
Parmi
le matériel proposés en sono on trouve beaucoup
d'articles de qualité exécrable. Au niveau des
ampli comme au niveau des enceintes on trouve d'énormes
différences de qualité sur des produits extérieurement
identiques à des modèles VRAIMENT professionnels.
Paramètres
techniques importants d'une enceinte sono:
*PUISSANCE
D'UNE ENCEINTE SONO:
Elle
s'exprime en watts , cependant il y a différentes façon
de la mesurer, seule la puissance RMS ou puissance EFFICASSE
est à retenir. Les puissances dites PROG , MAX , CRETE
, MUSICAL sont des puissances utilisées le plus souvent
pour gonfler artificiellement les puissances et fournir ainsi
un argument de vente pour éblouir les plus novices dans
le domaine. Il est vrai qu'une enceinte pourra supporter des
puissances supérieures à sa puissance rms mais
dans certaines conditions: durée, fréquence,..
cependant cela correspond à des conditions extrêmes
, souvent dangereuses pour la plupart des haut parleurs...
De plus la puissance donnée pour une enceinte multivoies
(gravre & aigues par exemple) est une puissance correspondant
à un signal essayant une répartition spectrale
normale ; en effet la voie d'aigue (tweeters) supportera beaucoup
moins de puissance que celle de grave (boomeer) .Un signal normal
peut avoir 60% de grave , 30% de médium et 10% d'aigue
; par exemple une enceinte de 100w rms 3 voies ne pourra pas
supporter 100w rien que dans l'aigue.
*PUISSANCE
D'UN HP DE GRAVE(BOOMER) EN SONO:
En
développant davantage cette notion de puissance il est
a retenir que la puissance maximale qu'un HP peut admettre dépend
de 2 facteurs ; l'un est thermique : en travaillant la bobine
du HP va s'échauffer , au delà d'une certaine
température le HP va se détériorer ; le
deuxième facteur est mécanique : la puissance
, la fréquence du signal et la conception de la caisse
détermine l'élongation de l'équipage mobile
(bobine + membrane) , à partir d'une certaine valeur
d'élongation maximale (xmax) le HP est en saturation
mécanique.Si l'on dépasse largement les puissances
préconisées on peut alors détruire le HP
mécaniquement (déchirement de membrane , rupture
de la suspension , rupture du spider (suspension au niveau de
la bobine)...) .
Le refroidissement d'un boomer sono est assuré par le
mouvement de l'équipage mobile ; en effet tout les hp
sono sont percés au centre de la partie magnétique
(aimant) permettant à la bobine de se ventiller elle
même.
Comme nous le voyons grace à l'utilisation du logiciel
LSPCAD plus la fréquence à reproduire est basse
plus l'élongation de la partie mobile est importante
et donc plus la puissance admissible descent .Le graphique suivant
montre l'élongation pour le HP BEYMA 15G450/N à
300Watts (dans une caisse de 110l en bass reflex) , ce HP a
un XMAX de 6.5mm c'est à dire que l'élongation
maximale de l'équipage mobile est de +/- 6.5mm soit une
élongation totale maximale de 6.5x2 soit 13mm.

Le trait rouge indique le maximum mécanique du HP , quoi
qu'il arrive le hp ne pourra pas dépasser cette limite
car elle correspond à l'élongation maximum lorsque
les suspensions sont tendues au max (=saturation mécanique).Le
graphique simule quand à lui l'élongation quil
serait nescessaire d'avoir et on voit que le hp ne peut pas
suivre à toutes les fréquences à cette
puissance (ici 300w).
On voit que la zone située entre ~45Hz et ~65Hz sature
le hp mécaniquement on aura un peu d'écrêtage
cependant comme on ne dépasse pas beaucoup le maximum
il n'y a pas de danger pour le hp.On voit d'autre par que plus
on descent en fréquence plus on dépasse le maximum:
en dessous de ~33Hz (trait bleu) le HP est saturé , ensuite
plus on descent en fréquence plus on fait forcer le hp
; à 20Hz il n'est pas garanti que les suspensions du
hp résistent...
D'un point de vue thermique les choses sont plus difficiles
à montrer car lorsqu'un hp travaille il doit reproduire
plein de fréquences différentes et comme nous
venons de le voir ce sont les graves qui font bouger l'équipage
mobile donc ce sont les graves qui favorisent le refroidissement
du hp , de ce fait un HP donné par exemple pour 300w
ne pourra pas forcement supporter 300W rien que dans le médium
(2KHz par exemple) car à 2KHz l'équipage mobile
bouge peu (même à 300w) et donc le HP est mal refroidi
donc dans ce cas le HP même s'il ne sature pas pourra
être détérioré par surchauffe...
Après avoir compris tout cela vous comprendrez que la
puissance est une notion relative , la puissance rms maximale
donnée par les constructeurs sérieux correspond
un signal de bruit blanc comprenant toutes les fréquences
contenues dans la bande passante données que le hp doit
être capable de tenir sur une durée infinie...
De même les dimensions de la caisse et des events vont
aussi jouer un role important dans la tenue en puissance . Pour
faire des estimations précises il faut aussi connaitre
l'impédance réelle du HP suivant la fréquence
qui est aussi un paramètre lié aux dimensions
de la caisse et qui varit beaucoup. (On est rarement à
la valeur nominal de 8ohms) mais ceci est expliqué en
détail dans ma rubrique consacrée à l'utilisation
de LSPCAD.
*RENDEMENT:
Le
rendement d'une enceinte ou d'un haut parleur est un paramètre
primordial souvent négligé , c'est le niveau acoustique
présent à 1 mètre lorsque l'on fourni 1
watt rms d'un signal comportant toutes les fréquences
contenues dans la bande passante de l'enceinte appelé
signal de bruit rose. Une bonne enceinte présentera un
rendement d'au moins 99dB/1w/1m pour une enceinte de 8 ohms
(1 boomer) et 99dB/2w/1m = 102dB/2.83volt/1m sous 4 ohms (2
boomers). (2.83v=1w/8ohms=2w/4ohms) Le rendement d'une enceinte
hi fi est +-89dB/1w/1m donc 10 dB de moins qu'une enceinte sono
normale, ce qui signifie qu'il faut 10 watts dans une enceinte
hi-fi pour avoir le même niveau sonore qu'avec 1 watt
dans une enceinte sono.
Cependant cette valeur n'est qu'une moyenne souvent pondérée
(tenant compte de la courbe de réponse de l'oreille humaine)
et assez approximative car en effet le rendement n'est pas le
même suivant les fréquences . Les constructeurs
sérieux fourniront une courbe de réponse indiquant
le rendement exacte suivant la fréquence.
Une enceinte sono aura une bande passante peut être mois
importante dans les extrêmes basses et plus d'intermodulation
qu'une bonne enceinte hi-fi mais aura une pêche bien supérieure
et une tenue en puissance incomparable .
*BANDE
PASSANTE:
C
' est la plage de fréquence que l'enceinte pourra reproduire
sans trop d'aténuation (+-3dB) , une enceinte sono correcte
aura une bande passante de 50 à 18000Hz à +-3dB
( 35Hz à 20000Hz avec une atténuation aux extrémités
de +- 20dB).
Histoire
de décibels : une echelle mathématique logarythmique
...
Rappel
sur les décibels :
Il s'agit d'une échelle logarythmique utilisée
dans la mesure des pressions acoustiques ou dans la mesure de
signaux électriques.
Plus précisement on se sert de cette échelle pour
comparer ces données entre elles ou par rapport à
une référence. Lorsque que l'on se sert de cette
échelle pour mesurer un
gain en puissance (G) on se servira
de la puissance d'entrée
(Pe) comme référence
pour en déterminer le gain
(G) par rapport à la
puissance de sortie (Ps) et l'on
parlera alors d'un gain (G)
en db entre ces 2 valeurs .
Calculs :
Un gain en puissance
(mesuré en décibels) (G)=
10log(Ps/Pe)
avec Ps/Pe
le facteur d'amplification . Par exemple si on multipli par
10 la puissance en passant de 10w à 100w on a 10log(Ps=100/Pe=10)
= 10log10 = 10 x 1 = 10dB ce qui signifie que lorsque l'on multiplie
par 10 la puissance on a un gain en puissance de 10dB.
En acoustique la référence c'est le 0dBa ('a'
comme acoustique) correspondant à la pression sonore
en dessous de laquelle une oreille humaine n'est plus capable
de déceller le moindre son.(120dBa étant le seuil
de douleur généralement admis )
Les dBa et les dB représente la même unité
c'est juste la référence qui est fixée
pour les dBa à une pression sonore définie (en
millibar mais je n'est pas la valeur exacte) alors que lorsque
que l'on parle de dB en électronique c'est toujours en
2 signaux (Ps et Pe par exemple) dont l'un est pris comme référence.
En electronique un gain en puissance G = 10 log (Ps/Pe) comme
on l'a vu et un gain en intensité ou un gain en tension
se calcule suivant la relation suivante : Gv(gain en tension)
= 20log(Us/Ue) avec Us:tension de sortie et Ue:tension d'entrée
et donc Gi(gain en intensité) = 20log(Is/Ie) avec Is:Intensité
en sortie et Ie:Intensité de sortie.Les signaux Pe ,
Ue ,Ie caractérisent le signal d'entrée et Ps
, Us , Is le signal de sortie
