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Bass reflex à résonateur pour HP de 10 cm

Mise à jour : 1 février 2018.


Préambule :

Plutôt que de faire une réalisation pour un haut-parleur précis, je préfère la solution d'un plan type pour toute une famille de haut-parleurs.
Le plan a une cote variable, qui change le volume de l'enceinte.
Lors du choix du haut-parleur, je vous précise ou vous vous calculez le volume optimal, qui vous permet de calculer la cote manquante.
Ainsi, vous avez une enceinte rigoureusement optimisée pour votre haut-parleur.

Les haut-parleurs de 10 cm demandent un volume de 4 à 10 L pour la plupart d'entre eux.
En faisant ce chapitre, je pense plus particulièrement aux 10 cm FOSTEX qui demandent un volume de 6 à 8.5 L.
Les volumes sont ceux donnés par l'optimisation par le rendement, pour la meilleure qualité d'écoute possible.
Bien sur le résonateur sera rajouté a la fin de la mise au point.

Ces petites enceintes ont une excellente qualité d'écoute pour les haut-parleur FOSTEX. Vraiment surprenante vu la petite taille du haut-parleur.
Mais c'est l'avantage d'utiliser des haut-parleurs de qualité qui sont des larges bandes.
Ils sont certes plus cher que les autres, ou que certaine solution deux voies à partir d'un 13 cm, mais il n'y a pas de mise au point de filtre à faire.

L'utilisation peut être variée :
- Enceintes principales dans une petite chaîne de qualité.
- 5 enceintes identiques pour un Home cinéma, complété du caisson de grave 30 cm.
- Enceintes surround pas trop encombrant.
- Enceinte centrale facilement logeable si haut-parleur blindé (FOSTEX FE107E).
- Enceinte pour votre PC.

 

Dimensionnement de base :

Pour des raisons de facilité de réalisation, la variation de volume en fonction du haut-parleur se fera en faisant varier la hauteur de l'enceinte.
L'épaisseur du bois est arbitrairement fixé à 19 mm. Vous trouvez de l'aglo ou de la médite dans ces épaisseurs.

Une largeur extérieure de 16 cm me semble être une bonne chose pour un haut-parleur de 10 cm.
La largeur interne sera de 16 - 1.9 - 1.9 = 12.2 cm.
Une profondeur de 25 cm me semble aussi une bonne chose pour des enceintes principales ou centrale.
La profondeur interne sera de 25 - 1.9 - 1.9 = 21.2 cm.

Pour un volume de 10 L, la hauteur interne sera de 10000 / 12.2 / 21.2 = 38.7 cm.
Pour un volume de 8 L, la hauteur interne sera de 8000 / 12.2 / 21.2 = 30.9 cm.
Pour un volume de 6 L, la hauteur interne sera de 6000 / 12.2 / 21.2 = 23.2 cm.
Pour un volume de 4 L, la hauteur interne sera de 4000 / 12.2 / 21.2 = 15.5 cm.
Ce sont des volumes de base.

Ce n'est pas faire une grosse erreur que de partir sur un évent en PVC de 5 cm extérieur, 4.4 cm intérieur.
Un rapide calcul sur plusieurs haut-parleurs donne une longueur d'évent de 6 cm.
Cela fait un volume d'évent de 52 x PI / 4 x ( 6 - 1.9 ) = 80.5 cm3.
Avec un résonateur, il y a deux évents, donc un volume de 80.5 x 2 = 161 cm3 = 0.16 L

Pour le résonateur, il faut une cloison interne, que nous inclinerons à 15° pour casser les ondes stationnaires.
La longueur de cette cloison sera 21.2 / cos(15) = 21.95 cm.
Le volume de cette cloison sera de 21.95 x 12.2 x 1.9 = 509 cm3 = 0.51 L

Enfin, il faut tenir compte du volume de l'aimant du haut-parleur que nous estimerons à 7 cm de diamètre sur une hauteur de 3.5 cm.
Le volume de cet évent sera de 72 *
p / 4 * 3.5 = 135 cm3 = 0.14 L

Notre volume augmente donc de 0.16 + 0.51 + 0.14 = 0.81 L.
La hauteur interne doit donc être augmentée de 810 / 12.2 / 21.2 = 3.1 cm tout de même.
- Pour un volume de 10 L, la hauteur externe sera de 38.7 + 3.1 + 1.9 + 1.9 = 45.6 cm.
- Pour un volume de 8 L, la hauteur externe sera de 30.9 + 3.1 + 1.9 + 1.9 = 37.8 cm.
- Pour un volume de 6 L, la hauteur externe sera de 23.2 + 3.1 + 1.9 + 1.9 = 30.1 cm.
- Pour un volume de 4 L, la hauteur externe sera de 15.5 + 3.1 + 1.9 + 1.9 = 22.4 cm.

Pour un volume recherché VB, la hauteur sera :
Hauteur = ( 45.6 - 3.1 - 1.9 - 1.9 ) / 10 * VB + ( 3.1 + 1.9 + 1.9 ) cm.
Hauteur = 38.7 / 10 * VB + 6.9 cm.

 

Plan de l'enceinte :

Le coté droit à été enlevé sur ce dessin, pour visualiser l'intérieur de l'enceinte.

 

Pour des raisons de rigidité, de fixation du haut-parleur et de finition ultérieure, je préfère des faces avant et arrières qui font toute la largeur, et toute la hauteur de l'enceinte. La taille de ces deux planches sera donc "Hauteur" x 16.0 cm.

Les cotes feront la même profondeur que l'enceinte interne soit 21.2 cm. Leur hauteur sera de "Hauteur".

La largeur du dessus et du dessous sera la largeur interne de l'enceinte, c'est à dire 16 - 1.9 - 1.9 = 12.2 cm.
La profondeur est celle de l'enceinte interne, 21.2 cm

Enfin la cloison interne fera 12.2 cm par 22.0 cm. Comme elle sera glissée après coup, 1 mm de jeu ne sera pas de trop. d'autre part, un petit supplément de longueur pour réaliser facilement les coupes à 15° ne sera pas du luxe. Je vous propose une planche de 25.0 x 12.2 cm.

 

 

Découpe des panneaux :

Pour deux enceintes, il faut donc commander :

  • 4 planches de "Hauteur" x 16.0 cm en épaisseur 19 mm.

  • 4 planches de "Hauteur" x 21.2 cm en épaisseur 19 mm.

  • 4 planches de 12.2 x 21.2 cm en épaisseur 19 mm.

  • 2 planche de 12.2 x 25.0 cm en épaisseur 19 mm.

Pour 10 L, la hauteur interne est de 45.6 cm.
Hauteur = 38.7 / 10 * VB + 6.9 cm.

Volume en L Hauteur en cm
10 45.6
9.5 43.7
9.0 41.7
8.5 39.8
8.0 37.9
7.5 35.9
7.0 34.0
6.5 32.1
6.0 30.1
5.5 28.2
5.0 26.3
4.5 24.3
4.0 22.4

 

Autre formes possibles :

Non étudié pour l'instant.
Mais une forme colonne ne convient pas pour une enceinte surround.
Et une enceinte centrale de Home cinéma passe mieux en horizontal, le HP au centre.

 

La personnalisation à VOTRE haut-parleur :

Cette partie est commune à toutes les réalisations "Bass-reflex à résonateur".
Elle fait partie d'un chapitre séparé.
Même si l'exemple choisi en démonstration ne correspond pas à la taille de VOTRE haut-parleur, la méthode est tout a fait applicable à votre cas.


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Dôme acoustique : La conception des enceintes acoustiques.


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