Aujourd'hui, le bass-reflex est à juste titre considéré comme la conception acoustique la plus populaire pour les enceintes de maison et de studio. L'utilisation d'un bass-reflex est un moyen simple et peu coûteux d'obtenir suffisamment de basses fréquences sans utiliser une grande surface de la surface rayonnante des enceintes et des enceintes de type armoire. Cependant, comme d'autres solutions rationnelles en électroacoustique, l'utilisation d'inverseurs de phase présente des inconvénients. Et les défauts affectent de manière critique la fidélité de la reproduction. Parmi les inconvénients les plus nocifs de ces haut-parleurs, on peut citer les marmonnements, les bourdonnements turbulents, les cliquetis résonnants, les hululements et d'autres caractéristiques «malignes» du son FI.
Je veux me débarrasser de tout ce qui précède. Il est difficile de trouver un mélomane qui au moins une fois n'a pas grondé l'acoustique bass-reflex et n'a pas cherché d'alternative. Avec ce dernier, tout n'est pas si simple. Parmi les options possibles, l'acoustique du labyrinthe est relativement répandue. Le problème des labyrinthes est qu'ils ne sont pas technologiques et nécessitent une culture de production élevée, ce qui affecte naturellement le coût. Une version relativement économique du labyrinthe est la ligne de transmission, elle vous permet d'obtenir une réponse en fréquence lisse, tout en maintenant une pression acoustique élevée dans la gamme des basses fréquences, mais est moins exigeante en termes de calculs, de coûts de production et structurellement plus simple que l'acoustique labyrinthe classique. Sous le chat, nous parlons de son histoire, de ses fonctionnalités et de son application moderne.
Informations générales
La ligne de transmission est un guide d'onde creux de section variable ou constante. Une extrémité du guide d'onde est fermée, la seconde est ouverte. L'émetteur dynamique est situé du côté de l'extrémité fermée. Le tuyau, en règle générale, est tordu et amorti qualitativement. L'essentiel est de réduire l'amplitude des vibrations du diffuseur à émetteur dynamique dans la région des fréquences les plus basses près de la fréquence de résonance du tube et en même temps de compenser la diminution du retour du haut-parleur par les vibrations naturelles de la ligne de transmission dans le mode principal à fréquence la plus basse.
Dans l'écrasante majorité des cas, cela peut être réalisé lorsque la longueur de la ligne de traduction coïncide avec un quart de la longueur des oscillations à la fréquence de la résonance naturelle du locuteur. Gaponenko dans son livre «Des systèmes acoustiques avec leurs propres mains» décrit cela avec la formule suivante:
Où L - le soi-disant Longueur «acoustique», qui dépasse la longueur géométrique réelle de la ligne par:
où S est l'aire de la section transversale de la ligne de traduction.
En d'autres termes, il est nécessaire de régler le boîtier sur la fréquence de résonance à laquelle l'air à la sortie du guide d'ondes se déplacera en phase avec les vibrations du diffuseur. Une ligne de transmission correctement conçue se caractérise par une grande précision dans la gamme des basses fréquences tout en conservant des basses suffisamment puissantes et accentuées.
L'essentiel est qu'il est plus facile de concevoir un TL que d'autres types de labyrinthe, et il n'y aura pas de problèmes typiques de convertisseur de phase. La gundosie caractéristique et les sons turbulents ne sont pas typiques d'une telle acoustique. Le principal avantage de ces enceintes est la fidélité dans la gamme des basses fréquences, tout en conservant une taille assez petite.
Le «verso» de la ligne de traduction, comme les labyrinthes structurellement liés, est essentiel pour le calcul correct. Des erreurs importantes dans les calculs affecteront considérablement le son, des résonances de cliquetis inutiles apparaîtront ou une inégalité de réponse en fréquence impressionnante. La bonne nouvelle est qu'il est plus facile à calculer que les types de labyrinthes les plus complexes.
Vojta trompette bien oubliée
La première mention de l'utilisation de la ligne de transmission que j'ai pu trouver a été l'expérience de Paul Voight. Le monde a
préféré oublier ce pionnier de l'électro-acoustique,
il le sait, comme le père d'un émetteur électrodynamique. En 1930, Voight a développé, breveté et même lancé un système de haut-parleurs en édition limitée avec une ligne de transmission de conception originale.
Paul voigtLe fait est qu'à l'époque Voight développait des haut-parleurs pour les cinémas, qui étaient traditionnellement transformés en shoutboxes à cette époque. Puis il est passé aux radios et à l'acoustique domestique, où le haut-parleur à double diffuseur à large bande avec un croisement mécanique utilisé par lui ne différait pas par un fond puissant. Cela a nécessité la recherche d'une nouvelle conception acoustique plus adaptée à ces enceintes.
Ayant commencé le développement, il a expérimenté et à un certain moment a décidé d'installer l'enceinte dans un endroit peu traditionnel, c'est-à-dire non pas au début d'une corne en forme de cône, mais sur l'un de ses côtés. Dans cette conception, le port est utilisé pour régler le reflux. Le réglage lui-même est effectué en augmentant ou en diminuant la quantité de matériau amortisseur, selon le type de pilote utilisé. La fréquence de résonance dépend de la longueur du guide d'onde, ainsi que de la position du haut-parleur.
La version moderne de TQWTLa ligne de transmission, appelée plus tard le tuyau Vojta - dans le contexte est très similaire à un klaxon classique équipé de parois supplémentaires. Voight lui-même a appelé le haut-parleur TQWT (Tapered Quarter Wave Tube) - un tube conique quart d'onde. Le boîtier a reçu ce nom pour la raison que, comme dans tous les autres types classiques de TL, pour le premier mode, un quart de la longueur d'onde tient dans le tuyau, pour les deuxièmes trois quarts, pour les troisièmes cinq, etc.
Un inconvénient relatif de cette conception est l'impossibilité de choisir une fréquence de coupure basse, car dans ce cas, il est possible d'obtenir une expression de distorsion à basses fréquences. Le reste de la conception vous permet de créer une acoustique de plancher relativement compacte avec des basses «plates», de caractéristiques similaires aux labyrinthes plus complexes.
Le TQWT n'est pratiquement pas utilisé en acoustique de masse, mais il est très souvent utilisé par les radio-amateurs lors de la création de leurs propres enceintes. Le problème est qu'il n'y a toujours pas de théorie complète et développée qui décrit les processus acoustiques des systèmes TQWT, ce qui ne peut pas être dit à propos des inverseurs de phase bien décrits.
ATL - ligne de transmission demi-rack
Lorsque les lignes de transmission sont mentionnées, il s'agit généralement de systèmes de plancher. On pense que le facteur de forme et le volume des étagères nécessitent les solutions les plus compactes, qui est un inverseur de phase. Cependant, une entreprise a trouvé une solution de conception efficace comparative pour la ligne de transmission dans les étagères. Les fondateurs et développeurs de PMC sont des opposants de principe à l'acoustique FI et sont convaincus que l'avenir réside dans leur innovation. PMC est l'une des rares entreprises modernes spécialisées dans les haut-parleurs de ligne de transmission.
Au fil des décennies, l'entreprise a développé des dizaines de modèles de haut-parleurs de studio et de salon avec ligne de transmission, dont certains existent toujours. Jusqu'aux années 2000, ils produisaient principalement des systèmes de planchers, car le TL classique supposait souvent un tel facteur de forme.
Plus tard, les ingénieurs ont quelque peu compliqué la conception et créé le soi-disant «Ligne de transmission de dernière génération» ou ATL (Advanced Transmission Line). La particularité de cette conception réside dans des éléments supplémentaires, permettant d'obtenir les avantages du TL dans les étagères.
L'inconvénient relatif de cette conception est que l'ATL est proche des autres acoustiques du labyrinthe en termes de complexité et de fabrication, ce qui est garanti pour augmenter le coût. La seule bonne nouvelle est que l'un des dirigeants du PMC Peter Thomas estime que:
"Nous pensons vraiment que la qualité devrait augmenter avec l'augmentation des prix ... nos clients sont loin d'être des imbéciles." (extrait d'une interview de Sasha Metson en 2010). "
Résumé et quelques mots pour défendre FI
Malgré les inconvénients tangibles de l'acoustique à inversion de phase, la physique de son travail est bien décrite et la plupart des effets acoustiques sont prévisibles. Cela vous permet certainement d'obtenir un résultat prévu, ce qui est très important pour la production de masse. Un certain nombre d'entreprises maîtrisent les lignes de transmission, mais elles restent moins technologiques et plus chères.
Il est possible qu'à un certain moment les lignes de transmission deviennent assez accessibles et massives, mais cela ne se produira pas avant le moment où les principaux processus se produisant dans la ligne de transmission sont théoriquement décrits. Si nous parlons d'enceintes massives et peu coûteuses (jusqu'à 500 $), il sera extrêmement difficile de trouver autre chose que FI et des enceintes avec un émetteur passif.
Ceux qui sont fatigués des problèmes des haut-parleurs à inverseur de phase, alors que l'esthétique ou les dimensions des pièces ne permettent pas l'utilisation d'un boîtier fermé, vous devriez peut-être penser à acheter ou à créer votre propre ligne de transmission. Je serai reconnaissant pour toute opinion sur la chaîne de diffusion, en particulier pour les personnes qui ont réussi à créer ces enceintes par leurs propres moyens.
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