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2-7-2-2 : Volume occupé par l'évent et le haut-parleur, 1/2
Mise à jour : 9 novembre 2023, Antidote 11.
Cette question revient souvent dans vos courriels.
Un court chapitre permet d'y répondre simplement.Le but est d'avoir un volume pratique de l'enceinte le plus juste possible, en gardant bien a l'esprit que cela ne sert pas a grand chose d'être trop précis si les paramètres du haut-parleur n'ont pas été mesurés en pratique sur les exemplaires rodés en votre possession.
Plus le volume de votre enceinte est grand, moins la prise en compte du volume occupé par l'évent et du haut-parleur est importante.Étant donné que ces calculs sont automatiques en base de données, nous allons nous faire plaisir.
Longueur de l'évent :
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Longueur d'un évent droit :
La longueur de l'évent n'est pas la longueur du tube.
Sur le dessin de droite, le tube s'arrête sur la planche à l'intérieur de l'enceinte.
La longueur de l'évent se mesure de l'extrémité intérieure, à l'extrémité extérieure.
- Sur le dessin de gauche, longueur d'évent et longueur du tube sont identiques.
- Sur le dessin de droite, longueur d'évent et longueur du tube sont différentes.
Mesurez bien, réalisez bien l'enceinte suite au calcul...
Longueur d'un évent coudé :
La longueur se mesure sur la ligne neutre au centre de l'évent.
Cette longueur n'est pas matérialisée par un bord, puisqu'elle est au centre du tube.
Elle est facile à trouver sur un plan, et pas du tout en pratique !!!La solution est pourtant toute simple :
- Une mesure à l'intérieur de l'évent, la plus petite longueur.
- Une mesure à l'extérieur de l'évent, la plus grande longueur.
- Longueur évent = la moyenne des deux : (petite_longueur + grande_longueur) / 2.
La longueur pratique sera un peu différente de la longueur sur la ligne neutre, parce que le coude apporte des pertes de charge qui n'existe pas dans un évent droit.
Il n'y a pas d'autre solution que de finir la mise au point de la longueur de l'évent à l'écoute.
Les pertes de charge vont dans le sens d'un évent plus long en pratique.
Volume de l'enceinte :
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Pour le calcul du volume de l'enceinte, l'évent est considéré comme plein. Dans le cas ci-contre, si vous calculez le volume de l'enceinte avec la hauteur, largeur et profondeur interne de la "boîte", il faudra retrancher le volume de l'évent, et le volume occupé par le haut-parleur. Pour les évents circulaires : |
Le volume interne de l'enceinte sera différent, pour un même volume extérieur, si le haut-parleur est monté :
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Par l'avant de la face avant, ce qui reste le cas le plus fréquent. L'aimant, le saladier et la membrane sont du volume en moins. |
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Avec l'épaisseur de la face avant. Le trou pour monter le haut-parleur est un volume beaucoup plus grand dans ce cas que ci-dessus. |
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Par l'arrière de la face avant.
C'est le volume total du haut-parleur qu'il faut retrancher au volume interne de l'enceinte. |
L'enceinte à triple résonateur
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L'enceinte à triple résonateur
Tout en haut il y a le 3e résonateur Utilisez le volume calculé du troisième résonateur, tel quel.
Au milieu il y a le volume principal Ajoutez au volume principal calculé :
En bas il y a le deuxième résonateur Ajoutez au volume calculé du deuxième résonateur : |
Les tasseaux ne font pas partie du volume calculé de l'enceinte.
Ajoutez le volume des tasseaux dans le volume dans lequel ils sont...Les cloisons pour faire la séparation, entre le volume principal et le troisième résonateur, entre le volume principal et le deuxième résonateur, ne font pas partie du volume calculé de l'enceinte.
Il faut les ajouter.Les résistances acoustiques sont d'un faible volume, et sont poreuses à l'air.
Le volume occupé par les résistances acoustiques ne compte pas ?
À vrai dire, là je n'en sais rien !!!
Volume du haut-parleur :
Dans le cas du montage du haut-parleur par l'avant de l'enceinte, ce qui est aujourd'hui le cas le plus fréquent, nous allons utiliser une représentation simplifiée du haut-parleur pour faire un calcul en automatique.
- L'aimant sera considéré avec un diamètre constant, de l'arrière de l'aimant jusqu'a l'avant du spider.
- La membrane sera considérée comme un cône plein, avec un petit diamètre égal a celui de la bobine mobile, et un grand diamètre égal a la surface de la membrane.
Le grand diamètre sera légèrement en avant de la face avant, avec une côte qui sera précisée.- Le saladier sera négligé.
- Le trou de montage dans la planche sera pris en compte.
Enfin pour chaque diamètre normalisé de haut-parleur, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 17, 21, 25, 31, 38, 46, 54, 63, 80 et 100 cm, des valeurs par défaut (modifiables) seront proposées.
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La planche a deux côtes : L'aimant a deux côtes : La membrane conique a trois côtes : Le haut-parleur a un décalage : |
Volume de la membrane :
Nous avons une surface de membrane SM.
Le diamètre DM correspondant est racine( SM x 4 / PI )
Ce diamètre DM est en avant de DEP de la face avant.
Quel est le rayon R2 au niveau de la face avant ?
R1 = BM / 2
R2 = DM / 2
H = LM
Volume d'un tronc de cône par WIKIPEDIA : VM = PI x H / 3 x ( R12 + R1 x R2 + R22 )
Ou R1 et R2 sont les deux rayons, et H la distance entre les deux faces de rayon R1 et R2.
Volume aimant :
VA = DA2 * PI / 4 * EA
Volume du trou dans la face avant :
VP = DP2 * PI / 4 * ( EP + DEP )
Bilan global :
Au volume de l'enceinte VB il faut ajouter le volume du trou dans la face avant VP et retrancher le volume de l'aimant VA et de la membrane VM.
Le calcul a été vérifié par un tracé en 3D, et calcul automatique du volume par le logiciel.
Sur un forum un internaute était très surpris de la prise ne compte du trou dans lequel se monte le haut-parleur sur la face avant.
Pourtant si vous regardez l'image ci-dessous, le saladier d'un ALTEC 420-8B monté dans son enceinte, vous voyez bien que le trou, dans lequel se monte le haut-parleur, agrandit le volume jusqu'à la membrane du haut-parleur et la suspension.
La suspension est en avant de la planche support, c'est le pourquoi de ( EP + DEP ) dans le calcul du volume du trou dans lequel se monte le haut-parleur.
Un bon calcul d'enceinte doit prendre en compte ce volume, c'est ce qui est fait ici.
Une vérification à la CAO :
Pour être sûr de son calcul, rien ne remplace une vérification graphique.
Le calcul de référence, celui d'un haut-parleur de 38 cm, 0.691 L.
Trou dans la face avant jusqu'à la suspension et la membrane : 1.700 L
Volume de la membrane et de la face avant en arrière de la suspension : 2.391 L.
Le volume occupé par le haut-parleur est 2.391 - 1.700 = 0.691 L, ce qui est effectivement calculé.
Le tracé de vérification est différent de la méthode de calcul, les résultats sont identiques, le calcul est validé.En préparation : Intégrer dans le calcul les branches du saladier.
Pour notre exemple, 8 branches de 20*5 mm, c'est 0.08 L de volume. Pas grand-chose en pratique, rien de vraiment significatif : 0.691 + 0.08 = 0.771 L...
Valeurs par défaut :
| Diamètre | Trou | Membrane | Aimant | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HP | DP | BM | DM | LM | DA | EA | |||
| cm | cm | cm | cm | cm | cm | cm | |||
| 0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |||
| 3 | 2.8 | 1.5 | 0.7 | 0.2 | 2.0 | 1.2 | |||
| 4 | 3.8 | 1.9 | 0.9 | 0.3 | 3.0 | 1.5 | |||
| 5 | 4.8 | 1.9 | 1.1 | 0.3 | 4.0 | 1.8 | |||
| 6 | 5.8 | 1.9 | 1.3 | 0.3 | 5.0 | 2.0 | |||
| 8 | 7.8 | 1.9 | 1.5 | 0.3 | 6.0 | 2.5 | |||
| 10 | 9.4 | 2.2 | 2.0 | 0.4 | 7.0 | 3.0 | |||
| 12 | 11.9 | 2.5 | 2.5 | 0.5 | 8.0 | 3.5 | |||
| 14 | 13.2 | 3.0 | 3.2 | 0.6 | 9.0 | 3.8 | |||
| 17 | 14.4 | 3.5 | 3.9 | 0.7 | 10.0 | 4.0 | |||
| 21 | 18.6 | 4.5 | 4.4 | 0.9 | 12.0 | 4.3 | |||
| 25 | 22.7 | 6.0 | 4.8 | 1.1 | 15.0 | 4.6 | |||
| 31 | 28.4 | 7.5 | 5.2 | 1.3 | 18.0 | 5.0 | |||
| 38 | 35.6 | 10.0 | 5.6 | 1.5 | 22.0 | 5.5 | |||
| 46 | 42.0 | 10.0 | 6.8 | 1.5 | 22.0 | 6.0 | |||
| 54 | 49.0 | 10.0 | 9.0 | 1.5 | 22.0 | 6.0 | |||
| 63 | 58.0 | 10.0 | 12.0 | 1.5 | 22.0 | 6.0 | |||
| 80 | 74.0 | 10.0 | 13.0 | 1.5 | 22.0 | 6.0 | |||
| 100 | 92.0 | 10.0 | 13.0 | 1.5 | 22.0 | 7.0 | |||
| 999 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | |||
Volume occupé par votre haut-parleur :
Il y a trois modes de fonctionnement :
- Vous choisissez une Référence de haut-parleur dans la liste et prenez l'option de Diamètre : "Par la référence haut-parleur" :
Le diamètre normalisé sera celui de la surface du haut-parleur.
- Vous choisissez la Référence : "Par le diamètre du haut-parleur" en fin de la liste et un Diamètre dans la liste.
C'est l'option à retenir si votre haut-parleur n'est pas en base de données.
La surface du haut-parleur retenue pour les calculs sera la moyenne des surfaces des haut-parleurs de même diamètre.
- Vous choisissez à la fois une Référence et un Diamètre.
Ce n'est pas une grosse bêtise, certains haut-parleurs sont surclassés par rapport à leur surface.
Le 17 MSP SIARE est un 14 cm par sa surface et un 17 cm par son saladier.
Je calculerai comme vous le souhaitez, sauf si c'est abérrant, auquel cas une correction de votre demande est effectuée.
Un grand merci pour votre visite. --- Retour direct en haut de la page ---
Un grand-père facétieux disait à ses petits enfants que le grand truc blanc tout en haut du Puy-de-Dôme était un thermomètre géant.
Quand il deviendra tout rouge il faudra vite se sauver, parce que le volcan va se réveiller !!!
Dôme Acoustique
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Test "responsive" en simulant des écrans de smartphone de résolution différentes.
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