Caisse bas médium, guide d'onde

2 voies, 3 voies, passives, actives, ...
JIM
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Caisse bas médium, guide d'onde

Message par JIM »

Bonjour à tous,

J'ai eu l'occasion de tester de nombreuses configurations d'enceinte dans ma salle et celle ci devrait être la dernière (ou presque :ane ).

Certains de mes projets nécessitent du temps/moyens que je n'avais pas forcément quand j'ai réalisé la salle.
J'en ai parlé à quelques un d'entre vous il y a déjà un petit moment mais ça y est, la réalisation est en cours.

Un peu d'historique pour comprendre ce qui m'a amené à cette évolution.
La première version était une simple caisse bass reflex équipée du Beyma 12k200 dont la hauteur de caisse à variée au rythme des mesures et écoutes.

Positionné au dessus du pavillon initialement puis en dessous puis plus bas vers le sol en augmentant l'entraxe avec la pavillon. C'est ce dernier positionnement qui donnait le meilleur résultat mais le notch (réflexion du sol) était déplacé au niveau de la fréquence de coupure.
Le traitement acoustique latéral à l'avant était alors fortement absorbant (mais avec profondeur variable 50cm à 5cm) ce qui permettait de ne pas se soucier de ce qu'il se passait sur la directivité horizontale sur des angles supérieur à 80°.
Pas parfait en terme de linéarité du rt car l'épaisseur de ce traitement à l'avant étant très variable (même profil qu'un guide).

Après des essais pour passer au 15 pouces, je n'ai pas trouvé la perle rare et je suis donc rester sur un 30cm avec le JBL 2020h qui apportait un gros gain de transparence dans le bas médium.

La deuxième vrai évolution a été le passage au MTM d'abord avec un baffle infini puis qui a été ouvert car le résultat était moins bon.
L'objectif était surtout d'augmenter la directivité pour limiter l'effet de la réflexion du sol au dessus de 300Hz ce qui s'est avéré gagnant mais en déplaçant le notch finalement plus bas en fréquence, à 200Hz.
Défaut qui avait été simulé mais dont l'impact avait été mal jugée. Ce que l'on gagne d'un côté, on le perd de l'autre.
Réflexion du sol en cause impossible à traiter à cette fréquence. Equivalent à un seul Hp placé à 1m de haut.

Le traitement acoustique latéral a ensuite évolué pour arriver au traitement actuel avec un traitement absorbant de 40cm de profondeur constant sur 90cm de long puis diffusant.
La première partie du diffuseur est creux ce qui laisse finalement plus de 90cm pour l'absorbant mais non visible de la salle.

Cela a permis d'améliorer encore la linéarité de la réverbération tout en améliorant considérablement l'image stéréo.
Plus d'enveloppement sans forcément nuire à la précision.
Finalement, les 2 30cm ont été conservés mais placés sous le pavillon en les approchant du sol et cela a permis d'annuler le problème à 200Hz et de conserver une directivité tout à fait acceptable jusqu'à la fréquence de coupure.

Le comportement directif horizontal de l'enceinte devient cependant plus important avec ce traitement diffusant qui se devait d'être amélioré sur la partie bas médium.

Tout ce cheminement nous amène donc à la réalisation de cette nouvelle caisse dont la réflexion intègre également celle d'un futur pavillon médium/aigu.
ConfigHp.png
Première configuration avec charge br sous le pavillon et configuration MTM avec baffle presque infini.
A noter que la hauteur du pavillon a été abaissée de près de 24cm.

20240925_104621.jpg
20240925_104621.jpg (32.68 Kio) Vu 451 fois
Configuration actuelle pour essai depuis plusieurs mois, il s'agit de la caisse MTM qui était démontable.
Au niveau de la salle, il y avait une petite estrade qui avait été ajoutée au sol noire pour améliorer l'immersion mais elle vient d'être supprimée au profit d'une moquette noire. On voit bien la modification du traitement avant avec le panneau démonté qui laisse apparaitre une partie du diffuseur


Au niveau de la plage de fréquence couverte, elle n'a jamais évoluée et reste sur du 80/500Hz même si ça pourra évoluer avec le futur pavillon de médium.
L'objectif est donc de minimiser la réflexion du sol et d'obtenir une ouverture horizontale de 90° le plus bas possible.
Pour maintenir les 90°, la charge sera tout simplement placée dans l'angle du traitement avec les mêmes recettes qu'appliquées sur les guides d'onde en recherchant "l'apex".
Principe repris de Peavey que j'ai expérimenté à plusieurs reprises. Le profil suit un arc de cercle.

Il a également été envisagé une charge pavillonnaire mais un comparatif sous HornResp a montré un écart de sensibilité finalement assez faible avec la charge bass reflex en rapport avec l'encombrement associé.
Comparatif réalisé sur la base d'un rayonnement en encoignure ce qui change considérablement la donne.
Merci à Jean Fourcade pour son aide sur le sujet.

Des mesures ont montrées qu'une charge close était suffisante pour tenir l'objectif avec tous les avantages que cela comporte. Voici une vue verticale du profil de la caisse.
Pas de 3d, cela me suffit pour prendre les côtes et passer à la réalisation.
PavBasMediumVueDessus.png
Petite explication sur le pavillon médium aigu. Comme on le voit, il est également intégré à l'angle et orienté à 30° vers la position d'écoute qui est au sommet du triangle équilatéral. L'objectif de ce pavillon est d'obtenir un indice de directivité réellement constant le plus bas possible avec une directivité de 90x90 degrés jusqu'à 4kHz afin de couvrir la majeure partie de la voix pour finir par se resserrer à 40° en fin de bande. On voit sur la vue le premier cône symétrique qui ouvre à 40° (depuis gorge de 38mm) puis un second qui ouvre à 78.7° (depuis section 85mm = lambda 4kHz) et enfin l'angle que forme le mur à 90°. Au final, un simple arc de cercle permet de répondre au besoin. Profil asymétrique en H donc imposé par l'orientation à 30° et l'ouverture de 90°.


Pour la réalisation, j'ai amélioré mon équipement avec une scie plongeante Festool, un guide pour la défonceuse compatible des rails festool, une fraise CMT de 19mm correspondante aux 19mm des panneaux mdf mediland utilisés, une fraise conique de 5.2°.
Ma table maison avec toupie arbre de 30mm est également opérationnelle.

Quelques photos de la réalisation en cours.
Fab-1.jpg
Fab-1.jpg (134.95 Kio) Vu 492 fois
Remarques :
- Le guide de la défonceuse avec les rails festool, c'est top.
- Pour le cintrage, j'ai utilisé cette technique pour la première fois et je pense que je la conserverai. J'ai utilisé une fraise conique avec un angle de 10.4° au total qui facilite le cintrage du médium de 19mm. Un peu aidé avec un fer à repasser afin d'assouplir le médium. On voit les segments mais un ponçage manuel rapide suffit à lisser complétement le tout.
- La fraise de 19mm de l'épaisseur du médium utilisé, top également, les assemblages parfait, légèrement en force sans trop et sans aucun jeu.

Voilou, gros pavé :siffle
Modifié en dernier par JIM le 13 oct. 2024, 21:12, modifié 3 fois.
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Dagda »

Projet sympa :)

Tu peux aussi faire les cintrages avec simplement une scie plongeante (sur tu as la TS55).
Tu fais des traits de scie plus serrés mais c'est très régulièrement employé par les menuisiers.

Image

D.
La bougie de ton intelligence n'éclairera ta vie que le jour où tu arrêteras toi-même de souffler dessus !
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JIM
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par JIM »

Configuration actuelle ajoutée au premier post.

Image
Configuration actuelle pour essai depuis plusieurs mois, il s'agit de la caisse MTM qui était démontable.
Au niveau de la salle, il y avait une petite estrade qui avait été ajoutée au sol noire pour améliorer l'immersion mais elle vient d'être supprimée au profit d'une moquette noire. On voit bien la modification du traitement avant avec le panneau démonté qui laisse apparaitre une partie du diffuseur


Pour la moquette, c'est très récent. Il reste une ouverture dans le traitement qui correspond à la position de l'estrade avant.
Une plainte recouvert de feutrine va être ajoutée.

Bien que ce soit vraiment du temporaire, pose bancale, pas de découplage, que l'entraxe entre 30cm soit important, c'est la configuration qui fonctionne le mieux chez moi avec un gros gain ressenti sur le grave. Il n'y a plus de notch à 200Hz ni plus haut en fréquence.

Dagda, oui, ça aurait été plus rapide avec des traits de scie (Festool ts60) mais en calculant bien avec la fraise conique, c'est jointif au cintrage ou presque.
Le bout de la fraise ne mesure que 0.5mm.
Fraise utilisée
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Jean Fourcade
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Jean Fourcade »

Bonjour JIM,

Merci pour ce compte rendu qui détaille l'évolution des différents caissons que tu as expérimentés avec les avantages et les raisons parfaitement argumentées de tes choix.

Je ferais bien une nouvelle écoute chez toi quand ce sera terminé.

Par contre, il y a un point sur lequel je suis en complet désaccord avec toi. C'est quand tu dis :
JIM a écrit : 24 sept. 2024, 20:58 celle ci devrait être la dernière
Crois en mon expérience, tu n'imagines pas le nombre de fois où j'ai dit ça :D :D :D
JIM
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par JIM »

Avec plaisir Jean.
J'imagine oui pour les réalisations future mais j'ai une liste de projets audio assez conséquente après ça.

Première caisse assemblée en grande partie aujourd'hui.
Petit coup de frayeur mais ça s'est finalement bien passé.

Il y a également la caisse bas médium de la centrale à réaliser dans le même esprit mais profil symétrique et dont le contrôle de directivité sera beaucoup moins efficace pour le coup.
Forcément, le contrôle de directivité n'est pas aidé par la salle.
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Indien
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Indien »

Super boulot Jimmy, entre les modifications chez Jean et ce que tu fais chez toi, il faudra quand ce sera fini que je passe de nouveau en région Toulousaine !!!
JIM
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par JIM »

Avec plaisir Jean-Marc :wink

Voici l'avancement,
20240926_102759.jpg
20240926_102759.jpg (89.66 Kio) Vu 403 fois
Le plus dur est fait mais :
- Renforts à ajouter sur la face arrière.
- Reste à fermer la partie charge close.
- Dessus et dessous seront doublés avec une plaque couvrant la totalité de l'enceinte.
- Pour la partie guide à l'avant, il va y avoir 4 couches de medium pour éviter les faces // en vertical sans pour autant partir sur une quelconque formule d'expansion de surface ... et un renfort central.
- Quelques rigidifications à ajouter à l'extérieur de la caisse côté courbe.
- Un petit loupé à rattraper sur une des caisses, biseau côté gauche.
- Peinture Warnex sur les parties non visibles.
- feutrine noire sur les parties visibles.
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Indien
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Indien »

Super !
Ça serait bien de mesurer le gain précis entre les 2 montages
JIM
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par JIM »

Yes, c'est prévu :up

Mesure classique sur chaque fauteuil, une plus en hauteur à l'arrière de la salle, quelques unes à proximité à diverses distances avec des angles différents et quelques une en MMM.
A 2v83 avec le micro calibré. Pour les charges actuelle et les nouvelles.

Je ne comptais pas mesurer en extérieur car la caisse n'a de sens qu'associée à la salle mais ça pourrait être marrant pour juger du room gain.
Ca risque quand même d'être lourd une fois terminé, je verrai en fonction de la motivation.
JIM
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par JIM »

Une petite journée de travail.

Fermeture des charges close et ajout de renforts.
Profil vertical avec colle poissante + colle à bois en périphérie et 4 pointes pout tenir le tout le temps du séchage.
Coupé à l'arrache à la scie sauteuse, utilisation de la toupie sur arbre pour uniformiser.
Utilisation du rabot sur un vieux combiné pour les profils et finition à la ponceuse. Beaucoup, beaucoup de poussière.

La ponceuse a rendu l'âme je crois vu qu'elle a pris feu :combustion
Construction-2.jpg
20240930_190249.jpg
Reste à fixer ces profils, doubler les faces supérieures, inférieure et quelques sandwich supplémentaire avec colle poissante pour rendre le tout inerte.
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Indien
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Indien »

Super boulot !
C’était quel type de ponceuse ?

Super tes percheuses à main, héritage familial ?
JIM
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par JIM »

Ponceuse excentrique Ryobi sur secteur.
Elle n'a pas eu a poncer grand chose la mais elle n'a jamais bien fonctionné.
Et l'aspiration était connectée.

Oui, j'ai hérité de quelques vieux outils.
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Indien
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Indien »

Souvent sur les electroportative, un coup de soufflette sur les charbons permet d’augmenter la durée de vie.
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Re: Caisse bas médium, la dernière ?

Message par Indien »

Salut Jim, alors, tes travaux avancent ?
JIM
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Re: Caisse bas médium, guide d'onde

Message par JIM »

Salut,

Oui, ça avance mais plus de travail que prévu.
Tout a été doublé avec colle poissante.
38mm d'épaisseur donc et je commence à avoir du mal à les bouger.

A noter que j'ai changé de technique pour le cintrage de la 2° couche, c'est moins propre mais plus rapide.
Sur la photo de gauche, il manque la couche de médium qui recouvre le tout.

Côté gauche de l'enceinte, le doublage ne va pas jusqu'au bout car ça doit s'intégrer parfaitement avec le traitement acoustique.
contruction-3.png
Il reste toute la finition, chanfreins, boucher les trous de vis, pose des borniers, peinture, etc ..
Côté façade, ce sera recouvert de feutrine noire.

Je n'aurai pas la possibilité d'y retoucher pendant au moins 3 semaines et il y a encore quelques heures de travail.
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Indien
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Re: Caisse bas médium, guide d'onde

Message par Indien »

salut JIM, j’ai vu que tu voulais un moyen terme remplacer tes TH-4001 ? Tu veux faire quelque chose de plus directif avec une directivité légèrement plus croissante ?
JIM
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Re: Caisse bas médium, guide d'onde

Message par JIM »

Salut, je remet l'explication donnée au premier post.
Le profil du pavillon médium aigu est en partie droite.

Donc, plus directif sous 2kHz car le TH4001 ne contrôle plus rien verticalement sous cette fréquence.
Plus constant jusqu'à 4kHz et directivité croissante au dessus.

Sinon, j'ai démarré la préparation des caisses de bas médium pour la finition.

Image
Petite explication sur le pavillon médium aigu. Comme on le voit, il est également intégré à l'angle et orienté à 30° vers la position d'écoute qui est au sommet du triangle équilatéral.

L'objectif de ce pavillon est d'obtenir un indice de directivité réellement constant le plus bas possible avec une directivité de 90x90 degrés jusqu'à 4kHz afin de couvrir la majeure partie de la voix pour finir par se resserrer à 40° en fin de bande.

On voit sur la vue le premier cône symétrique qui ouvre à 40° (depuis gorge de 38mm) puis un second qui ouvre à 78.7° (depuis section 85mm = lambda 4kHz) et enfin l'angle que forme le mur à 90°.
Au final, un simple arc de cercle permet de répondre au besoin. Profil asymétrique en H donc imposé par l'orientation à 30° et l'ouverture de 90°.
moonfly
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Re: Caisse bas médium, guide d'onde

Message par moonfly »

Bonjour,
j‘aimerais bien faire une simulation dans Akabak de la ‘’caisse bas médium, guide d’onde’’
mais il me manque quelques renseignements :
-Tout d’abord pour confirmation le HP choisit est bien le JBL 2020 H ?
-ensuite par rapport au plan il manque la hauteur interne de la boite ?
-La profondeur interne ?
-Le volume ? (mais je pourrais le calculer par rapport au reste)
-la profondeur de la planche interne qui sépare les deux HP ?

J’aurais aussi besoin de certains paramètres concernant des dimensions du HP mais
je mettrais ça plus tard.
moonfly
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Re: Caisse bas médium, guide d'onde

Message par moonfly »

il me manque des mesures, mais voilà ce que ça donne approximativement pour l'instant en CAO (voir PDF)
Fichiers joints
JBL 2020H.pdf
(143.97 Kio) Téléchargé 18 fois
JIM
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Re: Caisse bas médium, guide d'onde

Message par JIM »

Bonsoir,

Intéressant, la 3d est très proche. :up

Les dimensions interne pour chaque hp sont de 38cm h x 19,5cm p x 34cm l soit 25 litres.
Il faut déduire le volume du hp et celui du renfort mais rajouter celui ajouté par l'absorbant ce qui ne doit pas être loin de s'équilibrer.

Au point du vue de la réponse en fréquence, c'est une charge close en 0.5pi mais :
- le traitement latéral est fortement absorbant
- traitement fortement absorbant mais pas jusqu'à 80Hz
Cela devient difficile à simuler pour s'approcher réellement des conditions réelles.

Sinon, tout est réalisé en mdf de 19mm y compris la cloison interne avec toute la partie externe doublée.
La hauteur totale est de 85,9cm.
La hauteur au niveau des hps à la "gorge" est de 68cm.

Par rapport au croquis, la planche latérale gauche est biseautée à 30° car l'enceinte sera insérée dans l'angle formé par le traitement acoustique.
L'ouverture vue par l'enceinte est dans tous les cas parfaitement limité à 90°.
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