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Calcul des enceintes Hi-Fi embarquées

Mise à jour : 11 février 2021.


Le calcul des enceintes est bien décrit dans ce site.
Les calculs font l'hypothèse que les enceintes sont en champs libre, c'est à dire sur un mat à 15 m du sol, HP dirigé vers le ciel, et très loin de toutes surfaces réfléchissantes.
Ce n'est plus tout à fait le cas pour les enceintes placées dans votre salon. 1 ou 2 dB d'écart sont peu significatif, presque négligeable, 7 à 8 dB avec le sol et les murs sont plus significatifs.
Ce n'est plus du tout le cas pour les enceintes placées dans une voiture, ou nous parlons de 20 à 25 dB d'écart. Il faut absolument en tenir compte.

Avec les courbes de correction ci-dessous, j'indique la courbe de réponse du haut-parleur idéal qui donnera une résultante linéaire.
Trouver le volume clos d'utilisation d'un haut-parleur pour avoir un Qtc donné est relativement facile.
Trouver le haut-parleur qui a à la fois le bon Qtc et le bon Fc, même sans se fixer un volume clos précis demandera le développement d'un outil de recherche spécifique.
Vous saurez au moins ce qu'il faut chercher...

J'ai parlé d'un volume clos, c'est la seule solution qui permet de trouver le haut-parleur qui convient, sans trop d'erreurs jusque 40 Hz.
Je ne proposerai pas d'enceinte avec évent, même si les constructeurs de haut-parleurs de CAR AUDIO le font : Je propose des solutions neutres et fidèles, pour le boum-boum allez voir ailleurs.
Désolé, j'ai aussi des convictions...


Mon aide :

Je suis un amateur de haute fidélité, neutre et fidèle.
Le but de ce chapitre est de savoir comment choisir et utiliser les HP pour avoir un son neutre et fidèle dans une voiture : Cela passe par une enceinte close, bien dimensionnée.
Si c'est votre besoin, vous pouvez me contacter, je vous aiderai bien volontiers.

Certain d'entre vous ne cherche pas un son neutre et fidèle, mais un grave que je qualifie de "boum-boum".
Je ne critiquerai pas vos choix, c'est votre droit le plus grand de le vouloir.
Simplement je ne suis pas compétant pour vous aider dans ce cas : Si vous me faites cette demande, c'est la réponse que vous aurez.
Gagnez du temps, ne me contactez pas dans ce cas, cherchez d'autres internautes qui ont les même goût que vous.


Les courbes de correction, et les paramètres du HP idéal :

Les courbes de corrections sont différentes si vous avez une toute petite 106 ou une MINI "d'époque", et un grand Monospace, pour citer deux extrêmes.
Aux USA ils ont aussi des VAN démesurés encore plus grand.
Il y a 4 courbes de corrections

  • +8 dB/octave en dessous de 45 Hz pour VAN de 11 m3, creux de -2.0 dB à 67.5 Hz, 0 dB à 360 Hz
    Cherchez un HP avec Fc = 48 Hz et Qtc = 1.12 dans une enceinte close.
    .
  • +9 dB/octave en dessous de 50 Hz pour véhicule de 6 m3, creux de -2.5 dB à 75.0 Hz, 0 dB à 400 Hz
    Cherchez un HP avec Fc = 61 Hz et Qtc = 1.22 dans une enceinte close.
    .
  • +10 dB/octave en dessous de 55 Hz pour véhicule de 4 m3, creux de -3.0 dB à 82.5 Hz, 0 dB à 440 Hz
    Cherchez un HP avec Fc = 72 Hz et Qtc = 1.30 dans une enceinte close.
    .
  • +11 dB/octave en dessous de 60 Hz pour véhicule de 3 m3, creux de -3.0 dB à 90 Hz, 0 dB à 480 Hz
    Cherchez un HP avec Fc = 78 Hz et Qtc = 1.30 dans une enceinte close.

Ces courbes viennent du livre de Vance DICKASON, Enceintes acoustiques & haut-parleurs, chapitre 11 : Enceintes acoustiques pour l'auto.
Les courbes de corrections ne sont pas données directement, mais quand vous avez d'un coté la courbe de réponse en champs libre et de l'autre la courbe de réponse dans des véhicule de 2, 3, 4, 6 et 11 m3, il est facile de retrouver les courbes de corrections.

Vous remarquerez que les courbes ne sont pas parfaites dans les arrondis.
Elles sont largement suffisantes pour avoir une idée précise de la courbe de réponse, et assez simple pour pouvoir être calculée facilement dans le calcul des enceintes closes et bass-reflex.
Il est possible de faire mieux, ce n'est pas plus cher, mais ce sera dans un 2eme temps.


Courbe de correction pour véhicule de 11 m3

courbe de correction véhicule de 11 m3

Fc et Qtc du HP idéal pour un véhicule de 11 m3 : Fc = 48 Hz et Qtc = 1.12 dans une enceinte close.

courbe du HP idéal pour un véhicule de 11 m3


Courbe de correction pour véhicule de 6 m3

courbe de correction véhicule de 6 m3

Fc et Qtc du HP idéal pour un véhicule de 6 m3 : Fc = 61 Hz et Qtc = 1.22 dans une enceinte close.

courbe du HP idéal pour un véhicule de 6 m3


Courbe de correction pour véhicule de 4 m3

courbe de correction véhicule de 4 m3

Fc et Qtc du HP idéal pour un véhicule de 4 m3 : Fc = 72 Hz et Qtc = 1.30 dans une enceinte close.

courbe du HP idéal pour un véhicule de 4 m3


Courbe de correction pour véhicule de 3 m3

courbe de correction véhicule de 3 m3

Fc et Qtc du HP idéal pour un véhicule de 3 m3 : Fc = 78 Hz et Qtc = 1.30 dans une enceinte close.

courbe du HP idéal pour un véhicule de 3 m3


La spécificité du calcul des enceintes pour Hi-Fi embarquée :

Vous devez intégrer les courbes de correction dans le calcul.
Dans le formulaire ou vous entrez le Volume VB du calcul de l'enceinte, vous avez un champs "Courbe de correction pour Hi-Fi embarquée" dans laquelle vous trouverez les options véhicule de 11, 6, 4 ou 3 m3.
Vous n'avez qu'a choisir la bonne taille du véhicule.

Les courbes de correction on toute un creux entre 60 et 90 Hz.
L'enceinte que vous allez concevoir doit avoir une bosse, lors du calcul en champs libre, au même endroit.
Pour une enceinte close, il faut retenir un QTC de 0.9, 1.0, 1.1 ou 1.2, sans vous occuper des cases en rouge.
Pour une enceinte bass-reflex, il faut retenir un accord assez haut pour avoir la bosse à l'endroit voulu.

Compte tenu que les courbes de correction ont des pentes dans le grave entre 8 et 11 dB/octave, et que la coupure naturelle d'une enceinte close est de 12 dB/octave, c'est avec une enceinte close que vous aurez les meilleurs résultats.
La coupure naturelle d'une enceinte bass-reflex est de 24 dB/octave. Vous pouvez avoir un résultat correct jusqu'a 50 Hz, suivit d'une atténuation.


Simulez avec rePhase :

Installez rePhase sur le bureau d'un PC sous Windows.
Pour la simulation, vous devez :

  • D'un coté avoir le volume interne de votre voiture pour avoir les F et Q idéaux à obtenir :
    Pour 3 m3, F = 78 Hz, Q = 1.30
    Pour 4 m3, F = 72 Hz, Q = 1.30
    Pour 6 m3, F = 61 Hz, Q = 1.22
    Pour 11 m3, F = 48 Hz, Q = 1.12
  • De l'autre coté les Fc et Qtc de votre HP monté dans votre enceinte close.
    Utilisez l'outil de calcul des enceinte close.

Dans rePhase, dans l'onglet Minimum-Phase Filters, faites un filtre - mode : normal - type : high-pass - shape : 2nd order - param : 1.30 - freq : 78 Hz. (pour 3 m3)
Sur le coté dans Impulse Settings, choisissez dans format : frequency reponse (.frd). Cliquez sur generate.
Un fichier dont le nom est dans filename se crée dans le répertoire indiqué dans directory.
Par défaut, il s'appelle impulse, et se place sur le bureau.

courbe de gain de la voiture 3 m3 dans rePhase


Fermez rePhase.
Ouvrez un nouveau rePhase, glissez le fichier impulse qui s'est créé sur le bureau dans la fenêtre de rePhase.
Dans l'onglet Measurement, cliquez sur invert reponse.
Vous avez à peu près la courbe de correction de votre véhicule.
Il est possible de faire un peu mieu en ajoutant des corrections dans Paragraphic Gain EQ, en 1/3 d'octave dans le grave, proportional Q et minimum-phase, vous le ferez sans moi...

courbe de correction de la voiture 3 m3 dans rePhase


Ajoutez dans Minimum-Phase Filters la réponse de votre enceinte close.
Si à la simulation votre enceinte a Fc = 85 Hz et Qtc = 1.08, faites un filtre - mode : normal - type : high-pass - shape : 2nd order - param : 1.08 - freq : 85 Hz.
Vous avez la courbe de réponse de votre HP dans son enceinte close placée dans votre véhicule...

courbe de correction du HP dans la voiture de 3 m3 avec rePhase


Un outil de checherche calibré aux petits oignons :

Fidèle à mon soucis de qualité d'écoute, mes outils sont réglés pour trouver les HP qui vous donneront une réponse haute-fidélité.
Si vous voulez un grave boum-boum, pour épater la gonzesse sur le trotoir ou vous croire en boite de nuit, je ne suis pas le bon interlocuteur, inutile de m'écrire...
J'aiderai avec plaisir ceux qui partagent mes valeurs, je n'aurai pas fait cet outil dans le cas contraire.

Imaginez que vous vouliez faire un caisson de graves pour votre combi aménagé de 6 m3, caisson équipé de deux HP de 17 cm dans 16.5 L.
Vous n'avez que 3 cases à remplir dans le formulaire :

  • Diamètre du HP = 17 cm.
  • Volume de l'enceinte close = 16.5 L.
  • Nombre, montage et branchement : 2 HP, montés côte à côte, branchés en parallèle. Le plus souvent, pour un HP, vous n'y touchez pas.
  • Cliquez sur le bouton "Afficher les HP de votre sélection enceinte CAR AUDIO".
    Peut-on faire plus simple ?

Il y a d'autres champs de recherche, à priori vous n'avez pas à y toucher.
Je les ai laissé parce qu'il y a toujours des cas spécifiques. ces champs sont :

  • Nom de la marque, si vous voulez limiter la recherche à une marque précise.
  • Avis sur les marques, j'ai mis la bonne option, libre à vous d'en changer.
  • Avis sur les HP, j'ai mis la bonne option, libre à vous d'en changer.
     
  • Type, si vous cherchez un HP à double bobines mobile, un large bande, ou que les références spécifiquement CAR AUDIO.
  • Impédance, si vous avez un besoin particulier.
     
  • Fréquence de résonance Fc, par défaut il y a ce qui convient aux véhicules de 3 à 11 m3.
  • Qtc, par défaut il y a ce qui convient aux véhicules de 3 à 11 m3.
  • Sensibilité, (le rendement), si vous avez d'autres HP à associer.
  • Trié par, Qtc ou Fc, croissant ou décroissant, à vous de voir.
     
  • Température, altitude, humidité relative, Si vous êtes en altitude. Peu important en pratique.
     
  • Facteur d'amortissement de l'ampli, n'oubliez pas le câble de liaison, la résistance de contact des cosses... 80 ou 100, c'est très bien, 1000 vous rêvez.
  • Résistance du filtre passif, la résistance de la self en série avec le HP, à ne surtout pas oublier.


Sélection de HP pour enceintes CAR AUDIO :

La recherche multi critères permet de trouver sur des critères objectifs les haut-parleurs qui répondent à votre demande.
C'est parmis les haut-parleurs de la liste obtenue avec des critères objectifs, que vous trouverez celui qui vous convient en le choisissant sur des critères subjectifs, de réputation ou de rendu à l'écoute.
Cette méthode est de loin préférable à un choix de haut-parleurs au petit bonheur la chance, c'est une exclusivité de ce site.


Notez que le séparateur décimal est le point, et non pas la virgule, dans toute la base de données.
Si vous devez rentrer 0.92 dans la case Qts, vous entrez : zéro, point, neuf, deux.

Nom de la Marque :
Avis sur les marques :
Avis sur les HP :

Diamètre des HP à afficher :
Type des HP a afficher :
Impédance des HP à afficher :

Volume de l'enceinte close en L :
La fréquence de résonance Fc est comprise entre : et :
Le Qtc est compris entre : et :
La sensibilité est compris entre : et :
Trié par :

Température en °C (de 0 à 50°C) :
Altitude en m (de -300 à +4000 m) :
% Humidité relative en % (de 0 à 100%) :

Facteur d'amortissement de l'ampli :
Résistance du filtre passif :

Nombre, montage et branchement :


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Merci pour votre visite.

 

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Malgré les apparences, ce site internet n'est que celui d'un amateur passionné Auvergnat.
"Amateur" doit être compris dans le sens "non professionnel", dans l'aspect financier de l'approche : Je ne vis pas des revenus de cette passion.
"Amateur" doit être compris dans le sens ou rien ne m'oblige à vous répondre, si vous êtes désagréable. C'est rare mais le cas arrive de temps en temps.

Il y a un savoir vivre élémentaire qui consiste à demander l'autorisation avant de reprendre tout ou partie de ce qui est écrit dans ce chapitre.
Je vous donnerai l'accord, demandez-le simplement pour être en règle. Sont exclus les demandes extravagantes.