Conception des enceintes avant « Correction divers »

[Frédéric06]

Bonjour à tous

Je ne vais pas évoquer les différents effets de sol, d’encoignure, de baffle et de mur dorsal en résumé de disposition des enceintes qui sont, je pense, connus de tous.
Mon propos porte d’avantage sur le choix des formes et des matériaux : Forme qui influence la courbe de réponse et les matériaux qui sont responsable de nombreuses vibrations parasites influençant la qualité du message sonore.

Partons sur la base d’un Bass reflex pour le grave et d’un coffret clos pour le Medium.

Concernant le medium clos, les formes sphériques sont les plus favorablement neutres mais sont difficile à mettre en œuvre. Ensuite viennent les « angles coupés » et le positionnement asymétrique du HP sur la face avant mais dans la pratique qui met ça en œuvre ?

Une fois le choix de la forme effectué vient le choix de matériaux aussi bien pour le grave que pour le medium.
Une pensée très rependue consiste à s’orienter vers des matériaux composites les plus denses et épais possible genre MDF 30/40 mm ou des contreplaqués 22 mm avec renfort en tasseaux.
Cependant il semblerait que ce qui s’applique au coffret medium ne doit pas s’appliquer au coffret grave. Dans la théorie un coffret rigide serait préférable pour le grave et un coffret conçu avec des matériaux plus « mou » aurait un meilleur comportement pour les fréquences medium.
Pour le grave plus un coffret est rigide et dense plus les vibration sont repoussée vers le haut, au delà de sa fréquence d'utilisation. Pour le medium c'est l'inverse il faut repousser les vibrations à des fréquences en dessous de ses fréquences d'utilisation.

Enfin l’amortissement intérieur du coffret clos medium doit-il être théoriquement maximum ou mesuré (limité) de façon, comme l’affirment certains à ne pas étouffer le son.

Dans la pratique que pensez vous de toutes ces théories ?

[œdicnème]

Une "école" cherche à augmenter la rigidité sans augmenter la masse.
Une vibration s'amortit d'autant plus facilement qu'elle est à fréquence élevée...
Application : des parois assez fines sur lesquelles sont collées des feuilles de bitumes insonorisantes ont été utilisées dans l'enceinte la plus citée au monde.

[lamouette]

Bonjour
Compliqué .
Des idées un peu en vrac....
Déjà il n'y a pas de matériaux de construction neutres , tu aura toujours un rapport flexibilité/rigidité/transmission des vibrations en jeu  et adaptation à une bande de fréquences.
le MDF n'est pas le plus adapté. Son point positif c'est le poids, par contre niveau rigidité c'est moyen , du fait des ses particules très fines et du coup qu'il a fallu beaucoup de colle pour faire le liant. En fait c'est du carton pressé/collé en quelque sorte.
Le panneau de particule tout con est bien meilleur selon moi , presque aussi lourd mais bien plus rigide sans pour autant plus conduire les vibrations, ses particules sont bien plus grosses et de tailles plus variées. Là on commence à s'approcher du composite.
Si on utilise souventle MDF,  c'est parce que c'est plus facile de faire les finitions, il est plus lisse, l'usinage est plus propre. Par contre du point de vue santé à éviter, d'une part les poussières très cancérigènes lors de l'usinage et ensuite les saloperies qu'il émet dans l'air, pas de ça dans un habitat pour moi.
Je ne comprend pas qu'on utilise le contreplaqué pour des enceintes, bien trop léger , il transmet beaucoup les ondes sonores , pas possible, on entend à travers les ondes à l’intérieur de l'enceinte ... toujours une question de pratique voir d’esthétique.
J'ai fait à une époque des grandes enceintes en bois massif exotique, contrairement à une rumeur qui circule c'est une solution car la  rigidité bien supérieure aux panneaux de bois reconstitués est un atout majeur pour la neutralité du grave.
Sinon on peut soi même faire ses panneaux composites , par exemple  un sandwich CP fin/ panneau de particule/ CP fin , ou des combinaisons de parois creuses avec du sable à l'intérieur.
Autre remarque , j'ai découvert un materiau interne amortissant que je ne connaissais pas en démontant une vieille enceinte BW typée moniteur de studio , en cherchant il s'agit d'elancrin, une fibre végétale qui ressemble à du coco,  trempée dans un bain de latex liquide qui sert habituellement  de rembourrage en restauration de fauteuils anciens.
Je n'ai jamais entendu une telle telle neutralité de la part d'un coffret , justement aucun bruit de boîte , jamais entendu ça avec les laines minérales ou autres matériaux synthétiques, c'est neutre et ça n'étouffe aucunement le son comme ce qu'on peut ressentir avec la laine de verre. Ce matériau est trés aéré et en même temps élastique , il offre beaucoup de tenue mécanique. Les nouveaux ingénieurs de BW ont laissé tomber ce matériau sûrement pas assez high tech pour eux et la qualité de leurs enceintes a gravement chuté.
Oui les formes influent sur le rendu, j'ai fait des essais avec le même volume et même hauteur mais en modifiant le rapport profondeur/largeur , ça joue vraiment beaucoup.

[Notepi]

Concernant la forme sphérique :
Elle est idéale à l'extérieur, c'est une catastrophe à l'intérieur avec des retours d'onde à la même fréquence quelque soit la direction.
Elipson s'était rendu célèbre avec ses sphères. Il y avait des résonateurs internes, pour, entre autre, casser les retours d'onde.

Amortissement :
Je rempli mes enceintes closes à 100% avec une fibre pour le remplissage des anoraks, et un dosage précis : 320 g pour 80 L à remplir.
La fibre est "aérée" pour remplir le volume sans augmenter la masse.
Plus de masse, le son est étouffé.
Moins de masse, ça manque d'amortissement.

[GG14]

Je ne comprend pas qu'on utilise le contreplaqué pour des enceintes, bien trop léger , il transmet beaucoup les ondes sonores , toujours une question de pratique voir d’esthétique.

Le CTP de bouleau de Finlande de qualité marine est très lourd, compact et difficile à usiner. Outil en carbure  de tungstène ou de silicium obligatoire. Idéal en loi de masse.
Faire un sandwich est un plus (boite dans boite).

[lamouette]

Une "école" cherche à augmenter la rigidité sans augmenter la masse.
Une vibration s'amortit d'autant plus facilement qu'elle est à fréquence élevée...
Application : des parois assez fines sur lesquelles sont collées des feuilles de bitumes insonorisantes ont été utilisées dans l'enceinte la plus citée au monde.

Et du coup on fait comment pour les vibrations à fréquences basses? Celles qui ont le plus d'énergie en plus. Ca me fait penser aux plaque de bitumes sur les tôles des bagnoles , ok ça aide mais on entend toujours beaucoup le son à l'exterieur , preuve que le materiau vibre . Il faudrait des couches épaisses de carbone composite mais est ce vraiment utile ? Le carbone n'a pas que des atouts , il est nerveux, transmet beaucoup et coute cher à fabriquer.

[lamouette]

Je ne comprend pas qu'on utilise le contreplaqué pour des enceintes, bien trop léger , il transmet beaucoup les ondes sonores , toujours une question de pratique voir d’esthétique.

Le CTP de bouleau de Finlande de qualité marine est très lourd, compact et difficile à usiner. Outil en carbure  de tungstène ou de silicium obligatoire. Idéal en loi de masse.
Faire un sandwich est un plus (boite dans boite).

très lourd non, juste plus lourd que du peuplier ou de l'okoumé. densité 0.6/0.7
Si tu veux du lourd tu prends du hêtre, en plus il a de meilleures qualités pour les enceintes, des fibres plus courtes.

[œdicnème]

Depuis quelques années, j'utilise pour le grave deux haut-parleurs identiques fixés en faces opposée.
Croisement à 250 Hz, 42 dB/o.  Très bons résultats,
Mais dans un but de simplification, je pense remplacer cette méthode par un unique haut-parleur et un renfort de rigidité par des planches internes liant les panneaux opposés, l'une entre l'avant et l'arrière et l'autre, partiellement percée, les faces latérales et la face supérieure La pose d'une main sur le dessus d'une enceinte détecte déjà bien les vibrations.

[GG14]

CTP utilisé : densité 0.7 en 30mm doublé avec liège en sandwich collé néoprène. Aucune vibration ressentie avec la main.

Si tu veux du lourd tu prends du hêtre, en plus il a de meilleures qualités pour les enceintes, des fibres très courtes.

Sûrement pas du hêtre du fait des déformations. Les panneaux se tortillent, le bois est vivant. Le CTP est inerte.

[lamouette]

pas du massif, du multipli Les couches sont croisées comme le CTP mais il n'y a que du hêtre, pas des mélanges avec d'autre bois  légers en interne comme souvent avec le CTP.
Si ça travaillait on ne l'utiliserait pas pour faire des sommiers de piano
Le CTP n'est pas inerte, tu n'a jamais vu des panneaux de CTP gondolés?
Disons qu'en atmosphère contrôlée ça ne bouge pas beaucoup , comme beaucoup de bois massifs d'ailleurs quand on sait faire des panneaux de qualité, bois trié, bien sec, bien orienté.... pas les plateaux de chez Leroy Merlin
Très bien le sandwich bois/liège.

[tron_ic]

Bonjour à tous,

Quid d'une enceinte en béton, ciment ou en pierre ?

Salutations. Tony

[jimbee]

Concernant la forme sphérique :
Elle est idéale à l'extérieur, c'est une catastrophe à l'intérieur avec des retours d'onde à la même fréquence quelque soit la direction.

Affirmation gratuite qui revient à assimiler le haut parleur à un point source situé au centre de la sphère.
Dans certaines sphères Elipson, le résonateur interne de dimensions modestes ne "cassait" pas significativement
la forme interne générale.

@Tony : le composite ciment blanc - fibres dacron est excellent.

[lamouette]

Bonjour à tous,

Quid d'une enceinte en béton, ciment ou en pierre ?

Salutations. Tony

Oui ça marche , question rigidité, masse très bien, moins bien coté transmission . Donc oui utilisé avec des fibres ça améliore.
Il y a des enceintes en marbre aussi qui donnent satisfaction.

[Frédéric06]

ok je note que très peu de réponses concerne la forme de l'enceinte ni l'emplacement du HP sur la face avant.
Est-ce à dire que ce n'est pas si important que ça ?
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[lamouette]

l'emplacement des HP c'est surtout à la bonne hauteur pour les oreilles notamment médium à aigus. Le grave pas trop bas pour limiter les réflexions avec le sol.  Les profondeurs pour les calages temporels.
Pour la forme, je trouve qu'il faut faire des essais avec des enceintes protos modifiables , il n'y a que ça pour vraiment se rentre compte et s'adapter.
Si, tout est important . Je préfère généralement une enceinte plus profonde que large au moins pour la partie grave et des angles cassés sur le devant.

[œdicnème]

Concernant la forme sphérique :
Elle est idéale à l'extérieur, c'est une catastrophe à l'intérieur avec des retours d'onde à la même fréquence quelque soit la direction.

Affirmation gratuite qui revient à assimiler le haut parleur à un point source situé au centre de la sphère. Dans certaines sphères Elipson, le résonateur interne de dimensions modestes ne "cassait" pas significativement la forme interne générale.

Il y a quelques années, A. Mata avait construit de petites enceintes sphériques pour charger le haut-parleur Atohm LD150. J'ai eu la chance d'assister aux toutes premières démonstrations (il y en eu plusieurs en France auxquelles certains intervenants de ce forum se sont rendus). Le résultat était stupéfiant. Le poids des enceintes n'avait rien de démesuré.
Je me demande si la forme sphérique n'était pas, vis à vis des vibrations et l'amortissement interne, un sérieux atout de bon comportement comparé à celui des ébénisteries présentant des arrêtes.

[jimbee]

Il y a quelques années, A. Mata avait construit de petites enceintes sphériques pour charger le haut-parleur Atohm LD150. J'ai eu la chance d'assister aux toutes premières démonstrations (il y en eu plusieurs en France auxquelles certains intervenants de ce forum se sont rendus). Le résultat était stupéfiant.

Et jolies, en plus.
Là, la version XL MK2 active, un must:

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[Frédéric06]

Reste à savoir si l'influence de la forme intervient d'avantage à l'exterieur qu'à l'intérieur .........

[œdicnème]

ok je note que très peu de réponses concerne la forme de l'enceinte ni l'emplacement du HP sur la face avant.
Est-ce à dire que ce n'est pas si important que ça ?
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Relevés d'Olson très souvent mal interprétés : le diamètre de la surface émissive était d'environ 20 mm (très rare à l'époque et encore aujourd'hui).

[lamouette]

ca veut dire alors que la forme influe beaucoup aussi avec un tweeter sur une façade large.

[lamouette]

Reste à savoir si l'influence de la forme intervient d'avantage à l'exterieur qu'à l'intérieur .........

Il y a quand des signes forts  qui penchent pour déduire que ce serait surtout la forme exterieure de façade qui influe , regardes page de gauche , les cas n°1 et 2 ,  n°3 et n°4 , quasi la même courbe , mêmes façades mais en interne les  formes et volumes sont très différents. Les cas du bas de chaque page aussi.
Mais il y aune exception,  la sphère et la demi sphère , là ça ne marche plus.
Ca me fait penser  qu'il faudrait aussi casser les arêtes sur l'arrière de la caisse, ça compte autant que la façade. Si on réfléchi bien c'est tout à fait normal , les ondes ne sont pas que projetées vers l'avant contrairement à ce que beaucoup d'acousticiens nous racontent.

[Frédéric06]

He oui effet de bord, concernant ne medium pour la limiter j'ai l'habitude de plaquer sur la surface avant 10 mm de liège ou de caoutchouc-mousse.

[lamouette]

là je ne comprend pas Frederic , la mousse  qu'est ce que ça change? C'est juste un soucis d'aéro , de turbulences.
C'est bien pourquoi je préfère les façades relativement étroites, ça limite le phénomène.

[œdicnème]

ca veut dire alors que la forme influe beaucoup aussi avec un tweeter sur une façade large.

Des essais des mêmes formes mais avec d'autres tailles de haut-parleurs (plus grands, de 10 à 21 cm nominal) et d'enceintes (de moindres  dimensions) seraient assurément plus instructifs que l'étude qu'a menée Olson.

[lamouette]

oui mais le principe reste le même, là l'influence de la forme est même exagérée par rapport à une enceinte dont Le HP est plus proche de sa taille.

[Frédéric06]

l'influence de la forme : l'article d'où j'ai tiré les schémas d'Olson concerne les enceintes closes, on peut donc en déduire que l'influence de la forme est liée au réflexions internes. les influences du au parois externes serai plutôt des effet de baffles et de diffraction que l'on peut atténuer en traitant la surface avant de l'enceinte.
Mais est ce vraiment très important regardez la photo du coffret clos medium ci dessous : coffret large, bord à angle droit, haut parleur au milieu etc... et pourtant de l'avis de tous c'est un excellent système ...
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l'avez vous reconnu ?

[lamouette]

Tu te plantes Frederic, la forme externe a tendance à  déformer l'onde . Regardes bien l'influence des formes externes et fais des déductions , rien qu'avec le cas 1 et 2 c'est parlant. Je ne dit pas que la forme interne ne joue pas non plus. mais la face avant identique entre 1 et 2 , la courbe identique, alors que le volume interne n'a rien à voir.
En clair c'est beaucoup la face avant externe qui joue le plus.

[narshorn]

Non, Olson c'était l'influence des diffractions sur la partie externe de la sphère, qui était énorme en comparaison du diamètre du HP de test utilisé.

[Frédéric06]

Je ne me trompe pas, je n'ai pas d'avis définitif sur la question, je me contentais de reporter un extrait d'un chapitre à propos de enceintes close d'un vieux bouquin d'Hiraga...

[Frédéric06]

Non, Olson c'était l'influence des diffractions sur la partie externe de la sphère, qui était énorme en comparaison du diamètre du HP de test utilisé.

S'il s'agît de diffraction sur la partie externe, l'utilisation d'un surface absorbante sur cette même partie peut elle l'atténuer ?

[lamouette]

Tu focalises sur la diffraction, il n'y a pas que ça. De même ce n'est pas parce qu'une enceinte est close qu'elle n'a pas de forme externe . Ton raisonnement est étonnant.
Regardes les schémas par rapport aux formes internes , ensuite fais de même au sujet des formes externes et tires tes conclusions.

[Frédéric06]

Tu focalises sur la diffraction, il n'y a pas que ça. De même ce n'est pas parce qu'une enceinte est close qu'elle n'a pas de forme externe . Ton raisonnement est étonnant.
Regardes les schémas par rapport aux formes internes ,  ensuite fais de même au sujet des formes externes et tires tes conclusions.

Oui je comprend que tu trouve le raisonnement non abouti ...
En fait c'est très simple je me pose des question par rapport à la réalisation à la conception. si je pouvais je ferais une sphère, mais en bois, je ne me sens pas et je n'ai pas les outils... je peut faire facilement toutes sortes de formes (imparfaites) à l'intérieur du coffret mais à l'extérieur il faut que ça reste un minimum esthétique, c'est la raison pour laquelle je cherche des solution pour m'affranchir des défauts (acoustiques) d'une forme exterieur acoustiquement imparfaite.

[œdicnème]

ca veut dire alors que la forme influe beaucoup aussi avec un tweeter sur une façade large.

Des essais des mêmes formes mais avec d'autres tailles de haut-parleurs (plus grands, de 10 à 21 cm nominal) et d'enceintes (de moindres  dimensions) seraient assurément plus instructifs que l'étude limitée qu'a menée Olson.

là je ne comprend pas Frederic , la mousse  qu'est ce que ça change? C'est juste un soucis d'aéro , de turbulences.
C'est bien pourquoi je préfère les façades relativement étroites, ça limite le phénomène.

L'étroitesse de la face avant augmente l'intensité de la diffraction.
Certains constructeurs donnent pour la face avant aussi bien dans le large que dans l'étroit.
Exemple :
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[Frédéric06]

j'ajouterai que lorsque j'ai vu et publié le coffret medium de Mastro (il n'y a pas que lui)... ça m'a rassuré car il ne s'est pas pris la tète avec ça

[lamouette]

Tu focalises sur la diffraction, il n'y a pas que ça. De même ce n'est pas parce qu'une enceinte est close qu'elle n'a pas de forme externe . Ton raisonnement est étonnant.
Regardes les schémas par rapport aux formes internes ,  ensuite fais de même au sujet des formes externes et tires tes conclusions.

Oui je comprend que tu trouve le raisonnement non abouti ...
En fait c'est très simple je me pose des question par rapport à la réalisation à la conception.  si je pouvais je ferais une sphère, mais en bois, je ne me sens pas et je n'ai pas les outils... je peut faire facilement toutes sortes de formes (imparfaites) à l'intérieur du coffret mais à l'extérieur il faut que ça reste un minimum esthétique, c'est la raison pour laquelle je cherche des solution pour m'affranchir des défauts (acoustiques) d'une forme exterieur acoustiquement imparfaite.  

Sans faire de sphère tu peux faire la forme du bas 1ere page.

[lamouette]

ca veut dire alors que la forme influe beaucoup aussi avec un tweeter sur une façade large.

Des essais des mêmes formes mais avec d'autres tailles de haut-parleurs (plus grands, de 10 à 21 cm nominal) et d'enceintes (de moindres  dimensions) seraient assurément plus instructifs que l'étude limitée qu'a menée Olson.

Il suffit de l'interpréter telle qu'elle est faite et savoir la comprendre, on sait déjà que ça pourra s'appliquer au tweeter , comme par hasard la forme d'ogive est souvent appliquée, chez BW par exemple et l'exemple en photo plus haut aussi.
On sait  aussi que la sphère n'aura que peu d'effet vu que le tout petit HP sur la grande façade n'est pas dérangé. Donc tu sais que tu peux mettre un HP de 20 cm sur une sphère d'un mètre si tu veux , pas besoin d'étude pour chaque diamètre.
Moi je prend quand je vois une étude pareille

[Frédéric06]

L'étroitesse de la face avant augmente l'intensité de la diffraction.
Certains constructeurs donnent pour la face avant aussi bien dans le large que dans l'étroit.
Exemple :
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Ha voila quelque chose de très intéressant que je ne savais pas ....

[lamouette]

La Cremone c'est grosso modo le schéma du bas de la page 1 comme je te disais , en clair des angles bien cassés et c'est mieux de le faire à l'arrière aussi, ce qu'ils on fait.

[Frédéric06]

L'idée de contrôler la diffraction des parois ext n'est pas totalement hors sujet.
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[lamouette]

Tu as raison j'ai confondu avec la diffusion. L'emploi de mousse comme tu en  parles concernerait plus la diffusion, l'absorption, en clair adoucir les reflexions.
La diffraction est en plein dans le sujet.