Il s'agit d'une nouvelle série de postes dédiés aux systèmes d'enceintes. Étant donné que le sujet est extrêmement vaste, nous avons décidé de créer une série d'articles qui reflètent les critères de sélection lors de l'achat d'enceintes. Ce poste est dédié aux propriétés acoustiques des matériaux du corps et à la conception acoustique. Le message sera particulièrement utile pour ceux qui sont confrontés au choix des haut-parleurs, mais fournira également des informations aux personnes qui souhaitent créer leurs propres haut-parleurs dans le cadre de leurs expériences de bricolage.
On pense que l'un des facteurs décisifs affectant le son des haut-parleurs est le matériau du boîtier. Les experts de PULT estiment que la valeur de ce facteur est souvent exagérée, cependant, elle est vraiment importante et ne peut être annulée. Un facteur tout aussi important (parmi tant d'autres) qui détermine le son des haut-parleurs est la conception acoustique.
Je vous préviens, dans le matériel il y a des liens vers des marchandises non pas comme des jeans francs, mais comme exemples (j'espère que personne n'est blessé), tout est strictement dans le cadre du sujet.Matériau: du plastique au granit et au verre
Plastique - bon marché, gai, mais résonnant
Le plastique est souvent utilisé dans la production d'enceintes économiques. Le boîtier en plastique est léger, augmentant considérablement les capacités des concepteurs, grâce au moulage, presque toutes les formes peuvent être réalisées. Différents types de plastiques diffèrent considérablement dans leurs propriétés acoustiques. Dans la production d'une acoustique domestique de haute qualité, le plastique n'est pas très populaire, alors qu'il est demandé pour des échantillons professionnels où le faible poids et la mobilité de l'appareil sont importants.
(pour la plupart des plastiques, le coefficient d'absorption acoustique est de 0,02 - 0,03 à 125 Hz à 0,05 - 0,06 à 4 kHz)
Avec une chance de 90%, si vous êtes confronté à une acoustique domestique en plastique, il s'agit soit d'une option économique pour les utilisateurs pas trop sophistiqués, soit d'un échantillon comparable en termes de coût aux analogues du MDF et des panneaux de particules. Le boîtier en plastique de l'appareil d'épaisseur et de densité insuffisantes commencera à résonner et à vibrer lorsque le volume augmentera à 60 - 90%. Dans les haut-parleurs de haute qualité, avec l'épaisseur calculée et les propriétés acoustiques appropriées du matériau, les résonances de fréquence moyenne «parasites» sont minimisées, cependant, le coût de ces haut-parleurs est presque égal à celui des analogues d'autres matériaux. Pour extraire un fond profond et adéquat d'un haut-parleur en plastique économique, même l'égalisation époustouflante n'aidera pas.
Représentant typique de la «fraternité plastique» dans l'acoustique domestique avec des caractéristiques décentes et un prix attractif: Enceintes
étagères JBL Jembe noirLe bois - de l'abattage aux oreilles dorées
En raison de ses bonnes propriétés absorbantes, le bois est considéré comme l'un des meilleurs matériaux pour fabriquer des colonnes.
(le coefficient d'absorption acoustique du bois selon les essences est de 0,15 - 0,17 à 125 Hz à 0,09 à 4 kHz)
Les baies et les placages pour la production de haut-parleurs sont utilisés relativement rarement et, en règle générale, sont en demande dans le segment HI-End. Peu à peu, les haut-parleurs en bois disparaissent du marché en raison d'une faible fabricabilité, d'une instabilité des matériaux et d'un coût prohibitif.
Il est intéressant de noter que pour créer des haut-parleurs de ce type vraiment de haute qualité qui répondent aux exigences des auditeurs les plus sophistiqués, les technologues doivent sélectionner le matériel au stade de la découpe, comme dans la production d'instruments de musique acoustiques. Ce dernier est associé aux propriétés du bois, où tout est important, de la zone où l'arbre a poussé, se terminant par le niveau d'humidité de la pièce où il était stocké, la température et la durée de séchage, etc. Cette dernière circonstance complique le développement du bricolage, en l'absence de connaissances particulières, l'amateur créant un haut-parleur en bois est voué à agir par essais et erreurs.
En fait, et si les conditions décrites sont remplies, les fabricants de telles acoustiques ne signalent pas, et en conséquence, tout système en bois nécessite une écoute attentive avant d'acheter. Avec un degré de probabilité élevé, deux haut-parleurs du même modèle de la même race diffèrent légèrement par le son, ce qui est particulièrement important pour certains auditeurs exigeants
aux oreilles dorées avec de grosses sommes d'argent.
Les colonnes d'un éventail d'espèces précieuses sont disponibles pour les unités; leur coût est astronomique. Tout ce que votre humble serviteur a entendu sonne bien. Cependant, à mon avis subjectivement pragmatique, il est disproportionné par rapport à la valeur. Parfois, les boîtiers bien conçus en contreplaqué et en MDF n'ont pas moins de musicalité, mais pour de nombreux audiophiles "pas un arbre" = "pas vrai haut de gamme", et pour certains "pas un arbre" le statut ne le permet tout simplement pas ou le design intérieur se gâte.
Je crois que l'un des meilleurs systèmes en bois de notre catalogue est le suivant:
Enceintes de sol
Sonus Faber Stradivari Homage graphite (prix correspondant)
Contreplaqué - presque un arbre, s'il ne survole pas Pékin
Le contreplaqué utilisé pour la production d'enceintes acoustiques a de 10 à 14 couches et est presque aussi bon que le bois dans les propriétés acoustiques, en particulier dans l'absorption acoustique, alors qu'il est un peu moins cher que le bois, plus technologique dans la transformation, plus facile que les panneaux de particules et les MDF. Le contreplaqué multicouche amortit bien les vibrations indésirables en raison de la structure du matériau.
(le coefficient d'absorption acoustique du contreplaqué à 12 couches est de 0,1 à 0,2 à 125 Hz à 0,07 à 4 kHz)
Comme le bois, le contreplaqué est utilisé dans des produits à la pièce assez chers et parfois haut de gamme. Le coût des haut-parleurs en contreplaqué n'est pas beaucoup plus bas que ceux fabriqués à partir de la matrice, et leur qualité est assez comparable.
Dans certains cas, les caisses déclarées par le fabricant comme «contreplaqué» sont en aggloméré et MDF. Par conséquent, les prix bas pour les enceintes avec un contreplaqué ou un boîtier en bois devraient alerter. Un certain nombre de petits fabricants asiatiques, changeant régulièrement de nom et vendant principalement sur le réseau, créent des caisses combinées, y compris plusieurs éléments en contreplaqué (en bois) petits mais visibles, et la partie principale est en aggloméré.
Parmi les haut-parleurs créés à partir de contreplaqué, je peux particulièrement souligner ceci:
haut-parleurs d'étagère Yamaha NS-5000Panneaux de particules - épaisseur, densité, humidité
Le panneau de particules est comparable en prix au plastique, mais il ne présente pas un certain nombre d'inconvénients inhérents aux boîtiers en plastique. Le problème le plus important des panneaux de particules est leur faible résistance, avec une masse de matière suffisamment élevée.
L'absorption acoustique dans un panneau de particules est hétérogène et dans certains cas, des résonances à basse et moyenne fréquence peuvent se produire, bien que la probabilité de leur occurrence soit inférieure à celle du plastique. Supprimer efficacement les résonances peut plaquer plus de 16 mm d'épaisseur, qui atteignent la densité requise. Il convient de noter que, comme dans le cas du plastique, les propriétés d'un panneau de particules particulier sont d'une grande importance. Il est important de prendre en compte la densité et l'humidité du matériau, car les différentes plaques d'aggloméré diffèrent dans ces paramètres. Il n'est pas rare que des plaques d'aggloméré épaisses et denses soient utilisées pour créer des moniteurs de studio, ce qui indique la demande de matériel dans la production d'équipements professionnels.
Il est à noter que les camarades de la fraternité bricolage peuvent utiliser des panneaux de particules avec une densité d'au moins 650-820 kg / m³ (avec une épaisseur de plaque de 16-18 mm) et une humidité ne dépassant pas 6-7% pour créer des haut-parleurs. Le non-respect de ces conditions affectera considérablement la qualité sonore et la fiabilité des haut-parleurs.
Parmi les options de puces dignes pour les enceintes domestiques, nos experts distinguent:
Cerwin-Vega SL-5MMDF: du meuble à l'acoustique
Aujourd'hui, le MDF (panneau de fibres à densité moyenne, panneau de fibres à densité moyenne) est utilisé partout, entre autres, le MDF est l'un des matériaux modernes les plus courants pour la production de l'acoustique.
La raison de la popularité du MDF est les propriétés physiques du matériau, à savoir:
- Densité 700 - 800 kg / m³
- Coefficient d'absorption acoustique 0,15 à 125 Hz - 0,09 à 4 kHz
- Humidité 1-3%
- Résistance mécanique et résistance à l'usure
Le matériau est bon marché à fabriquer, possède des propriétés acoustiques comparables aux caractéristiques du bois, tandis que la résistance des plaques aux dommages mécaniques est légèrement supérieure. Le MDF a une rigidité acoustique suffisante du boîtier de l'enceinte, et l'absorption acoustique correspond aux paramètres nécessaires pour créer une acoustique HI-FI.
La différence visuelle entre MDF et panneaux de particulesParmi l'acoustique MDF, beaucoup de grands systèmes, à mon avis, les suivants sont optimaux en termes de rapport qualité / prix:
Yamaha NS-BP182 piano noir - étagère
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Focal Chorus 726 - étage
Alliages d'aluminium - Conception et conception de précision
Le métal le plus commun dans la production de l'AS est l'aluminium, ainsi que les alliages qui en sont issus. Certains auteurs et experts estiment que le boîtier en aluminium peut réduire les résonances et améliorer la transmission des hautes fréquences. Le coefficient d'absorption acoustique des alliages d'aluminium n'est pas élevé et est d'environ 0,05, ce qui est cependant bien meilleur que celui de l'acier. Pour réduire les vibrations du boîtier, augmenter l'absorption acoustique et prévenir les résonances nocives, les fabricants utilisent des panneaux sandwich, où une couche de résines de polyéthylène de haut poids moléculaire ou d'autres matériaux de faible densité, comme le viscoélastique, est placée entre 2 feuilles d'aluminium.
Dans le cas de haut-parleurs en aluminium à petit budget, les constructeurs font souvent appel au design, au détriment du son: par conséquent, les caractéristiques acoustiques laissent beaucoup à désirer. Parfois, les utilisateurs d'une telle acoustique se plaignent d'un son dur et déformé provoqué par une absorption acoustique insuffisante du boîtier. En raison du fait que les ondes sont bien réfléchies et mal absorbées, le calcul précis de la conception du boîtier, la sélection des émetteurs, les filtres utilisés, ainsi que la qualité des connexions des pièces individuelles sont d'une grande importance en acoustique métallique.
Parmi les haut-parleurs en aluminium au son correct, j'ai été particulièrement impressionné par le son:
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Canton CD 310 blanc brillant (le prix est impressionnant mais pas prohibitif)
Pierre - dalles de granit au prix des lingots d'or
La pierre est l'un des matériaux les plus chers pour la production d'enceintes acoustiques. La réflexion impeccable et l'impossibilité pratique de l'apparition de résonances vibratoires rendent ces matériaux populaires auprès des auditeurs particulièrement exigeants.
La plupart des roches ont un coefficient d'absorption acoustique stable, qui, par exemple, pour le granit, est de 0,130 pour l'ensemble du spectre des fréquences sonores et pour le calcaire de 0,264. Les fabricants apprécient particulièrement la roche poreuse, dans laquelle l'absorption acoustique est plus élevée.
L'utilisation de dalles de pierre pour la fabrication de l'acoustique de bricolage est presque impossible, car cela nécessite non seulement des connaissances remarquables en acoustique et en traitement de la pierre, mais également un équipement extrêmement coûteux (personne ne propose encore de fraiseuses à domicile en 3D).
Pour la production de haut-parleurs en série, des roches telles que le granit, le marbre, l'ardoise, le calcaire, le basalte sont utilisées. Ces roches ont des propriétés acoustiques similaires et, avec un traitement approprié, deviennent de véritables œuvres d'art. Il n'est pas rare que des boîtiers en pierre soient utilisés pour créer une acoustique paysagère, dans de tels cas, une cavité est créée dans la pierre brute pour accueillir l'émetteur, dans laquelle les éléments de fixation sont installés (généralement sur commande).
La pierre a 2 problèmes principaux: le coût et le poids. Le prix d'un haut-parleur en pierre peut être plus élevé que tout autre ayant des caractéristiques similaires. Le poids de certains échantillons de systèmes de plancher peut atteindre 40 kg ou plus.
Transparence du verre et qualité sonore
Une solution originale est de créer des enceintes en verre. Seules deux sociétés Waterfall et SONY ont sérieusement réussi dans cette affaire. Le matériau est intéressant du point de vue de la conception, le verre acoustique crée certains problèmes, principalement sous la forme de résonances que les sociétés ci-dessus ont appris à résoudre, il existe même des options de référence.
Les prix d'un miracle transparent sont également difficiles à appeler abordables, ce dernier étant associé à une faible efficacité technologique et à des coûts de production élevés.
Parmi les échantillons de verre impressionnants que je peux recommander:
Waterfall Victoria EvoConception acoustique - boîtes, tubes et klaxons
La conception acoustique n'est pas moins importante pour la transmission précise du son dans le haut-parleur. Je vais parler des types les plus courants (il est naturel que certains types puissent être combinés en fonction d'un modèle spécifique, par exemple, la partie inverseur de phase de la colonne est responsable de la plage des basses et moyennes fréquences, et un klaxon est construit pour les hautes).
Inverseur de phase - l'essentiel est la longueur du tuyau
Un inverseur de phase est l'un des types de conception acoustique les plus courants. Cette méthode permet, avec le calcul correct de la longueur du tuyau, de la section du trou et du volume du corps, d'obtenir un rendement élevé, le rapport de fréquence optimal et de renforcer les bas. L'essence du principe d'inversion de phase est qu'un trou avec un tuyau est placé à l'arrière du boîtier, ce qui vous permet de créer des oscillations basse fréquence en phase avec les ondes créées par la face avant du diffuseur. Le plus souvent, le type d'inverseur de phase est utilisé lors de la création de systèmes 2.0 et 4.0.
Pour faciliter les calculs lors de la création de votre propre haut-parleur, il est pratique d'utiliser des calculatrices spéciales, dont l'une est pratique, je cite
le lien .
Dans la philosophie HI-END, il existe des jugements intransigeants extrêmement radicaux sur les systèmes à inverseur de phase, je cite l'un d'eux sans commentaire:
«L'ennemi n ° 1 est, bien sûr, des éléments amplificateurs non linéaires dans la voie sonore (plus loin, tout le monde, dans la mesure de l'éducation, comprend quels éléments sont plus linéaires et lesquels sont moins). L'ennemi numéro 2 est un bass reflex. le bass reflex est conçu pour faire des folies, devrait permettre à un petit haut-parleur bon marché d'écrire 50 ... 40 ... 30 dans le passeport, et que même 20 Hz est triflé à un niveau de -3dB! Mais la plage de fréquences inférieure du bass reflex n'est plus pertinente pour la musique, ou plutôt, le bass reflex est un tuyau qui chante sa propre mélodie. »
Tiroir fermé - cercueil pour extra bas
Une option classique pour de nombreux fabricants est une boîte fermée standard avec des cônes de haut-parleurs remontés à la surface. Ce type d'acoustique est assez simple pour les calculs, alors que l'efficacité de tels appareils ne brille pas. De plus, les boîtiers ne recommandent pas aux amateurs de basses distinctement prononcées, car dans un système fermé sans éléments supplémentaires capables d'amplifier les fonds (inverseur de phase, résonateur), le spectre de fréquences de 20 à 350 Hz est faiblement exprimé.
De nombreux mélomanes préfèrent le type fermé, car il se caractérise par une réponse en fréquence relativement plate et une transmission réaliste «honnête» du matériel musical reproduit. La plupart des moniteurs de studio sont créés dans cette conception acoustique.
Band-Pass (boîtier résonateur fermé) - l'essentiel est de ne pas bourdonner
Band-Pass a gagné en distribution lors de la création de subwoofers. Dans ce type de conception acoustique, l'émetteur est caché à l'intérieur du boîtier, tandis que l'intérieur du boîtier est relié à l'environnement extérieur par des tuyaux d'onduleurs de phase. La tâche de l'émetteur est d'exciter les oscillations basse fréquence, dont l'amplitude augmente plusieurs fois grâce aux tuyaux des inverseurs de phase.
Avec une conception correctement conçue de ce type, des échos parasites tels qu'un faible bourdonnement, un bourdonnement, etc., ne devraient pas se produire, ce qui n'est pas rare pour les systèmes budgétaires de ce type.
Logement ouvert - pas de murs supplémentaires
Un type de conception acoustique relativement rare aujourd'hui, dans lequel la paroi arrière du boîtier est perforée à plusieurs reprises, ou complètement absente. Ce type de conception est utilisé pour réduire le nombre d'éléments de boîtier qui affectent la réponse en fréquence du haut-parleur.
Dans un tiroir ouvert, la paroi avant a l'effet le plus significatif sur le son, ce qui réduit la probabilité de distorsions introduites par le reste du corps. La contribution des parois latérales (le cas échéant présentes dans la structure), lorsqu'elles ne sont pas larges, est minimale et ne dépasse pas 1-2 dB.
Conception de la corne - champions en difficulté en volume
La conception acoustique de l'avertisseur sonore est souvent utilisée en combinaison avec d'autres types (en particulier pour la conception d'émetteurs haute fréquence), mais il existe également des conceptions originales à 100% de l'avertisseur sonore.
Le principal avantage des haut-parleurs à pavillon est le volume élevé, lorsqu'ils sont combinés avec des haut-parleurs sensibles.
La plupart des experts ne sont pas sceptiques quant à l'acoustique des klaxons, pour plusieurs raisons:
- Complexité constructive et technologique et, par conséquent, exigences de montage élevées
- Il est presque impossible de créer un haut-parleur à pavillon avec une réponse en fréquence uniforme (à l'exception des appareils d'un coût de 10 kilobax ou plus)
- En raison du fait que le klaxon n'est pas un système résonnant, il est impossible de corriger la réponse en fréquence (moins pour les bricoleurs qui avaient l'intention de copier le klaxon haut de gamme)
- En raison des particularités de la forme d'onde acoustique du klaxon, le volume sonore est assez faible
- La grande majorité de la plage dynamique relativement faible
- Donne un grand nombre d'harmoniques caractéristiques (certains audiophiles considérés comme une vertu).
Les systèmes de klaxons sont devenus les plus demandés précisément au milieu des audiophiles qui étaient à la recherche d'un son "divin". L'approche tendancieuse a permis au design de la corne archaïque d'avoir une seconde vie, et les fabricants modernes ont pu trouver des solutions originales (efficaces, mais extrêmement coûteuses) aux problèmes courants de la corne.
C'est tout pour l'instant. La suite, comme d'habitude, suit, mais la "showdown" va définitivement se montrer ... Pour l'avenir je vais annoncer: émetteurs, puissance / sensibilité / volume de la pièce.