Acoustic passion

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4- Détermination de la bande passante de chaque voix

Les bandes passantes des HP seront déterminées à partir de 2 paramètres :

- impédance de la courbe de réponse (si fournie par le constructeur),
- courbe de réponse mesurée expérimentalement (le plus près possible du cache-noyau, micro de face),

Si la courbe d'impédance de la courbe de réponse du HP n'est pas fournie par le constructeur, on considèrera que la coupure basse sera à effectuer dès que l'amplitude de la courbe de réponse commence à décroître lorsque l'on descend dans le bas du spectre.

La courbe de réponse brute sera obtenue par une mesure HP dans son enceinte, micro le plus rapproché possible (pour que le niveau sonore des réverbérations soit négligeable vis-à-vis du champ sonore direct mesuré) sur un signal si possible fullband (filtrage highpass minimum pour assurer la sécurité sur une mesure de tweeter), micro le plus près possible du cache-noyau du HP (max 10cm.), dirigé face au cache-noyau (pas de position "incidente" ...).

La bande passante sera définie comme la partie linéaire reproduite par le HP. En effet, 2 pentes seront présentes dans la courbe de réponse : la pente du côté des plus basses fréquences indique une difficulté de reproduction par le HP (en général dû à l'augmentation d'impédance, puisqu'on se rapproche de la fréquence de résonance...) et dans les plus hautes fréquences des accidents (parfois "masqués" par une membrane très "absorbante") et une nouvelle pente. Il n'en reste pas moins que si les accidents sont absents, la membrane subit inévitablement une déformation dû à la vitesse excessive demandée pour la reproduction d'une haute fréquence (c'est pour cela que les tweeters font 2" et sont en matériaux ultra-rigide comme l'alu : c'est plus difficile de tordre une petite membrane qu'une grosse... les membranes tissus quant à elles se déforment mais masquent les accidents à cause de l'absorbance. Pour moi, ces membranes ne sont pas fidèles et colorent le son lorsque le signal a reproduire devient complexe, mais c'est juste un avis personnel et je ne pourrais pas prouver ce que j'avance sans réelle démonstration...).

On a donc une coupure basse pour éviter la limite mécanique d'excursion de la membrane à forte puissance, et une coupure haute pour éviter les colorations/accidents.

Si 2 voies peuvent reproduire une même portion de bande passante, je fais le choix personnel de garder le haut-parleur bénéficiant de la meilleure linéarité dans cette bande passante commune.

Exemple : sur mon installation, un HP elliptique est indiqué par le constructeur pouvoir reproduire des fréquences allant jusqu'à 30hz. Après demande de doc technique plus poussée au constructeur, je reçois la courbe d'impédance qui indique une résonance a 66hz... La mesure de la courbe de réponse en enceinte close parfaitement absorbante est la suivante : BM AUDIO ALX-993 GIGA

On voit que le HP à une très bonne linéarité sur la bande passante 90-1200hz.

Si l'on demande a ce HP de reproduire du 66hz, à cause de la résonance de sa courbe d'impédance, son excursion linéaire sera telle qu'il atteindra sa saturation mécanique a très faible puissance sonore ! Il faut donc absolument filtrer ce HP plus haut que 66hz (d'autant plus haut que la pente de filtre est faible, et que le pic de résonance est élevé...).

A partir de 1200hz, la courbe est extrêmement accidentée : la membrane se déforme car la fréquence à reproduire est trop élevée pour sa rigidité. Il faut donc prendre une marge et couper ce HP avant 1200hz !

Mesure de la courbe de réponse d'un autre HP : Monacor SP-6/100 PA

Cette fois, bonne linéarité sur 90-4500hz... Cependant, la courbe d'impédance de ce HP indique une résonance à 90hz, et une hausse importante de l'impédance en dessous de 150hz. Il faut donc filtrer ce HP au-dessus de 150hz (saturation mécanique) et avant 4500hz (coloration sonore...).

J'ai donc choisi de faire travailler le BM AUDIO ALX-993 GIGA sur la BP 100-1000hz (marge avec la coupure haute max. de 1200hz, et marge avec la coupure basse max. de 66hz) et le Monacor SP-6/100 PA sur la BP 1000-3500hz (marge avec la coupure haute maximale de 4500hz, la marge en coupure basse étant quant à elle bien plus importante que nécessaire : 1000 au lieu de 150 !).



29/09/2010
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