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lundi 11 décembre 2023

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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 calculées, soit lues dans les autres tables de la base de données.
Ces paramètres sont :

 

Pour le haut-parleur de graves.

 

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.

 

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.

 

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 5 minutes pour faire un plan, et encore moins pour une mise à jour...

 

 

Numéro du plan (pour demander une modification) : 1202   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 : 0281
Marque du haut-parleur : FOSTEX
Référence du haut-parleur : FE 168 E SIGMA
Diamètre du haut-parleur : 14 cm
Type du haut-parleur : LB
Sensibilité du ou des haut-parleurs (avec Mmra) : 92.5 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 : R SERIE
Type du filtre : R SERIE
Pente du filtre : 0 dB/octave
Explication du filtre : Résistance en série pour remonter le Qts

Résistance en série avec le haut-parleur : 2.7 Ohms
  Égalisation des niveaux :
Atténuateur : 0.0 dB
Impédance du tweeter pour le calcul de l'atténuateur : 0.00 Ohms
 
Enceinte :
Type d'enceinte : TRI
Paramètre de l'alignement : 6
Volume de l'enceinte : 14.6 L
Mmra du haut-parleur dans l'enceinte : 0.60920 g
Proportions : 1.000 --- 1.101 --- 3.670 --- 67.1 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 : 22 mm
Épaisseur de la planche au niveau de l'évent : 30 mm
  Évent :
Fréquence d'accord : 45.1 Hz (si 0,0 Hz, accord automatique par optimisation de la réponse à -3 dB)
Nombre d'évents : 1
Entraxe des évents : 20.0
Type d'évent : Circulaire
Diamètre de l'évent circulaire : 0.0 cm

 

Visualiser la consquence de la rsistance en srie :

La rsistance en srie avec le HP de graves augmente le Qts du HP, le volume de l'enceinte, la taille de l'vent si l'enceinte est bass-reflex.
Parfois cette rsistance oblige monter le HP en enceinte avec vent alors qu'il tait dans une enceinte pavillon sans la rsistance.
Parfois cette rsistance oblige monter le HP en enceinte close alors qu'il tait dans une enceinte avec vent sans la rsistance.
Parfois cette rsistance oblige monter le HP sur baffle plan alors qu'il tait dans une enceinte close sans la rsistance.

Puissance de l'ampli : 20 W.
Rsistance srie R4 = 2.70 Ohms. Puissance dissipe dans R4 : 5.68 W
Re du HP : 6.80 Ohms. Puissance dans le HP : 14.32 W.

Attention la rsistance dissipe par R4. On trouve dans le commerce des rsistance qui dissipent 25 W.
Pour les valeurs suprieures, il faut mettre plusieurs rsistances, si possible de mme valeur, en parallles.
Enfin ne collez pas les rsistances sur un support en bois car il peut prendre feu. Laisser un espace assez grand pour que la chaleur puisse rayonner sur les 4 cots de la ou de les rsistances. Ne collez pas les rsistances l'une contre l'autre.


Attnuation de votre HP : -2.90 dB.

courbe d'attnuation

 

HP FOSTEX FE 168 E SIGMA en TRI dans 14.6 L

Mise à jour : 4 décembre 2022

 

Référence du haut-parleur :

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

Marque Le site : FOSTEX
Liste de tous les HP : FOSTEX
et de leurs principaux paramètres de T&S
Avis sur la marque du HP Marque avec entre 16 et 39 références achetables.
Référence FE 168 E SIGMA
Disponibilité du HP à la vente Les HP de Hi-Fi et SONO disponibles chez les marchants.
Type du haut-parleur Large Bande
Type calculé du haut-parleur BAS-MEDIUM
Diamètre calculé 14 cm --- 6''
Impédance normalisée 8 Ohms
Base de données Opérationnelle
Numéro du HP 0281

 

Liste des plans disponibles pour ce haut-parleur :

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

 
Plans pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA
 
Choix
Plan :
Cliquez
sur le
Haut-parleur Tweeter Ampli
FA
Filtre Enceinte

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
00651 FOSTEX FE 168 E SIGMA----- 0 200 RL 0.52 0BR 12.5 70.3 431
12021 FOSTEX FE 168 E SIGMA----- 0 100 R SERIE 2.70 0TRI 14.6 45.1 611
09691 FOSTEX FE 168 E SIGMA----- 0 100 RL 0.52 0BR 7.9 70.1 632

 

Constante de calcul :

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

Définition Paramètre Valeur Calculs intermédiaires
Température de l'air Temp 20.0 °C Pression de référence à 0 m : 101325.0 Pa
Pression à 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 à 40% d'Hr Ro 1.194 kg/m3
Impédance du milieu Zi 410.3 kg/(m2*s)

 

 

Nombre de HP :

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

 
Nombre de haut-parleurs pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA
 
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 :

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

 
Pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA
 
Résistance interne de l'ampli
et des câbles de branchement
Rg 0.08 Ohms AMPLI A TRANSISTORS
Résistance du filtre passif Rf 2.70 Ohms FILTRE PASSIF

 

 

 

Baffle ou enceinte conseillés pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA :

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

Enceintes bass-reflex et closes :
Fsb et Qtsb sont calculés avec Mmsb = Mms + Mmra, et avec éventuellement une masse ajoutée à la membrane Majout de 0.0 g.
Conséquence, Fsb < Fs et Qtsb > Qts.
 

Baffle plan :
Fsp et Qtsp sont calculés Mmsp = Mms + Mmrf, et avec éventuellement une masse d'air ajouté à la membrane Majout de 0.0 g.
Conséquence, Fsp < Fs et Qtsp > Qts.

 
Pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA.
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 Paramètres Valeurs Avis
Pavillon avant, avec un volume clos
à l'arrière du haut-parleur
Qts 0.355
Pavillon arrière, BLH ou escargot Qts 0.355
Bass-reflex Qtsb 0.369
Bass-reflex de très grand volume Qtsb 0.369
Enceinte à radiateur passif Qts 0.355
Enceinte passe-bande du 4e, 6e et 7e ordre Qts 0.355
1/4 d'onde ou TQWT Qts 0.355
Fs 51.00 Hz
Enceinte close, simple Fsb/Qesb 123.9 Hz
Enceinte close avec une transformée de Linkwitz Qts Idéal pour Qts >= 0.7
Baffle plan Qtsp 0.371

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.

 


 

Domaine d'utilisation Bass-reflex du FOSTEX FE 168 E SIGMA :

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

Explications sur le domaine d'utilisation d'un haut-parleur en bass-reflex, et sur la plage d'accords possibles.

Fsb et Qtsb sont calculés avec une masse mécanique de rayonnement arrière Mmra de 0.609 g et avec une masse ajoutée à la membrane Majout de 0.0 g.

 
Pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA
 
Définition Paramètres Valeurs Formules de calcul
Adaptation au bass-reflex Qtsb 0.37 0.25 < Qts < 0.45 :
Très bien adapté au Bass-reflex
Paramètres enceintes BR Fsb/Qtsb 132.7 Hz Fsb/Qtsb
Vas*Qtsb2 3.2 L VAS*Qtsb2

 

 
Alignements pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA.
 
Un alignement est un couple de 2 valeurs, Vb et Fb.
Prendre le Vb d'un alignement sans prendre le Fb correspondant n'a pas de sens.
 
Alignement Linéaire Vblin 15.7 L Fblin   Voir le chapitre des optimisations
Fb = Calcul automatique
avec Seuil à -3 dB
Alignement Bessel VbBessel 14.6 L FbBessel 45.1 Hz Vb = 8.0707*Vas*Qtsb2.5848
Fb = 0.3552*Fsb*Qtsb-0.9549
Alignement Legendre VbLegendre 22.9 L FbLegendre 53.9 Hz Vb = 10.728*Vas*Qtsb2.4186
Fb = 0.3802*Fsb*Qtsb-1.0657
Alignement Keele et Hoge VbKeele 20.4 L FbKeele 50.5 Hz Vb = 15*VAS*Qtsb2.87
Fb = 0.42*Fsb/Qtsb0.900
Alignement Bullock VbBullock 18.1 L FbBullock 53.0 Hz Vb = 17.6*Vas*Qtsb3.15
Fb = 0.42*Fsb/Qtsb0.950
Alignement Natural Flat Alignment VbNFA 17.7 L FbNFA 53.6 Hz Vb = 20*Vas*Qtsb3.30
Fb = 0.42*Fsb/Qtsb0.960
Alignement THIELE SBB4 VbSBB4 14.5 L FbSBB4 49.0 Hz Vb = Vas/1.6392
Fb = Fsb*1
Alignement THIELE SC4 VbSC4 15.7 L FbSC4 52.3 Hz Vb = Vas/1.5109
Fb = Fsb*1.0667
Alignement THIELE QB3 VbQB3 15.9 L FbQB3 53.1 Hz Vb = Vas/1.4905
Fb = Fsb*1.0834
Très grand volume Vbtgv Entre 55.0
et 145.5 L
Fbtgv   17*VAS*Qtsb2 à 45*VAS*Qtsb2
Fb=0.383*Fsb/Qtsb     Fbfsb 50.8 Hz 0.383*Fsb/Qtsb
Fb=Fsb     Fb0.383 49.0 Hz Fsb
 
Tant que vous restez entre les minimum et maximum ci-dessous, sur Vb et Fb, la conception de votre enceinte est bonne.
Minimum Vb et Fb Vbmin 14.5 L Fbmin 45.1 Hz Le minimum des valeurs ci-dessus
Moyenne Vb et Fb Vbmoyen 18.7 L Fbmoyen 49.3 Hz La moyenne des Vb ci-dessus
racine(Fbmin*Fbmax)
Maximum Vb et Fb Vbmax 22.9 L Fbmax 53.9 Hz Le maximum des valeurs ci-dessus

 

L'alignement BESSEL proposé par défaut donne une courbe de réponse régulièrement descendante dans le grave, courbe de réponse dont la chute en pente douce sera compensée par le room gain de la pièce.
Autre avantage, le délai de groupe est pratiquement linéaire dans les graves.
Les autres alignements sont plus chahutés.
L'alignement BESSEL est la meilleure solution pour une enceinte hi-fi, c'est une excellente solution pour les SUB si vous n'êtes pas accroché à la fréquence de coupure à -3 dB.
Prenez le calcul automatique de Fb pour avoir une idée réelle de ce que vous aurez dans votre pièce.

 

 

Nouveau Xmax :

Prise en compte de la puissance AES existant en base de données pour le recalcul du Xmax, dans la limite de 1.14*Xmax (1.2296*Paes).
Ancien Xmax = 1.60 mm, nouveau Xmax = 1.60 mm à 71.2 Hz, pour 2.3 W à 640.1 Hz, dans 14.6 L avec un accord à 45.1 Hz utilisé dans le calcul.

 

Résumé, en 6 valeurs significatives :

  • Si c'est vert, c'est OK.
  • Si c'est jaune, c'est possible.
  • Si c'est orange, c'est limite acceptable.
  • Si c'est rouge, c'est totalement déconseillé.
  • Une seule cellule en rouge, et votre projet n'est pas viable
  • Le spécialiste saura quand et pourquoi il peut passer outre : Jamais pour moi...
Adaptation de l'enceinte sur 3 critères Valeurs de comparaison
Le Qtsb du HP est-il adapté au bass-reflex ? Fréquence de coupure à -6 dB : 49 Hz
Vb est-il ni trop petit ni trop grand ? SPL maxi théorique à 1 m : 92.8 dB
Fb est-il dans la fourchette autorisée ? Déplacement de la membrane à 92 dB : ±1.46 mm

 

Ampli et filtre :

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

 
Pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA
 
Résistance interne de l'ampli
et des câbles de branchement
Rg 0.08 Ohms AMPLI A TRANSISTORS
Résistance du filtre passif Rf 2.70 Ohms FILTRE PASSIF

 

 

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

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

Définition Paramètre Valeurs Formules de calcul. Unités MKSA
Fréquence de résonance Fs 51.00 Hz Valeur de la base de données
Volume d'air équivalent à l'élasticité de la suspension Vas 23.70 L Valeur de la base de données
Résistance de la bobine au courant continu Re 6.80 Ohms Valeur de la base de données
Résistance interne de l'ampli Rg 0.08 Ohms Facteur d'amortissement 100 sur 8 Ohms
Résistance du filtre passif Rf 2.70 Ohms Si 0 : Pas de filtre ou filtre actif
Coeficient de surtention mécanique Qms 5.328 Valeur de la base de données
Coeficient de surtention électrique Qes 0.380 Qes*(Re+Rg+Rf)/Re
Coeficient de surtention total Qts 0.355 Qms*Qes/(Qms+Qes)
Type calculé Fs/Qts 143.6 Hz Fs / Qts
Type BAS-MEDIUM 140 < Fs / Qts < 200
Surface de la membrane Sd 113.00 cm2 Valeur de la base de données
Rayon de la membrane Rd 6.00 cm racine(Sd/pi)
Diamètre normalisé équivalent Diameq 14 cm Règles de calcul du diamètre
Distance de mesure en Champs Proche Cp 13.2 mm Distance < à (Rd*2)*0.11
Fp 913 Hz Pour les fréquences < à 10950/(Rd*2)
Distance de mesure en Champs Lointain comprise entre Cl1 --- Cl2 36.0 --- 48.0 cm Distance comprise entre (Rd*2)*3 et (Rd*2)*4
Distance de mesure à utiliser Clm 42 cm Moyenne des deux valeurs précédantes arrondie au cm
Compliance acoustique de la suspension Cas 1680.7 Ncm5 Vas/(Ro*C2)
Masse acoustique totale du diaphragme Mas 57.9 Kgm4 1/((2*Pi*Fs)2*Cas)
Masse mobile mécanique Mms 7.399 g (C*Sd/(2*Pi*Fs))2*Ro/Vas = Mas*Sd2
Masse mécanique de rayonnement frontal Mmrf 0.687 g (8*Ro*Rd3)/3
Hauteur d'air impactée par Mmrf HMmrf 50.9 mm Mmrf/Ro/Sd
Masse de la membrane Mmd 6.712 g Mms-Mmrf
Résistance mécanique Rms 0.445 Kg/s 2*Pi*Fs*Mms/Qms
Compliance de la suspension Cms 1.316 mm/N 1/(2*Pi*Fs)2/Mms
Raideur de la suspension K 760 N/m 1/Cms
Facteur de force B.L 6.510 N/A (2*Pi*Fs*Mms*Re/Qes)1/2
B.L/Mms B.L/Mms 879.9 m/s2/A Ce n'est pas un critère de choix
Puissance AES ou nominale Paes 27 W Valeur de la base de données
Elongation linéaire de la membrane Xmax ±1.60 mm Valeur de la base de données
Xmax PP pp3.20 mm 2*Xmax
Volume d'air déplacé par la membrane Vd 18.08 cm3 Sd*Xmax
Déplacement du point repos de la
membrane en position verticale
Xvert 0.07 mm Mmd*9.81*Cms
Rendement % Rend 0.804 % (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 88.9 dB/2.83V/m 10*LOG(Rend/100)+112.13
+10*LOG(8/Re)+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Sens W 88.2 dB/W/m 10*LOG(Rend/100)+112.13+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Atténuation du filtre passif Att filtre -2.98 dB 20*LOG(Re/(Re+Rf+Ra)
Inductance de la bobine Le 0.06 mH Valeur de la base de données
Une inductance élevée ralentit le message sonore
en s'opposant au passage du courant
Fréquence de coupure électrique Fe 25412 Hz 1/(2*Pi*(Le/(Re+Rg+Rf)))
HP pas directif en-dessous de Dir 1823 Hz C/(Pi*Rd)
HP directif avec des lobes au-dessus de Dir1 3493 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 FOSTEX FE 168 E SIGMA :

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, 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.

Définition Paramètre Valeurs Formules de calcul
Masse mécanique de rayonnement arrière Mmra 0.609 g Moyenne dans le diamètre 14 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 8.008 g Mms+Mmra+Majout
Fréquence de résonance dans l'enceinte Fsb 49.02 Hz 1/(2*Pi*racine(Cms*Mmsb))
Coeficient de surtention mécanique
dans l'enceinte
Qmsb 5.543 Qms*Fs/Fsb
Coeficient de surtention électrique
dans l'enceinte
Qesb 0.396 2*Pi*Fsb*(Re+Rg+Rf)*Mmsb/B.L2
Coeficient de surtention total
dans l'enceinte
Qtsb Qmsb*Qesb/(Qmsb+Qesb)
Type calculé pour cette utilisation Fsb/Qtsb 132.7 Hz Fsb/Qtsb
Type GRAVE 55 < Fs / Qts < 140
Rendement % dans l'enceinte Rendb 0.487 % 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 89.7 dB/2.83V/m 10*LOG(Rendb/100)+112.13
+10*LOG(8/Re)+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Sens Wb 89.0 dB/W/m 10*LOG(Rendb/100)+112.13+20*LOG(Re/(Re+Rg+Rf))
Atténuation du filtre passif Att filtre -2.98 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.

 

Limites de calculs :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Perte par absortion QA 35.0 5 : Enceinte complètement remplie
120 : Enceinte vide
Perte par fuite QL 10.0 10 : Faible de fuite
20 : Pas de fuite
Perte par frottement dans l'évent QP 70.0 Entre 70 et 140
Pertes totales QB 7.0 QB = 1/(1/QA+1/QL+1/QP+1/QA/QL/QP)
FBMAX FbMAX 53.9 Hz Voir la page précédante
FBmin Fbmin 45.1 Hz Voir la page précédante

 

Courbe de réponse, Fb et Fréquence de coupure à -6 dB :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Volume bass-reflex Vb 14.6 L Volume de calcul
Coeficient de volume N 4.51 Vb/(Vas*Qtsb2)
Optimisation de la courbe de réponse Opt FB est forcé à 45.1 Hz
Fb pour 14.6 L Fb 45.1 Hz Précision du calcul à 0.1 dB

 

 
HP sans correction électronique
 
Fréquence caractéristique du bass-reflex Fo 47.01 Hz racine(Fsb*Fb)
EFo -6.7 dB Niveau à Fo
Niveau à Fb = 45.1 Hz EFb -7.5 dB Niveau à FB
Qévent 0.427 10( EFB / 20 )
F à -3 dB pour Vb = 14.6 L et Fb = 45.1 Hz
( En champ libre, donc dehors et loin de tout )
F-3 dB 66 Hz Chapitre enceinte bass-reflex

Arrondi au 1 Hz le plus proche
parce qu'il ne sert à rien d'être plus précis.
F à -6 dB pour Vb = 14.6 L et Fb = 45.1 Hz
( Niveau à -3 dB dans votre salon )
F-6 dB 49 Hz
F à -12 dB pour Vb = 14.6 L et Fb = 45.1 Hz F-12 dB 36 Hz
Fréquence de départ de l'asymptote à 24 dB/octave (environ) F-0 dB 57.3 Hz Avec réserve
E0 dB asymptote -4.24 dB
Qenceinte 0.614 10( E0 dB asymptote / 20 )

 

Courbe de réponse du FOSTEX FE 168 E SIGMA, VB = 14.6 L, FB = 45.1 Hz, le 0 dB correspond à 89.7 dB/2.83V/m.
Bleu : Réponse en champ libre.
Vert : Correction Hi-FI embarquée ou Room gain.

courbe de réponse bass-reflex

La courbe de réponse est calculée en Champ libre, dehors sur un mat à 15 m de haut, loin de tout obstacle.
Dans votre pièce vous aurez plus de grave.

 

Déplacement de la membrane, SPL, Puissance :

 
HP sans correction électronique
 
Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Elongation maximum
pour 2.83 V et 89.7 dB à 1 m
FXmax 71.2 Hz Précision du calcul : 0.1 Hz
Xmax ±1.12 mm
Niveau maximum théorique
pour ± 1.60 mm à 1 m
SPLth 92.8 dB SPL Calcul théorique qui ne tient
pas compte des effets thermique
V 4.04 V
Elongation à Fb = 45.1 Hz
pour 2.83 V et 89.7 dB à 1 m
Xfb ±0.27 mm Pour voir si c'est utile à quelque chose
Xmax / Xfb 0.24

 

Courbe de déplacement de la membrane du FOSTEX FE 168 E SIGMA, VB = 14.6 L, FB = 45.1 Hz, à 4.04 V, QL = 10.

courbe de déplacement de la membrane bass-reflex

Modification des équations de calculs de la courbe de déplacement de la membrane le 26/06/2022, avec l'aide active de JMP.

 

Impédance :

Définition Paramètre Valeur Formules de calculs
Inductance de la bobine Le 0.06 mH Valeur de la base de données
Résistance de la bobine au courant continu Re 6.80 Ohms Valeur de la base de données
1ere bosse d'impédance F 25.1 Hz Précision du calcul : 0.1 Hz
Z 56.7 Ohms
Impédance à Fb Fb 45.1 Hz Précision du calcul : 0.1 Hz
ZFb 8.2 Ohms
2eme bosse d'impédance F 88.1 Hz Précision du calcul : 0.1 Hz
Z 63.7 Ohms
Minimum dans le bas médium F 640.1 Hz Précision du calcul : 2.5 Hz
Z 7.0 Ohms

 

Courbe d'impédance et de phase électrique du FOSTEX FE 168 E SIGMA, VB = 14.6 L, FB = 45.1 Hz.
Rouge : Courbe d'impédance.
Bleu : Courbe de phase électrique.

courbe d'impédance bass-reflex

 

Impédance acoustique :

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

L'impédance acoustique est proportionnelle à la surface de la membrane du haut-parleur.
Plus la valeur de l'impédance acoustique est élevée, meilleur est le couplage avec l'air ambiant de la pièce d'écoute.
Doubler le nombre de haut-parleurs, ou 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 coup 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 et une fréquence d'accord Fb différents ne changeront 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 cote à cote...

 

Impédance acoustique pour une surface HP de 113.00 cm2. Fréquence Valeur
Impédance acoustique à 100 Hz. F = 100 Hz 0.02781
Impédance acoustique à Fd = 1290 Hz.
L'impédance acoustique ondule un peu pour les fréquences supérieures.
Fd = 1290 Hz 5.19277

 

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

 

Valeurs de comparaison à 92 dB :

Pour comparer les HP entre eux sur le critère de déplacement de la membrane.
Le niveau sonore est de 92 dB, valeur arbitrairement choisie.
Plus le déplacement est faible, meilleur est le HP : Distorsion plus faible.
Attention, une fréquence de coupure à -3 dB plus haute, entraîne le plus souvent un Xmax plus faible.
Comparez des HP avec une performance comparable dans le grave.
Le critère "Compression de l'air" est en court d'évaluation, pour évaluer sa pertinence.

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Tension pour 92 dB à 1 m T92 3.68 V 2.83*10(92-89.7)/20
Elongation maximum X92 ±1.46 mm Recalculé avec la tension
Pour comparer les HP entre eux

Pour 92 dB à 1 m et 66 Hz à -3 dB
FXmax 71.2 Hz
Volume d'air déplacé par le HP, Sd * X92 V92 ±16.48 cm3
Impédance acoustique à 100 Hz Imp100 0.02781 Plus la valeur est élevée, meilleur est le grave.
Explications dans le chapitre : Le grave.

 

Puissance :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
pour Fs nominal
Tension pour atteindre Xmax V 4.04 V Calcul théorique
Puissance minimale crête de l'ampli
pour 1 HP
Pmin 2.0 W sur 8.2 Ohms à 45.1 Hz
Pmin 2.3 W sur 7.0 Ohms à 640.1 Hz

 

Double résonateur.

Je vous propose ci-dessous le calcul en double résonateur, pour un résultat à l'écoute qui sera en progrés par rapport au simple bass-reflex.
Le triple résonateur n'est plus calculé, jusqu'à ce que je refasse un prototype complet, ce ne sera pas demain...

Le double résonateur : Les explications et la méthode de calcul.
Les trois images ci-dessous montrent de gauche à droite :

  • l'enceinte bass-reflex simple.
  • l'enceinte à double résonateur.
  • le schéma de principe du triple résonateur donné par Elipson en 1975 parce que je n'ai rien inventé.

 

Double résonateur

Sur l'images au centre, le volume du HP est le volume du haut.
Le 2eme résonateur est en bas, avec l'évent extérieur.

 

Triple résonateur

Sur l'image de droite, c'est la référence Elipson qui peut être réalisée juste en double résonateur.

Il y a 1 résistance acoustique, prise dans du filtre pour hotte aspirante, dans une 2eme ouverture entre le volume principal et le 2eme résonateur.
Cette résistance acoustique a pour but d'avoir un accord moins pointu, sur une bande de fréquences plus large, et participent grandement à la qualité d'écoute finale.
La cloison du résonateur est placée idéalement en biais à 30° pour casser les réflexions sur la parois arrière, et c'est très efficace.

Bass-reflex simple double résonateur schéma de principe par Elipson d'une enceinte à triple résonateur

Le gain à l'écoute d'une enceinte à résonateur, est dans le bas médium qui est beaucoup plus à sa place et beaucoup mieux défini, l'absence de son de boite est remarquable.

 

 
Double résonateur pour le FOSTEX FE 168 E SIGMA, VB = 14.6 L, FB = 45.1 Hz.
 
Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Enceinte totale Vb 14.6 L Volume total de calcul
Fb 45.1 Hz Event extérieur, mise au point à l'écoute
Fréquence d'accord dans le volume total Vb
Vbr 14.01 L Volume total à réaliser
compte tenu de la présence de l'amortissement
N'oubliez pas le volume occupé par les deux cloisons de séparation des deux résonateurs
Volume principal Vp 8.38 L Volume principal avec le HP sans évent extérieur
Avec un évent vers chaque résonateur
Amortissement 34 g à ±10 g Amortissement du volume
en fibre pour remplissage d'anorak
Vpr 8.06 L Volume principal à réaliser
compte tenu de la présence de l'amortissement
Ajoutez dans Vpr le volume occupé par le haut-parleur, les évents des 2 et 3eme résonateur
2eme résonateur VR2 6.19 L Volume 2eme résonateur avec l'évent extérieur
Un autre évent vers le volume principal
FR2 99.77 Hz Accord 2eme résonateur dans VR2
Amortissement 25 g à ±10 g Amortissement du volume
en fibre pour remplissage d'anorak
VR2r 5.95 L Volume 2eme résonateur à réaliser
compte tenu de la présence de l'amortissement
Ajoutez dans VR2r le volume occupé par l'évent extérieur
Ra2 A écouter Résistance acoustique du 2eme résonateur
Da2 50% du trou de
l'évent environ
Diamètre du trou pour la résistance acoustique Ra2,
dans une planche ep 22 mm
 ;
Event extérieur calculé avec Vb et Fb, dimensionné et calculé en 5/8
Event entre le volume principal et le 2eme résonateur calculé avec VR2 et FR2
Formulaire de calcul des évents dans le chapitre Calcul de la longueur de l'évent
L'amortissement est une fibre d'anorak qui rempli les volumes en presque totalité, sans être tassée.
Volume occupé par les évents et le haut-parleur. A lire absolument.
Amortissement à base de fibre pour remplissage des anorak. A lire absolument.
 

 

 

Atténuation thermique en utilisation SONO :

Définition Paramètre Valeur Formules de calcul
Courant dans la bobine du HP I 0.58 A sur 7.0 Ohms
Courant dans la bobine du HP I8 0.54 A sur 8 Ohms
Atténuation thermique Att th 0.7 dB I80.65
Niveau maximum pratique pour ±1.60 mm
avec 1 enceinte à 1 m
SPLp 92.1 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 être important.
Niveau maximum pratique pour ±1.60 mm
avec 0 enceintes à 4 m
Distance critique d'écoute de la pièce : 4.00 m
SPLp inf dB SPL

 

Courbe d'atténuation thermique du FOSTEX FE 168 E SIGMA.

Rouge : Courbe théorique, sans atténuation thermique. Niveau maxi 92.8 dB SPL à 1 m pour 1 enceinte.
Bleu : Courbe pratique, avec atténuation thermique. Niveau maxi 92.1 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 92.1 dB SPL.
La droite verticale verte est positionnée à l'équivalent pour une enceinte de 92.1 dB SPL à 4 m avec 0 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 92.1 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.

 

Plan et évent :

Le plan a été configuré avec une forme d'évent, rond ou rectangulaire, et un nombre d'évents, 1, 2 ou 3, avec un entraxe si le nombre est supérieur à 1.
Vous pouvez demander un autre plan avec une autre forme d'évent, un autre nombre d'évents, un autre entraxe, de façon à correspondre exactement à votre besoin.
Si vous demandez une surface d'évent plus petite, de telle sorte que la vitesse de l'air devient trop élevée, votre demande sera refusée, sauf si le niveau sonore possible avec l'évent trop petit est suffisant.

 

2-5-1-2 : Calcul évents extérieur, 5/8

Mise à jour : 2 février 2023, Antidote 11.

 

Vérifiez bien que le séparateur décimal est bien le "point" et pas la "virgule".
Si vous avez utilisé la "virgule", les chiffres qui suivent ne seront pas utilisés dans le calcul, qui sera donc faux.

Volume de l'enceinte : 14.575 L
Fréquence d'accord : 45.1 Hz

Coefficient d'extrémité pour la surface S K : 0.846
Coefficient d'extrémité pour le rayon A K1 : 1.499 (non utilisé)
Coefficient pour évent rectangulaire Krect : 1.000
Correction de Knb avec le nombre d'évents : 1.000
Coefficient KT utilisé dans le calcul : 0.846 * 1.000 * 1.000 = 0.846

Température : 20.0 °C
Altitude : 50.0 m
Humidité : 40.0 %
Célérité de l'air : 343.7 m/s
Masse volumique de l'air : 1.194 kg/m3

Évent circulaire choisi dans la liste
Nombre d'évents : 1
Entraxe des évents : 0 cm
Diamètre de l'évent : 4.4 cm

Surfaces corrigées de passage de l'air des évents : 15.21 cm2
pour le calcul de la vitesse de l'air et la longueur de l'évent.

Surfaces de frottement de l'air sur les côtés des évents : 166.82 cm2
Rapport des deux surface : 11.0
A prendre avec réserve, un nombre de Reynolds faible est un meilleur critère.

Surfaces de passage de l'air des évents pour le SPL : 15.21 cm2

 

Valeurs de comparaison :

Niveau à la fréquence d'accord de 45.1 Hz : -7.46 dB.
Fréquence de coupure à -6 dB : 49.5 Hz.
Déplacement de la membrane : ±1.46 mm à 92 dB pour 66 Hz à -3 dB.
Vitesse de l'air dans l'évent : 8.5 m/s à 92 dB.

Avoir la longueur de l'évent ne suffit pas pour faire une bonne enceinte.
Il y a deux conditions de validité a respecter :
Une vitesse de l'air dans l'évent inférieure ou égale à 10.6 m/s.
Une longueur de l'évent pas trop élevée, avec KL inférieur ou égal à 0.5
Si une seule des deux conditions n'est pas respectée, votre évent ne convient pas.
Lorsque l'évent convient, la case est en vert.
Lorsque l'évent ne convient pas, les cases sont jaunes, orange ou rouges suivant la gravité.
La raison, surface de l'évent trop petite ou longueur de l'évent trop grande est indiquée.

L'idéal est d'avoir un évent qui passe le SPL maxi du HP : pas de compromis.
Si vous n'avez pas besoin du SPL maxi, vous pouvez faire un compromis.
Un compromis n'est pas idéal, mais il est parfois nécessaire, la case sera en jaune.

L'évent est bien dimensionné.
Profondeur des évents : 12.1 cm
Vitesse de l'air dans l'évent = 9.3 m/s, KL = 0.099
Bruit de l'air dans l'évent = 24.8 dB à 1 m, SPL du HP = 92.8 dB à 1 m
Rapport signal HP / bruit évent = 68 dB
Pour 92.8 dB avec 0 enceintes à 1 m. Xmax = 1.6 mm. P = 2.0 W.

Fréquence de résonance de l'évent type tuyau d'orgue ouvert des deux cotés :
F = C / 2 / Prof_event_en_m = 343.7 / 2 / (12.1 / 100). --- F = 1424 Hz.

Une fréquence de résonance de l'évent dans la zone d'utilisation du HP, associé
à un rapport des deux surfaces ci-contre, de 11.0 dans votre cas, élevé (> 25 ?)
est la garantie de faire un mauvais évent.

Les deux conditions, fréquence et rapport, sont nécessaires.

 

Le nombre de Reynolds et ses conséquences :

Faites très attention si vous avez un évent avec une vitesse de l'air élevée, vous n'aurez pas du tout la courbe de réponse attendue.
Vous allez avoir une fréquence de coupure à -3 dB plus élevée que celle calculée, comme l'indique ce lien : quelle est la qualité de votre évent.
Une vitesse de l'air dans l'évent élevée, c'est un nombre de Reynolds élevé.

Diamètre hydraulique équivalent à l'évent : 4.40 cm, nombre de Reynolds : 26403.
Le nombre de Reynolds correspondant au début de la turbulence est vers 20000, pour une vitesse de l'air = 7.0 m/s, SPL = 90.4 dB, X = 1.21 mm.
L'évent comprime le signal audio quand le nombre de Reynolds est > 50000, pour une vitesse de l'air > 17.6 m/s, SPL > 98.4 dB, X > 3.03 mm.

Tant que vous restez en dessous de 98.4 dB, votre évent ne posera pas de gros problèmes. --- L'idéal, le fin du fin, est de rester en dessous de 90.4 dB.

 

SPL pour une vélocité de l'air dans l'évent de 5 m/s :

87.4 dB, avec déplacement X = ±0.86 mm.
5 m/s est l'hypothèse de calcul de Mario Rossi pour le dimensionnement des évents.
C'est l'hypothèse de la très haute qualité à l'écoute, souvent proche des valeurs calculées avec le nombre de Reynolds.

 

Utilisation PC, écoute de proximité Hi-Fi Hi-Fi
Home-Cinéma
Petite SONO
SONO
SPL dB
à 1 m
60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140
HP + Event               92.8
dB
à 1 m
                 

Je vous recommande de mesurer vous-même avec votre smartphone votre besoin en niveau sonore pour ne pas surdimensionner les haut-parleurs de votre installation,
ou pour accepter un évent moins gros et plus court qui ne passera que le SPL nécessaire et utile : avec un compromis sur le SPL et la puissance maxi.

En utilisation SONO, vous allez avoir un niveau SPL inférieur à ceux indiqués, de 0.7 dB environ, à cause de l'atténuation thermique.
Cette valeur est une valeur d'atténuation moyenne, un haut-parleur très bien ventilé fera mieux, un haut-parleur bas de gamme fera moins bien.

 

Calcul de l'évents du 2eme résonateur :

Volume du 2eme résonateur = 6.19 L.
Fréquence d'accord du 2eme résonateur = 99.77 Hz.
Diamètre du trou pour le filtre acoustique du 2eme résonateur : mm environ. (50% de la surface de l'évent, validation à l'écoute à faire).

Event de surface et forme identique à l'évent extérieur.
Profondeur de l'évent : 4.1 cm.

 

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 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.

 

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 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 assez...

 

 
Le niveau sonore de référence du FOSTEX FE 168 E SIGMA est :
 
Distance
des enceintes
1 enceinte
1 SUB ou LFE
2 enceintes 3 enceintes 4 enceintes 5 enceintes 7 enceintes
A 0.25 m 104.8 dB SPL 107.8 dB SPL 109.6 dB SPL 110.8 dB SPL 111.8 dB SPL 113.3 dB SPL
A 0.50 m 98.8 dB SPL 101.8 dB SPL 103.6 dB SPL 104.8 dB SPL 105.8 dB SPL 107.3 dB SPL
A 0.75 m 95.3 dB SPL 98.3 dB SPL 100.1 dB SPL 101.3 dB SPL 102.3 dB SPL 103.7 dB SPL
A 1.00 m 92.8 dB SPL 95.8 dB SPL 97.6 dB SPL 98.8 dB SPL 99.8 dB SPL 101.3 dB SPL
A 1.50 m 89.3 dB SPL 92.3 dB SPL 94.1 dB SPL 95.3 dB SPL 96.3 dB SPL 97.7 dB SPL
A 2.00 m 86.8 dB SPL 89.8 dB SPL 91.6 dB SPL 92.8 dB SPL 93.8 dB SPL 95.3 dB SPL
A 2.50 m 84.9 dB SPL 87.9 dB SPL 89.6 dB SPL 90.9 dB SPL 91.9 dB SPL 93.3 dB SPL
A 3.00 m 83.3 dB SPL 86.3 dB SPL 88.1 dB SPL 89.3 dB SPL 90.3 dB SPL 91.7 dB SPL
A 3.50 m 82.0 dB SPL 85.0 dB SPL 86.7 dB SPL 88.0 dB SPL 88.9 dB SPL 90.4 dB SPL
A 4.00 m 80.8 dB SPL 83.8 dB SPL 85.6 dB SPL 86.8 dB SPL 87.8 dB SPL 89.3 dB SPL
A 4.50 m 79.8 dB SPL 82.8 dB SPL 84.6 dB SPL 85.8 dB SPL 86.8 dB SPL 88.2 dB SPL
A 5.00 m 78.9 dB SPL 81.9 dB SPL 83.6 dB SPL 84.9 dB SPL 85.9 dB SPL 87.3 dB SPL
A 5.50 m 78.0 dB SPL 81.1 dB SPL 82.8 dB SPL 84.1 dB SPL 85.0 dB SPL 86.5 dB SPL
A 6.00 m 77.3 dB SPL 80.3 dB SPL 82.1 dB SPL 83.3 dB SPL 84.3 dB SPL 85.7 dB SPL

 

 

2-5-1-2 : Calcul du volume occupé par les évents, 6/8

Mise à jour : 2022-12-04

 

Volume interne de l'enceinte calculé à la simulation = 14.575 L, sans tenir compte du volume occupé par l'évent ou l'amortissement.

Epaisseur face avant : Event = 30 mm

Profondeur de l'évent = 12.07 cm

Diamètre intérieur du tube = 4.40 cm

Epaisseur du tube = 3 mm

Diamètre extérieur du tube = 5.00 cm

Profondeur de l'évent dans l'enceinte = 9.07 cm

Volume occupé par les évents = 0.1781 L

 

Volume interne de l'enceinte à la réalisation = 14.7531 L

 

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.

 

2-5-1-2 : Calcul de la menuiserie de votre enceinte avec évent, 7/8

 

Votre FOSTEX FE 168 E SIGMA 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.

image655.jpg

La planche a deux côtes :
EP = Épaisseur planche qui tient le HP = 22.0 mm.
EP = Épaisseur planche au niveau de l'évent = 30.0 mm.
DEP = Décalage de la membrane = 0.6 cm.
DP = Diamètre du trou de montage = 13.2 cm.
Volume du trou dans la planche = 0.383 L.

L'aimant a deux côtes :
EA = Épaisseur de l'aimant = 3.8 cm.
DA = Diamètre de l'aimant = 9.0 cm.
Volume de l'aimant = 0.242 L.

La membrane conique a trois côtes :
BM = Diamètre bobine mobile = 3.0 cm. ( R1 = 1.5 cm. )
DM = Diamètre membrane = 12.0 cm. ( R2 = 6 cm. )
LM = Longueur membrane = 3.2 cm. ( H = 3.2 cm. )
Volume de la membrane = 0.158 L.

Volume occupé par le HP dans votre enceinte = 0.242 + 0.158 - 0.383 = 0.017 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 Bass-reflex .
 
 
Volume occupé par 1 HP extérieur : 0.017 L
Volume d'amortissement poreux : 2.190 L
20% du volume d'amortissement pour le calcul : -0.438 L
Volume supplémentaire : 0.000 L
Volume trouvé à la simulation : 14.753 L

Volume de calcul de votre enceinte : 14.332 L
Epaisseur du bois : 22 mm
 
Coeficient de Hauteur : 3.670
Coeficient de Largeur : 1.000
Coeficient de Profondeur : 1.101
 
Hauteur interne : 56.0 cm
Largeur interne : 15.3 cm
Profondeur interne : 16.8 cm
 
 
Hauteur externe : 60.4 cm
Largeur externe : 19.7 cm
Profondeur externe : 22.0 cm
 
Diamètre du HP : 14 cm
Largeur de l'enceinte : 19.7 cm
Diamètre du HP : 14 cm
Hauteur de l'enceinte : 60.4 cm
 
Baffle Step à : 872.4 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 < 77.1 Hz. Elles sont mauvaises si < 39.1 Hz
La plus petite différence de votre enceinte est : 102 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.

Résonance Hauteur : H1 = 307 Hz, H2 = 614 Hz, H3 = 921 Hz.
Résonance Largeur : H1 = 1127 Hz, H2 = 2254 Hz, H3 = 3381 Hz.
Résonance Profondeur : H1 = 1023 Hz, H2 = 2047 Hz, H3 = 3070 Hz.

Fréquences classées : 307 - 614 - 921 - 1023 - 1127 - 2047 - 2254 - 3070 - 3381
Différence : 307 - 307 - 102 - 104 - 920 - 207 - 816 - 311

Volume de référence : 20000 L, Seuil de référence : 6.9 Hz. Voir le PDF page 15/20 pour le seuil.
Seuil de détection = ( 20000 / 14.332 )1/3 * 6.9 = 77.1 Hz.

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

Dessus et Dessous : Largeur 19.7 cm x Profondeur 22.0 cm x Epaisseur 22.0 mm

Faces avant : Largeur 19.7 cm x Hauteur 56.0 cm x Epaisseur 30.0 mm

Faces arrière : Largeur 19.7 cm x Hauteur 56.0 cm x Epaisseur 22.0 mm

Cotés droit et gauche : Profondeur 16.8 cm x Hauteur 56.0 cm x Epaisseur 22.0 mm

Nombre d'évents = 1

Diamètre intérieur de l'évent = 4.4 cm

Diamètre extérieur de l'évent = 5.0 cm

Longueur totale de l'évent = 12.1 cm

 
Masse mécanique de rayonnement arrière de l'enceinte 0.6090 g, du calcul 0.6092 g ==> Erreur 0.032 %
 

Passage d'un Mode de rayonnement dans 4Pi stéradian dans les graves
a un mode dans 2Pi stéradian dans le médium à 875 Hz pour les 19.7 cm de la face avant.

Nombre évent = 1 --- Code nombre HP = 1 --- Cas évent = 0 --- Forme évent = Rond
Si l'image de votre plan n'apparait pas, écrivez moi en indiquant la valeur des 4 paramètres ci-dessus.
Je créerai les cas les plus courant, je ne créerai pas les cas très particulier.

BR 1 event rond.jpg

Quelques liens pour guider votre réalisation.
Je ne peux pas, avec un outil automatique, personaliser la réalisation comme le souhaiterai certain d'entre vous.
Je considère que vous êtes assez bricoleur pour être capable de compléter vous même les informations qui vous manques.

 

Compatibilité enceinte - évent :

Il doit rester au minimum 8 cm entre la fin de l'évent et le fond ou le haut de l'enceinte pour que le couplage acoustique entre l'enceinte et l'évent puisse se faire dans de bonnes conditions.
L'évent peut aussi être placé verticalement et déboucher sous l'enceinte si vous prévoyez des pieds de 3 à 10 cm de haut.

 
Longueur totale de l'évent = 12.1 cm
Epaisseur de la face avant au niveau de l'évent : 3.0 cm
Longueur de l'évent dans l'enceinte : 9.1 cm
Profondeur interne de l'enceinte : 16.8 cm
 
 
Sortie de l'évent en face avant ou arrière de l'enceinte :
Distance entre la fin de l'évent
et le fond de l'enceinte : 7.7 cm
 
 
Longueur totale de l'évent = 12.1 cm
Epaisseur de la face avant au niveau de l'évent : 3.0 cm
Longueur de l'évent dans l'enceinte : 9.1 cm
Hauteur interne de l'enceinte : 56.0 cm
 
 
Sortie de l'évent sous l'enceinte :
Distance entre la fin de l'évent
et le haut de l'enceinte : 46.9 cm
 

 

Votre évent est un trop long pour votre enceinte : Un coude à 90° est une solution valable, une autre solution consiste à placer l'évent verticalement contre le fond de l'enceinte et de prévoir des pieds de 3 à 5 cm de haut environ pour laisser sortir l'air de l'évent sous l'enceinte.
L'emplacement de l'évent n'a aucune importance acoustiquement parlant, mais évitez tout de même le placement sur le dessus de votre enceinte pour que vos amis ne s'en servent pas de cendrier, vos enfants de boite à LEGO ou votre dame de boite à bijoux...

Pour un évent coudé la longueur de l'évent coudé se mesure le long de la courbe rouge : Il y a une partie droite horizontale, une partie droite verticale, et une partie en arc de cercle.
Si en théorie la longueur calculée est égale à la somme des trois longueur ci-dessus, en pratique la longueur réalisée doit être un peu plus courte.
Je ne peux pas vous en dire plus sur la réduction pratique de longueur sans faire des mesures. A moins que l'un d'entre vous ai l'information ?

image620.jpg

 

Mise au point à l'écoute :

Quelle que soit la précision du calcul, la Mise au point à l'écoute de l'évent est indispensable.
Le calcul ne vous donne qu'un ordre de grandeur "relativement précis" : L'ordre de grandeur est bon, pas la valeur exacte.

 

Un grand merci pour votre visite. --- Retour direct en haut de la page ---

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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 !!!

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"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 exclues les demandes extravagantes.


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