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le vendredi 12 août 2022
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Plan d'une enceinte, 3/3. Mode lecture.

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 calculés, soit lus dans les autres tables de la base de données.
Ces paramètres sont :

 

Pour le HP de graves.

 

Pour l'Ampli.

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

 

Pour le Tweeter et le filtre.

  • NumĂ©ro d'ordre du HP de mĂ©dium ou tweeter.
  • Pente du filtre
  • FrĂ©quence de coupure (ou rĂ©sistance en sĂ©rie pour un SUB).
  • ImpĂ©dance du tweeter.(si tweeter non dĂ©fini en base de donnĂ©es).
  • DĂ©lais du tweeter.(Ă©cart en +/- par rapport au dĂ©lais thĂ©orique calculĂ©).
  • Branchement du tweeter.(0 = en phase, 1 = en opposition de phase).
  • Taille des selfs de filtrage.

 

Pour l'Enceinte de graves.

 

Pour l'Event pour enceinte bass-reflex.

  • FrĂ©quence d'accord de l'enceinte bass-reflex.
  • Nombre d'Ă©vents.
  • Entre axe des Ă©vents.
  • Diamètre interne ou hauteur de l'Ă©vent.
  • Largeur de l'Ă©vent si rectangulaire.

 

Pour l'Enceinte dans la pièce.

  • Le nombre d'enceintes.
  • La distance d'Ă©coute.

 

Les outils de calculs sont rigoureusement les mĂŞme que ceux que je mets Ă  votre disposition :
Lorsqu'une mise à jour est faites sur un outil de calcul mis a 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 5 minutes pour faire un plan, et encore moins pour une mise Ă  jour...

 

Mise Ă  jour :

21 avril 2022 : Modification du calcul de la sensiblité du HP, sur la partie résistance du filtre passif.
Avant il y avait : ...+10*LOG(8/(Re+Rg+Rf)). Maintenant il y a ...+10*LOG(8/Re)+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf)) sur la sensibilité en dB/2.83V/m.
Le terme +20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf)) a été ajouté à la sensibilité en dB/W/m.

Conséquences : Les résistances d'atténuation du tweeter ont changées dans les plans.
Je m'excuse pour le désagrément que celà vous occasionne, c'est sans importance si vous avez fini la mise au point à l'écoute comme je vous demande de le faire.

NumĂ©ro du plan (pour demander une modification) : 1008   Amplificateur
Facteur d'amortissement de l'ampli : 100
Puissance crĂŞte minimale de l'ampli : 20 W
 
Haut-parleur passe-bas, grave, grave médium ou LB :
Nb HP : 1 HP
Numéro du HP : 3825
Marque du HP : MC CAULEY
Référence du HP : 6222
Diamètre du HP : 25 cm
Type du HP : STD
Sensibilité du ou des HP (avec Mmra) : 90.9 dB/2.83V/m
Impédance du ou des HP : 8 Ohms
Re du ou des HP : 5.90 Ohms
Le du ou des HP : 1.60 mH
Rrc pour ce ou ces HP : 7.38 Ohms
Crc pour ce ou ces HP : 29.42 mH
   
Haut-parleur passe-haut, tweeter ou compression :
Numéro du HP : 0
Marque du HP :
Référence du HP :
Type du HP :
Diamètre du HP : mm (Diamètre du dôme, ou de la sortie de la compression)
Sensibilité du HP : dB/2.83V/m
Fs : Hz
Fmin : Hz (Valeur constructeur, le plus souvent pour un filtre Ă  12 dB/octave)
Pas de correcteur d'impédance RLC

Impédance du tweeter pour le calcul du filtre : 0.00 Ohms
 
Filtrage entre les deux HP :
Numéro du filtre : ACTIF
Type du filtre : ACTIF
Pente du filtre : 0 dB/octave
Explication du filtre : Filtre actif

Fréquence de coupure : 0.0 Hz
Délais théorique du tweeter : 0 mm
Branchement du tweeter : En phase
Taille des selfs : 12/10e
  Egalisation des niveaux :
Atténuateur : 0.0 dB
Impédance du tweeter pour le calcul du l'atténuateur : 0.00 Ohms
 
Enceinte :
Type d'enceinte : CLOS
Paramètre de l'alignement : 6
Volume de l'enceinte : 40.2 L
Mmra du HP dans l'enceinte : 3.04080 g
Proportions : 1.000 --- 1.168 --- 1.404 --- 77.7 sur baffle test 50 L
Forme : Plus haute --- Profonde --- Peu large

Epaisseur des planches :
Epaisseur des planches, coté, fond, dessus, dessous : 22 mm
Epaisseur de la planche qui tient le HP : 22 mm
Epaisseur de la planche au niveau de l'Ă©vent : 30 mm
 

 

HP MC CAULEY 6222 en CLOS dans 40.2 L

Mise Ă  jour : 2021-10-02

 

Référence du haut-parleur :

Marque Le site : MC CAULEY
Liste de tous les HP : MC CAULEY
et de leurs principaux paramètres de T&S
Avis sur la marque du HP Marque avec entre 5 et 15 références achetables.
Référence 6222
Disponibilité du HP à la vente Les HP de Hi-Fi et SONO disponibles chez les marchants.
Type du haut-parleur Standard
Type calculé du haut-parleur GRAVE
Diamètre calculé 25 cm --- 10''
Impédance normalisée 8 Ohms
Date de création dans la base 2012-04-28
Date de modification dans la base 2020-07-07
Base de données Opérationnelle
Numéro du HP 3825

 

Liste des plans disponibles pour ce HP :

Si le plan pour ce HP n'y est pas, ou s'il ne vous convient pas : Indiquez moi votre souhait, bouton "Contact, Ă©crivez-moi" en 4-3.
Le nombre de plans pour 1 HP donné n'est pas limité.

Choix
Plan :
Cliquez
sur le
N°
Haut-parleur Tweeter Ampli
FA
Filtre Enceinte
N°
Nb
Marque Référence Référence Diam
mm
Type
Filtre
F
ou
R
Taille
Self
Type
Enceinte
VB
L
FB
L
Ali-
gne-
ment
Pro-
por-
tion
For-
me
02321 MC CAULEY 6222165 GMF 145 100 BUT19 2000 0BR 41.1 30.3 121
05511 MC CAULEY 6222----- 0 100 ACTIF 0 0BR 50.3 39.0 121
07312 MC CAULEY 6222----- 0 100 ACTIF 0 0BR 65.2 33.3 621
10081 MC CAULEY 6222----- 0 100 ACTIF 0 0CLOS 40.2 0.0 621

 

Constante de calcul :

Définition Paramètre Valeur Calculs intermédiaires
Température de l'air Temp 20.0 °C Pression de référence à 0 m : 101325.0 Pa
Pression Ă  50.0 m : 100725.8 Pa

Ro air sec = 1.20 Kg/m3
C air sec = 343.10 m/s

Ro vapeur = 0.74 Kg/m3
C vapeur = 435.22 m/s
Altitude H 50.0 m
Humidité relative de l'air Hr 40.0 %
Célérité du son C 343.707 m/s
Masse volumique de l'air Ă  40% d'Hr Ro 1.194 Kg/m3
Impédance du milieu Zi 410.3 Kg/(m2*s)

 

 

Nombre de HP :

1 HP
1 HP visibles de l'extérieur, 0 HP caché à l'intérieur.
Coefficient
Re
Coefficient
VAS
Coefficient
Sd
Coefficient
Mms
1.000 1.000 1.000 1.000

 

 

Ampli et filtre :

RĂ©sistance interne de l'ampli
et des câbles de branchement
Rg 0.08 Ohms AMPLI A TRANSISTORS
RĂ©sistance du filtre passif Rf 0.00 Ohms FILTRE ACTIF

 

 
Si vous l'avez oublié ou si vous ne le saviez pas, calculez le filtre passif pour déterminer Rf : C'est absolument indispensable.

Vous devez connaitre trois choses, la fréquence de coupure, la pente de coupure, et le diamètre du fil des selfs (12/10e par défaut).
Le médium ou tweeter n'ont aucune importance à ce niveau, prenez ceux dont la référence est ---.

Les deux valeurs Rg et Rf modifient le Qts du haut-parleur, parfois de façon sensible.
Le volume sera plus grand, l'Ă©vent plus long.
Parfois le type d'enceinte souhaitée ne sera plus possible, ou deviendra possible alors qu'il ne l'était pas.
Après le calcul du filtre, vous reviendrez directement ici, et ce beau tableau orange ne sera pas affiché.

Si vous avez effectivement un filtre actif, ne tenez pas compte de ce message, ne cliquez pas sur le bouton.
 
 

 

 

Baffle ou enceinte conseillés pour le MC CAULEY 6222 :

Fsb et Qtsb sont calculés avec une masse mécanique de rayonnement arrière Mmra de 3.041 g et avec une masse ajoutée à la membrane Majout de 0.0 g pour les enceintes bass-reflex, 1/4 d'onde et close.

Fsp et Qtsp sont calculés avec une masse d'air ajoutée à la membrane Majout de 0.0 g pour les baffles plans U-FRAME et H-FRAME.

 
S'applique pour une utilisation Hi-Fi ou SONO de haute qualité.
Ne s'applique pas pour la Hi-Fi embarquée, et la SONO boum-boum.
 
Critères de choix Paramètre Valeur Avis
Pavillon avant, avec un volume clos
à l'arrière du HP
Qts 0.395
Pavillon arrière, BLH ou escargot Qts 0.395
Bass-reflex Qtsb 0.404
Bass-reflex de très grand volume Qtsb 0.404
Enceinte Ă  radiateur passif Qts 0.395
4th, 6th et 7th order bandpass Qts 0.395
1/4 d'onde ou TQWT Qts 0.395
Fs 40.00 Hz
Enceinte close, simple Fsb/Qesb 92.0 Hz
Enceinte close, Transformée de Linkwitz Fsb/Qesb Tous
Baffle plan Qtsp 0.395

La base de données à une devise : Pour voir la vie en rose, restez dans le vert !!!
Le jaune reste possible, Ă©vitez l'orange, fuyez le rouge, et n'oubliez pas que les transitions sont toujours progressives.

 


 

Domaine d utilisation enceinte close du MC CAULEY 6222 :

Exlications sur le domaine d'utilisation d'un haut-parleur en enceintes closes.
Fsb et Qesb sont calculés avec une masse mécanique de rayonnement arrière Mmra de 3.041 g et avec une masse ajoutée à la membrane Majout de 0.0 g.

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Adaptation aux enceintes closes Fsb/Qesb 92.0 Hz 80 < Fsb/Qesb < 120 : Enceintes closes possibles
Adaptation aux enceintes closes
avec une transformée de Linkwitz
--- --- Tout les HP sans restriction

 

Il existe trois zones différentes pour réaliser une enceinte close :

Qtc <= 0.500

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

 

0.500 < Qtc <= 1.100

C'est la zone d'utilisation normale d'un HP en clos sans correction Ă©lectronique, si Fsb/Qesb est dans la bonne plage de valeurs.
La réponse la plus étendue dans le grave est obtenue avec un Qtc de 0.707.
La meilleure réponse sur une impulsion, et à l'écoute, est obtenue avec un Qtc de 0.577.
Quand vous dépassez un Qtc de 0.900 ou 1.000, la bosse dans le grave n'est plus négligeable.

 

Qtc > 1.100

Une transformée de Linkwitz permet de raboter la bosse dans la courbe de réponse.
Un boost permet aussi de rajouter du grave dans les mĂŞme conditions que pour Qtc = 0.500.

 

Le tableau est réalisé pour des Qtc précis, et toutes les valeurs intermédiaires sont possibles.
Lorsque vous ajoutez un boost et/ou une transformée de Linkwitz, le Qtc est celui correspondant à une enceinte close avec un HP et une courbe de réponse identique.
Qtc est toujours supérieur à Qtsb. Quand Qtc devient proche de Qtsb le volume tend vers l'infini.
Les valeurs pour Qtc < Qtsb 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 Ft et Qt de votre choix, dans le volume Vb de votre choix.
La limite est dans la puissance de l'ampli, dans la tenue en puissance du HP, dans le Xmax du HP.
Avec un HP de 21 cm VISATON B200, la limite est Ft = Fc / 1.32
Avec un HP 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 Ă  l'Ă©coute.

Pour les Qtc < 0.707, la transformée de Linkwitz est en jaune parce que vous demandez un déplacement plus important au HP 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 Ă©lectrique du 2eme 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 3eme, 4eme ou 5eme ordre.
Le chapitre La mise en série des filtres du 1ere et 2eme ordre explique les combinaisons qui marchent pour avoir un résultat en Butterworth ou en Bessel avec la pente de coupure souhaitée.

 

Filtre   Volume clos   Filtre Ă  6 dB   Filtre Ă  12 dB
Type Ordre   Qtc Fc   F   F Q
Butterworth 2   0.707 Fc          
Butterworth 3   1.000 Fc   Fc      
Butterworth 4   0.541 Fc       1.307 Fc
Butterworth 4   1.307 Fc       0.541 Fc
Butterworth 5   0.618 Fc   Fc   1.618 Fc
Butterworth 5   1.618 Fc   Fc   0.618 Fc

 

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 Fc, un correcteur d'impédance RLC à Fc 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 Fc, et souvenez vous qu'un filtre passif demande une impédance constante.

 

Qtc Vb Fc F3 Ft =
Fc / 1.32
Formules de calcul Clos pour
graves
F Ă  -3 dB
Transformée
de Linkwitz
Ă  Ft
Clos pour
bas-médium
filtre passif Ă  Fc
Clos pour
médium
filtre > 4*Fc
L Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz
0.450 173.7 43.6 78.5 33.0 Vb = Vas/((0.450/Qtsb)2-1)
Fc = 0.450*Fsb/Qtsb
78.5 33.0   4*Fc=174
0.500 78.7 48.4 75.2 36.7 Vb = Vas/((0.500/Qtsb)2-1)
Fc = 0.500*Fsb/Qtsb
75.2 36.7   4*Fc=194
0.541 52.8 52.4 72.8 39.7 Vb = Vas/((0.541/Qtsb)2-1)
Fc = 0.541*Fsb/Qtsb
72.8 39.7 Fc=52.4 4*Fc=209
0.577 40.3 55.9 71.1 42.3 Vb = Vas/((0.577/Qtsb)2-1)
Fc = 0.577*Fsb/Qtsb
71.1 42.3   4*Fc=223
0.618 31.2 59.8 69.7 45.3 Vb = Vas/((0.618/Qtsb)2-1)
Fc = 0.618*Fsb/Qtsb
69.7 45.3 Fc=59.8 4*Fc=239
0.707 20.3 68.4 68.4 51.8 Vb = Vas/((0.707/Qtsb)2-1)
Fc = 0.707*Fsb/Qtsb
68.4 51.8   4*Fc=274
0.800 14.3 77.4 69.5 58.7 Vb = Vas/((0.800/Qtsb)2-1)
Fc = 0.800*Fsb/Qtsb
69.5 58.7   4*Fc=310
0.900 10.6 87.1 72.3 66.0 Vb = Vas/((0.900/Qtsb)2-1)
Fc = 0.900*Fsb/Qtsb
72.3 66.0   4*Fc=348
1.000 8.2 96.8 76.1 73.3 Vb = Vas/((1.000/Qtsb)2-1)
Fc = 1.000*Fsb/Qtsb
76.1 73.3 Fc=96.8 4*Fc=387
1.100 6.5 106.5 80.6 80.7 Vb = Vas/((1.100/Qtsb)2-1)
Fc = 1.100*Fsb/Qtsb
80.6 80.7   4*Fc=426
1.200 5.4 116.2 85.5 88.0 Vb = Vas/((1.200/Qtsb)2-1)
Fc = 1.200*Fsb/Qtsb
85.5 88.0   4*Fc=465
1.300 4.5 125.8 90.6 95.3 Vb = Vas/((1.300/Qtsb)2-1)
Fc = 1.300*Fsb/Qtsb
90.6 95.3   4*Fc=503
1.307 4.4 126.5 91.0 95.8 Vb = Vas/((1.307/Qtsb)2-1)
Fc = 1.307*Fsb/Qtsb
91.0 95.8 Fc=126.5 4*Fc=506
1.400 3.8 135.5 96.0 102.7 Vb = Vas/((1.400/Qtsb)2-1)
Fc = 1.400*Fsb/Qtsb
96.0 102.7   4*Fc=542
1.500 3.3 145.2 101.5 110.0 Vb = Vas/((1.500/Qtsb)2-1)
Fc = 1.500*Fsb/Qtsb
101.5 110.0   4*Fc=581
1.600 2.9 154.9 107.2 117.3 Vb = Vas/((1.600/Qtsb)2-1)
Fc = 1.600*Fsb/Qtsb
107.2 117.3    
1.618 2.8 156.6 108.2 118.7 Vb = Vas/((1.618/Qtsb)2-1)
Fc = 1.618*Fsb/Qtsb
108.2 118.7 Fc=156.6  
1.700 2.5 164.6 112.9 124.7 Vb = Vas/((1.700/Qtsb)2-1)
Fc = 1.700*Fsb/Qtsb
112.9 124.7    
1.800 2.2 174.2 118.7 132.0 Vb = Vas/((1.800/Qtsb)2-1)
Fc = 1.800*Fsb/Qtsb
118.7 132.0    
1.900 2.0 183.9 124.5 139.3 Vb = Vas/((1.900/Qtsb)2-1)
Fc = 1.900*Fsb/Qtsb
124.5 139.3    
2.000 1.8 193.6 130.4 146.7 Vb = Vas/((2.000/Qtsb)2-1)
Fc = 2.000*Fsb/Qtsb
130.4 146.7    

N'ayez plus peur des Qtc 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 HP capable d'un déplacement important.

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

 

Paramètres de calculs de votre enceinte close pour le MC CAULEY 6222.

Entrez la valeur de votre Xmax clos en mm : 
Courbe de correction pour Hi-Fi embarquée et Room gain
 
Choix avec ou sans transformĂ©e de Linkwitz : 
Ft ( en Hz ) : 
Qt
F du passe-haut ( en Hz ) : 
 Q du passe-haut :

 

 

Paramètres THIELE et SMALL sur baffle plan CEI du MC CAULEY 6222 :

Définition Paramètre Valeurs Formules de calcul. Unités MKSA
Fréquence de résonance Fs 40.00 Hz Valeur de la base de données
Volume d'air équivalent à l'élasticité de la suspension Vas 41.91 L Valeur de la base de données
Résistance de la bobine au courant continu Re 5.90 Ohms Valeur de la base de données
RĂ©sistance interne de l'ampli Rg 0.08 Ohms Facteur d'amortissement 100 sur 8 Ohms
RĂ©sistance du filtre passif Rf 0.00 Ohms Si 0 : Pas de filtre ou filtre actif
Coeficient de surtention mécanique Qms 7.900 Valeur de la base de données
Coeficient de surtention Ă©lectrique Qes 0.416 Qes*(Re+Rg+Rf)/Re
Coeficient de surtention total Qts 0.395 Qms*Qes/(Qms+Qes)
Type calculé Fs/Qts 101.3 Hz Fs / Qts
Type GRAVE 55 < Fs / Qts < 140
Surface de la membrane Sd 349.68 cm2 Valeur de la base de données
Rayon de la membrane Rd 10.55 cm racine(Sd/pi)
Diamètre normalisé équivalent Diameq 25 cm Règles de calcul du diamètre
Distance de mesure en Champs Proche Cp 23.2 mm Distance < à (Rd*2)*0.11/td>
Fp 519 Hz Pour les fréquences < à 10950/(Rd*2)
Distance de mesure en Champs Lointain comprise entre Cl1 --- Cl2 63.3 --- 84.4 cm Distance comprise entre (Rd*2)*3 et (Rd*2)*4
Distance de mesure à utiliser Clm 74 cm Moyenne des deux valeurs précédantes arrondie au cm
Compliance acoustique de la suspension Cas 2972.0 Ncm5 Vas/(Ro*C2)
Masse acoustique totale du diaphragme Mas 53.3 Kgm4 1/((2*Pi*Fs)2*Cas)
Masse mobile mécanique Mms 65.135 g (C*Sd/(2*Pi*Fs))2*Ro/Vas = Mas*Sd2
Masse mécanique de rayonnement frontal Mmrf 3.738 g (8*Ro*Rd3)/3
Masse de la membrane Mmd 61.397 g Mms-Mmrf
Résistance mécanique Rms 2.072 Kg/s 2*Pi*Fs*Mms/Qms
Compliance de la suspension Cms 0.243 mm/N 1/(2*Pi*Fs)2/Mms
Raideur de la suspension K 4114 N/m 1/Cms
Facteur de force B.L 15.245 N/A (2*Pi*Fs*Mms*Re/Qes)1/2
B.L/Mms B.L/Mms 234.1 m/s2/A Ce n'est pas un critère de choix
Puissance AES ou nominale Paes 300 W Valeur de la base de données
Elongation linĂ©aire de la membrane Xmax ±6.95 mm Valeur de la base de donnĂ©es
Xmax PP pp13.90 mm 2*Xmax
Volume d'air déplacé par la membrane Vd 243.03 cm3 Sd*Xmax
DĂ©placement du point repos de la
membrane en position verticale
Xvert 0.07 mm Mmd*9.81*Cms
Rendement % Rend 0.628 % (4*Pi2/C3)*(Fs3*Vas/Qes)*100
Constante de sensibilité Cste sens 112.13 dB 10*LOG(Ro*C/2/Pi)-20*LOG(2*10-5)
Sensibilité avec filtre et ampli dans 2*Pi
Valable uniquement dans le grave et le bas médium
Sens 2.83V 91.3 dB/2.83V/m 10*LOG(Rend/100)+112.13
+10*LOG(8/Re)+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Sens W 90.0 dB/W/m 10*LOG(Rend/100)+112.13+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Atténuation du filtre passif Att filtre -0.12 dB 20*LOG(Re/(Re+Rf+Ra)
Inductance de la bobine Le 1.60 mH Valeur de la base de données
Méfiez vous des inductances élevées !!!
Fréquence de coupure électrique Fe 595 Hz 1/(2*Pi*(Le/(Re+Rg+Rf)))
HP pas directif en-dessous de Dir 1037 Hz C/(Pi*Rd)
HP directif avec des lobes au-dessus de Dir1 1987 Hz C/((1.044*Pi/2)*Rd)

Toutes les valeurs du tableau sont calculées à partir des valeurs mémorisées en base de données, Fs, Vas, Re, Qms, Qes, Sd, Le, Xmax et Paes.

 

Paramètres THIELE et SMALL en enceinte du MC CAULEY 6222 :

La valeur de la Masse mécanique de rayonnement arrière Mmra retenue pour les calculs en enceinte est une valeur moyenne, calculée à partir des plans d'enceintes proposés dans ce site, et 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 réalitée.

21 avril 2022 : Modification du calcul de la sensiblité du HP, sur la partie résistance du filtre passif.
Avant il y avait : ...+10*LOG(8/(Re+Rg+Rf)). Maintenant il y a ...+10*LOG(8/Re)+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf)) sur la sensibilité en dB/2.83V/m.
Le terme +20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf)) a été ajouté à la sensibilité en dB/W/m.

Définition Paramètre Valeurs Formules de calcul
Masse de la membrane Mmd 61.397 g Mms-Mmrf
Masse mécanique de rayonnement frontal Mmrf 3.738 g (8*Ro*Rd3)/3
Masse mécanique de rayonnement arrière Mmra 3.041 g Moyenne dans le diamètre 25 cm
Affiné par itérations succéssives
Masse ajoutée à la membrane Majout 0.0 g Valeur entrée par vous
Masse en mouvement dans l'enceinte Mmsb 68.176 g Mmd+Mmrf+Mmra+Majout
Fréquence de résonance dans l'enceinte Fsb 39.10 Hz 1/(2*Pi*racine(Cms*Mmsb))
Coeficient de surtention mécanique
dans l'enceinte
Qmsb 8.082 Qms*Fs/Fsb
Coeficient de surtention Ă©lectrique
dans l'enceinte
Qesb 0.425 2*Pi*Fsb*(Re+Rg+Rf)*Mmsb/B.L2
Coeficient de surtention total
dans l'enceinte
Qtsb 0.404 Qmsb*qesb/(Qmsb+qesb)
Type calculé pour cette utilisation Fsb/Qtsb 96.8 Hz Fsb/Qtsb
Type GRAVE 55 < Fs / Qts < 140
Rendement % dans l'enceinte Rendb 0.565 % 4*Pi2/C3*Fsb3*VAS/Qesb*100
Sensibilité avec filtre et ampli dans 2*Pi
Valable uniquement dans le grave et le bas-médium
Sens 2.83Vb 91.0 dB/2.83V/m 10*LOG(Rendb/100)+112.13
+10*LOG(8/Re)+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Sens Wb 89.7 dB/W/m 10*LOG(Rendb/100)+112.13+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Atténuation du filtre passif Att filtre -0.12 dB 20*LOG(Re/(Re+Rf+Ra)

Toutes les valeurs du tableau sont calculées à partir des valeurs mémorisées en base de données, Fs, Vas, Re, Qms, Qes, Sd, Le, Xmax et Paes.

 

Calcul de votre enceinte close :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Volume clos Vb 40.2 L Volume de calcul
Qmc pour 40.2 L Qmc 11.551 Qms*racine((VAS/VB)+1)
Qec pour 40.2 L Qec 0.608 Qes*racine((VAS/VB)+1)
Qtc pour 40.2 L Qtc 0.577 Qts*racine((VAS/VB)+1)
Cmb pour 40.2 L Cmb 0.233 mm/N Cms*VB/VAS
Cmt pour 40.2 L Cmt 0.119 mm/N Cms*Cmb/(Cms+Cmb)
Fc pour 40.2 L Fc 55.9 Hz Fs*racine((VAS/VB)+1)
F3 pour 40.2 L en champs libre F3 71.1 Hz Chapitre enceinte close

 

HP sans correction
F-3 dB pour 40.2 L en champs libre F Ă  -3 dB 71.1 Hz Arrondi au 0.1 Hz le plus proche.
F-6 dB pour 40.2 L en champs libre
(Niveau Ă  -3 dB dans votre salon)
F Ă  -6 dB 48.9 Hz
F-12 dB pour 40.2 L en champs libre F Ă  -12 dB 30.2 Hz
Fréquence de départ de l'asymptote à 12 dB/octave F-0 dB 55.9 Hz Calculée à Fc
E0 dB asymptote -4.77 dB
Qenceinte 0.577 10( E0 dB asymptote / 20 )
Correction de la phase acoustique de cette enceinte avec F = 55.9 Hz et Q = 0.577 --- Dans RePhase : Box : Closed Q=0.577 Ă  55.9 Hz.
Avant de croire ceux qui écrivent de ne pas corriger la phase dans le grave à cause du prérinding, faites l'essai à l'écoute sur votre système...

 

Courbe de réponse du MC CAULEY 6222, VB = 40.2 L, Fc = 55.9 Hz, Qtc = 0.577, le 0 dB correspond à 91.0 dB/2.83V/m.
Rouge : Courbe de réponse sans correction.
Jaune : Asymptote pour le calcul de la correction dans RePhase.

courbe de réponse enceinte close sans correction

 

DĂ©placement de la membrane, SPL, Puissance :

HP sans correction
Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Elongation maximum
pour 2.83 V et 91.0 dB Ă  1 m
FXmax 0.6 Hz Précision du calcul : 0.5 Hz
XXmax ±1.23 mm
Elongation maximum
pour 92 dB Ă  1 m
V92 3.18 V Recalculé avec la tension
Pour comparer les HP entre eux
X92 ±1.38 mm
P92 1.7 W
Niveau maximum
pour ± 6.95 mm Ă  1 m
SPL 106.0 dB Calcul théorique qui ne tient
pas compte des effets thermique
V 15.98 V
Impédance pour le calcul de la puissance Z 6.0 Ohms à 246.4 Hz, voir la courbe d'impédance
Puissance minimale de l'ampli Pmin 42.9 W sur 6.0 Ohms

 

 

Courbe de déplacement de la membrane duMC CAULEY 6222, VB = 40.2 L.
Bleu : HP sans correction avec 15.98 V, pour 106.0 dB.

courbe de déplacement de la membrane en enceinte close

 

Impédance :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Inductance de la bobine Le 1.60 mH Valeur de la base de données
Résistance de la bobine au courant continu Re 5.90 Ohms Valeur de la base de données
Bosse d'impédance F 56.0 Hz Précision du calcul : 0.1 Hz
Z 118.05 Ohms
Minimum dans le bas médium F 246.4 Hz Précision du calcul : 2.5 Hz
Si F=600 Hz, Le=0 mH, Z est estimé.
Z 6.0 Ohms

 

Rouge : Courbe d'impédance du MC CAULEY 6222, VB = 40.2 L.
Bleu : Courbe de phase Ă©lectrique.

courbe d'impédance en enceinte close

 

Impédance acoustique :

Comparez les valeurs Ă  100 Hz, entre plusieurs HP.

Plus la valeur de l'impédance acoustique est élevée, meilleur est le couplage avec l'air ambiant de la pièce d'écoute, meilleur est le rendu de grave.
Doubler le nombre de HP, ou la surface de la membrane, multiplie par 4 l'impédance acoustique.
Passer d'un 21 cm de 220 cm2 à un 38 cm de 880 cm2 multiplie par 16 l'impédance acoustique.

 

Pourquoi ce calcul ?

Pour tordre le coup à l'idée qu'un HP de petit diamètre avec un grand déplacement de la membrane peut être équivalent à un autre HP 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 Ă  92 dB un peu plus bas dans le chapitre vous donnent ce dont vous avez besoin pour le constater sur vos choix de HP.

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 HP de plus grand diamètre, ou utilisez 2 ou 4 HP montés cote à cote...

 

Impédance acoustique pour une surface HP de 350 cm2 Fréquence Valeur
Impédance acoustique à 100 Hz. F = 100 Hz 0.265
Impédance acoustique moyenne au-dessus Fd = 1009 Hz.
L'impédance acoustique ondule un peu pour les fréquences supérieures.
Fd = 1009 Hz 16.069

 

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'intérét 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

 

Impédance acoustique des HP de 8 à 80 cm

 

 

Atténuation thermique en utilisation SONO :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Courant dans la bobine du HP I 2.69 A sur 6.0 Ohms
Courant dans la bobine du HP I8 2.32 A sur 8 Ohms
Atténuation thermique Att th 1.7 dB I80.65
Niveau maximum pratique pour ±6.95 mm
avec 1 enceinte Ă  1 m
SPLp 104.3 dB SPL Tient compte des effets thermique
suivant une hypothèse moyenne.
Ce n'est pas un calcul exact.
C'est un moyen de ne pas oublier
un point qui peut ĂŞtre important.
Niveau maximum pratique pour ±6.95 mm
avec 2 enceintes Ă  4 m
Distance critique d'écoute de la pièce : 3.00 m
SPLp 97.8 dB SPL

 

Courbe d'atténuation thermique duMC CAULEY 6222.
Rouge : Courbe théorique, sans atténuation thermique. Niveau maxi 106.0 dB SPL à 1 m pour 1 enceinte.
Bleu : Courbe pratique, avec atténuation thermique. Niveau maxi 104.3 dB SPL à 1 m pour 1 enceinte.
Vous pensez écouter la courbe rouge, vous écoutez la courbe bleu. Idéalement, il ne faut pas d'écart avant 104.3 dB SPL.
La droite verticale verte est positionnée à l'équivalent pour une enceinte de 104.3 dB SPL à 4 m avec 2 enceintes.

courbe d'atténuation thermique

En Hi-Fi, ou en home cinéma, le niveau d'écoute moyen est 15 dB en dessous que le niveau crête de 104.3 dB SPL que vous souhaitez.
L'atténuation thermique est pratiquement inexistante pour certain HP.
En Hi-Fi, l'atténuation thermique se regarde sur la courbe verticale jaune.

 

Quel niveau acoustique pouvez vous atteindre dans votre pièce ?

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 contente de moins en appartement, ou avec des enceintes qui ont des petits HP 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 a 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 jusquà la distance critique de votre pièce d'écoute, 0 dB au delà, comme indiqué sur le dessin ci-dessous.
Si vous ajoutez un SUB qui descend plus bas que vos autres enceintes, dans l'extrĂŞme grave vous n'avez qu'une seule enceinte.

 

decroissance.png

 

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 Ă  vos oreilles, elles sont en danger mĂŞme en respectant les normes.
J'ai toujours donné mon avis, et ça ne plait pas à tous : Avec 95 dB au point d'écoute, vous en avez assez...

 

Le niveau sonore de référence du MC CAULEY 6222 est avec 1 enceinte à 1 m
Distance
des enceintes
1 enceinte
1 SUB ou LFE
2 enceintes 3 enceintes 4 enceintes 5 enceintes 7 enceintes
A 0.25 m 118.0 dB SPL 121.0 dB SPL 122.8 dB SPL 124.0 dB SPL 125.0 dB SPL 126.5 dB SPL
A 0.50 m 112.0 dB SPL 115.0 dB SPL 116.8 dB SPL 118.0 dB SPL 119.0 dB SPL 120.5 dB SPL
A 0.75 m 108.5 dB SPL 111.5 dB SPL 113.3 dB SPL 114.5 dB SPL 115.5 dB SPL 117.0 dB SPL
A 1.00 m 106.0 dB SPL 109.0 dB SPL 110.8 dB SPL 112.0 dB SPL 113.0 dB SPL 114.5 dB SPL
A 1.50 m 102.5 dB SPL 105.5 dB SPL 107.3 dB SPL 108.5 dB SPL 109.5 dB SPL 111.0 dB SPL
A 2.00 m 100.0 dB SPL 103.0 dB SPL 104.8 dB SPL 106.0 dB SPL 107.0 dB SPL 108.5 dB SPL
A 2.50 m 98.1 dB SPL 101.1 dB SPL 102.9 dB SPL 104.1 dB SPL 105.1 dB SPL 106.5 dB SPL
A 3.00 m 96.5 dB SPL 99.5 dB SPL 101.3 dB SPL 102.5 dB SPL 103.5 dB SPL 105.0 dB SPL
A 3.50 m 95.2 dB SPL 98.2 dB SPL 99.9 dB SPL 101.2 dB SPL 102.2 dB SPL 103.6 dB SPL
A 4.00 m 94.0 dB SPL 97.0 dB SPL 98.8 dB SPL 100.0 dB SPL 101.0 dB SPL 102.5 dB SPL
A 4.50 m 93.0 dB SPL 96.0 dB SPL 97.8 dB SPL 99.0 dB SPL 100.0 dB SPL 101.4 dB SPL
A 5.00 m 92.1 dB SPL 95.1 dB SPL 96.9 dB SPL 98.1 dB SPL 99.1 dB SPL 100.5 dB SPL
A 5.50 m 91.3 dB SPL 94.3 dB SPL 96.0 dB SPL 97.3 dB SPL 98.2 dB SPL 99.7 dB SPL
A 6.00 m 90.5 dB SPL 93.5 dB SPL 95.3 dB SPL 96.5 dB SPL 97.5 dB SPL 99.0 dB SPL

 


Plan et ébénisterie :

La 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.
Vous pouvez choisir vous même l'épaisseur des planches page précédante en 3/4, mais vous aurez sans doute une ou plusieurs itérations à faire. Par défaut, c'est 22 mm qui est retenu, sans itérations.


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

 

Votre MC CAULEY 6222 à un diamètre normalisé de 25 cm, diamètre calculé à partir de sa surface Sd = 349.68 cm2.
Le saladier de votre haut-parleur, utilisé pour les calculs, est celui d'un 25 cm, sauf si vous avez modifié les dimensions.

  image655.jpg

La planche a deux cĂ´tes :
EP = Épaisseur planche = 3.0 cm.
DEP = DĂ©calage de la membrane = 1.1 cm.
DP = Diamètre du trou de montage = 22.7 cm.
Volume du trou dans la planche = 1.659 L.

L'aimant a deux cĂ´tes :
EA = Épaisseur aimant = 4.6 cm.
DA = Diamètre aimant = 15.0 cm.
Volume de l'aimant = 0.813 L.

La membrane conique a trois cĂ´tes :
BM = Diamètre bobine mobile = 6.0 cm. ( R1 = 3 cm. )
DM = Diamètre membrane = 21.1 cm. ( R2 = 10.55 cm. )
LM = Longueur membrane = 4.8 cm. ( H = 4.8 cm. )
Volume de la membrane = 0.764 L.

Volume occupé par le HP dans votre enceinte = -0.083 L.
Vous devez ajouter le volume occupé par le HP au volume de l'enceinte trouvé à la simulation.
Si le volume est négatif, dans le cas d'une face avant épaisse, vous n'ajoutez pas, vous retranchez.

 
 
Calcul de la menuiserie de votre enceinte Close .
 
 
Volume occupé par 1 HP extérieur : -0.083 L
Volume d'amortissement poreux : 6.030 L
20% du volume d'amortissement pour le calcul : -1.206 L
Volume supplémentaire : 0.000 L
Volume trouvé à la simulation : 40.200 L

Volume de calcul de votre enceinte : 38.911 L
Epaisseur du bois : 2.2 cm
 
Coeficient de Hauteur : 1.404
Coeficient de Largeur : 1.000
Coeficient de Profondeur : 1.168
 
Hauteur interne : 40.3 cm
Largeur interne : 28.7 cm
Profondeur interne : 33.6 cm
 
 
Hauteur externe : 44.7 cm
Largeur externe : 33.1 cm
Profondeur externe : 38.0 cm
 
Diamètre du HP : 25 cm
Largeur de l'enceinte : 33.1 cm
Diamètre du HP : 25 cm
Hauteur de l'enceinte : 44.7 cm
 
Baffle Step Ă  : 519.2 Hz
A cette fréquence, le niveau théorique a
remonté de 3 dB, et de 1 à 2 dB en pratique.
 

Les proportion de votre enceinte sont bonnes s'il n'y a pas de différence
dans les fréquence de résonnance < 55.3 Hz. Elles sont mauvaises si < 28.0 Hz
La plus petite différence de votre enceinte est : 82 Hz.

Le calcul de la plus petite différence est réalisé sur 3 harmoniques, au dessus c'est la couche d'absorbant qui s'en charge.

RĂ©sonance Hauteur : H1 = 426 Hz, H2 = 852 Hz, H3 = 1278 Hz.
RĂ©sonance Largeur : H1 = 598 Hz, H2 = 1196 Hz, H3 = 1794 Hz.
RĂ©sonance Profondeur : H1 = 512 Hz, H2 = 1024 Hz, H3 = 1536 Hz.

Fréquences classées : 426 - 512 - 598 - 852 - 1024 - 1196 - 1278 - 1536 - 1794
Différence : 86 - 86 - 254 - 172 - 172 - 82 - 258 - 258

Volume de référence : 20000 L, Seuil de référence : 6.9 Hz. Voir le PDF page 15/20 pour le seuil.
Seuil de détection = ( 20000 / 38.911 )1/3 * 6.9 = 55.3 Hz.

Les proportions des enceintes. A lire si vous ĂŞtes en orange ou rouge, il y a des pistes pour trouver la solution.

Dessus et Dessous : Largeur 33.1 cm x Profondeur 38.0 cm

Faces avant et arrière : Largeur 33.1 cm x Hauteur 40.3 cm

Cotés droit et gauche : Profondeur 33.6 cm x Hauteur 40.3 cm

 
Masse mécanique de rayonnement arrière de l'enceinte 3.0354 g, du calcul 3.0408 g ==> Erreur 0.177 %
 

Passage d'un Mode de rayonnement dans 4Pi stéradian dans les graves
a un mode dans 2Pi stéradian dans le médium à 519 Hz pour les 33.1 cm de la face avant.

Le calcul de votre enceinte close n'est pas juste car la case ci-dessus n'est pas en vert.
Faites une ittération de calcul.

 

Enceinte Close

 

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Un grand père facécieux 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 !!!

Malgré les apparences, ce site internet n'est que celui d'un amateur passionné Auvergnat.
"Amateur" doit ĂŞtre 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 exclues les demandes extravagantes.


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