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Version complète: Le facteur d'accélération
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tachon911 a écrit :
Pour revenir à la question de Dominique-Tanguy, je pense que le BL est un facteur important. En effet, l'effort appliqué sur la membrane vaut F=BLi où i est l'intensité ds la bobine mobile. Cet effort crée une accélération a sur la membrane tel que F=ma où m est la masse de la membrane. Donc l'accélération de la membrane vaut a=BLi/m. Une réponse transitoire pour un courant i donné sera d'autant meilleure que le BL est élevé et/ou la masse de la membrane faible.

à i constant !

Si (Bl) est deux fois moins élevé et que le courant i est doublé, la force est la même, l'accélération aussi. D'autres valeurs caractéristiques du haut-parleur sont modifiées mais pas ce qu'on pourrait appeler son "pouvoir d'accélération".

Par ailleurs en mode piston, à niveau constant, l'accélération devient constante au dessus de la zone de la résonance.

Comparons deux haut-parleurs comme ci-dessus, l'un ayant un (Bl) deux fois plus faible que l'autre mais dont la chute de niveau est compensé par une tension double. Les accélérations sont identiques au dessus de la zone de résonance.

L'amortissement électrique du haut-parleur au (Bl) le plus faible est bien moindre. A la résonance, le débattement est donc plus grand pour le haut-parleur à petit (Bl), ce qui veut dire que son accélération y est plus importante !

L'accélération de la membrane dépend du niveau, non des performances du haut-parleur.

Un (Bl) élevé est source d'une force contre-électromotrice importante et en conséquence d'un amortissement électrique important (Qes faible) qui joue sur la réponse à la résonance, laquelle ne peut pas être considérée comme meilleure avec un fort amortissement.

PFB a écrit :
La vitesse de la membrane dépend également du volume sonore.

La vitesse de la membrane en volume clos est maximale à la résonance et s'affaiblit au dessus et au dessous de la résonance.
Position, vitesse et accélération sont liées, elles caractérisent un déplacement.

A la question du facteur d'accélération est sous-jacent celle du rendement et du choix : membrane légère ou membrane lourde.
La philosophie de la rue de belfort a toujours été de choisir des haut-parleurs à membranes légères. Mais, il n'y a en réalité aucun argument décisif qui vient confirmer ce choix. Pour s'en convaincre, on peut comparer deux HP, l'un avec une membrane légère et un autre à membrane lourde.

Partons du fameux altec 416 dont les paramètres sont : Fs=24 hz, Qts=0,26, Mms=46,88 gr, BL=14.9 T.m et Vas=697,5 l. Le rendement de ce haut parleur est de 3,38%. Le facteur d'accélération est FA=247 m/s2.A

Prenons maintenant un haut-parleur de même diamètre mais avec une membrane de masse Mms=135,81gr. On déduit alors qu'avec : BL=22,36 T.m et Vas=309,5 l on obtient toujours Fs=24 hz et Qts=0.26. Ces deux haut-parleur sont strictement équivalents. Le facteur d'accélération de ce dernier vaut FA=164 m/s2.A, donc nettement inférieur au haut-parleur précédent. Le rendement est plus faible et vaut 1,5% mais le courant plus important pour un même niveau sonore fera que le terme Bl i/Mms sera identique.

Il faut ajouter cependant que la situation est très différente pour une chambre de compression. En effet dans le cas d'un haut-parleur à pavillon, une grande largeur de bande exige un facteur de qualité électrique Qes le plus bas possible et donc un Bl le plus grand possible.

Ci-joint un fichier excel pour le calcul des paramètres Mms et Bl pour un Fs et Qts donné.

jefourcade a écrit :
La philosophie de la rue de belfort a toujours été de choisir des haut-parleurs à membranes légères.

Quelle était la raison invoquée ?

forr a écrit :

jefourcade a écrit :
La philosophie de la rue de belfort a toujours été de choisir des haut-parleurs à membranes légères.

Quelle était la raison invoquée ?


Peut-être était-ce pour utiliser des amplis de faible puissance...
Les vétérans ayant connu cette époque sauront sans doute répondre.

folkdeath95 a écrit :
Les vétérans ayant connu cette époque sauront sans doute répondre.


Question de freinage.

Membrane légère, forte coloration spectrale, grosse distortions mais adaptée aux impédances relativement élevées des amplis à tubes. Pour un damping factor qui va bien (autour de 3-6) et un peu de grave.

Faut un 38cm dans 200L pour faire du 70Hz, la belle époque, en plus c'est pratique pour poser une voie aiguë sur la caisse.

PFB

forr a écrit :
Quelle était la raison invoquée ?


La raison invoquée est que seules les enceintes à haut rendement sont capables de reproduire toutes les micros informations contenues dans le signal.

De mémoire, plusieurs articles de la revue Audiophile vont dans ce sens.

Voici un exemple : dans son article "L'audiophile 6 ans après. Évolutions et influence" J. Hiraga écrit (avant dernière page) : "Il est toutefois important d'insister sur le fait que plusieurs constructeurs ont fini par comprendre l'importance du haut rendement dans la conception d'enceintes destinées à reproduire le maximums d'informations avec un haut degré de fidélité".

Il faut reconnaître qu'à cette époque l'utilisation d'amplificateurs en classe A de seulement quelques dizaines de watts imposait le haut rendement. Mais dans la mesure où l'on sait réaliser des amplificateurs à la fois performants et puissants, le haut rendement ne s'impose plus vraiment.

Je ne comprenais pas bien pourquoi lorsque je me rends dans les salons hifi ou règnent en génėral les enceintes à bas rendements et les amplificateurs de 200 watts à 15000 €, pourquoi je n'apprėciais pas ce que j'entendais.

PFB, grâce à une nouvelle intervention très pertinente, vient de me donner la rėponse.

J'aime trop la coloration et la distorsion de mes haut-parleurs 😂
Bonjour Forr,

forr a écrit :
Par ailleurs en mode piston, à niveau constant, l'accélération devient constante au dessus de la zone de la résonance.

La vitesse de la membrane en volume clos est maximale à la résonance et s'affaiblit au dessus et au dessous de la résonance.
Position, vitesse et accélération sont liées, elles caractérisent un déplacement.


Tout dépend de ce que tu entends par "niveau".

Si on parle de niveau sonore, alors l'accélération de la membrane est proportionnelle à celui ci quelle que soit la fréquence.

Du coup la vitesse de la membrane est proportionnelle au niveau sonore et inversement proportionnelle à la fréquence.

A plus,

Recourir aux (Bl) importants et aux masses mobiles légère est à mes yeux surtout une grosse erreur d'interprétation de la physique. On se préoccupait aveuglément du dit facteur d'accélération, le rapport (Bl)/m, et on oubliait, comme on le voit dans quelques posts plus haut, que cette formule en soi ne comporte pas de variable correspondant à la force, variable qui apparaît avec le courant i. Le rapport (Bl)/m rentre dans la formule du rendement qui est un indice de quantité sonore non de qualité.

Influencé par ce qui se disait à l'époque de l'Audiophile, je suis tombé dans l'erreur du facteur de force mais ai vite remis en cause son concept en constatant que les haut-parleurs à bas rendement donnaient des images sonores tout aussi détaillées que ceux à haut rendement. Je n'étais pas le seul puisque dans nombre d'autres pays, notamment en Europe, les systèmes à haut-rendement n'ont pas du tout connu la même vague de succès auprès des audiophiles qu'en France.

Quand aux amplificateurs, il y avait déjà à l'époque des amplificateurs classe A dépassant 20 W, largement suffisants, pour obtenir des niveaux très élevés avec des haut-parleurs à haut-rendement. Les démonstrations de ces derniers auxquelles j'ai assisté se faisaient d'ailleurs à des niveaux tout à fait raisonnables... à part quand on voulait donner dans le spectaculaire des bruits d'hélicoptère ou de locomotive... au contenu musical limité.

Il y avait aussi ribambelle de classe B que personne n'était capable de différencier des classe A. Le Linsley-Hood classe A, 10W, vénéré encore aujourd'hui sans raison, existait depuis 1969, le Sugden de 20 W d'un peu avant. Mais les amplis à tubes Marantz ou Leak bien antérieurs, étaient tout à fait en mesure d'alimenter les enceintes à faible rendement.
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