Plan d'une enceinte, 3/3. Mode lecture.

Les paramètres utilisés pour faire un plan :

Mise à jour du sous-programme : 19 décembre 2023, Antidote 11.

 

Les plans automatiques ne sont pas la description d'une réalisation, mais un calcul avec des paramètres figés et correctement réglés.
Toutes les limites des calculs, surtout pour les filtres passifs, s'appliquent aux plans automatiques.

Un plan, ce sont 23 paramètres enregistrés dans une table de la base de données.
Le reste des informations nécessaires sont soit calculées, soit lues dans les autres tables de la base de données.
Ces paramètres sont :

 

Pour le haut-parleur de graves.

• Numéro d'ordre du haut-parleur de grave.
• Numéro du nombre, montage et branchement du haut-parleur de grave.

 

Pour l'Ampli.

• Facteur d'amortissement de l'ampli (branché sur l'enceinte).
• Puissance de l'ampli.

 

Pour le Tweeter et le filtre.

• Numéro d'ordre du haut-parleur de médium ou tweeter.
• Pente du filtre
• Fréquence de coupure (ou résistance en série pour un SUB).
• Impédance du tweeter.(si tweeter non défini en base de données).
• Délais du tweeter.(écart en +/- par rapport aux délais théoriques calculés).
• Branchement du tweeter. 0 = en phase, 1 = en opposition de phase.
• Taille des selfs de filtrage.

 

Pour l'enceinte de graves.

• Type de l'enceinte.
• Volume interne de l'enceinte.
• Masse mécanique de rayonnement arrière.
• Numéro des proportions de l'enceinte.
• Numéro de la forme de l'enceinte.

 

Pour l'évent pour enceinte bass-reflex.

• Fréquence d'accord de l'enceinte bass-reflex.
• Nombre d'évents.
• Entraxe des évents.
• Diamètre interne ou hauteur de l'évent.
• Largeur de l'évent si rectangulaire.

 

Les épaisseurs des planches.

• La même épaisseur pour les planches de dessus, de dessous, les deux planches de côtés, la face arrière et de l'évent s'il est rectangulaire.
• L'épaisseur de la planche au niveau de l'encastrement du haut-parleur.
• L'épaisseur de la planche au niveau de l'évent.

 

Pour l'enceinte dans la pièce.

• Le nombre d'enceintes.
• La distance d'écoute.

 

Les outils de calculs sont rigoureusement les mêmes que ceux que je mets à votre disposition :
Lorsqu'une mise à jour est faite sur un outil de calcul mis à votre disposition, le plan automatique est recalculé avec la mise à jour.
Si le plan que je vous propose ne vous va pas, demandez une mise à jour, ou un nouveau plan, avec les paramètres qui vous conviennent :
Il ne me faut que 10 minutes pour faire un plan, et encore moins pour une mise à jour...

 

Le plan numéro 1067 :

Mise à jour du sous-programme : 24 septembre 2024, Antidote 11.

Numéro du plan (pour demander une modification) : 1067		Amplificateur Facteur d'amortissement de l'ampli : 100 Puissance crête minimale de l'ampli : 20 W
Haut-parleur passe-bas, grave, grave médium ou large bande : Nb de haut-parleurs : 1 HP Numéro du haut-parleur : 3919 Marque du haut-parleur : FOSTEX Référence du haut-parleur : FE 168 EZ Diamètre du haut-parleur : 14 cm Type du haut-parleur : LB Sensibilité du ou des haut-parleurs (avec Mmra) : 92.6 dB/2.83V/m Impédance du ou des haut-parleurs : 8 Ohms Re du ou des haut-parleurs : 6.80 Ohms Le du ou des haut-parleurs : 0.06 mH Rrc pour ce ou ces haut-parleurs : 8.50 Ohms Crc pour ce ou ces haut-parleurs : 0.83 mH		Haut-parleur passe-haut, tweeter ou compression : Numéro du haut-parleur : 0 Marque du haut-parleur : Référence du haut-parleur : Type du haut-parleur : Diamètre du haut-parleur : mm (Diamètre du dôme, ou de la sortie de la compression) Sensibilité du haut-parleur : dB/2.83V/m Fs : Hz Fmin : Hz (Valeur du fabricant, le plus souvent pour un filtre à 12 dB/octave) Pas de correcteur d'impédance RLC Impédance du tweeter pour le calcul du filtre : 0.00 Ohms
Filtrage entre les deux haut-parleurs : Numéro du filtre : RL Type du filtre : RL Pente du filtre : 3 dB/octave Explication du filtre : Filtre de correction de la taille de la face avant de l'enceinte Fréquence de coupure : 0.0 Hz Délai théorique du tweeter : 0 mm Branchement du tweeter : En phase Taille des selfs : 12/10e		Égalisation des niveaux : Atténuateur : 0.0 dB Impédance du tweeter pour le calcul de l'atténuateur : 0.00 Ohms
Enceinte : Type d'enceinte : CLOS Paramètre de l'alignement : 6 Volume de l'enceinte : 4.7 L Mmra du haut-parleur dans l'enceinte : 0.53070 g Proportions : 1.000 --- 1.168 --- 1.404 --- 77.7 sur baffle test 50 L Forme : Plus haute --- Profonde --- Peu large Épaisseur des planches : Épaisseur des planches, côtés, fond, dessus, dessous : 22 mm Épaisseur de la planche qui tient le haut-parleur : 21 mm Épaisseur de la planche au niveau de l'évent : 30 mm

 

Filtre RLC :

Mise à jour du sous-programme : 19 décembre 2023, Antidote 11.

Le but de ce filtre est d'éviter le son jugé agressif des large bandes dans le médium aigu, c'est la correction du Baffle Step.
Vous ne me ferez pas écouter un haut-parleur large bande monté dans une enceinte sans ce filtre, un large bande ne s'écoute pas sans correction, ça "gueule" dans le médium.

La solution a été élaborée à la mesure et finie à l'écoute, avec une enceinte de 130 cm de haut et 35 cm de large, et équipée d'un DAVIS 20DE8.
Les valeurs que je vous conseille sont 2.0 mH pour la self, 1.8 uF pour le condensateur, 10 Ohms pour la résistance.
Les 1.8 uF et les 10 Ohms sont à finir de mettre au point à l'écoute, avec une précision de 0.3 Ohms et 0.3 uF.
Parfois le condensateur n'est pas nécessaire, c'est à écouter au cas par cas.

Filtre pour (ne pas) ajouter un tweeter à un large bande.

Je n'ai pas les valeurs exactes pour votre enceinte, mais les valeurs ci-dessus sont une très bonne base de départ.
Une enceinte plus large demandera certainement une self de valeur plus élevée.
Une enceinte moins large demandera certainement une self de valeur plus faible.
Ne me demandez pas de combien, je ne le sais pas de façon certaine, pour une face avant entre 20 et 35 cm de large, une self de 2 mH convient, les essais ont été bien faits.

La résistance d'une self de 2.2 mH en 12/10^e est de 0.60 Ohms.
Avec la résistance de 10 Ohms en parallèle, la résistance du filtre passif utilisée dans les calculs est de 0.566 Ohms.

Correction de la courbe de réponse RL sur 8 Ohms.

 

 

Haut-parleur FOSTEX FE 168 EZ en CLOS dans 4.7 L

Mise à jour : 4 décembre 2022, Antidote 11.

 

Référence du haut-parleur :

Mise à jour du sous-programme : 5 décembre 2023, Antidote 11.

 

Liste des plans disponibles pour ce haut-parleur :

Mise à jour du sous-programme : 5 décembre 2023, Antidote 11.

Si le plan pour ce haut-parleur n'y est pas, ou s'il ne vous convient pas, indiquez-moi votre souhait, bouton "Contact, écrivez-moi" en 4-3.
Le nombre de plans pour un haut-parleur donné n'est pas limité.

 

Constante de calcul :

Mise à jour du sous-programme : 25 juin 2024, Antidote 11, l'altitude pas défaut est passée de 50 à 100 m.

 

 

Nombre de haut-parleurs :

Mise à jour du sous-programme : 25 janvier 2024, Antidote 11.

 

 

Ampli et filtre :

Mise à jour du sous-programme : 5 décembre 2023, Antidote 11.

 

 

 

Baffle ou enceinte conseillés pour le FOSTEX FE 168 EZ :

Mise à jour du sous-programme : 31 janvier 2024, Antidote 11.

Enceintes bass-reflex et closes :
F_sb et Q_tsb sont calculés avec M_msb = M_ms + M_mra, et avec éventuellement une masse ajoutée à la membrane M_ajout de 0.0 g.
Conséquence, F_sb < F_s et Q_tsb > Q_ts.
 

Baffle plan :
F_sp et Q_tsp sont calculés M_msp = M_ms + M_mrf, et avec éventuellement une masse d'air ajouté à la membrane M_ajout de 0.0 g.
Conséquence, F_sp < F_s et Q_tsp > Q_ts.

La base de données à une devise, pour voir la vie en rose, restez dans le vert !!!
Le jaune reste possible, évitez l'orange, fuyez le rouge.

 

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Domaine d utilisation enceinte close du FOSTEX FE 168 EZ :

Mise à jour du sous-programme : 31 mai 2024, Antidote 11.

Explications sur le domaine d'utilisation d'un haut-parleur en enceintes closes.
F_sb et Q_esb sont calculés avec une masse mécanique de rayonnement arrière M_mra de 0.531 g et avec une masse ajoutée à la membrane M_ajout de 0.0 g.

 

Il existe trois zones différentes pour réaliser une enceinte close :

Q_tc <= 0.500

Un boost permet d'ajouter du gain pour avoir du grave et remonter ainsi le Q_tc à 0.577 ou à 0.707.
Le haut-parleur doit avoir un Xmax assez grand pour supporter le boost, l'ampli doit être puissant, et vous devez vérifier que le SPL du haut-parleur boosté ne sera pas trop faible.

 

0.500 < Q_tc <= 1.100

C'est la zone d'utilisation normale d'un haut-parleur en clos sans correction électronique, si F_sb/Q_esb est dans la bonne plage de valeurs.
La réponse la plus étendue dans le grave est obtenue avec un Q_tc de 0.707.
La meilleure réponse sur une impulsion, et à l'écoute, est obtenue avec un Q_tc de 0.577.
Quand vous dépassez un Q_tc de 0.900 ou 1.000, la bosse dans le grave n'est plus négligeable.

 

Q_tc > 1.100

Une transformée de Linkwitz permet de raboter la bosse dans la courbe de réponse.
Un boost permet aussi de rajouter du graves dans les mêmes conditions que pour Q_tc = 0.500.

 

Le tableau est réalisé pour des Q_tc précis, et toutes les valeurs intermédiaires sont possibles.
Lorsque vous ajoutez un boost et/ou une transformée de Linkwitz, le Q_tc est celui correspondant à une enceinte close avec un haut-parleur et une courbe de réponse identique.
Q_tc est toujours supérieur à Q_tsb. Quand Q_tc devient proche de Q_tsb le volume tend vers l'infini.
Les valeurs pour Q_tc < Q_tsb ne sont pas affichées, parce qu'elles n'existent pas.

 

Avec une transformée de Linkwitz, les tableaux ci-dessous ne sont peut-être pas utiles :

Vous pouvez obtenir théoriquement F_t et Q_t de votre choix, dans le volume V_b de votre choix.
La limite est dans la puissance de l'ampli, dans la tenue en puissance du haut-parleur, dans le Xmax du haut-parleur.
Avec un haut-parleur large bande de 21 cm VISATON B200, la limite est F_t = F_c / 1.32
Avec un haut-parleur plus gros qui aurait un Xmax plus grand, je ne sais pas, la limite de 1.32 est conservée avec mes ALTEC 420-8B, des 38 cm large bande.
Mon tableau calcule Ft = Fc / 1.32 parce que je n'ai jamais pu valider plus bas à l'écoute.

Pour les Qtc < 0.707, la transformée de Linkwitz est en jaune parce que vous demandez un déplacement plus important au haut-parleur qu'une simple enceinte close.
Plus le Qtc est élevé, moins vous demandez de déplacement à la membrane autour de la fréquence de coupure à -3 dB.

 

Les bas médiums :

Une enceinte close avec Fc et Qtc, c'est comme un filtre électrique du 2^e ordre avec F = Fc et Q = Qtc.
Dans ce cas la coupure est acoustique.

Il est possible de mettre en série plusieurs filtres, pour obtenir un résultat du 3^e, 4^e ou 5^e ordre.
Le chapitre sur la mise en série des filtres du 1^er et 2^e ordre explique les combinaisons qui marchent pour avoir un résultat en Butterworth ou en Bessel avec la pente de coupure souhaitée.

 

 

C'est une solution mixte, avec une partie du filtre en acoustique et une autre électrique, mais avec l'obligation de respecter les règles globales pour avoir la coupure théorique Butterworth souhaitée.

Il va sans dire que pour faire un filtre passif qui marche avec une coupure à F_c, un correcteur d'impédance RLC à F_c est indispensable.
Si vous ne voulez pas mettre ce correcteur d'impédance, ce n'est même pas la peine d'essayer les solutions proposées, regardez la bosse d'impédance de part et d'autre de F_c, et souvenez-vous qu'un filtre passif demande une impédance constante.

 

Enceinte close simple :

Les couleurs sur le Qtc indiquent une courbe de réponse correcte, avec une bosse "F_pic et dB_pic" si Qtc > 0.707, ou une atténuation si Qtc < 0.707.

N'ayez plus peur des Q_tc élevés si vous disposez d'une correction électronique : La transformée de Linkwitz permet de linéariser la bosse dans la courbe de réponse, et d'étendre la réponse dans le grave.
Si la correction de la réponse est tout bénéfice pour la tenue en puissance et le déplacement de la membrane, étendre la réponse dans le grave demande un ampli puissant, un haut-parleur capable d'un déplacement important.

Vous allez perdre en niveau sonore maximum possible, en SPL, si vous restez avec une coupure acoustique du 2^e ordre.
Avec une coupure électrique + acoustique du 5^e ordre, à condition d'avoir les électroniques numériques capables de la faire, vous gagnerez en SPL.
Bien utilisée, la transformée de Linkwitz est une solution absolument remarquable.

 

Volume d'enceinte close pour le CAR AUDIO :

Je suis un amateur de haute fidélité, neutre et fidèle.
Le but de ce chapitre est de savoir comment utiliser son haut-parleur pour avoir un son neutre et fidèle dans une voiture, et cela passe uniquement par une enceinte close, bien dimensionnée.

Vous devez réaliser votre enceinte avec le volume Vb calculé ci-dessous, et correspondant à la taille de votre voiture.
Si vous êtes très proche (à 0.05 près) du Qtc idéal, vous n'avez rien d'autre à faire.
Si la différence entre le Qtc calculé et le Qtc idéal est plus importante, il faut ajouter avec un égaliseur paramétrique une EQ à F = Fc, et avec le Q et le gain calculé avec rePhase.

Si le Qtc calculé est < au Qtc idéal, vous allez manquer de grave, le gain de l'EQ sera positif.
Si le Qtc calculé est > au Qtc idéal, vous aurez trop de grave, le gain de l'EQ sera négatif.

 

Paramètres de calculs de votre enceinte close pour le FOSTEX FE 168 EZ.

Mise à jour du sous-programme : 2 mai 2024, Antidote 11.

Entrez la valeur de votre Xmax clos en mm :
Courbe de correction pour Hi-Fi embarquée et Room gain :	0.00 dB Hi-Fi, SONO 8 dB pour voiture 11 m3 9 dB pour voiture 6 m3 10 dB pour voiture 4 m3 11 dB pour voiture 3 m3 Room gain +0.5 dB/octave à 200 Hz Room gain +1.0 dB/octave à 200 Hz Room gain +1.5 dB/octave à 200 Hz Room gain +2.0 dB/octave à 200 Hz
Choix avec ou sans transformée de Linkwitz :	SANS transformée de Linkwitz, sans passe-haut AVEC un filtre à 6 dB/octave à Fc, théoriquement pour une enceinte avec Qtc = 1.000 AVEC une transformée de Linkwitz et une coupure en Butterwoth d'ordre 2 à Ft=Fc/1.32 AVEC une transformée de Linkwitz et une coupure en Butterwoth d'ordre 3 à Ft=Fc/1.32 AVEC une transformée de Linkwitz et une coupure en Butterwoth d'ordre 4 à Ft=Fc/1.32 AVEC une transformée de Linkwitz et une coupure en Butterwoth d'ordre 5 à Ft=Fc/1.32 AVEC une transformée de Linkwitz utilisant Ft et Qt, avec un passe-haut d'ordre 2 utilisant F et Q
Ft ( en Hz ) :
Qt :
F du passe-haut ( en Hz ) :
Q du passe-haut :

 

 

Paramètres THIELE et SMALL sur baffle plan CEI du FOSTEX FE 168 EZ :

Mise à jour du sous-programme : 5 décembre 2023, Antidote 11.

Toutes les valeurs du tableau sont calculées à partir des valeurs mémorisées en base de données, F_s, V_as, R_e, Q_ms, Q_es, S_d, L_e, X_max et P_aes.

 

Paramètres THIELE et SMALL en enceinte du FOSTEX FE 168 EZ :

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

La valeur de la Masse mécanique de rayonnement arrière M_mra retenue pour les calculs en enceinte est une valeur moyenne, calculée à partir des plans d'enceintes proposés dans ce site, pour des haut-parleurs de même diamètre.
Cette valeur sera affinée lors de votre calcul d'enceinte, mais la valeur de départ est assez proche de la réalité.

Toutes les valeurs du tableau sont calculées à partir des valeurs mémorisées en base de données, F_s, V_as, R_e, Q_ms, Q_es, S_d, L_e, X_max et P_aes.

 

Calcul de votre enceinte close :

Mise à jour du sous-programme : 31 mai 2024, Antidote 11.

 

 

 

Déplacement de la membrane, SPL, Puissance :

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

 

 

 

Impédance :

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

 

 

Impédance acoustique :

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

Comparez les valeurs à 100 Hz, entre plusieurs haut-parleurs.

L'impédance acoustique est proportionnelle à la surface de la membrane du haut-parleur.
Plus la valeur de l'impédance acoustique est élevée, meilleure est le couplage avec l'air ambiant de la pièce d'écoute.
Doubler le nombre de haut-parleurs, où la surface de la membrane double aussi l'impédance acoustique.
Passer d'un 21 cm de 220 cm² à un 38 cm de 880 cm² multiplie par 4 l'impédance acoustique.

 

Pourquoi ce calcul ?

Pour tordre le cou à l'idée qu'un haut-parleur de petit diamètre avec un grand déplacement de la membrane peut être équivalent à un autre haut-parleur de plus grand diamètre et avec un plus faible déplacement de la membrane.
Si l'équivalence existe sur le nombre de m³ déplacé par les membranes, cette équivalence n'existe plus du tout sur l'impédance acoustique.
Le bon rendu du grave est bien caractérisé par l'impédance acoustique, et pas du tout par le nombre de m³ déplacé par la membrane.
Les valeurs de comparaison à 92 dB un peu plus bas dans le chapitre vous donnent ce dont vous avez besoin pour le constater sur vos choix de haut-parleurs.

Un volume Vb différent ne changera pas la valeur de l'impédance acoustique.
Le seul critère est la surface Sd de la membrane.
Vous voulez augmenter l'impédance acoustique ? Prenez un haut-parleur de plus grand diamètre, ou utilisez 2 ou 4 haut-parleurs montés côte à côte...

 

 

L'image ci-dessous a été calculée sous Excel avec les valeurs des surfaces moyennes des haut-parleurs dans chaque diamètre.
C'est uniquement la partie réelle de l'impédance acoustique que je vous montre, la partie imaginaire arrivera plus tard.
C'est bien suffisant pour montrer l'intérêt d'utiliser un haut-parleur de grand diamètre, plus l'impédance acoustique est élevée, meilleur est le rendu du grave.

La qualité du grave ce n'est pas la fréquence de coupure à -3 dB, c'est l'impédance acoustique, c'est aussi le 60 à 300 Hz au bon niveau par rapport au médium aigu, voir la courbe cible pour y arriver

 

 

 

Atténuation thermique en utilisation de sonorisation :

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

 

 

Quel niveau acoustique pouvez-vous atteindre dans votre pièce ?

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

Le niveau acoustique de référence, pour 1 enceinte à 1 m, est le niveau théorique calculé pour le déplacement maximum de la membrane, ou pour l'évent dans le cadre d'une enceinte Bass reflex.
Idéalement vous devriez avoir au moins 95 dB crête au point d'écoute, avec toutes vos enceintes : C'est possible avec deux enceintes équipées d'un haut-parleur de 21 cm dans les graves.
Beaucoup d'entre vous se contentent de moins en appartement, ou avec des enceintes qui ont des petits haut-parleurs dans les graves. 80, 85, 90, 95 dB ?
Certain surdimensionnent à 115 dB minimum au nom d'une norme du home cinéma pour les caissons de graves, norme qui a besoin d'être expliquée.

Vous avez +3 dB à chaque fois que le nombre d'enceintes double en faisant l'hypothèse que chaque enceinte est branchée sur un canal d'ampli.
Vous avez -6 dB à chaque fois que la distance double.
Au-delà de la distance critique de votre pièce d'écoute, vous avez 0 dB, comme indiqué sur le dessin ci-dessous.
Si vous ajoutez un SUB qui descend plus bas que vos autres enceintes, dans l'extrême grave, vous n'avez qu'une seule enceinte.

 

 

C'est à vous de calculer à partir de quelle longueur l'atténuation devient égale à 0, en première approche, prenez la moitié de la longueur de votre pièce.
La distance critique d'écoute de la pièce se calcule avec le lien sur le site RT60.

En home cinéma, la norme demandait 115 dB(C) crête en mesure lente sur le canal LFE et 105 dB(A) crête sur les autres canaux, au point d'écoute.
Les 10 dB de plus sur le canal LFE sont pour passer une dynamique supérieure sur les effets dans les graves.
Ces chiffres ne sont plus en accord, sur les canaux principaux, avec les dernières normes utilisées en sonorisation : 102 dB(A) crête sur 15 mn pour les enceintes principales.
Avant de vouloir plus, pensez bien à vos oreilles, elles sont en danger même en respectant les normes.
J'ai toujours donné mon avis et ça ne plaît pas à tous, avec 95 dB au point d'écoute, vous en avez largement assez...

 

 

 

Plan et ébénisterie :

Le plan a été configuré avec une proportion et une forme de l'enceinte.
Vous pouvez demander un autre plan, ou faire modifier celui-ci si je l'ai fait pour vous, avec d'autres proportions, ou d'autres formes, de façon à correspondre exactement à votre besoin.
L'épaisseur des planches est indiquée dans le plan, vous pouvez demander une modification, par défaut c'est 22 mm qui est retenu.

 

2-5-1-9 : Calcul de la menuiserie de votre enceinte close, 5/6

Mise à jour : 4 décembre 2022, Antidote 11.

 

Volume occupé par le haut-parleur :

Mise à jour du sous-programme : 15 décembre 2023, Antidote 11.

Votre FOSTEX FE 168 EZ à un diamètre normalisé de 14 cm, diamètre calculé à partir de sa surface Sd = 113.00 cm².
Le saladier de votre haut-parleur, utilisé pour les calculs, est celui d'un 14 cm, sauf si vous avez modifié les dimensions.

 

Menuiserie de l'enceinte :

Mise à jour du sous-programme : 16 décembre 2023, Antidote 11.

Le calcul de votre enceinte close n'est pas juste, car la case masse mécanique de rayonnement arrière de l'enceinte ci-dessus n'est pas en vert.
Faites une itération de calcul.

 

 

Dôme Acoustique