Bonjour Nicolas,
Très intéressantes ces informations concernant les phases plugs.
Quelques remarques sur le fonctionnement d'un pavillon :
Quand on place un haut-parleur dans une charge (comme une enceinte close ou un pavillon), ses paramètres changent, notamment Qes, car la charge acoustique modifie l’impédance du haut-parleur.
Un haut-parleur seul est caractérisé par deux facteurs de pertes modélisés par les résistances Rae (perte électrique qui définit Qes) et Ras qui modélise les pertes mécaniques (Qms).
Ce qu'on appelle généralement charge acoustique concerne une impédance de rayonnement, et donc une résistance acoustique. Un haut-parleur à pavillon crée bien une charge acoustique sur la membrane qui est une pure résistance qui vaut Ral = rho*C/St avec St la surface de la gorge.
Une enceinte crée à la fois une charge acoustique Rab qui donne un facteur de qualité Qb, mais ajoute une compliance Cab au circuit acoustique du haut-parleur qui modifie sa fréquence de résonance.
La fréquence de résonnance du HP dans l'enceinte vaut fc = fs * racine (1+ alpha) avec alpha le facteur de compliance qui vaut Vas/Vb.
Autrement dit, concernant les facteurs de pertes, un pavillon va bien augmenter le facteur de perte par la résistance acoustique de la gorge Ral et l'enceinte va augmenter les pertes via Rab (fuites). Mais tout cela ne modifie pas Qes.
Le Qec se déduit de Qes du fait de la modification de la fréquence de résonance du HP. Notons que le facteur de qualité Qms devient lui-aussi Qmc pour la même raison. Les expression sont
Qec = Qes * racine (1+ alpha)
Qmc = Qms * racine (1+ alpha)
- Qec : c'est le nouveau facteur de qualité électrique du haut-parleur lorsqu'il est chargé par l'impédance de l'air dans le pavillon. Il est défini de la même manière que Qes, mais il prend en compte la charge acoustique supplémentaire due au pavillon placé devant le haut-parleur.
Ce qu'on appelle Qec n'est en général que le Qes du HP dans l'enceinte.
Autrement dit, par rapport au HP seul, où on a Qes et Qms, avec le HP à pavillon et son enceinte, nous avons Qec et Qmc auxquels s'ajoutent Qb et Qh. En terme de résistances, on passe de Rae et Ras à Rae, Ras, Rab et Ral.
La fréquence du mass corner est définie comme la fréquence à partir de laquelle l’efficacité du pavillon commence à chuter, à cause de l’augmentation de la masse apparente du système.
En champ libre, cette fréquence est donnée par :
f_mc = (2 * Fs) / Qes
Non, en champ libre, il n'y a pas de mass corner.
Dans une charge close (ou un pavillon), le facteur de qualité électrique change de Qes à Qec, et la fréquence du mass corner devient :
f_mc = (2 * Fs) / Qec
C'est plutôt 2 * fc/Qec. Il faut expliquer la provenance du facteur
2 dans cette équation. Les paramètres T&S sont peu adaptés au calcul d'un pavillon. La raison vient du fait que ces paramètres sont calculés avec un HP rayonnant à l'air libre.
Or, lorsqu'un HP rayonne à l'air libre, il entraine une masse d'air qui vibre avec la membrane. La fréquence de résonance prend en compte cette masse ce qui donne la valeur Mms. À la gorge d'un pavillon, il n'y a pas de masse d'air qui vibre avec la membrane. La masse de la membrane est donc Mmd qui vaut Mms moins la masse de rayonnement.
C'est la raison pour laquelle on n'entre pas dans HornResp les paramètres T&S mais les paramètres physiques du HP.
La fréquence du mass corner est la fréquence de résonance entre la masse de la membrane (Mmd) et toutes les résistances acoustiques du circuit électrique.
Autrement dit, elle vaut : f_mc = Sd^2*(Rae+Ras+Rab+Ral)/(2 Pi Mmd).
Si l'on se réfère au papier de Kolbrek :
My Approach to Bass Horn Design
dont la terminologie reprend le papier de Lynch
On the Specification of Moving-Coil Drivers for Low-Frequency Horn-Loaded Loudspeakers
on retrouve bien l'expression ci-dessus parce que Rat = Rae+Ras+Rab.
Si l'on néglige dans Rat, les valeurs de Ras et Rab, ce qui revient à négliger Qms et Qb devant Qes, et que l'on ne tient pas compte de Ral, alors on obtient : Sd^2*Rae/(2 Pi Mmd).
Cette expression vaut bien fs/Qes à condition de confondre Mms et Mmd. Notons que cette expression vaut également fc/Qec.
Mais, cette expression ne prend pas en compte la valeur de Ral qui dépend directement du pavillon via la surface de la gorge.
Le facteur 2 dans l'expression de la fréquence du mass corner provient du choix de se
mettre à la sensibilité maximale qui est telle que Ral =Rat et donc Ral=Rae avec les simplifications données ci-dessus.
Dans ces conditions f_mc = Sd^2*(
2 * Rae) / (2 Pi Mmd) = 2 * fs/Qes
Or se placer à la sensibilité maximale
fixe la surface de gorge.
Autrement dit :
L'expression f_mc = 2 fs/Qes est la valeur du mass corner avec les hypothèses suivantes :
- on confond Mms et Mmd
- on néglige Qms et Qb
- on se place à la sensibilité maximale du pavillon.
Cela signifie que peu importe le volume de l’enceinte ou la surface de gorge du pavillon, cette fréquence reste une limite absolue en termes d’efficacité.
Oui, effectivement peu importe le volume de l'enceinte ( en négligeant Qb quand même) , mais non concernant la surface de gorge. En diminuant la surface de gorge, j'augmente Ral et je peux prendre Ral>>Rae ce qui conduit à une fréquence du mass corner supérieur à 2fs/Qes.
Notons que les approximations ne sont pas vraiment négligeables. Dans le cas de mon pavillon de grave, en me plaçant à la sensibilité maximale, la fréquence du mass corner prenant en compte tous les éléments vaut 333 hz (j'ai pris Qb=10, perte dans l'enceinte). La valeur de 2 fs/Qes vaut 230 hz.
Cordialement
Jean
,
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, il faut que ce soit absolument nécessaire sinon c'est peine perdue. 
