Le fractionnement des HP - Explications

[Rascalito]

La distorsion harmonique générée par les moteurs est principalement composée d'harmoniques impaires lié à la structure symétrique des moteurs. Il y a une note JBL sur le sujet.

Pourquoi pas, mais H2 en globalité n'est pas nul et le phénomène se retrouve en H4 ou je me trompe?

[JIM]

La distorsion harmonique générée par les moteurs est principalement composée d'harmoniques impaires lié à la structure symétrique des moteurs. Il y a une note JBL sur le sujet.

Pourquoi pas, mais H2 en globalité n'est pas nul et le phénomène se retrouve en H4 ou je me trompe?

Dans le lien ci dessous, ils ont également mesuré la distorsion sur le courant.
https://hificompass.com/en/speakers/mea ... b17crc35-8

[JIM]

Pour essayer de synthétiser.

- Une membrane a une résonance propre fonction de sa forme, de son matériau et de sa taille.
- Cette résonance est excité par les harmoniques des fréquences fondamentales inférieures.
- L'ajout d'une cellule LC permet de réduire considérablement le pic visible sur la réponse en fréquence.
- La cellule LC fait augmenter l'impédance à la fréquence de résonance limitant le courant circulant à cette fréquence.

Là, je pense qu'on est sur du "classique" que tout le monde comprends et appréhende.

Maintenant, le courant est un élément perturbateur puisque c'est lui qui va aller exciter la membrane et c'est fonction de sa fréquence.
Si on contrôle le courant, on contrôle donc indirectement l'excitation du fractionnement.

Est-ce bon comme analyse ?

D.

T'es encore dans un cas particulier de fragmentation marqué avec un pic unique.
Par exemple, j'utilisais de mon côté une inductance en série et pas un circuit résonant car le hp a une réponse montante naturelle sans forcément de pic.

La plupart des hps ont des fragmentations plus ou moins contrôlées, étalés, amortie et ne nécessitent aucune cellules passive supplémentaire. Ce qui ne veut pas dire que leur membrane ne fragmente pas.

Dans le cas particulier d'un hp qui présente un pic dans sa réponse en fréquence, je partage l'analyse.

[Dagda]

Ok, c'est bien de préciser
Mais bon, cas particulier ... En gros on rencontre 2 cas.
Celui du pic net et sans bavures (membranes très rigides type alu)
Celui du fractionnement amortie (membrane polypro par exemple)

Mais de fait, celui qui nous pose problème est bien celui qui est marqué, donc en pic.
Quand c'est amortie, ça ne pose pas de problème particulier hormis une potentielle augmentation de la disto mais "en pente douce" contrairement à la version pic !

Exemples :
5" membrane polypro


10" membrane papier


Autant sur le premier il est compliqué de dire où se trouve le fractionnement même si on devine un truc dans les 2700 et avec le plateau dans la H3, autant sur le second, le doute n'est pas permis

Mais tu fais bien de préciser, c'est important d'avoir la bonne terminologie

D.

[Rascalito]

On voit quoi sur ou en fait quoi de la "voice coil current harmonic distortion" STP?

Et puis ce phénomène de reproducion de la disto H de fréquence en fréquence ne touche pas que le fractionnement je présume.Jje regarde par exemple chez Zaph Audio le Peerless 830884 (ou Dayton SD215)
http://www.zaphaudio.com/8test/compare.html
http://www.zaphaudio.com/8test/Dayton-SD215-88-FR.gif
http://www.zaphaudio.com/8test/Dayton-SD215-88-HD.gif
On y voit un pic à la fréquence f sur la réponse qui se reproduit pour la disto en f pour H2 puis f/3 pour H3 etc... Y'en a quelques uns comme ça.
Tantot pic de disto H2 en f, tantôt en f/2... à priori pas le même phénomène? D'ailleurs j'ai du mal à en trouver en f/2. C'est chelou!

[JIM]

Sur la mesure de courant, tu vois que la disto impaire est plus forte que la paire sur cet Hp.
On peut raisonnablement en déduire que le moteur génère plus de distorsion impaire.
C'est une partie de l'explication qui fait que c'est principalement H3 qui est réduite quand on agit sur le courant et que le pic de disto lié au pic de la réponse du Hp se retrouve principalement sur la mesure de disto sur H3.

Tous les Hps ne réagissent pas exactement pareil, il y a quand même plusieurs techno.
Les 30cm que j'utilise ont une inductance qui peut être considérée comme nulle sur toute la plage d'utilisation, c'est plutôt rare par exemple.
Bref, il faut comme toujours faire attention avec les généralités.

L'étude dont a donné le lien etmo sur les micros hp montre que dans ce cas, ça n'a quasiment aucun effet.

[Dagda]

Oui la H2 a toujours été compliqué ... Entre les micros qui en apporte et le fait que le pic est sur F ...
Et toutes les mesures montrent ça !

Il n'y avait pas un rapport avec l'inductance de la bobine ?

[Nicolas]

Il faut relier le breakup à l'EMF pour expliquer le phénomène :
https://audiohorn.net/sciences/speaker-break-up/

Jim a relu et ça lui semble bien (j'avais oublié de dire de ne pas prendre de self à noyaux).

Je le traduis pour le site

[Rascalito]

Mouais... ça rejoint ce qui est dit mais:

The inductor must be an air core inductors and not an iron core inductor otherwise it will adds more H3 than it removes.

ça veut dire que si je met une self à noyau, j'aurais plus de disto que si j'avais rien mis? Euh... de prime abord ça me fait douter...

J'en suis toujours à pourquoi mon pic H2 l'est à F et pas à F/2 ? Kiki me dira?

[JIM]

On voit quoi sur ou en fait quoi de la "voice coil current harmonic distortion" STP?

Et puis ce phénomène de reproducion de la disto H de fréquence en fréquence ne touche pas que le fractionnement je présume.Jje regarde par exemple chez Zaph Audio le Peerless 830884 (ou Dayton SD215)
http://www.zaphaudio.com/8test/compare.html
http://www.zaphaudio.com/8test/Dayton-SD215-88-FR.gif
http://www.zaphaudio.com/8test/Dayton-SD215-88-HD.gif
On y voit un pic à la fréquence f sur la réponse qui se reproduit pour la disto en f pour H2 puis f/3 pour H3 etc... Y'en a quelques uns comme ça.
Tantot pic de disto H2 en f, tantôt en f/2... à priori pas le même phénomène? D'ailleurs j'ai du mal à en trouver en f/2. C'est chelou!

Sur le 3° lien, on reconnait la forme du pic de la résonance à un peu plus de 2.5kHz sur la H3 principalement mais aussi sur H2. Ca, c'est ce qui a été expliqué précédemment.

A la fréquence de la résonance, on voit aussi un pic de H2 ce qui veut dire probablement que la déformation mécanique de la membrane génère une distorsion harmonique ici H2, autours de 5kHz. Comme dit précédemment, chaque Hp est unique.

[Nicolas]

Mouais... ça rejoint ce qui est dit mais:

The inductor must be an air core inductors and not an iron core inductor otherwise it will adds more H3 than it removes.

ça veut dire que si je met une self à noyau, j'aurais plus de disto que si j'avais rien mis? Euh... de prime abord ça me fait douter...

Allez je mets ça :

The inductor must be an air core inductors and not an iron core inductor otherwise it will adds H3 in the low ends.

[Sensunda]

Je parle de façon générale alors que tu parles d'un cas ultra particulier !

Ce n'est pas spécialement un cas ultra-particulier, car cela est fréquent, et je préfère prendre l'exemple le plus flagrant pour comprendre et traité ce problème .

Et lorsque je parlais d'une surface émissive qui se rapproche de la bobine, c'était dans le cas de 2 types de membranes de hp qui fragmentent dans les 2 cas mais de façon très contrôlée. Un hp qui fragmente ne sera dans tous les cas jamais plus directif qu'un hp qui fonctionne en piston parfait.

Lorsqu'il y a un fort break-up qui se voit sur la réponse en fréquence, généralement la directivité est affectée ... Sur un HP qui fractionne pas ou de manière étalée il n'y aura pas de pics de distorsion importants, donc faire des gains ici sera plus marginal .

Concernant le fait que ce soit plus marqué sur H3 que sur H2, j'ai donné une hypothèse précédemment. La distorsion harmonique générée par les moteurs est principalement composée d'harmoniques impaires lié à la structure symétrique des moteurs. Il y a une note JBL sur le sujet.

Sauf que un HP qui fractionne sans intervenir dessus aura des pics de distorsion sur chaque harmonique ... Sauf lorsque l'on applique un LC que là juste les distorsions impaires baisses, mais pas les paires, et c'est ça que j'ai du mal à comprendre, pourquoi les distorsions paires ne sont pas affectés par ce "réseau correcteur" .

[Dagda]

ça veut dire que si je met une self à noyau, j'aurais plus de disto que si j'avais rien mis? Euh... de prime abord ça me fait douter...

Non, c'est que comparativement entre une self noyau et une self air de même valeur, la self à noyau saturera plus rapidement et apportera plus de distorsion qu'un self à air.

D.

[Sensunda]

T'es encore dans un cas particulier de fragmentation marqué avec un pic unique.
Par exemple, j'utilisais de mon côté une inductance en série et pas un circuit résonant car le hp a une réponse montante naturelle sans forcément de pic.

La plupart des hps ont des fragmentations plus ou moins contrôlées, étalés, amortie et ne nécessitent aucune cellules passive supplémentaire. Ce qui ne veut pas dire que leur membrane ne fragmente pas.

Dans le cas particulier d'un hp qui présente un pic dans sa réponse en fréquence, je partage l'analyse.

Justement si la fragmentation de ces HP n'est pas vraiment préjudiciable, pas vraiment besoin d'intervenir (sauf sur d'autres critères ...), là on parle de fractionnement plutôt marqué et qui nécessite de pouvoir traiter la problématique.

[Dagda]

Sauf lorsque l'on applique un LC que là juste les distorsions impaires baisses, mais pas les paires, et c'est ça que j'ai du mal à comprendre, pourquoi les distorsions paires ne sont pas affectés par ce "réseau correcteur" .

Elles le sont !

Sans filtre LC


Avec filtre LC

[Sensunda]

On voit quoi sur ou en fait quoi de la "voice coil current harmonic distortion" STP?

Je me suis posé la même question que toi, et je n'ai pas vu grand chose à mettre en relation avec les "pics" vu en distorsions .

On y voit un pic à la fréquence f sur la réponse qui se reproduit pour la disto en f pour H2 puis f/3 pour H3 etc... Y'en a quelques uns comme ça.
Tantot pic de disto H2 en f, tantôt en f/2... à priori pas le même phénomène? D'ailleurs j'ai du mal à en trouver en f/2. C'est chelou!

Moi ça je ne me l'explique pas, vraiment .

Pour moi la H2 devrait-être à une fréquence 2 fois moindre que la fréquence du pic de fractionnement (comme la H3), or ce n'est que très rarement le cas

[Dagda]

Et si on regarde bien, la H4 colle à la H3

D.

[Sensunda]

Elles le sont !

Ah bah mince ... On s'était pas dit que c'était juste sur les distos impaires .... ... Bon au moins on enlève une incohérence au problème

[Sensunda]

Et si on regarde bien, la H4 colle à la H3

D.

Oui la H4 pas de souci, juste la H2 qui est synchro avec le pic dans 90% de cas

[Rascalito]

A la fréquence de la résonance, on voit aussi un pic de H2 ce qui veut dire probablement que la déformation mécanique de la membrane génère une distorsion harmonique ici H2, autours de 5kHz. Comme dit précédemment, chaque Hp est unique.

Chaque HP est unique mais le pic de fractionnement à F pour la H2 se retrouve pratiquement partout. Maintenant, je veux bien croire que ce pic à F en H2 est créé par la fragmentation. C'est très plausible.

Donc la thèse en cours c'est:
Excitation des H impaires à f/n mais pas du H2 qui apparaît à F parce que le fractionnement en tant que tel modifie le signal sonore. Donc rien à f/2!
Ok, mais pourquoi rien? Je vois le constat, la thèse mais pas le tout... Ce serait dû à la symétrie dans les moteurs?

PS: Ceci dit, le premier mode de fractionnement excité est souvent un mode simple genre un noeud à L/2. ça aiderait pour avoir du H2 à F du fait de la dissymétrie de la membrane. SEDMP

PPS: On parle de Notch et d'inductance. Pourtant un Notch peut se faire sans self. ça donne les mêmes résultats?