Ondes stationnaires

[LeChacal619]

Bonjour Pascal,

Les CSD (paramètres 97, 200, 200, 10), en confirmation :

Il n'y a aucun autre mode visible que le mode de profondeur, ce que j'avais déjà constaté sur d'autres mesures.
Pour le caisson vide (en rouge), c'est spectaculaire, isn't it ?
Le premier mode est situé à 300 Hz, ce qui correspond à la profondeur de 57 cm. Si la profondeur de l'enceinte avait été de 45 cm, ce mode se serait observé à 380 Hz. Ca peut aider, et on ne verra pas forcément apparaître des modes latéraux pour autant.
Mais si ça tente quelqu'un de faire l'essai, je suis preneur. Personnellement, j'en ai assez de fabriquer des caissons d'essai...

Je m'y suis mal pris dans mon argumentation je pense : ce n'est pas ce que je voulais dire. J'essaie juste de convaincre les gens en général que le graphe SPL n'est pas le meilleur moyen pour "tout" visualiser. Le travail que tu as fait est impressionnant et très utile, mais sans demander réellement d'effort supplémentaire (i.e. en fournissant les mesures au format .REW : File / Save Measurement...) tu pourrais fournir des informations plus pertinentes que celles que fournit un graphe SPL.

Je vais prendre un personnage fictif qui s'appellera "John" et un autre personnage fictif qui s'appellera "Camille". John ne jure que par le délai de groupe : son obsession est d'obtenir un délai de groupe qui tient dans +/-5ms sur l'ensemble du spectre. Camille est obsédée par la distorsion normalisée : elle veut une distorsion normalisée minimale et équilibrée sur l'ensemble du spectre.

Voici par ordre de causalité, selon mes connaissances et mon expérience, l'impact d'une fameuse "onde stationnaire" :

1/ une onde stationnaire favorise une intensité acoustique faible (I = pression x vitesse locale des particules d'air), ce qui entraîne un mauvais amortissement de l'énergie sonore dans le temps
2/ ce mauvais amortissement de l'énergie, qu'on appelle résonance, va avoir pour répercussion plus ou moins significative :
3/a) Un trou pas trop loin dans le graphe SPL,
3/b) Un pic sur la distorsion normalisée à cette fréquence (le rapport SNR étant fortement diminué à cause du trou sur le graphe SPL)
3/c) Un trou dans le délai de groupe (causé là encore par le fait dû à la résonance, l'énergie va mettre plusieurs cycles avant de se stabiliser à un niveau de pression SPL plus élevé que le niveau SPL reproduit initialement).

Donc John et Camille vont construire une enceinte et essayer d'atteindre leurs objectifs :

1. John va mesurer le délai de groupe et le lisser à 1/48 octave avec les mêmes expérimentations que toi. Il va conclure que l'amortissement aide à linéariser le délai de groupe en supprimant les gros accidents : pour lui c'est mieux !
2. Camille va mesurer la distortion normalisée et avec les mêmes expérimentations va conclure que l'amortissement aide à linéariser la distortion normalisée en atténuant les pics de distortions : pour elle c'est mieux !

Pourtant si ces personnes faisaient cela, tout le monde débarquerait comme des branques en hurlant : "et le graphe SPL il est où ????"

Moi je suis un peu plus pragmatique. Je dis simplement que ni la distortion, ni le délai de groupe, ni le graphe SPL sont les plus adaptés pour évaluer ce que l'on cherche à évaluer : la présence d'une forte résonance. Tu remarqueras que la résonance, dans la chaîne de causalité, est en 2). Tout les autres indicateurs sont des "causes" plus ou moins directes de cette résonance, et donc plus ou moins valables. C'est un peu comme si on cherchait à évaluer la luminosité, et qu'au lieu de mesurer directement cette luminosité (en lumens/m^2) on mesurait le contraste d'une ombre d'un objet sur une surface blanche... Certes vous pourrez en conclure quelque chose, mais pourquoi mesurer cela si la mesure de lumière vous est directement possible et sans effort ?

Je dirai même mieux : une fois que la résonance n'est plus significative, la plupart des audiophiles ont la possibilité de réaliser une égalisation du graphe SPL... par contre pour corriger l'amortissement de l'énergie dans le temps, je vous souhaite bien du courage !

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Pour en revenir un peu plus à la problématique, càd atténuer les fortes résonances qui peuvent s'établir dans le caisson bass-reflex, je propose la chose suivante :

1. Réaliser une géométrie favorisant l'établissement d'une onde stationnaire dans une seule direction : par exemple pour un HP de 30cm, un caisson de 30x30xL, avec L beaucoup plus grand que 30, les évents positionnés en coin du HP.
   
2. Placer un résonateur de type membrane perforée accordé à cette fréquence pour supprimer cette résonance, comme on le fait pour supprimer une résonance avec un facteur qualité très fort dans une pièce, sauf qu'ici la pièce, c'est le caisson du bass-reflex. Donc si on imagine que le tube précédent est peu profond, peu large, et très haut (1,2 mètre par exemple), cette membrane perforée se situerait en bas du caisson, à l'horizontale, pour atténuer l'onde stationnaire qui s'établirait dans le sens de la hauteur.
   
3. Done
   

Le réglage d'une membrane perforée est assez simple à faire en plus : il suffit de faire des mesures, de visualiser la résonance (je conseille via un spectral decay, vous pouvez le faire avec le SPL si vous voulez mais vous risquez de galérer un peu...), et d'augmenter ou diminuer la porosité (= augmenter la taille des trous, en ajouter ou en boucher) progressivement jusqu'à ce que la résonance disparaisse. Quand elle commence à remonter, vous êtes allé trop loin : il faut reboucher quelques trous. Une membrane perforée sur la surface entière avec une profondeur et une quantité d'absorbant adéquate absorbe autour de 80-90% de l'énergie sonore, autrement dit la résonance disparaît complètement. S'il y a deux résonances à supprimer, il faudrait diviser la surface du bas en deux volume séparés avec chacun sa membrane perforée avec une porosité (fréquence d'accord) adéquate. L'absorption serait d'environ 50% pour chaque résonateur, ce qui sera là encore LARGEMENT suffisant pour supprimer entièrement les deux résonances.

Maintenant si vous voulez utiliser votre bass-reflex pour faire des mediums/aigus, ce que je déconseillerai mais why not, il vaudrait peut-être mieux placer quelques cms d'absorbants, voire un diffuseur de schroeder serait peut-être encore plus efficace... mais il faudrait vérifier par simulation que le diffuseur de schroeder est efficace dans ce type d'environnement (à cause des parois sur les côtés du diffuseur).