2-7-7-2: Bass-reflex à résonateur pour HP FOSTEX FE207E

Mise à jour: 13 novembre 2023, Antidote 11.

 

 

Les données techniques du FOSTEX du FE207E.

Ce chapitre est complètement dépassé, mais je le laisse, avec le lien d'un plan récent.
Utilisez les outils de calculs de la base de données en bass-reflex ou en triple résonateur.
Le plan de l'enceinte actualisé en bass-reflex à triple résonateur, avec les outils de calculs d'aujourd'hui.

 

Préambule :

Cette réalisation est réalisée conjointement avec un internaute, René, qui n'avait jamais réalisé de baffles.
Toutes les questions que se pose un débutant et la démarche de conception trouveront leurs réponses ici.
Ce chapitre se complétera au fur et à mesure de la réalisation effective, et les photos seront insérées au fur et à mesure.

Je souhaitais faire une réalisation aussi simple que possible.
René souhaite faire quelque chose de plus rigide et aussi plus compliqué.
Dans un premier temps, la réalisation de René sera décrite.
Dans un deuxième temps, une réalisation plus simplifiée sera proposée.
Dans les deux cas, les dimensions internes seront identiques.

 

Dimensionnement de base :

Le haut-parleur retenu est un large bande FOSTEX FE207E. Ces caractéristiques T&S sont :

Les côtes de l'enceinte sont données par le plan dont vous avez le lien en début de ce chapitre, plan que je ne commenterai pas.
La réalisation de René était beaucoup plus grande, beaucoup trop grande.

 

Taille de l'enceinte :

La taille du baffle dépend de l'épaisseur des panneaux utilisés.
Le plan utilise un agglo de 22 mm.
Pour les autres épaisseurs, sortez votre calculatrice.

 

La mise au point pratique :

Un lecteur m'a indiqué avoir réalisé scrupuleusement le baffle qui était décrit dans ce chapitre avant la mise à jour en juin 2022, et d'avoir mit au point à l'écoute l'évent en bass-reflex seul, sans la cloison interne ni le 2^e évent :
La différence de longueur de l'évent est de 1 cm entre la simulation et la mise au point à l'écoute.

 

L'écoute :

René nous fait part de ses premières impressions d'écoute, avec le haut-parleur juste rodé, en bass-reflex seul, avec l'évent presque au point.

Cela fait un moment que je ne vous ai pas donné de nouvelles et je m'en excuse.
En fait j'ai beaucoup avancé, mais la réalisation a pris une tout autre tournure !
J'en suis à 49 h de rodage, dont la moitié d'écoutes, plus 40 h de prérodage sur une radio.
Je vais essayer d'être exhaustif depuis le moment où j'ai branché les baffles. Attention c'est un peu long...

Matériel mis en œuvre :

• Lecteur DVD-Audio Onkyo "DV-S939" tweaké.
• Préampli Audiofolia "Farfadet".
• Ampli Kora Design 50 (au début) PUIS Quad 405 (tous les deux tweakés).
• Câbles de modulation Siltech FTM3 et MIT RG6 CuAg.
• Câble pour haut-parleurs OSH (0,75 ou 1 mm²) PUIS cuivre 3 mm².

J'avais déjà pré rôdé les haut-parleurs en les branchant sur une radio.
Le volume des caisses est diminué de l'équivalent du résonateur par un annuaire et un poids d'haltères de 2 kg.
L'amortissement est composé d'une plaque de laine de feutre de chaque côté du haut-parleur et d'une plaque de mousse alvéolée au fond.

Premier disque : Henri Salvador "Chambre avec vue.
Il a l'air de chanter moins près du micro que d'habitude, il y a beaucoup de détails, dans l'ensemble ça passe très bien.
Avec la bande originale du film le "Voyage de Chihiro", la scène sonore est superbe, les timbres sont lumineux, toujours beaucoup de détails et une ambiance magique, mais aussi un manque de grave.
Malheureusement ça se gâte dès que l'on passe des voix de femmes ou du rock.
Sur la bande originale du film le Peuple migrateur, il y a un passage où des oiseaux croassent dans l'aigu, c'est inécoutable à un niveau réaliste.
Le haut médium est projeté, ça s'entend beaucoup aussi sur la chorale de femmes, et la chorale des chanteurs corses a perdu beaucoup d'ampleur dans le bas médium.
Sur les guitares électriques, c'est là aussi la catastrophe.
Sur les Blues Brothers, ça vrille les tympans.
Sur du rock progressif ou du métal (Stratovarius, Nightwish), les voix sont haut perchées.

Ensuite, j'ai essayé tous les trucs que je connaissais pouvant influer sur la tonalité.
Les voici dans le désordre :

• L'ampli :
  Je pense que le réglage du bias que j'ai fait sur le Kora est un peu "raide".
  Je suis donc passé sur le Quad qui a un grave ample, mais bien tenu.
  Je lui est appliqué les tweaks "classiques", et il rend très bien.
• L'amortissement :
  En le diminuant, il y a un peu plus de détails.
  Une plaque de laine de feutre en bas de la caisse n'a rien changé.
  J'ai essayé de ne pas trop le remplir.
• Le volume :
  Je croyais gagner du grave en augmentant le volume.
  Que nenni!
  Les voix se troublent, mais le haut médium est toujours projeté.
  En réduisant le volume, je perds du grave <100 Hz.
• Le support des enceintes :
  Les pointes sont à proscrire.
  Je gagne nettement en douceur et en corps avec des patins Stabren Mesure.
• Le placement des enceintes par rapport aux murs :
  On gagne bien sûr en grave en les mettant au plus près des murs, mais pas assez.
  Je suis quasiment collé aux murs latéraux et à environ 80 cm du mur frontal, je ne peux pas faire mieux.
• Le pincement des enceintes :
  Le mieux est de les garder parallèles à l'axe d'écoute.
  Il y a perte de détails et l'image s'étale trop en largeur, on l'impression que les enceintes jouent séparément.
• Le câblage :
  Je suis passé de l'OSH à du "bête" câble multibrin en cuivre de 3 mm², il y a un léger mieux (en tonalité).
• Les super tweeters :
  De nombreux essais ont été nécessaires.
  Position pour la mise en phase, orientation vers l'auditeur, niveau sonore avec des atténuateurs, filtrage 6 dB avec un condensateur de 0,47 uF (trop élevé) puis 0,22 uF.
  Finalement je les ai gardés, ils apportent une certaine aération à condition de ne pas les mettre trop fort pour augmenter l'effet de projection du médium.
  Je pense essayer plus tard avec du 0,1 uF.
• Le poids de la membrane du haut-parleur :
  En utilisant du papier collant de même couleur que les haut-parleurs, j'ai amélioré l'impact dans le grave.
  Il en faut assez peu, environ 10 cm² par cône, à l'extérieur.
  C'est inutile, voire néfaste, sur le cône intérieur, je n'ai pas eu l'impression d'améliorer le haut médium.
• L'évent :
  En partant de 5 cm de long, je suis arrivé à 11 cm par pas de 2 cm.
  Plus l'accord descend, plus les voix sont nettes, mais on se retrouve avec beaucoup trop d'extrême grave, comme un caisson réglé trop fort.
• La fixation du haut-parleur :
  J'ai remplacé la couronne en mousse par un fin boudin de Blue-Tac.
  Je n'ai rien noté de concluant sur le moment.
• Étanchéité des caisses :
  J'avais juste une petite fuite en haut de l'une d'elles, mais j'ai colmaté le pourtour de tout le fond avec du papier collant.
  Pas d'effet notable.
• Les réglages de tonalités du Farfadet :
  Ils ne m'ont été d'aucune utilité.
  Ils ne s'appliquent qu'aux extrémités du spectre alors que le problème tourne autour du médium, avec le haut du spectre projeté et le bas bas du spectre famélique.

En jouant sur tous ces paramètres, je suis parvenu à rendre écoutables certains morceaux, mais ça reste déséquilibré, c'en est attristant.
Le haut est projeté, ça manque de corps et on l'impression d'avoir un caisson de basses réglé trop fort.
Toutes les musiques modernes sont inécoutables, les voix typées chaudes passent bien.

Écoute fantastique sur les orchestres.
Image excellente, un peu mise en avant, il y a beaucoup de détails.
J'ai aussi noté une très mauvaise tenue du grave sur la bande originale du film Himalaya.
Le tambour du 2^e morceau fait presque talonner les haut-parleurs, et tout le médium fait "floflofloflo"...
J'ai passé durant ces tests des disques variés : Nightwish, Within Temptation, Megadeth, Marillion, Dream Theater, The Gathering, H. Salvador, P. Barber, Lisa Ekdahl, Jordi Savall, BO de Gladiator, d'Avalon, du Peuple Migrateur, d'Himalaya...

Puis j'ai passé 3 jours à Toulouse pour le réveillon chez un ami qui a de vieux monitors sur un gros ampli AV Onkyo.
C'est tout sauf transparent, c'est un peu coloré, mais qu'est-ce que c'est agréable!
Enfin, dès qu'on monte le niveau, les défauts s'accentuent...
Bref, je me suis mis dans l'oreille un autre type d'écoute.
En rentrant, je n'ai été que d'autant plus déçu par le son de mes enceintes...

Dimanche j'ai alors eu l'idée (saugrenue ?) de laisser ouvert le fond, comme des baffles plans.
L'écoute m'a tout de suite plu, plus de projection et enfin du corps.
La balance tonale s'est même trop inversée, ça manque de haut médium.
Il y a des détails, mais les voix sont un peu masquées en bas, de même que les instruments.
Sur les orchestres on entend trop le bois des violons et du piano.
Est-ce dû à une résonance dans le bas médium ?
Le manque dans le haut médium se fait sentir, l'image a beaucoup perdu en précision, mais elle s'est reculée et l'ampleur est importante, on a la sensation d'avoir une salle plus profonde.

J'ai amélioré l'écoute en modifiant les mêmes paramètres que ceux cités plus haut, mais je n'ai pas eu le temps de tout tester.
Les réglages de tonalités sont toujours inutiles.
J'ai pincé un peu les enceintes vers l'intérieur, mais pas trop pour ne pas réduire l'image.
Je les ai éloignées des murs, ça rééquilibre le haut médium.
J'ai rempli les caisses de mousse de différentes façons pour atténuer le bas médium.
J'ai même allongé les bords à l'extérieur avec les panneaux qui servaient de fond.
Cela augmente le grave, mais masque les voix.
Les évents m'étaient utiles au début, ils décompressaient un peu le grave, mais la scène sonore s'en trouvait décalé vers l'avant.
Il me faudra bien une autre semaine pour tester tout le reste, mais le potentiel est là.

 

Conclusion :

J'ai quasiment abandonné l'idée des caisses DBR.
Honnêtement le résultat est inacceptable, il y a de grandes qualités, mais 2 gros défauts gâchent tout, la projection du haut médium et la faible tenue du grave.
Je ne vois plus comment améliorer ces paramètres, j'ai essayé tout ce que je savais.
Néanmoins, si vous avez une idée...
Je suis prêt à finir les caisses comme prévu initialement, mais plus tard.

Je m'oriente maintenant vers la réalisation de panneaux plans dignes de ce nom.
C'est la meilleure option dans laquelle je vois des améliorations notables possibles.
J'ai parcouru les chapitres dédiés de votre site à ce sujet, il me faut maintenant calculer la bonne taille des panneaux.

Mon sentiment est mitigé, j'ai traversé une grosse phase de déception et j'entrevois depuis 2 jours une petite lueur d'espoir dans la réalisation de panneaux.
C'est vraiment dommage pour les caisses, pour le travail que nous avons tous deux réalisé, d'autant plus qu'une autre personne m'a écrit pour me demander conseil.
Mais je ne sais pas ce qui se passe...

J'espère que vous aurez encore l'amabilité de m'aider dans mon entreprise.
Je reste persuadé de pouvoir accéder avec le haut rendement à un niveau supérieur dans la restitution musicale.
Mais il y a encore du travail, je pense notamment à ajouter un haut-parleur de graves comme chez vous.

 

Une quinzaine d'heures de rodage plus tard, la projection du médium a fortement diminué.
On va dire qu'autour des 100 H ça commence enfin à ressembler à la courbe de réponse donnée par FOSTEX.
À tel point que ça manque d'aigu maintenant!
Du coup, j'ai modifié l'amortissement pour mettre une plaque de laine de feutre de chaque côté et de la mousse alvéolée au fond.
J'ai révisé la coupure avec le tweeter.
Mes essais datent d'hier soir et je n'ai pas eu le temps de passer beaucoup de disques.
J'ai utilisé la bande originale des films Princesse Mononoke, "No Need To Argue" des Cranberries et "Come away with me" de Norah Jones.

Avec 0,22 µF, les médiums sont désagréables dans le haut, paradoxalement on a l'impression d'avoir trop d'aigus.
Les voix de femmes sont lointaines, les violons manquent de luminosité et de finesse, on a une caricature d'aigus.
En passant à 1,22 µF, on retrouve un meilleur équilibre.
J'ai poussé jusqu'à 1,69 µF et là tout est plein (dans le haut), de la présence et du corps sans agressivité.

Voilà, ça commence à devenir vraiment bien, mais je réserve mon jugement sur le haut grave.
Il en manque encore peut-être un peu, le grave est par contre excellent, sans cogner comme mes JMLab 920.1, il est plus détouré et mieux timbré.
J'ai remonté la coupure du caisson à 60 Hz au lieu de 40.

Le rodage est vraiment un paramètre important.
Tant qu'il n'y a pas au moins 100 H de fonctionnement, et certainement 200 à 500 H en pratique, il est prématuré de tirer des conclusions sur un haut-parleur.
Le résonateur est un plus incontestable sur la propreté du bas médium.
La tenue en puissance dans le grave a certainement été améliorée.

 

Mon avis en juin 2022 :

Ce n'est pas compliqué, un haut-parleur large bande utilisé sans correction de la courbe de réponse, ça gueule dans le médium.
Il faut corriger :

• La remontée de la réponse dans le médium.
• Le baffle step qui ne dépend que de la largeur de l'enceinte, et qui agrandit vers le bas médium le remonté du médium.
• La réverbération de votre pièce d'écoute pas du tout traitée, ou pas assez traitée.

Un correcteur de courbe de réponse RLC le fait très bien et globalement, voyez le chapitre filtre pour (ne pas) ajouter un tweeter à un haut-parleur large bande, mais il faut finir la mise au point à l'écoute.
Si vous êtes plus à l'aise en informatique, et avec la mesure, vous pouvez le faire par convolution. Corrections par convolution de vos enceintes acoustiques, pour un meilleur résultat final à l'écoute.

 

Quelques remarques :

Le large bande sans correction à une remonté dans le médium, et une chute dans les aigus.
Un tweeter filtré à 6 dB, atténué avec une résistance, peut linéariser le médium et l'aigu.
Mais le grave et le bas médium seront en retrait, à cause du baffle step.

Solution courante, ajouter un SUB.
Vous arriverez certainement à remonter le grave jusque 100 Hz au niveau du médium aigu.
Mais vous allez avoir un gros trou dans le bas médium, parce que vous n'avez rien fait dans cette zone...

Votre approche n'est pas correcte.
On ne corrige pas une remontée dans le médium avec des haut-parleurs en plus.
Pourquoi remarquez-vous un manque d'aigu et de grave bas médium, et pas un excès de médium ?
On corrige cette remontée en l'atténuant.
Si vous rêviez, avec cette remonté, de 98 dB de sensibilité, vous en aurez que 92 à 94 dB, mais sur l'ensemble de la bande passante, et c'est déjà très bien...

 

Utilisation des haut-parleurs large bande :

Ce n'est pas compliqué, si vous venez me voir pour me dire que votre haut-parleur large bande utilisé sans correction ne vous donne pas satisfaction, je vous renvoie directement vers le paragraphe précédent.
Peu m'importe que ce soit une enceinte DIY ou du commerce, la problématique et la solution sont les mêmes.

Vous avez le droit de dire à votre fabricant d'enceintes avec un haut-parleur large bande seul d'aller apprendre à faire des solutions qui marchent !!!
Vous avez aussi le droit de lui dire qu'un tweeter ne sert à rien, même si là ce sera plus difficile parce que vous ne l'accepterez pas.

 

Ajout d'un tweeter :

Non, non, non et non.
Vous pouvez le faire tout de même, mais ce sera sans moi.
Voyez le chapitre filtre pour (ne pas) ajouter un tweeter à un haut-parleur large bande.

 

Dôme Acoustique