) Amélioration du filtrage en simulation
11) Construction de boites
12) Mesures dans boites
13) Simulation filtrage final
14) Filtre final
15) Ecoute
16) Peaufine, si pas content, goto 15
17) finition esthétique
18) WAF, sinon goto 1

vala... y'a certaionement à redire...


Hors ligne Cyrille

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #9 le: 24 janvier 2014 00:20 »
Bonsoir.

Alors une fois définie la bande passante vers le bas, il faut choisir le diamètre du grave suivant le spl désiré.

D'expérience 40Hz est un bon minimum, assez souvent suffisant.
Hors pour assurer 100dBspl à 40Hz -3dB en BR bessel (j'y reviendrais) il faut grosso-merdo un Xmax de +/- 5mm sur un 17cm.

Si on veut monter le niveau on passe à un 21cm pour ~105dBspl... voir un 25cm pour ~110dBspl, mais là c'est soit trois voies, soit compression 1" au dessus.
Au delà, si besoin de gros spl et/ou bande passante étendue, le passage au 31, 38 voir 46cm implique une trois, voir quatre, voies.

Bien sûr, cet ordre d'idée n'empêche pas de simuler le splmax @ Xmax du HP présélectionné dans la charge désirée.


Dans le cas d'une deux voies, il faut savoir qu'un tweeter à dôme de 25mm coupé vers 2kHz passe 110dBspl, un dôme 34mm passe 115dBspl... au delà il faut sérieusement envisager la solution d'un pavillon et/ou un moteur à compression.


Si l'on passe en trois voies il faut prévoir la coupure basse du médium en fonction du splmax désirée.
En pur médium je suis un grand aficionado des 17cm, mais il existe aussi de très bon 13, 15 ou 21cm dédiés. (bord plat ou petits plis S.V.P.)

A savoir que le raccord entre grave et médium est en général peu contraignant, que ce soit en directivité ou spl ou rendu subjectif (rapport de surface) les latitudes sont (en général) grandes.
La difficulté est de trouver le bon raccord entre médium et aigu, l'énergie rayonnée doit être homogène, d'où des directivité proches.
Je considère qu'un HP n'est pas utilisable au delà d'un atténuation hors axe de -6dB @ 60°, souvent les fractionnements nous en empêchent de toute manière.


Une fois décidée la structure du système (nombres de voies, diamètre de HP, fréquence de coupures) nous pouvons nous pencher sur le choix des HP proprement dit.

La base c'est un entrefer symétrique, quelque soit la bande utile et le Xmax.
Ensuite une (ou plusieurs) bague de démodulation peuvent améliorer significativement la distorsion, une bague dans l'entrefer n'est pas forcément utile dans le grave.
Une configuration bobine courte est un plus indéniable.

Si le HP a un gros débattement un bord gomme sera plus linéaire qu'un petit plis, lui-même souvent plus linéaire qu'un double rouleau tissus très "pro".
Comme précisé plus haut les HP de médium dédié s’accommode très bien de bord plat.

Concernant l'aigu le choix se fera entre dôme textile et divers métaux.


Une fois les critères magnétiques passés, le premier point est un réponse en fréquence peu torturée dans la bande utile, et si possible correcte en dehors (mais cela peu se corriger dans le filtre).
La réponse hors axe nous intéresse également bien sûr.

Le second critère est une distorsion harmonique faible.

Le troisième critère est un bon waterfall/amortissement.

Le quatrième critère est une distorsion par intermodulation faible.

Le dernier critère est que le super HP choisi soit dans nos moyens.


A demain pour la charge et le filtrage.

Hors ligne œdicnème

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #10 le: 24 janvier 2014 01:11 »
Si c'est pour soi-même, on cerne d'abord ce que l'on cherche à réaliser. Comment en avoir une idée ?
En ayant écouté et si possible comparé moult et moult systèmes de toutes les tailles , on arrive à retenir certaines caractéristiques constantes dans ceux qui nous plaisent.
En en faisant une synthèse, ca me paraît être LA base de départ.
Perso, à peine sorti du berceau, j'ai choisi en premier des 13 cm puis bâti autour.     



Rascalito s'est laissé aller à ses instincts les plus BASIC.
Il met des GOTO partout  mais il ne sait pas où il va !

http://www.6moons.com/industryfeatures/goto/goto.html

« Modifié: 24 janvier 2014 12:50 par œdicnème »

Hors ligne Rascalito

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #11 le: 24 janvier 2014 05:46 »
Mais non, c'est du FORR TRANS   
C'est pas moi, non! Pas tapper...

Hors ligne Audioforall

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Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #12 le: 24 janvier 2014 08:40 »
Je vous propose de rassembler vos méthodes de les mettre en forme, de développer très légèrement et de faire un joli petit sujet pour A comme Audio, qui nous sert de point de chute vu que Robin (de AcA, pas Sherwood) est là  8)

Hors ligne Rascalito

Re : Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #13 le: 25 janvier 2014 08:49 »
On va faire un peu du vrac pour newbie:

Pour le choix des HPs, la plage de recouvrement possible dépends globalement des filtres PH et PB qui vont être utilisés.  On peut considérer que les défauts seront masqués à partir d'une certaine atténuation due au filtrage. Leur audibilité sera réduite et en plus l'autre HP s'accapare la scène.
 
Je traîne un axiome depuis si longtemps que je ne sais plus d'où il sort: " En dessous de -20 à 25dB, on peut considérer les défauts comme inaudibles". Surtout quand on pense qu'il sont tout petits et dissimulés dans le signal.
Je distingue deux types de défauts: Les mineurs (petits pics de distorsion, petit creux ou légères résonances) et les majeurs (un gros pic de fractionnement par exemple ou bien une grosse remontée de la disto)
- Les petits, on peut considérer qu'ils feront partie de la personnalité de l'enceinte et on peut les négliger en dessous de -15dB à 20dB
- Les gros, un importante remontée de disto ou par exemple un pic à +18dB à4kHz car on a pris un HP à membrane alu... se doivent de passer en dessous de -15dB à 20dB quand on additionne leur intensité avec l'atténuation souhaitée. Donc, 18dB+20dB = 38dB et on doit donc faire descendre le filtrage d'une octave si on est en ordre 3 (-18dB par octave). C'est très contraignant et peut remettre en cause une conception ou le choix du HP.
La plage de recouvrement peut donc être étudiée sur cette base et est égale à limite haute grave - limite basse aigu.

Mais ce n'est pas suffisant. Comme le dit plus haut Cyrille, la géométrie du HP va déterminer son rayonnement qui va s'atténuer plus tôt aux grands angles. Il utilise le fait que la différence de niveau entre le rayonnement dans l'axe à 0° et hors axe à 60° ne doit pas dépasser 6dB, C'est un bon critère, on peut aussi le moduler (par exemple 3dB à 30° etc...) selon le type de résultat et de directivité souhaité en final.
Ce phénomène est important à prendre en compte et il est souvent négligé. Sur bien des sites réputés, je ne l'ai jamais vu étudié. Il permet de garder une homogénéité du signal hors axe et d'avoir une composante d'ambiante présente sur toute la gamme, et ça contribue au réalisme du signal...
Malheureusement, il peut faire aussi baisser la limite haute du grave.

Pour la limite basse de l'aigu intervient deux ou trois choses:
Premièrement la fréquence de résonance du HP et le pic d'impédance associé. On ne travaille généralement pas en dessous de ces valeurs, voir même on s'arrête au pieds du pic d'impédance.
Ensuite, il y a le niveau sonore maximal. Celui ci est généralement facilement visible sous winISD. Il dépend en gros du volume d'air déplacé. Donc, plus le HP est limité en débattement, plus il atteindra vite sa limite vers les graves. Avec la dissipation thermique, c'est un des principaux facteurs de détérioration.
Et puis il y a aussi le taux de distorsion qui remonte quand on s'approche des limites du HP.
Tout ça peut faire monter la limite basse de l'aigu..

Après, on fait la différence et on se rend alors compte qu'on n'a plus qu'une demi-octave pour filtrer et qu'il va falloir faire du sixième ordre  ;D ;D ;D

J'espère ne pas avoir oublié grand chose et en conclusion: "Moi, j'aime le large bande!". Pas ces gros machins hors de prix qui sont pleins de résonances à tous les étages, mais les nouvelles générations de petits HPs: CSS, TangBand et Peerless, Hivi, Dayton et d'autres (pas les petits fostex, c'est de la daube en boite). Ces HPs présentent maintenant des taux de distorsion très très bas, des waterfalls exemplaires et permettent de filtrer dans un fauteuil. Seul inconvénient: sont pas pêchus et il faut généralement en mettre plusieurs. C'est le point de départ des moulins à vent et peut-être des Bessel Array ou d'une line-array
 Vive le TC7FD00, vive la France!
 :o




     

Hors ligne JMK

Comment s'y prend on pour concevoir une enceinte acoustique ?
« Réponse #14 le: 31 janvier 2014 12:06 »
Euh ......

Je trouve que vous partez fort et bille en tête dans la technique ........
que je trouve plutôt nécessaire pour adapter à la situation d'écoute par exemple,
si c'est la démarche.

1/ Démarche à définir - j'en vois au moins 2 ou 3 par exemple

a - Lieu d'écoute, type d'écoute, qualité recherchée, électronique en amont etc etc
ou
b - Amélioration d'un système existant
étude etc, choix, validité de telle ou telle option
ou
c - On se lance dans un délire pour voir ce qu'on est capable de faire
etc etc

2/ Les options pour telle ou telle démarche

etc
etc

Pourquoi choisir un filtrage du xième ordre si on ne connait rien de la situation d'écoute,
par exemple ?

2/ Les options

etc etc

Bon, j'ai sauté dans le plat à pieds joints !!:

JMK