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Mes enceintes
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Voie centrale avec pied |
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Les trois enceintes utilisent chacune 1 Tweeter (ML 280.3 de HERZ) entouré
de 2 grave-médium (SPH 135 KEP de MONACOR).
Ces
petites enceintes sont réalisées avec des panneaux de Médium de 16 mm
collés et cloués. Leur division en plusieurs volumes indépendants (un
pour chaque HP) apporte une très grande rigidité à la construction afin
d’obtenir une qualité sonore maximale.
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Le tweeter est logé dans un creux fraisé dans la face avant, son logement est complètement isolé des volumes réservés aux HP de grave-medium. Une tige filetée qui traverse l’enceinte à l'endroit le plus renforcé permet une fixation très solide du tweeter dans une zone exempte de vibrations afin d’obtenir une précision maximale pour les sons aigus.
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Pour réduire les fuites du champ magnétique du moteur de chaque HP de grave-médium un aimant en opposition de polarité est colle à l'arrière du moteur, |
Cette technique
normalement inutile avec les téléviseurs modernes, mais elle augmente de façon
audible le dynamisme et la précision des HP, et c’est surtout pour cette
raison que je recommande ces aimants de neutralisation.
Les
colonnes (caissons de grave)
Les
deux colonnes sont fabriquées en
Médium de 22 mm et sont en réalité constituées chacune de deux
enceintes actives bass-reflex et d'une ouverture centrale qui permet de loger une
enceinte avant. Derrière celle-ci,
la place restante est réservée aux amplificateurs et au filtre
médium/aigu.
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Le passage des
câbles se fait dans des rainures fraisées dans l’épaisseur des parois G et D,
puis cachées sous des panneaux de contre-plaqué décoratifs collés sur les côtés (ces
panneaux servent aussi à réduire les vibrations des parois.
Les côtés et l’arrière des colonnes sont recouverts par un placage de 8/10 mm en sycomore, la face avant est couverte de feutre noir excepté les bords de 20 mm couvert du même placage de sycomore.
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La
hauteur des colonnes est idéale pour recevoir un éclairage indirect à
LED. J’ai donc prévu un volume ouvert de 5 Cm de profondeur à leur
sommet. |
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Comme les deux caissons de grave ont une hauteur interne de 70 cm il faut absolument les rigidifier (voir Plan détaillé). Pour cela j'utilise deux panneaux de medium avec une découpe circulaire de 18 cm (une surface proche de celle des membranes des HP) qui permettent de rigidifier considérablement chaque volume de grave. Un des deux renforts doit être proche du HP pour compenser la perte de rigidité produite par la découpe de la face avant, il faut ensuite choisir la position du second renfort de telle sorte que les trois volumes ne soient pas identiques et ainsi éviter de créer des résonateurs
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Chaque colonne repose à l’avant sur deux pieds réglables
et à l’arrière
pour une meilleure stabilité sur un pied large de 45 x 7 cm avec 6 mm
d’épaisseur constitué d’une pièce de bois dur. |
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Comme
pour les HP de grave-médium des enceintes avants, un aimant en
opposition de polarité est collé sur le moteur des boomers, C’est un
petit gain de dynamisme et de précision qui pas négligeable, surtout à
ce prix-là ! |
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Dans un second volume de 5 Cm de hauteur sous l'évent bass-reflex est caché le transformateur des amplis et le relais 12V pour la mise sous tension automatique commandée par l'ampli home cinéma.
Sélection des HP
MONACOR : SPH 135 KEP
Ce HP semble
idéal pour la construction d'enceinte à deux voies classique ou d'Appolito, ses
caractéristiques lui permettent d'être utilisé aussi bien dans une enceinte
close que bass-reflex.
Sa courbe de réponse très longue et très plate suggère une excellente
réponse impulsionnelle.
Il est construit sur un châssis très rigide en moulé aluminium
La membrane en Kevlar est équipée d'une suspension en demis rouleau en
caoutchouc traitée, et un phase plug améliore la diffusion sonore aux
fréquences le plus élevées
Le support de bobine en Kapton, et dans l’entrefer, un anneau de cuivre
permet stabiliser le champ magnétique et linéariser l'impédance
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HERZ : ML 280,3
La plaque frontale est en aluminium moulé sous pression avec un profil optimisé pour améliorer la réponse en fréquence et la dispersion.
Le est dôme en fibre Téflon avec un profil hémisphérique-hyperbolique optimisé pour une dispersion optimale dans la gamme des hautes fréquences.
La bobine mobile très légère en fil d'aluminium cuivré est enroulée sur un support Kapton. Un double aimant néodyme optimisé pour une réponse rapide aux transitoires. L'entrefer est équipé d'un anneau en cuivre pour stabiliser le champ magnétique aux très haute fréquences.
La structure du châssis et la chambre de décompression arrière sont toutes deux usinées dans un bloc en aluminium massif, pour assurer une réponse mécaniquement inerte et faciliter l'évacuation de la chaleur.
Un matériau amortisseur de haute densité sous le dôme, et un matériau absorbant de basse densité dans la chambre arrière, permettent une émission acoustique fluide et un amortissement élevé pour les fréquences les plus basses.
Sa petite taille est idéale pour construire une enceinte de type d'Appolito.
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MONACOR : SPH 200 KE
Ce HP
complète de façon idéale le grave médium SPH 135 KEP du même
constructeur, ses caractéristiques lui permettent d'être utilisé dans
une enceinte bass-reflex. Sa fréquence de résonance très basse et son
débattement maximal énorme et le faible volume utilisé ont
particulièrement retenu mon attention.
Comme le grave-medium il est construit sur un châssis
très rigide moulé en aluminium,
La membrane en
Kevlar est équipée d'une suspension en demis rouleau en caoutchouc traitée,
Le cache noyau est un peu trop souple et fait parfois du bruit lors des grandes élongations du HP, je conseille de le couvrir de 2 à 3 couches de résine époxy pour le rigidifier.
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Les calculs de mes enceintes sont expliqués à la page Calculs HP ou vous trouverez aussi la feuille de calcul Excel Enceinte vous permet d’automatiser tous ces calculs
L’amortissement
Pour l’amortissement toutes les surfaces intérieures sont couvertes de moquette en dalle rigide. Le collage de ces dalles plutôt lourdes réduit aussi les vibrations parasites des parois et leur coté moquette réduit les résonances de l’air dans l’enceinte.
Aucun amortissement supplémentaire n’est nécessaire pour les caissons de grave puisque la première résonance de l’air dans la boite se produit au-dessus de 270 Hz, bien au-delà de la bande passante reproduite par le HP de grave limitée à 100 Hz.
Mais pour
absorber les résonances de fréquences plus élevées des enceintes principales
cela est insuffisant. Elles sont donc remplies avec des fibres synthétiques
(les mêmes que vos oreillers), le remplissage idéal se situe entre normalement 40%
et 80 % du volume total sans tasser la matière (à déterminer expérimentalement,
si non optez pour 50%) Avec trop de remplissage le son devient terne, s’il n’y
en a pas assez les résonances qui commencent vers 1100 Hz peuvent altérer le son
(surtout les voix aigues des chanteuses)
En prime, un petit bout de moquette rigide positionnée a l'arrière du HP sépare le volume en deux celons une diagonale pour réduire l'effet des résonances dues aux faces parallèles. Cela apporte un petit gain de clarté sur le son et particulièrement sur la voix humaine.
Le dessin ci-dessous montre comment mes enceintes sont amorties et renforcées pour réduire au maximum les vibrations de l'air et des parois
Le filtre passif
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Les voies avant utilisent un filtre passif série (parce qu'e les HP sont en série et le filtre en parallèle avec les HP) Le filtre et l'ampli sont dans un compartiment séparé des HP pour les protéger des vibrations. |
Logement filtre + amplisLa pente de ce filtre est de 12 DB / octave mais au niveau de la transition les courbes de phase et de réponse ressemblent à celles d'un filtre de 6 DB par octave, De plus il nécessite un très faible nombre de composants et possède une très faible impédance de sortie. Par sa construction il est forcement 100% complémentaire. Tous cela permet d'avoir une excellente réponse transitoire même pour les signaux les plus complexes.
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FILTRE PASSIF MÉDIUM / AIGU voies avant
Filtre série à 6 DB / Octave Z = 4 Ohms Fréquence de coupure F = 2500 Hz à - 3 DB L = 0.18 mH, C1 = 22.5 microF R1 = 0 Ohms , R2 = R3 = absent C2 = absent
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Comme le filtre comporte très peu de composants, n’hésitez pas à utiliser une self à air et des condensateurs de grande qualité.
Vous trouverez plus d'infos sur ce type de filtre à la page Filtre série
Amplification
L'amplification indépendante des caissons de grave évite aussi l'usage d'un filtre nécessitant des composants de très grande taille, très chers, et de toutes façons, trop imparfaits dans cette zone de fréquence.
Mes anciens amplis analogiques ont été remplacés en 2020 par des amplis en classe D.de la marque AUDIOPHONICS basés sur la puce TRIPATH TA2022.
La classe D (souvent appelé à tort amplis numériques) est connue depuis plus de 50 ans, et permet en théorie de s’affranchir de la plupart des problèmes techniques des amplis analogiques, et en particulier de la sensibilité de l’ampli à l’impédance très complexe et très faible de la charge. Une enceinte constituée de plusieurs HP avec son filtre contenant de nombreuses self et capacités se comporte en effet comme une charge très complexe qui n’a absolument rien à voir avec les résistances pures généralement utilisées pour mesurer les performances des amplis. Mais dans la protique il a fallu attendre les années 2000 pour que les composants électroniques nécessaires soit enfin suffisamment performants pour constater la vraie supériorité des amplis de classe D.
J'ai eu quelques difficultés pour intégrer ces amplis dans mon système, mais heureusement j’ai fini par trouver une solution efficace (explications détaillée dans le fiche technique des amplis)
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