Je calcule vos caissons bass-reflex, passe-bande, et autres
Posté : dim. 11 sept. 2005 12:36
Bonjour à tous.
Si vous le souhaitez, je sais vous calculer des caissons de tous types.
Clos :
Bass-reflex à 1 ou plusieurs events (cylindriques ou non) :
Passe-bande de 4è ordre (c'est à dire avec event sur la chambre avant uniquement) :
Passe bande de 6ème ordre (les deux chambres accordées) :
Isobariques (ou push-pull) clos ou accordés pouvant avoir plusieurs formes:
Il faut évidemment garder à l'esprit que, comme tout choix et optimisation, tout est une question de compromis. On ne peut pas gagner sur tous les terrains. Un pneu super-adhérent qui ne s'use pas, ça n'existe pas... Pour les caissons c'est exactement pareil. On ne peut pas obtenir une bande passante à 15Hz (à -3dB) avec un ripple de +10dB sur toute la plage d'utilisation, une courbe parfaitement plate, et le tout qui tient dans un caisson de 12 litres avec un sub de 20cm de diamètre...
J'ai besoin pour cela de tous les paramètres de Thiele et Small (fréquence de résonnance, volume acoustique équivalent, rendement, coefficients de surtension, masse mobile, surface émissive...) enfin toutes les données techniques fournies sur les caractéristiques du haut-parleur à mettre en caisson. Rapprochez-vous du constructeur (site internet, caractéristiques données sur catalogue... ou bien du vendeur afin de récupérer les paramètres du ou des sub, on verra si le caisson préconisé (s'il existe) correspond en théorie à l'utilisation que vous voulez en faire. On pourra également explorer d'autres configurations de caisson (ajout d'un évent, ou modification du volume) pour l'optimiser, ou ré-étude complète.
Généralités : la forme du caisson n'a aucune importance théorique. Le sens de montage du sub n'a lui non plus aucune importance, simplement, le montage "aimant à l'extérieur" permet de gagner autant de volume qui n'est pas dans le caisson. Le ou les évents ont une longueur calculée en fonction de leur diamètre et de la courbe souhaitée, mais leur position est sans importance théorique. On peut même faire des évents coudés, ou bien faire dépasser les tubes au dehors du caisson (si par exemple leur longueur ne permet pas de rentrer à l'intérieur). Après, tout est une question de look. Plus un évent a un gros diamètre, moins il génèrera de bruits d'air, mais plus sa longueur sera importante (attention à l'encombrement). D'une manière générale, chaque extrémité des évents doit se trouver à une distance minimum d'environ une fois le diamètre par rapport à quoi que ce soit d'autre (aimant, saladier, paroi interne du caisson, ou banquette arrière ou carrosserie de la voiture pour la partie de l'évent qui débouche à l'extérieur).
Il faut savoir qu'un caisson clos procure une basse très propre et très sèche, mais qu'il descend nettement moins bas qu'un caisson accordé ( = avec évent(s) ). On réserve donc le clos à une utilisation très "HI-FI", musique classique, jazz. La courbe d'un clos est très linéaire et ne dépend que du volume du caisson. On peut difficilement récupérer des dB sans mettre à mal la fréquence de coupure basse (en gros, on peut faire en sorte qu'un clos pousse + fort pour la même puissance en diminuant le volume intérieur du caisson, mais il descendra moins bas en fréquence).
En revanche, la courbe du bass-reflex est très facilement modulable car on joue à la fois sur le volume mais aussi sur la fréquence d'accord de l'évent. On peut faire marcher un bass-réflex comme un clos si on veut, mais difficilement l'inverse.
Le caisson passe-bande est à réserver aux bricoleurs soigneux, car dans ce cas, le sub est chargé à l'avant et à l'arrière par deux volumes différents, avec évents sur la chambre avant (4ème ordre) ou sur les deux chambres (6ème ordre). Ce dernier caisson est assez compliqué à mettre en oeuvre, il faut respecter scrupuleusement les dimensions et les volumes, mais c'est aussi celui qui permet un réglage et une optimisation à la carte la plus variée possible, et nottamment la possibilité de gagner énormément de décibels (+6, +8, voir beaucoup + suivant le but recherché) et d'infra-grave par rapport au même sub monté dans un caisson clos. Il est aussi malheureusement plus volumineux.
Les caissons push-pull permettent de réduire le volume du caisson dans des proportions énormes (de l'ordre de 50% par rapport à un caisson avec un seul sub) mais s'ils ont la même courbe de réponse, il ont un rendement en dB moins important. A vous de définir votre besoin.
Pour conclure, je recommande le bass-reflex (simple ou isobarique) car il est assez simple et assez tolérant dans ses écarts de réalisation (un sub dans une chambre avec un (ou plusieurs) évent tubulaire ou laminaire). Un bass-réflex possède une "bosse" ou Ripple dans sa courbe, facilement modifiable grace à la fréquence d'accord de l'évent (définie par sa longueur).
Pour information, pour ceux qui se poseraient la question en voyant les courbes, le volume calculé dans le logiciel est le volume utile, c'est à dire le volume intérieur du caisson sans compter le volume du ou des évent(s) ainsi que le volume de l'arrière du sub s'il est monté aimant dans le caisson (c'est le cas la plupart du temps). C'est logique : le châssis, l'aimant, et l'évent sont autant de volumes occuppés mais inutilisables pour utiliser l'onde arrière du sub. Il faut donc que vous calculiez le volume occuppé par votre sub dans votre caisson pour pouvoir obtenir le volume total final intérieur du caisson à construire. N'oubliez pas que pour un haut-parleur, il faut calculer la somme d'un cone tronqué (saladier) et d'un cylindre (aimant). Les fiches techniques donnent parfois ce renseignement (appelé : subwoofer displacement). Le volume d'un cône tronqué, avec R le rayon de la grande base, r le rayon de la petite base et h la hauteur entre bases est :
V=pi x h/3 x (R²+r²+Rr) (distances en dm pour un résultat en litres). D'une manière générale, des mesures en dm donnent directement les volumes en litres (dm3). Un site est très pratique qui donne la conversion directe en entrant les dimensions : http://www.lenntech.com/fran%C3%A7ais/conv...%A9s/volume.htm
J'ai une dizaines de pages d'études à mon actif sur le site http://www.leon-concept.com, j'invite ceux qui le souhaitent à aller y faire un petit tour, mais il faut s'inscrire. Toute question est la bienvenue (dans la limite de mes connaissances). Mon MSN Messenger est également ouvert pour ceux qui le souhaitent.
Dans tous les cas, vous devez impérativement me donner un cahier des charges, à savoir, le type de musique écoutée, le type de basse souhaitée, si votre priorité est un caisson réduit, ou un gros son qui pousse fort, ou au contraire un caisson très fidèle et linéaire, ou un caisson qui descend très bas en infra-basses.... Toutes les études sont personnalisées, et on peut modifier les paramètres en cours, ou à la fin de la réalisation si l'écoute ne vous satisfait pas totalement (modifications des fréquences d'accord, donc des dimensions de l'évent). Je peux également calculer les courbes de votre caisson actuel et voir si on peut l'optimiser selon votre souhait. Je peux aussi vous faire un plan de réalisation comme ça, si besoin, ou encore comme ça
C'est un service que je propose car j'en ai eu assez d'entendre trop de monde dire tout et n'importe quoi sur le sujet, et en particulier les vendeurs de centres auto, je ne me proclame pas le grand gourou incontesté du sujet, mais je trempe là-dedans depuis une dizaine d'années, et je peux peut-être rendre service à des personnes qui ne savent pas trop comment calculer leur caisson et surtout savoir s'il correspondra à leur attente. On peut toujours fabriquer et modifier par la suite, mais l'intérêt des logiciels, c'est quand même d'avoir le résultat AVANT de commencer à couper une planche.
Merci de ne poster que sur ce topic, car je ne lis pas du tout ce forum. En cas d'absence de réponse de ma part, n'hésitez pas à me mailer ou Messengeriser, car parfois les notifications de forums sont traitées comme indésirables par ma boîte mail.
Vous pouvez également consulter le topic Comment BIEN fabriquer son caisson que j'ai ouvert à cet effet et qui regroupe un maximum d'éléments et de réponses à des questions les plus courantes.
Images issues de l'excellent site de JL Audio. Merci à eux de me mailer si leur utilisation pose problème, je les supprimerai immédiatement.
Si vous le souhaitez, je sais vous calculer des caissons de tous types.
Clos :
Bass-reflex à 1 ou plusieurs events (cylindriques ou non) :
Passe-bande de 4è ordre (c'est à dire avec event sur la chambre avant uniquement) :
Passe bande de 6ème ordre (les deux chambres accordées) :
Isobariques (ou push-pull) clos ou accordés pouvant avoir plusieurs formes:
Il faut évidemment garder à l'esprit que, comme tout choix et optimisation, tout est une question de compromis. On ne peut pas gagner sur tous les terrains. Un pneu super-adhérent qui ne s'use pas, ça n'existe pas... Pour les caissons c'est exactement pareil. On ne peut pas obtenir une bande passante à 15Hz (à -3dB) avec un ripple de +10dB sur toute la plage d'utilisation, une courbe parfaitement plate, et le tout qui tient dans un caisson de 12 litres avec un sub de 20cm de diamètre...
J'ai besoin pour cela de tous les paramètres de Thiele et Small (fréquence de résonnance, volume acoustique équivalent, rendement, coefficients de surtension, masse mobile, surface émissive...) enfin toutes les données techniques fournies sur les caractéristiques du haut-parleur à mettre en caisson. Rapprochez-vous du constructeur (site internet, caractéristiques données sur catalogue... ou bien du vendeur afin de récupérer les paramètres du ou des sub, on verra si le caisson préconisé (s'il existe) correspond en théorie à l'utilisation que vous voulez en faire. On pourra également explorer d'autres configurations de caisson (ajout d'un évent, ou modification du volume) pour l'optimiser, ou ré-étude complète.
Généralités : la forme du caisson n'a aucune importance théorique. Le sens de montage du sub n'a lui non plus aucune importance, simplement, le montage "aimant à l'extérieur" permet de gagner autant de volume qui n'est pas dans le caisson. Le ou les évents ont une longueur calculée en fonction de leur diamètre et de la courbe souhaitée, mais leur position est sans importance théorique. On peut même faire des évents coudés, ou bien faire dépasser les tubes au dehors du caisson (si par exemple leur longueur ne permet pas de rentrer à l'intérieur). Après, tout est une question de look. Plus un évent a un gros diamètre, moins il génèrera de bruits d'air, mais plus sa longueur sera importante (attention à l'encombrement). D'une manière générale, chaque extrémité des évents doit se trouver à une distance minimum d'environ une fois le diamètre par rapport à quoi que ce soit d'autre (aimant, saladier, paroi interne du caisson, ou banquette arrière ou carrosserie de la voiture pour la partie de l'évent qui débouche à l'extérieur).
Il faut savoir qu'un caisson clos procure une basse très propre et très sèche, mais qu'il descend nettement moins bas qu'un caisson accordé ( = avec évent(s) ). On réserve donc le clos à une utilisation très "HI-FI", musique classique, jazz. La courbe d'un clos est très linéaire et ne dépend que du volume du caisson. On peut difficilement récupérer des dB sans mettre à mal la fréquence de coupure basse (en gros, on peut faire en sorte qu'un clos pousse + fort pour la même puissance en diminuant le volume intérieur du caisson, mais il descendra moins bas en fréquence).
En revanche, la courbe du bass-reflex est très facilement modulable car on joue à la fois sur le volume mais aussi sur la fréquence d'accord de l'évent. On peut faire marcher un bass-réflex comme un clos si on veut, mais difficilement l'inverse.
Le caisson passe-bande est à réserver aux bricoleurs soigneux, car dans ce cas, le sub est chargé à l'avant et à l'arrière par deux volumes différents, avec évents sur la chambre avant (4ème ordre) ou sur les deux chambres (6ème ordre). Ce dernier caisson est assez compliqué à mettre en oeuvre, il faut respecter scrupuleusement les dimensions et les volumes, mais c'est aussi celui qui permet un réglage et une optimisation à la carte la plus variée possible, et nottamment la possibilité de gagner énormément de décibels (+6, +8, voir beaucoup + suivant le but recherché) et d'infra-grave par rapport au même sub monté dans un caisson clos. Il est aussi malheureusement plus volumineux.
Les caissons push-pull permettent de réduire le volume du caisson dans des proportions énormes (de l'ordre de 50% par rapport à un caisson avec un seul sub) mais s'ils ont la même courbe de réponse, il ont un rendement en dB moins important. A vous de définir votre besoin.
Pour conclure, je recommande le bass-reflex (simple ou isobarique) car il est assez simple et assez tolérant dans ses écarts de réalisation (un sub dans une chambre avec un (ou plusieurs) évent tubulaire ou laminaire). Un bass-réflex possède une "bosse" ou Ripple dans sa courbe, facilement modifiable grace à la fréquence d'accord de l'évent (définie par sa longueur).
Pour information, pour ceux qui se poseraient la question en voyant les courbes, le volume calculé dans le logiciel est le volume utile, c'est à dire le volume intérieur du caisson sans compter le volume du ou des évent(s) ainsi que le volume de l'arrière du sub s'il est monté aimant dans le caisson (c'est le cas la plupart du temps). C'est logique : le châssis, l'aimant, et l'évent sont autant de volumes occuppés mais inutilisables pour utiliser l'onde arrière du sub. Il faut donc que vous calculiez le volume occuppé par votre sub dans votre caisson pour pouvoir obtenir le volume total final intérieur du caisson à construire. N'oubliez pas que pour un haut-parleur, il faut calculer la somme d'un cone tronqué (saladier) et d'un cylindre (aimant). Les fiches techniques donnent parfois ce renseignement (appelé : subwoofer displacement). Le volume d'un cône tronqué, avec R le rayon de la grande base, r le rayon de la petite base et h la hauteur entre bases est :
V=pi x h/3 x (R²+r²+Rr) (distances en dm pour un résultat en litres). D'une manière générale, des mesures en dm donnent directement les volumes en litres (dm3). Un site est très pratique qui donne la conversion directe en entrant les dimensions : http://www.lenntech.com/fran%C3%A7ais/conv...%A9s/volume.htm
J'ai une dizaines de pages d'études à mon actif sur le site http://www.leon-concept.com, j'invite ceux qui le souhaitent à aller y faire un petit tour, mais il faut s'inscrire. Toute question est la bienvenue (dans la limite de mes connaissances). Mon MSN Messenger est également ouvert pour ceux qui le souhaitent.
Dans tous les cas, vous devez impérativement me donner un cahier des charges, à savoir, le type de musique écoutée, le type de basse souhaitée, si votre priorité est un caisson réduit, ou un gros son qui pousse fort, ou au contraire un caisson très fidèle et linéaire, ou un caisson qui descend très bas en infra-basses.... Toutes les études sont personnalisées, et on peut modifier les paramètres en cours, ou à la fin de la réalisation si l'écoute ne vous satisfait pas totalement (modifications des fréquences d'accord, donc des dimensions de l'évent). Je peux également calculer les courbes de votre caisson actuel et voir si on peut l'optimiser selon votre souhait. Je peux aussi vous faire un plan de réalisation comme ça, si besoin, ou encore comme ça
C'est un service que je propose car j'en ai eu assez d'entendre trop de monde dire tout et n'importe quoi sur le sujet, et en particulier les vendeurs de centres auto, je ne me proclame pas le grand gourou incontesté du sujet, mais je trempe là-dedans depuis une dizaine d'années, et je peux peut-être rendre service à des personnes qui ne savent pas trop comment calculer leur caisson et surtout savoir s'il correspondra à leur attente. On peut toujours fabriquer et modifier par la suite, mais l'intérêt des logiciels, c'est quand même d'avoir le résultat AVANT de commencer à couper une planche.
Merci de ne poster que sur ce topic, car je ne lis pas du tout ce forum. En cas d'absence de réponse de ma part, n'hésitez pas à me mailer ou Messengeriser, car parfois les notifications de forums sont traitées comme indésirables par ma boîte mail.
Vous pouvez également consulter le topic Comment BIEN fabriquer son caisson que j'ai ouvert à cet effet et qui regroupe un maximum d'éléments et de réponses à des questions les plus courantes.
Images issues de l'excellent site de JL Audio. Merci à eux de me mailer si leur utilisation pose problème, je les supprimerai immédiatement.