Phase plug - Ressources

[papou]

hum...ça calcule pour une fréquence...
un volume arrière, une gorge, une expansion, je ne vois pas le volume avant ni la longueur du pav ? 0 et infini pour des facilités ?

j'essaye de suivre, c'est pas facile...on apprends des trucs, merci

ps : bien fait de le remonter ce message

[Jean Fourcade]

Oui, quelques précisions sur ce tableur.

Ce tableur considère qu’il y a adaptation du pavillon ce qui signifie que l’impédance de la gorge est purement résistive et vaut rho*C/Sg

Cela revient à considérer un pavillon de fréquence de coupure nulle et infini ou que la gorge est connecté à tube d’impédance. C’est d’ailleurs comme cela qu’on mesure une chambre de compression.

Concernant le niveau SPL il est calculé à partir du rendement en supposant un rayonnement dans 2Pi.

Le rendement est calculé à la fréquence de résonance du HP comme c’est l’usage dans un pavillon.

[adrixn]

De quel tableur parles tu ? Le tableur que j'ai donné dans le post sur mon pavillon de grave ne calcule aucun niveau SPL.
Je l'ai rajouté aujourd'hui.

Je parle de l'encart "en puissance" en haut à droite de la feuille, qui calcule un SPL pour une fréquence donnée.

Je ne vois pas ce que nous apprend le SPL ajouté aujourd'hui dans le contexte, d'autant plus s'il est tiré de Fc.


Franchement plus ça avance moins je comprends comment il est possible de ne pas le voir, et surtout de regarder ailleurs.
Je n'ai pas un énorme besoin que la théorie me l'explique (même si j'aimerais bien) pour continuer, et je ne vais pas tourner en rond plus que ça.. (c'est déjà le cas et ça m'ennuie). Je ne vais pas faire des dizaines de simu ou mesures dont les résultats seront identiques..
Je n'ai pas de preuve (enfin, faut être énervé pour dire que Nicolas en FEA n'en a pas mais bref), en revanche de mon point de vue le constat est suffisamment solide pour la prédiction et utilisation.

[papou]

d'accord adrixn

mais que dois-je conclure de ces nouvelles informations ?
si je veux faire un pav de mid demain ?
comment je me sers du mass break point ? ou du point pivot ?
ou je continue simplement à faire les courbes les moins moche possible sous horn ?
si c'est important, je veux bien mettre le nez dedans profond...mais d'en ignorer l'existence ne me génait pas

[adrixn]

J'en sais rien

J'ai envie de dire que ça sert surtout à la sélection du HP, qu'un idéal serait de la placer au 2/3 ou en haut de la bande à reproduire pour permettre une surface de gorge idéale pour le rendement et donc limiter la disto dans le haut de la bande. Parce qui si on "tire dessus" (surface de gorge faible) la conséquence est la perte de spl dans le bas mais surtout plus de disto dans le haut (même si ça monte "quand même").

Mais ça c'est ce que je pense là ici tout de sute, il faut toujours faire des compromis, ça reste une question de choix.

A minima, ne pas prendre un HP dont le pivot serait dans le bas de la bande à reproduire, ça semble être un mauvais choix à coup sûr.

Je suis sur le constat, pas des recommandations.. Juste dans la conception de mon pavillon c'est arrivé et du coup question..

EDIT : a priori rien qui ne se voit pas dans Hornresp, surtout sur les réponses dans l'axe (donc pav à une section, de toute façon c'est le seul moyen d'avoir la H2 dans hornresp).

[Nicolas]

JBL a un peu la réponse avec le JMLCD, que le pivot, peut importe comment appelé, soit en haut pour que quand on "boost" la charge la partie haute ne s'écroule pas car tout simplement elle n'est pas utilisé, ce qui revient à dire ce qu'a dit Adrien.

Le reste c'est impedance de l'air derriere et impedance de l'air devant, en fonction de la fréquence, et de la directivité constante en même temps.

Je vais commencer la V2 là

[adrixn]

J'ajoute un truc qui semble clair dans les simu et qui va dans le sens de le placer "haut".
En faisant une gorge trop petite pour compenser le manque d'extension vers le haut on ne fait pas seulement que perdre du spl dans le bas, on augmente aussi l'ondulation il me semble.

Donc on va essayer de traiter un problème amené par une surcompensation d'un mauvais choix.

(peut-être pas une vérité absolue, en tout cas en simu hornresp d'un pavillon "basique" c'est le cas)

[Jean Fourcade]

Adrien,

L'encart "Calcul réponse en puissance" donne l'atténuation en dB par rapport à Fc (fréquence centrale). En entrant Fc, on trouve bien 0db.

Ce que j'ai ajouté est le niveau SPL à Fc. Les deux calculs permettent d'avoir la réponse à n'importe quelle fréquence.

J'ai repris les simulations avec trois surface de gorge 35 cm2, 75 cm2 et 110 cm2.

Lorsqu'on compare divers montages d'enceinte (clos, BR ...), on peut injecter la même puissance parce qu'au-delà de la fréquence de coupure, le niveau SPL est le même. 

Dans le cas d'un pavillon, la variation de la section de la gorge change le rendement et il est préférable de recaler les niveaux en fonction de ce changement.

Les calculs montrent que, par rapport à la gorge de 35 cm2 offrant la plus grande bande passante (donc le plus faible rendement), il faut baisser le niveau du pavillon de gorge 75 cm2 de 1,98 db et celui de gorge 110 cm2 de 2,68 db.

Afin de visualiser l'effet du mass break point seul, j'ai simulé les pavillons avec les trois gorges ci-dessus en prenant une inductance de bobine nulle et un volume de la chambre de compression nul. J'ai recalé les niveaux.

Voici les courbes (en bleu 35 cm2, en rouge 75 cm2, en jaune 110 cm2) :

On constate bien que le pavillon de gorge 35 cm2 à la bande passante la plus élevée et une pente douce dûe à la seule fréquence du mass break point.

Dans le diagramme ci-dessous, j'ai pris en compte le volume de la chambre de compression (Vtc=125 cm3) :

On constate bien l'effet sur le pavillon de gorge 35 cm2. La prise en compte du volume de la chambre de compression augmente la bande passante, mais également la pente de coupure.

L'effet sur les pavillons de gorge 75 cm2 et 110 cm2 n'est pas sensible, car le volume de la chambre de compression pour ces deux pavillons est trop petite. Il faudrait prendre une valeur autour de 700 cm3.

Examinons maintenant la réponse dans l'axe. Voici le diagramme :

On constate bien le point pivot. La fréquence pivot apparaît, car lorsqu'on diminue la surface de gorge, comme le rendement baisse, le niveau baisse en basse fréquence. Mais, comme la fréquence de coupure haute augmente, la réponse dans l'axe augmente du fait de la directivité.

Traçons maintenant les mêmes courbes, en recalant les niveaux :

La fréquence pivot disparait. On retrouve que le pavillon de 35 cm2 à la bande passante la plus étendue.

[papou]

[Nicolas]

ok pour le bas par contre je vois pas trop ce que viens faire la directivité la dedans vu qu'elle était identique pour tous les pav à toute fréquences

[Jean Fourcade]

Oui, tu as raison, la directivité est la même. Je me suis mal exprimé. Ce que je voulais dire est que la réponse dans l'axe a une courbe en cloche plus élevée pour le pavillon de surface de gorge la plus faible, ce qui fait qu'elle passe au-dessus des autres même quand on ne recale pas les niveaux.

[adrixn]

Bonjour Jean,

Je crois comprendre la différence d'approche avec ton post.

Quand je parlais que recaler le niveau, je les cale en "trichant" (très importants les guillemets) pour coller au pivot que je mettre en évidence. Dans des proportions très faibles cependant.

Dans tes simus, sauf incompréhension de ma part, tu re-cales sur Fc, donc dans des proportions plus fortes car les variations de SPL à Fc sont sensibles à Sg.

On a donc un soucis de ce que l'on considère chacun comme étant la "fréquence centrale", pour reprendre ton terme.


En fait, je comprends bien que Fc est centrale théoriquement, pour définir une plage utilie. Mais de mon point de vue, je focalise sur la réponse finale, mesurable en SPL relativement à d'autres réponses dont on a changé la surface de gorge. Et ce sont bien ces dernières que je vois osciller autour d'un pivot (et ce même sur tes simus).
Dès lors pour moi Fc n'existe plus, il a été défini depuis longtemps et je cherche des réponses en fréquence et un SPL.


Et rebelote, sur la mesure à la gorge , il est où Fc sur qui je devrais recaler le niveau pour tordre le réel, alors même qu'il n'y a aucun recalage sur cette mesure ?




(l'emploi de mesure sous-entend qu'il va falloir dépenser beaucoup d'énergie pour me faire tomber dans une croyance qui me pousserait au déni de ce que je vois)

[Jean Fourcade]

Bonjour Adrien,

Non, je ne me recale pas à Fc, je me recale en puissance totale. Fc n'est utilisé que pour calculer cette puissance.
Si tu mesurais la puissance totale en intégrant les réponses mesures en 2pi dans la bande utile, tu retrouverais les écarts en dB que j'ai calculé.

l'emploi de mesure sous-entend qu'il va falloir dépenser beaucoup d'énergie pour me faire tomber dans une croyance qui me pousserait au déni de ce que je vois

Ce que tu vois est correct, pas de souci la dessus. La seule chose est que la puissance rayonnée totale de chaque mesure n'est pas la même. C’est comme si tu avais monté le volume de l’ampli entre les mesures.

On voit très bien sur cette simulation en puissance l'écart de 2.7 dB entre 35 cm2 et 110 cm2.

Cordialement
Jean

[adrixn]

Bonjour Jean,

Entendu pour la puissance rayonnée totale (j'avais pris le tableur et entre 35 et 110 la différence de SPL à Fc est aussi de 2.7dB).

Mais mais.. Ca ne change pas fondamentalement la différence d'approche dont je parlais. Il faut juste remplacer "Fc" par "puissance totale rayonnée".

Que la puissance rayonnée doive rester inchangée d'accord, Mais en pratique, quand on on simule et cherche à obtenir une réponse en fréquence et qu'on la mesure l'énergie tourne/pivote autour d'une fréquence (dire "immanquablement" est risqué mais de ce que j'observe et Nicolas aussi.. bien ça ne rate pas) qui semble bien être 2xEBP.

Encore une fois, pas question de dire que tu te trompes, à mon avis aucune erreur.
On a juste un manque d'explication du comportement observé graphiquement (et qui franchement est net.. Encore hier midi Nicolas lors des ajustements pour la simu du pav définitif, le pivot peut varier en SPL, mais ce qui se passe autour part dans dans tous les sens dans des proportions énormes.).

[Nicolas]

Juste pour précision :

Sur le nouveau pavillon, les annulations de phase sont très éloignées, et le taux de compression possible (qui n'est pas forcément utilisé par mesure de sécurité) est bien plus élevé, grosso modo équivalent à celui d’une compression classique (PP). La différence avec une compression ou un CMCD résiderait principalement dans le fait que les moteurs sont largement surdimensionnés, car conçus pour supporter une forte compression à l'avant.

Autrement dit, il faudrait un moteur plus puissant pour surmonter la résistance de l'air à l'avant et produire une pression acoustique suffisante.

En résumé, le facteur limitant, pour moi, serait le moteur par rapport à la surface excitée. Les compressions ont des moteurs surpuissants par rapport à leur diaphragme, et on le dit souvent : une compression est conçue pour être chargée. Sans cette charge, elle n'est pas "tenue" à l’avant ; son moteur permet d'encaisser une grande impédance/une forte compression à l'avant.

Pour revenir aux pavillons, on peut les envisager comme trois fonctions de transfert distinctes :

- Celle du HP via ses paramètres T/S.
- Celle de la charge arrière fermée (impédance de l'air).
- Celle de la charge avant (impédance de l'air).

L’interaction entre ces différentes courbes n’est pas nécessairement une simple superposition, car tout n’est pas linéaire avec la puissance (= le débattement), et les paramètres du HP peuvent, à un certain moment, interagir différemment, les faisant entrer dans des non-linéarités extrêmes pour X ou Y raisons.

Cela montre aussi qu’il est très difficile de comparer différentes solutions et de dire "il faut faire ça". Comme toujours, la réponse est "ça dépend"

Mais globalement, tant que l’on reste dans la zone de linéarité (je parle ici des principes physiques, pas du SPL ou autres), les trois facteurs se superposent de maniére "logique", des additions quoi.

C’est un constat basé sur les simulations physiques et des résultats physiques. C’est aussi ce que montre la mesure d’Adrien en live. L’idée n’étant pas de chercher à superposer les trois courbes pour simuler bien entendus.

Attention aux simulations qui partent d'un postula mathématique pour aller directement à un resultat final, comparé a une simu physique qui elle simule les lois de la physique et apres adviennent ce qu'il adviendra et sera constaté, en fonction des lois de la physique.

C'est trés différent mais dans le cas présent c'est interessant de voir que pour le coup les 2 (et même les 3 avec la realité mesuré) se rejoignent dans ce qu'a fait Adrien.

On avance