Subwoofer pour la maison, pour la famille. Partie 1 - informations générales. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Haut-parleurs

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Le camarade Kostyan (akustik13@yandex.ru), qui a mangé un chien (frrr !, miaou) en construisant des subwoofers et des amplificateurs pour eux, a partagé avec nous quelques premières informations concernant son métier. En fait, il en sait bien plus, mais pas une seule menace d'être sévèrement écorché n'a brisé son entêtement et ne l'a forcé à révéler tous les secrets...

Pour assembler un subwoofer domestique, vous devrez :

1. FREE TIME CAR (d'une semaine à un mois)
2. ARGENT (plus le sous-marin est raide, plus il y a)
3. PATIENCE ET SOIN - C.-À-D. VŒUX

C'est assez!!!!!!!!!!!

Commençons!

Sélection d'une tête dynamique

Vous devez d'abord sélectionner avec succès une tête dynamique (généralement, un haut-parleur).

Nous sélectionnons selon les critères suivants :

• le diamètre de l'enceinte est d'au moins 20 cm, sinon les basses ne suffiront pas, et leur prix est hors échelle pour 5 à 6 XNUMX roubles.
• nous choisissons un haut-parleur avec une suspension en caoutchouc, qui devrait garantir que le cône avance de 1,5 à 2 cm (ou plus) sans aucune harmonique.
• la résistance ne doit pas être inférieure à 3 ohms. Si c'est 2 ohms selon le passeport, il peut y avoir des problèmes avec la sélection d'un amplificateur.
• déterminer la puissance du haut-parleur. Pour un appartement, il est nécessaire de respecter l'intervalle de 80 à 150 watts "honnêtes".
• il ne faut pas oublier la sensibilité du haut-parleur, elle ne doit pas être inférieure à 90 dB. La sensibilité du haut-parleur détermine l'efficacité avec laquelle il gère la puissance qui lui est donnée par l'amplificateur. Autrement dit, la pression acoustique qu'un conducteur crée à une distance de 1 mètre lorsqu'un signal de 1 W lui est appliqué.

Cependant, il arrive parfois que l'indicateur de sensibilité du haut-parleur indiqué dans son passeport ne soit pas tout à fait adéquat à l'état réel des choses. Le fait est que la puissance est créée par une tension qui dépend de la résistance nominale du conducteur. S'il est égal à 4 ohms (ce qui est typique de l'acoustique des voitures), une tension de 2 V est fournie. Mais les haut-parleurs domestiques de 8 ohms nécessitent 2,83 V. Vous pouvez jouer sur cette différence, ce que font de nombreux fabricants en indiquant la sensibilité absolue du woofer, c'est-à-dire mesurée avec une tension d'entrée de 2,83 V. La sensibilité acceptable pour un subwoofer est de 90 dB, mais comme on dit, plus le de meilleurs haut-parleurs à sortie plus élevée sollicitent moins la puissance des amplificateurs. Ceci est clairement illustré dans ce tableau :

Comme vous pouvez le voir, même une différence de 3 dB est très significative et permet d'économiser deux fois sur la puissance de l'amplificateur. Mais ne vous précipitez pas pour vous frotter les mains. Il a aussi ses propres pièges. Les subwoofers à haute sensibilité souffrent souvent de fréquences de coupure plus élevées, ce qui signifie que l'économie de puissance de l'amplificateur peut facilement être perdue aux fréquences basses les plus profondes. J'ai un sub avec une sensibilité de 91dB

• il est nécessaire de déterminer le volume équivalent, c'est-à-dire avec le volume du corps.
• assurez-vous que lors du déplacement du diffuseur, les fils de la bobine au bornier ne touchent pas le cadre.

Selon ces critères, vous pouvez choisir de choisir un haut-parleur de haute qualité pour le subwoofer.

Types de caissons de basses

Quelle devrait être la conception acoustique du woofer dépend de nombreux facteurs. Chaque type de caisson de subwoofer, qu'il soit entièrement étanche (scellé), bass-reflex (porté) ou passe-bande (passe-bande), a ses propres avantages et inconvénients. De plus, tout dépend de la plate-forme spécifique pour la construction d'un complexe audio. Et pourtant : existe-t-il un type de baffle de basse incontestablement meilleur ? La réponse est négative. D'accord : s'il y en a eu, pourquoi avons-nous besoin de tous les autres ? Au contraire, les boîtiers fermés sont installés à peu près avec la même régularité que les inverseurs de phase.

Avant de passer aux caissons de subwoofer, parlons de la raison pour laquelle ils sont nécessaires en principe. Tout le problème est que l'arrière de l'enceinte génère autant de son que son avant, mais avec la directionnalité opposée. De manière purement hypothétique, si ces deux composants affectent les organes auditifs avec une intensité égale, ils seront alors neutralisés et vous n'entendrez rien du tout. En pratique, les haut-parleurs dépourvus d'une conception acoustique appropriée émettront des fréquences hautes et moyennes, mais pas les basses dont nous avons besoin. En effet, l'onde sonore émanant de l'arrière de la tête doit parcourir un chemin plus long jusqu'à l'oreille de l'auditeur. En conséquence, les hautes et moyennes fréquences sont amplifiées, tandis que les basses, au contraire, sont affaiblies. En un mot, la "corpusification" est indispensable. De quoi sont faites les boîtes ? Les installateurs expérimentés ont une variété de préférences, mais la plupart s'accordent sur une chose : sans bois, sous une forme ou une autre, de bonnes basses ne peuvent être obtenues. Les deux matériaux les plus courants aujourd'hui sont les panneaux de particules moyennes (MDF) et le contreplaqué. Ces matériaux se distinguent par des caractéristiques acoustiques optimales, sont suffisamment durables, faciles à traiter et abordables. L'aggloméré est encore plus abordable, inférieur dans ses caractéristiques (isolation acoustique, densité, résistance) aux deux matériaux précédents. Divers types de plastique ou de plexiglas sont plus souvent utilisés par manque de place ou à des fins de démonstration, mais c'est déjà une certaine concession du côté de la musique.

Boîtes entièrement fermées (boîtes scellées)

Un type d'enceinte de subwoofer raisonnablement efficace pour bloquer la propagation des ondes sonores émanant de l'arrière du haut-parleur. L'air "étouffant" à l'intérieur de la boîte agit dans ce cas comme un ressort, contrôlant les vibrations du diffuseur. Les boîtiers entièrement fermés sont plus faciles à concevoir que, par exemple, les subwoofers bass-reflex et passe-bande. Ils ne sont pas trop pointilleux sur la cylindrée requise pour des performances optimales du conducteur, et sont plus indulgents vis-à-vis des données erronées fournies par le constructeur dans les documents d'accompagnement du produit. L'airbag protège le haut-parleur des bruits impulsionnels à basse fréquence, qui se produisent parfois lorsque le système est allumé, que de l'énergie infrasonique lui est fournie ou simplement lors de la conduite sur des routes accidentées. C'est l'option préférée si vous avez besoin de prendre un minimum de place dans le coffre ou l'habitacle, car on pense que le volume d'un boîtier entièrement fermé peut être insignifiant pour reproduire des "graves profonds", bien que dans ce cas, vous deviez savoir quand s'arrêter. Lorsque le volume diminue en dessous des limites acceptables, des pertes importantes de la composante basse fréquence se produisent. Avec une augmentation du volume, le retour dans la région des fréquences infrasonores augmentera, mais l'effet d'économie d'espace sera alors nivelé. Dans tous les cas, en termes de sortie, un tel subwoofer sera inférieur à ses homologues de plus grande taille de la variété bass-reflex ou passe-bande. Dans le même temps, par rapport à eux, la réponse en fréquence des cas fermés dans la région de décroissance est plus lisse.

Subwoofers bass-reflex (portés)

Les enceintes bass-reflex, contrairement à celles entièrement fermées, utilisent le son provenant de l'arrière de l'enceinte au profit de basses puissantes, puisque la pression acoustique résultante est la somme des émissions du cône et de l'évent. En conséquence, l'utilisation de cette conception acoustique vous permet d'augmenter l'efficacité de la tête de basse. Dans le même temps, les inverseurs de phase sont plus complexes à fabriquer et plus pointilleux en termes de calcul du volume de travail, de réglage du port à la fréquence optimale, d'adaptation des résistances de rayonnement du diffuseur et du tuyau inverseur de phase, etc. Par conséquent, il est préférable de revérifier les paramètres indiqués par le fabricant. Mais le travail bien fait, en règle générale, est récompensé selon le mérite. On pense qu'un subwoofer bass-reflex est capable de reproduire les basses une octave entière en dessous du boîtier. Certes, il y a un "mais": dans ce cas, la boîte elle-même devrait être cinq fois plus grande. Ainsi, l'utilisation d'un boîtier avec un inverseur de phase est souvent due à la volonté du client de se séparer d'un certain volume de la soute.

Subwoofers passe-bande

Ce type de conception acoustique peut être qualifié d'hybride des deux précédents, car dans sa conception, il présente les caractéristiques des deux. Un subwoofer à bande typique se compose de deux chambres, dont l'une n'a pas accès à l'extérieur, et la seconde l'a sous la forme d'un tunnel d'inverseur de phase. À travers elle, la basse sous une forme concentrée est évacuée. Dans un concentré, car l'enceinte est montée dans un mur séparant deux volumes remplis d'air, et les vibrations du diffuseur rencontrent des résistances tant à l'avant qu'à l'arrière. En conséquence, l'énergie qui est fournie au haut-parleur n'est pas dissipée, mais est dépensée de manière plus rationnelle que dans les boîtiers fermés et bass-reflex.

Une conception aussi astucieuse du passe-bande entraîne, d'une part, sa pression acoustique plus élevée (jusqu'à 6 dB par rapport aux boîtiers fermés), et d'autre part, une tendance à travailler dans une bande basse fréquence étroite. Mais les bandes sont bonnes car elles vous donnent le droit de choisir, car en modifiant le volume des chambres, vous pouvez soit augmenter la quantité de pression acoustique créée par le woofer, soit élargir les limites de la plage de fréquences. Cependant, pour réussir à manipuler les volumes, ainsi qu'à ajuster le tunnel de l'inverseur de phase en fonction des conditions acoustiques, il faut avoir une grande expérience de l'installation. Ici, le "parcours de jeune combattant" ne suffira clairement pas. Nous évaluons notre expérience et décidons comment nous allons concevoir l'enceinte.

Auteur : Kostyan, akustik13@yandex.ru ; Publication : radiokot.ru

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