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Proportions des enceintes

Mise à jour : 2012-03-10.


De la même manière qu'une pièce d'écoute rectangulaire résonne à différentes fréquences, une enceinte rectangulaire le fait aussi. Mais pour une enceinte, la démarche sera différente.
Au lieu de positionner le haut-parleur pour éviter d'exciter certaine résonances, il faut concevoir une enceinte dont les fréquences sont suffisamment éloignées les unes des autres pour ne pas avoir de correction à faire.


Un calculateur pour trouver les meilleures proportions :

La méthode utilisée est rigoureusement la même pour pour calculer les résonances d'une pièce d'écoute. Voir l'article de la Nouvelle Revue Du Son ci-dessous.
La démarche est de ne retenir que les proportions qui étallent au maximum les fréquences de résonances. Ne pas avoir deux résonances proches qui s'ajoutent est la garantie de pouvoir amortir plus facilement les résonances étallées.
Cette méthode donne des résultats différents de ceux des livres, sans être dans les proportions interdites.

Ce calculateur reprend (reprendra) exactement le calcul qui est fait avec les outils de calculs du site. La différence est que vous n'indiquez que deux proportions, et qu'il va balayer la troisième pour trouver les minimums et les maximums sans en oublier.

Le fonctionnement est simplifié à l'extrême :

  • P1 est fixé à 1.000.
  • Vous choisissez P2 arbitrairement.
  • Vous indiquez une valeur de départ pour la recherche de P3.
  • La première valeur acceptable vous est proposée.
  • Si le graphique vous indique d'autres valeurs intéressantes que vous souhaitez retenir, modifiez la valeur de départ de P3.
  • Le calcul est limité à 2000 Hz pour une enceinte de 50 L.
    Au delà de 2000 Hz, c'est l'amortissement interne qui se charge des résonances de l'enceinte.
Volume interne de l'enceinte en L :
Proportion 2 :
Proportion 3 valeur de départ pour une recherche automatique :

Diamètre sphère 45.71 cm
Fréquence 375.983 Hz
P1 = 1.000 P2 = 1.168 P3 = 1.402
Taille interne
pour 50.000 L
43.8 cm 36.5 cm 31.3 cm
1 392.365 Hz 470.637 Hz 549.704 Hz
2 784.731 Hz 941.274 Hz 1099.408 Hz
3 1177.096 Hz 1411.910 Hz 1649.111 Hz
4 1569.461 Hz 1882.547 Hz . Hz
La plus petite différence est de 77.688 Hz avec un Pas de calcul de 0.0005 sur P3.
Limite de calcul 1917 Hz, 5.1 fois la fréquence de résonance de la sphère de volume identique, arrondi au plus bas.


Plus petite différence sur 1917 Hz en fonction de Proportion 3 qui varie de 1 à 6 par pas de 0.0005.
Le calcul avec les outils du site sont dans le vert si la valeurs est supérieure à 50.8 Hz, seule les valeurs supérieures sont retenues au calcul.

Influence des proportions


Proportions idéales :

Les proportions idéales sont pour une enceinte qui monte dans le médium.
Dès que la plus grande dimension est égale à la longueur d'onde d'une fréquence reproduite par le haut-parleur, il y a lieu de s'en préoccuper.
Pour une enceinte de 86 cm de haut, c'est dès que la fréquence reproduite est supérieure à 400 Hz. ( 344000 / 400 = 860 mm = 86 cm )


Avec le calculateur ci-dessus :

Ces valeurs ont été trouvées pour une enceinte de 50 L. Ce sera ma référence de comparaison.
Les outils de calculs du site demandent une valeur supérieure à 50.8 pour une enceinte de ce volume pour être dans le vert, je ne vous proposerai pas de valeurs qui ne vous garantissent pas un bon résultat.
Vous pouvez vérifier les proportions par vous même, et en trouver d'autres.
Je ne doute pas une seconde que si vous trouvez des proportions intéressantes, vous m'en ferez part. Il faut balayer finement entre 1.10 et 1.30 sur P2.

  • 1.000 - 1.101 - 3.670 - (67.0 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.168 - 1.404 - (77.7 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.171 - 2.636 - (64.3 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.187 - 3.266 - (56.0 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.181 - 4.334 - (61.4 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.261 - 1.767 - (68.7 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.291 - 2.261 - (73.6 pour l'enceinte de 50 L)
  • 1.000 - 1.273 - 4.669 - (60.1 pour l'enceinte de 50 L)

Vous remarquerez qu'il est plus facile de trouver des proportions pour une enceinte de bibliothèque que pour une enceinte colonne.


Selon Pierre Loyez ( Techniques des haut-parleurs et enceintes acoustiques aux Editions Eyrolles, page 244 ) :

  • 1.000 - 1.400 - 1.900
  • 1.000 - 1.300 - 1.900
  • 1.000 - 1.500 - 2.100
  • 1.000 - 1.400 - 2.200
  • 1.000 - 1.200 - 2.500
  • 1.000 - 1.400 - 2.100
  • 1.000 - 1.100 - 1.400
  • 1.000 - 1.400 - 1.800
  • 1.000 - 1.600 - 2.100
  • 1.000 - 1.200 - 1.400


D'après Sepmeyer ( page 245 ) :

  • 1.000 - 1.280 - 1.550
  • 1.000 - 1.140 - 1.390


D'après Pujolle ( page 245 ) :

  • 1.000 - 1.200 - 1.430
  • 1.000 - 1.400 - 1.860


Il faut éviter a tout prix les rapports :

  • 1.000 - 1.000 - 1.000
  • 1.000 - 2.250 - 2.500
  • 1.000 - 2.000 - 2.330
  • 1.000 - 1.100 - 1.330
  • 1.000 - 1.330 - 1.750
  • 1.000 - 1.500 - 2.180
  • 1.000 - 1.000 - 2.000


Le nombre d'or 1.000 - 1.618 - 2.618 n'apparaît pas dans les meilleurs rapports.


Liste des nombres premiers de 1 à 9999, pour avoir des valeurs à essayer.
Je retiens les nombres premiers entre 1000 et 5000, et utilise la valeur divisée par 1000.


Proportions et caisson de graves :

Compte tenu de la longueur d'onde dans le grave, ( 344000 / 100 = 3440 mm = 3.44 m à 100 Hz ) un caisson est toujours petit devant les longueurs d'onde.
Les résonances n'ont pas le temps de s'établir dans un aussi petit volume. ( Petit devant les longueur d'onde ).
La conséquence est qu'il n'y a pas lieu de se préoccuper des proportions d'un caisson de graves.

Pourtant un Internaute à mesuré un caisson de graves qui présentait une résonance marquée, et visible à la mesure.
10 cm d'absorbant ont solutionnés le problème.
Depuis cet échange sur le forum, je vous déconseille le cube parfait pour un caisson de graves, et vous invite a faire comme si le caisson devait monter dans le médium. Qui peu le plus peu le moins...


Je suis dans le rouge !!!

C'était possible avant la mise en place du calculateur pour trouver les bonnes proportions. Avec le calculateur, ce n'est plus possible. Mais vous devrez adapter votre conception aux proportions qui marchent.
Si vous voulez faire une enceinte avec des côtes précises pour entrer dans un emcombrement existant, et si le calculateur ne trouve pas des proportions qui conviennent, je n'ai pas de solution à vous proposer...


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Annexe :


Le confort d'écoute et l'acoustique

Mise à jour : 2008-06-11.


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